JP2002511174A - 物品にラベルを貼る方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 物品にラベルを貼る方法であって、ａ）物品又は物品の所定のクラスを表示するために選択される識別番号を備える第１の文字列を選択する段階であって、文字列は２つ又はそれ以上の文字を備えるものと、ｂ）文字列において各文字を表現する段階であって、各文字は７つ又はそれ以上の２進数字を持つ２進数を備えるものと、ｃ）文字列に対応する２進数の一連をデータ記憶に格納する段階と、ｄ）物品にデータ記憶を付属する段階、又は物品内にデータ記憶に併合する段階と、を含む。一連の２進数は好ましくは、整数による識別番号の乗算により生じ、乗算の結果の数が基数８４へ変換される。データ記憶は好ましくは所定の空間範囲に不変な非ランダム配向を持つ異方性磁気粒子を備える。

Description

【発明の詳細な説明】 物品にラベルを貼る方法 本発明は物品にラベルを貼る方法及び物品の認証方法に関する。さらに、こ の方法に使用する識別手段又はラベルに関する。 検知可能な磁気特性を持つ不変のパターンを有する磁気テープは、参考とし てここに加えられているＧＢＡ１３３１６０４、及びＧＢＡ２３０９５６８で知 られている。このテープは、英国登録商標“ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”として、Ｔｈ ｏｒｎ Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｌｉｍｉｔｅｄから入手可能であり、 銀行カードやクレジットカードのような代価品の識別又は認証として使用されて いる。 技術の現状として、このテープの量産品に使用される最大データ収容密度は 、工業標準Ｆ２Ｆコードを使用して１インチ当たり３９ビット（１ｍｍ当たり１ ．５３ビット）である。“ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”テープに使用されるデータフォ ーマットは、「標識」として知られたマーカー部分を必要とし、連続的な標識間 に２進数字の列を持つ。各標識は１０ビットを有し、通常６０ビット（各文字が ５ビットを有する１２文字）を備えた標識間のデータとを備える。標識間のデー タはインクリメントしているか、インクリメントしていないかである。もしデー タがインクリメントしていないならば、テープに格納されたデータは、７０の２ 進数字の周期を持って周期的になる。これは、１ｍｍ当たり１．３ビットのデー タ収容密度として、テープの５３ｍｍ以上が、代価品を正しく識別するために使 用されねばならないことを意味し、もしテープの一部が損傷し、又は読取ヘッド がラベルのエッジではねて余裕がないときは、データ は正しく読み取れないことを意味する。従って、“ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”テープ は、小さな物品や代価書類に使用するときは特に便利とはならない。 このようなテープ上のデータのピッチを縮小する１つの方法は、標識の長さ を減少させる方法である。ＧＢＡ２０２１８３５では、１つの５ビット標識及び ８つの５ビット文字が指示されている。しかしながら、このようなやり方は、標 識とデータの間に無視できない相互作用があり、その結果、容認できない読み取 りエラーを起こすという理由により実際的でないことが分かっている。このやり 方の他の問題は、データが順方向にのみ読み取ることができ、逆方向には読み取 ることができないことである。この問題を打破するために、１０ビットを持つ標 識が長年にわたり採用されてきた。これは、通常、例えば、００１１１，１１１ ０１，又は１０１１１１１０００のような、２進数字の長い列を含む。１０進数 の０から９を表すための４ビットと奇数パリティのための５番目のビットとを使 用する５ビットデータ文字を結合すると、標識が１２の５ビットデータ文字を発 生できないことが確実になる。 本発明の第１の態様によれば、請求項１乃至１５に規定した物品にラベルを 貼る方法を提供することにある。 本発明の第２の態様によれば、請求項１９乃至２１に規定した物品にラベル を貼る識別手段を提供することにある。 本発明の第３の態様によれば、請求項１６及び１７に規定した物品を認証す る方法を提供することにある。 本発明の実施形態を、例示のみの方法で添付の図面を参照して以下に説明す る。 図１は本発明によりラベルが貼られた代価品を示す。 図２は本発明による識別の方法のブロック図を示す。 図３は本発明による認証の方法のブロック図を示す。 物品（２）にラベルを貼る識別手段（１）は図１に示される。識別手段は、 検出可能な磁気特性の不変パターンを持つデータ担持層（本例では、代価品に積 層された磁気テープ）を備える。データは一連の２進数字を備えた層により担持 され、その一連は６４の２進数字より少ない周期を持ち、１つの周期より大きい か等しい長さを持つ。図１に示す例では、データは、マーカー部分又は標識（３ ）と、一連のマーカー部分に間に位置された４つの他の部分又は文字（４，５， ６，７）を有する。各標識は、本例では１０１００００である２進数字列を有す る。他の２進数字の列は、例えば、００１０１００又は０１０１１１１が代わり に使用されるが、しかし、１０１００００は、読み取りに際して他の２進数字（ ビット）列との間で少なくとも混乱しないような列の１つであるとの理由から選 択される。 他の文字の各々は７ビット数を備える。本例では４つの文字があるが、２つ 又はそれ以上の文字を持つ列も必要に応じて使用される。２８ビットを持つ４文 字列（４，５，６，７）は、例えば、会社で発行する株券証書、寄贈証明書、等 の代価書類のような、所定の物品のクラスを表すために選択される。本例では、 これらの４つの文字は、以下に説明するように、２，２１４，８４１の可能な異 なる「第１」文字列（即ち、「キー・ディファー（key differs）」を与える。 最初の文字列において文字が多ければ多いほど、「キー・ディファー」の数が大 きくなるが、しかし、最初の文字列が長ければ長いほど、最終的な磁気記録は長 くなる。 本例における「第１」の文字列は４つの文字を備える。４つの文字の各々は ７ビット数により表され、この７ビット数は所定の参照テーブルから見出せるも のであり、この参照テーブルでは、もし 一連のビットがマーカー以外のどちらの方向でも読まれるならば、マーカー文字 （１０１００００）が現れないようになっている。マーカー文字は好ましくは回 文的ではなく、データが順方向又は逆方向に読まれたときは異なるパターンが現 れ、それにより読み取り装置は、使用上で文字列が存在するどちらの方向にでも 作業できるようになる。長さ７ビットの文字の各々は１２８のポテンシャル値を 取ることができる。１０１００００及びその逆００００１０１はこれらがマーカ ーとして混乱するとして除外される。数０１０１×××も「幽霊」マーカーを生 じるために隣接する文字において××××０００と組み合わされるとして除外さ れる。長いゼロの続く数は避けなければならず、これはＦ２Ｆデコード及び／又 は本発明の方法と通常の“ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”テープの方法の間で差別化する ための読み取り器の能力を混乱させる。文字２，３，４で除外されるべき数をテ ーブル１に示し、一方、第１の文字位置にて除外されるべき付加数をテーブル２ に示す。本発明にて使用される実際の完全な参照テーブルをテーブル３に示す。 テーブル１―文字２，３及び４で除外されたコードワード Ｄ＝除外されたコードワードの１０進数 テーブル１ テーブル２−文字１で除外された追加コードワード テーブル２ テーブル３―２進数テーブル ｎ＝入力でエンコードされない値 （ｂ，Ｄ，Ｈ）＝出力で２進数にエンコードされた値、１０進数及び１６進数 テーブル３ テーブル３において太字で示す２進数は全ての文字桁から除外される。テー ブル３においてイタリック体で書かれた２進数は文字位置１から除外される。テ ーブル３における数ｎは単調に増大する一連を構成しないことに注目する必要が ある。これは参照テーブルのとおりで差し支えない。従って、エンコード及びデ コード動作に対して桁が同じである限り、いずれかの値が参照テーブル上のいず れかの桁で現れる。 ７ビット列とともに利用可能な値である取りうる１２８の内の８４のみがエ ンコード方向に使用される。テーブル３に示す参照テーブルを逆（デコード）に 適用するならば、４４の除外された値はパリティエラーとなる。 「幽霊」マーカーの発生を避けるために、上記７０の値ｎは文字１の位置に おいて避けなければならない。これは、２，２１４，８４０又はそれ以下で使用 される最大の可能数を維持することによりなされる。可能な組合せの総数又は「 キーディファー」は、（７１×８４×８４×８４）／１９であり、約２，２１４ ，８４１である。 識別手段により担持さるデータがどのようなフォーマットを取るかについて 詳細に以下の実施形態にて説明し、データを提供する方法を説明する。 第１に、代価品にラベルを貼ろうとする人は、テーブル３から４文字を使用 して、可能な２，２１４，８４１の組合せから文字列を選択しなければならない 。本例では、これは１０進数であり、Ｎと呼ばれ、ゼロと２，２１４，８４１の 間に存在する。このステップを図２のブロック２０で示す。 この方法のステップは以降に続き、以下のステップａからｈは、図２のブロ ック２１から２８により示される。 ａ）Ｎがゼロと２，２１４，８４１の間にあることをチェックする。 ｂ）Ｎに、本例では整数１９である係数を掛ける。この係数は、ＬＲＣ又は 水平冗長チェック係数として知られている。 ｃ）その結果（即ち、１９×Ｎ）を、基数８４にて４数字の数を与える参照 テーブルの基数（本例では８４）に変換する。 ｄ）この４数字の数をとりテーブル３の参照テーブルを使用して、数字を、 各文字が７ビット数を備える一連の文字１〜４にエンコードする。 ｅ）マーカー１０１０００をデータの一方の端に加える。 ｆ）結果的に得られた３５ビットシーケンスを、Ｆ２Ｆエンコードを２進数 データに適用する周知形式の回路を経て送る。 ｇ）前述のように識別手段において、検出可能な磁気特性の不変構造として コードを具体化する。 ｈ）識別手段において２進数字の周期的な一連を提供するためにステップｆ ）及びｇ）を繰り返す。 上記の方法の特定の例を以下に述べる。第１に、識別数１２３４５６７が選 択される（即ち、ゼロと２２１４８４１の間の１０進数）。この数に整数１９が 乗じられ２３４５６７７３を得る。基数８４に変換するために、この数を８４で 割り、その結果は２７９２４７で余り２５となる。次に、２７９２４７を８４で 割り、その結果は３３２４で余り３１となる。さらに、３３２４を８４で割り、 その結果は３９で余り４８となる。最終的な余り（本例では７１以下であるべき ）は３９である。テーブル３の参照テーブルはこの余りを次のようにビットパタ ーンに変換するために使用される。 ３９＝１００１０００ ４８＝１１００１００ ３１＝０１１１１００ ２５＝０１１０１０１ 標識１０１００００はビットパターンの一方の端に置かれ、ビットパターン は、例えば、磁気テープのような識別手段上に記録され、上記のステップ（ｅ） における最終的なビットパターンは、次のようになる。 1010000 1001000 1100100 0111100 0110101 これは、ラベルを貼る又は識別する方法のエンコーディング部分を完了する 。この識別手段は、代価書類のような代価品に適用されるか又は併合される。こ れは、本例では磁気テープである識別手段を単純に物品に積層するか、又は、粘 着層をテープの表面に適用する移転方法により達成される。この粘着層の添付さ れた物品の基板テープは、代価品の表面に貼り付けされたもとのテープの上側の 層を残して除去される。 代価品を認証するために、上述したように物品に適用された識別手段は読み 取られデコードされる。これは、以下の方法に従って実行され、図３のフローチ ャートのブロック３０〜４１は以下のステップａ〜ｌに対応する。 ａ）読み取り器又は走査装置を識別手段を介して、又はこの逆に移動し、（ 必要ならば）、ＧＢ２０３５６５９、又はＥＰ９３９１６１２１に開示されてい るような周知の媒体認証技術を適用する。 ｂ）Ｆ２Ｆデコードアルゴリズムを走査されたデータに適用する。 ｃ）立ち上がり又は立ち下がりゼロの存在、又は、通常の“ＷＡＴＥＲＭＡ ＲＫ”データフォーマットのような他のデータフォーマットの存在を示す他の特 徴をテストする。この際に、見出したな らばそのフォーマットとしてデコードし、見出せないときは以下を続ける。 ｄ）周知のエラー検出技術、及び／又は認証技術を使用して、読み取り又は Ｆ２Ｆデコードエラーとは関係ない３５の隣接ビットを見出す。 ｅ）例えば、リング又は回転バレルシフタのような、シフトレジスタにそれ らを格納することによって３５の隣接ビットにおけるエラーをチェックし、それ らを両方向に３５ビット（１ビットステップ）で回転し、全体的に両方向で３５ ビットが正確に１つのマーカー又は標識を含むことをチェックする。他の結果は エラーの存在を意味する。 ｆ）回転により、必要ならば数字の順番を変換することにより、マーカーが 文字列の先頭に見えるように、かつ文字４が尾側に見えるように、数字を配置す る。 ｇ）各文字が７ビットを有する４文字からなるデータに対応する２８ビット を残して、マーカーに対応するビットを除去する。 ｈ）基数８４にて４数を与えるために、４文字の各々とは逆にテーブル３の 参照テーブルを適用する。もし参照テーブルが１つ又はそれ以上の数を整合する エントリーを含まないならば、これはエラーの存在を示す。 ｉ）数字を、例えば、本例では基数１０のような、所望の出力に整合する数 字の基数に変換する。 ｊ）上記のステップｉで得られた数をＬＲＣ（本例では１９）により分割し 、余りがゼロでなければエラーとして拒絶する。 ｋ）結果を、本物の代価品の数字特性であるＮと比較する。同じであれば物 品は本物である。 ｌ）この比較の結果を信号にする。信号にされた結果は、例え ば、識別数の報告、抽出された識別数が所定の数に整合することの確認、又は媒 体の認証エラー又はデータフォーマットエラーによる認証の失敗の報告、を含む 。 上述した一連のエンコード及びデコードにおいて、エラー保護の性質として ２進数の検査合計を使用することは便利ではない。ＬＲＣ係数により乗算と除算 を使用することは、検査合計と同様なエラー保護特性を持つ。例えば、モジュロ １９乗算及び除算エラー保護スキーム上のランダムエラーは、テストを経たコー ドワードを生じる場合における１９の機会中の１つのみである。 １９であるＬＲＣ係数を選択する理由は次のとおりである。選択されたＬＲ Ｃ係数は、参照テーブルの基数（本例では８４）と共にいくつかの共通係数を共 有する。１６より僅かに上の第１の数であることは、１９の良い候補となる。１ ７又は１３のＬＲＣ係数を使用することは可能であり、これらは僅かに悪化した エラー保護となるが、しかし作業上で僅かに容易な数を提供する。数字１６，１ ５又は１４を使用することは理論上で可能であるが、しかし、ＬＲＣ係数と参照 テーブルの基数との間でより相互作用をもたらし、そのため参照テーブルからの 除外となる。 １９によるＬＲＣ係数の乗算又は除算に加えて、実質的なエラー検出は、本 例では文字参照テーブルの使用とＦ２Ｆコードの使用により達成される。 １９の係数は、同様な保護レベルを最も大きな磁気ストライプスキームにお ける使用に提供される。新たな適用が５０倍に増大したエラー保護を必要とする ばらば、本例におけるＬＲＣ係数が（例えば）１０００に増大できることは当業 者において明らかであり、利用可能な「キーディファー」を４２，０８１に減少 する。 上記の例では、各々が７ビットを有する４文字が使用されたが 、必要に応じて、より多くの文字又はより少ない文字がスキームにおいて採用さ れる。各文字は６つ又はそれ以上の数字、好ましくは７つ又はそ以上の数字、を 備える。数字は、上記の例のように２に等しい必要のない所定の基数にて現され る。 上述の方法を使用すると、２，２１４，８４１の可能な「キーディファー」 を持って作成された長さ２７ｍｍの識別手段又はラベルを可能にする。比較する と、両方とも１ｍｍ当たり１．５３ビットにてエンコードされるとして、類似の 「キーディファー」を持つ標準の“ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”テープでは、少なくと も長さ４５ｍｍを持つ。 本発明は、以下のような広い適用範囲を持つことが予知できる。即ち、 ａ）イベントチケット、ギフトトークン、株券証書、約束手形、銀行券、及 び所定の組織又は人が書類に捺印し又はシールしたことを認証するサイン、のよ うな識別トークンの組みを設定すること、及び ｂ）価格的に際どい適用：価格コントロールにおける重要な要素は表面面積 を最小にすることである。これは、美的な考察には望ましい。 本発明のさらなる態様として、上記の方法は、アナログ的な方法において、 標識又はマーカーを持つ連続的な文字列が同じではなくインクリメント又はデク リメントする場合に適用される。この場合、一連の２進数字は一般に周期的では ない。この場合、一連の数字は、例えば、登録された位置において書類のような 物品に適用され、その結果、マーカーは書類上の周知の位置になる。これは上述 したデコーディングを僅かに簡素化し、最早、回転バレルシフターを必要としな い。この登録プロセスは産業上で知られており、特別 な実施形態ではあるが、登録は磁気手段により検知される。もし適切な光学的な 特徴が磁気ホイルの製造中に含まれるならば、より一般的な光学的な検知は登録 にて使用される。一般に、インクリメントする数を必要とする適用では、７ビッ ト文字の４つ以上を必要とする。例えば、本例で示す実施形態が、３５から６３ ビットに拡張されても、１．１×１０¹⁴の「キーディファー」を発生し、一方、 “ＷＡＴＥＲＭＡＲＫ”テープはこれをエンコードするために９０ビットを必要 とする。従って、本発明は、テープのより短い長さを使用してより多くの「キー ディファー」を提供できるという、従来の技術を越えた利点をもたらす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．物品（２）にラベルを貼る方法であって、 ａ）物品又は物品の所定のクラスを表示するために選択される識別番号を備え る第１の文字列を選択する段階であって、前記文字列は２つ又はそれ以上の文字 （４，５，６，７）を備えるものと、 ｂ）前記文字列において各文字を表現する段階であって、各文字は７つ又はそ れ以上の２進数字を持つ２進数を備えるものと、 ｃ）前記文字列に対応する２進数の一連をデータ記憶（１）に格納する段階で あって、前記データ記憶は検出可能な磁気特性の不変パターンを持つ材質層を備 えるものと、 ｄ）物品（２）に前記データ記憶を付属する段階、又は物品（２）内に前記デ ータ記憶を併合する段階と、 を含む物品にラベルを貼る方法。 ２．物品（２）にラベルを貼る方法であって、 ａ）一連のインクリメント又はデクリメントした識別番号を備えた第１の文字 列を発生する段階であって、各文字列は２つ又はそれ以上の文字（４，５，６， ７）を備え、各文字は７つ又はそれ以上の２進数字を備えるものと、 ｃ）１つ又はそれ以上の識別番号に対応する２進数字の一連をデータ記憶（１ ）に格納する段階であって、前記データ記憶は検出可能な磁気特性の不変パター ンを持つ材質層を備えるものと、 ｄ）物品（２）に前記データ記憶を付属する段階、又は物品（２）内に前記デ ータ記憶に併合する段階と、 を含む物品にラベルを貼る方法。 ３．一連の２進数字が、連続的なマーカー部分の間に位置された２進数字列 と共に、同じマーカー部分（３）を具備する請求項１ 又は２のいずれかに記載の方法。 ４．連続的なマーカー部分の間に位置された各２進数字列が、他と同じであ る請求項１及び３に記載の方法。 ５．前記マーカー部分は回文的ではなく、かつ２進数字列又は複数の列にお いて順方向又は逆方向の読み取り方向に発生しない請求項３に記載の方法。 ６．前記マーカー部分が、７つの２進数字を具備する請求項３乃至５に記載 の方法。 ７．前記マーカー部分が、２進数字列の１０１００００を具備する請求項６ に記載の方法。 ８．前記２進数字列が、前記第１の文字列のコードディングにより発生され る請求項３乃至７に記載の方法。 ９．前記コーディングは、冗長数を構成するために整数による識別番号の乗 算を含み、引き続き前記冗長数を基数８４に変換され、かつ前記基数８４が２進 数字列として表現される請求項８に記載の方法。 １０．前記冗長数の変換は参照テーブルを使用して行われ、前記参照テーブル は前記マーカー部分と混乱を起こす恐れのある２進数字列を省略する請求項９に 記載の方向。 １１．前記整数は、１３から１０００の範囲にある請求項９又は１０に記載の 方法。 １２．前記整数は、１３から２３の範囲にある請求項９又は１０に記載の方法 。 １３．前記整数は、１９に等しい請求項９又は１０に記載の方法。 １４．前記参照テーブルは、テーブル３に示されるものである請求項８乃至１ ３に記載の方法。 １５．前記データ記憶は、所定の空間範囲に不変で非ランダム配向を持つ異方 性磁気粒子の層を備える請求項１乃至１４のいずれかに記載の方法。 １６．周知の媒体認識テストを任意に実行し、どちらかの方向において一連の ２進数字を読み、第１の文字列をそこから抽出し、文字列から識別番号を抽出し て任意に抽出された識別番号を所定の識別番号と比較し、認識の結果を信号にす る段階を含む、請求項１乃至１５のいずれかによりラベルが貼られた物品を認識 する方法。 １７．前記第１の文字列は所定の２進数字列をデコードすることにより得られ 、前記デコーディングは前記参照テーブルの逆方向の使用を含み、そこから導出 された数を前記整数で順次に除算する、請求項１０に付随した請求項１６に記載 の方法。 １８．請求項１から１７に規定された方法によりラベルを貼った物品。 １９．検出可能な磁気特性の不変なパターンを有するデータ担持層であって、 前記データは一連の２進数字を備えた層により担持されるもの、を具備する請求 項１乃至１８に規定された方法によって物品にラベルを貼るための識別手段（１ ）。 ２０．所定の空間範囲にて不変で非ランダム配向を持つ異方性磁気粒子の層を 含むデータ担持層であって、前記データは一連の２進数字を備えた層により担持 され、この一連は１つの周期より大きいか等しい長さを持つもの、を具備する請 求項１又はその従属項に規定された方法により物品にラベルを貼るための識別手 段（１）。 ２１．前記一連は６４の２進数字より小さい周期を持つ請求項２０に記載の識 別手段。