JP2007034748A - Article confirmation device and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物品の真贋を確認する物品確認装置及び物品確認方法に関する。 The present invention relates to an article confirmation apparatus and an article confirmation method for confirming the authenticity of an article.
従来より、クレジットカード等の貴重品や重要書類などの真贋を確認するため、様々な技術が提案されている。例えば、図7に示すように、物品60を光源54によって照明し、物品60の表面を所定の観測領域(図7(B)の撮影範囲70)から、当該物品60自体が元来有している再現不能な微小な特徴、例えば表面の微細な凹凸のパターン(図7(B)には物品表面の凸部60aと該凸部60aに対して光源54と反対方向に伸びる陰影とが特徴として図示されている)などをカメラ56等で読取って予め登録しておき、確認対象の物品60の表面の微小な特徴をカメラ56等で読み取り、予め登録しておいた特徴と比較することによって、確認対象の物品60の真贋を確認する書類確認装置や物品確認装置が知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。
しかしながら、従来技術では、物品表面の特徴を抽出するための撮像範囲が1カ所のみであったため、その位置にキズ等がついたり擦れたりして物品表面の形状が変化してしまうと、撮像画像から抽出した特徴が予め登録した特徴と異なってしまい、同一の物品であるにも拘わらず認証エラーが発生して正しく識別できなくなってしまう、という可能性がある。また、再現不能な微細な特徴が認識されやすい部分は物品に応じて異なるのが一般的であるが、従来は撮像範囲が固定的であったため、特徴が認識されにくい範囲が撮像された物品については真贋確認の精度が低くなるおそれがあった。 However, in the prior art, since there is only one imaging range for extracting the feature of the article surface, if the shape of the article surface changes due to scratching or rubbing at that position, the captured image There is a possibility that the feature extracted from the feature will be different from the feature registered in advance, and even though it is the same article, an authentication error will occur and it will become impossible to identify correctly. In addition, the part where fine features that cannot be reproducible are easily recognized differs depending on the article, but since the imaging range was fixed in the past, the article in which the range where the feature is difficult to recognize was imaged. There was a risk that the accuracy of authenticity confirmation would be lowered.
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、物品の真贋確認における精度の低下を防止することができる物品確認装置及び物品確認方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an article confirmation apparatus and an article confirmation method that can prevent a decrease in accuracy in confirming the authenticity of an article.
上記目的を達成するために、本発明の物品確認装置は、物品表面を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって基準の物品表面が撮像されたときに、該撮像された撮像画像から該基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択する選択手段と、前記基準の物品表面の前記撮像された撮像画像、前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像、及び前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像の各々に含まれる物品表面の再現不能な微細な特徴を示す特徴情報のいずれかと、前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像の各々の位置を示す位置情報とを登録する登録手段と、前記撮像手段によって確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像が撮像されたときに、該撮像された複数個の特徴画像の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像の各々とを比較した比較結果、または該撮像された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との比較結果に基づいて、前記確認対象の物品が前記登録された基準の物品であるか否かを判定する判定手段と、を含んで構成されている。 In order to achieve the above object, an article confirmation apparatus according to the present invention includes an imaging unit that images an article surface, and a reference article surface when the reference article surface is imaged by the imaging unit. Selection means for selecting a plurality of small-area images in which fine features that are not reproducible on the surface of the article are easily recognized as feature images, the captured image of the reference article surface, and a plurality of images selected by the selection means One of the feature information indicating the non-reproducible fine features of the article surface included in each of the feature images and the plurality of feature images selected by the selection unit, and a plurality of the feature images selected by the selection unit Registration means for registering position information indicating the position of each feature image, and a plurality of positions corresponding to the positions indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed by the imaging means When each feature image of a small area is captured, each of the captured feature images is compared with each of the selected feature images of the registered reference article Based on the result or a comparison result between each of the features included in the plurality of captured feature images and each of the features included in the selected plurality of feature images of the registered reference article, Determining means for determining whether or not the article to be confirmed is the registered reference article.
基準の物品を登録するときには、基準の物品表面を撮像し、該撮像画像から基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択し、該撮像画像、該選択した複数個の特徴画像、及び該選択した複数個の特徴画像に含まれる特徴を示す特徴情報のいずれかを登録すると共に、該選択した複数個の特徴画像の位置を示す位置情報を登録する。 When registering a reference article, the surface of the reference article is imaged, and a plurality of small area images in which fine features that are not reproducible on the reference article surface are easily recognized are selected as feature images. Position information indicating the position of the selected plurality of feature images while registering any one of the image, the plurality of selected feature images, and the feature information indicating the features included in the selected plurality of feature images Register.
確認対象の物品を確認するときには、確認対象の物品表面の上記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像を撮像し、該確認対象の物品の複数個の特徴画像の各々と基準の物品の複数個の特徴画像の各々とを比較した比較結果、または該確認対象の物品の複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と基準の物品の複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との比較結果に基づいて、確認対象の物品が登録された基準の物品であるか否かを判定する。 When confirming the confirmation target article, a feature image of each of a plurality of small regions corresponding to the position indicated by the registered position information on the surface of the confirmation target article is captured, and a plurality of the confirmation target article A comparison result of comparing each of the feature images with each of the plurality of feature images of the reference article, or each of the features included in the plurality of feature images of the article to be confirmed and a plurality of features of the reference article Based on the comparison result with each of the features included in the image, it is determined whether or not the confirmation target article is a registered reference article.
なお、基準の物品表面の撮像画像が登録される場合であっても、撮像画像と共に特徴画像の位置情報も登録しておくため、判定手段において、該位置情報が示す位置の画像を基準の物品の撮像画像から抽出すれば、それを用いて確認対象の物品が登録された基準の物品であるか否かを容易に確認することができる。 Even when the captured image of the reference article surface is registered, the position information of the feature image is also registered together with the captured image. Therefore, in the determination unit, the image of the position indicated by the position information is used as the reference article. If it is extracted from the captured image, it can be easily confirmed whether or not the article to be confirmed is a registered reference article.
このように、基準の画像を撮像した撮像画像から、基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択するようにしたため、特徴が認識されやすい好適な特徴画像を動的に選択でき、また、この複数個の特徴画像または特徴画像に含まれる特徴を確認対象の物品の確認に用いるようにしたため、単一の特徴画像または単一の特徴画像に含まれる特徴のみ用いて確認処理を行う場合に比べて、物品の真贋確認における精度の低下を防止することができる。 As described above, since a plurality of small area images in which fine features that are not reproducible on the reference article surface are easily recognized are selected as feature images from the captured image obtained by capturing the reference image, the features are easily recognized. Since a suitable feature image can be dynamically selected and the features included in the plurality of feature images or feature images are used for confirming the article to be confirmed, a single feature image or a single feature image is used. Compared with the case where the confirmation process is performed using only the features included in the item, it is possible to prevent a decrease in accuracy in confirming the authenticity of the article.
また、ここでいう物品表面の再現不能な微細な特徴とは、外部から読取り可能に現れている物品の再現不能な微細な特徴をいい、例えば、外側が下層の特徴が読取り可能に現れる程度に透明な保護膜(透明層)で覆われている物品の場合には、透明層自体に現れている再現不能な微細な特徴だけでなく、透明層の下層に現れている再現不能な微細な特徴も含まれる。 In addition, the fine feature that cannot be reproduced on the surface of the article here means a fine feature that cannot be reproduced from the outside that can be read from the outside. In the case of an article covered with a transparent protective film (transparent layer), not only the non-reproducible fine features appearing in the transparent layer itself, but also the non-reproducible fine features appearing under the transparent layer Is also included.
また、選択手段によって選択される小領域の画像は、小領域全体の画像であってもよいし、小領域の特定部分、例えば中央部分の画像であってもよい。 Further, the image of the small area selected by the selection unit may be an image of the entire small area, or may be an image of a specific part of the small area, for example, an image of the central part.
また、選択手段は、前記基準の物品表面の前記撮像された撮像画像を複数個の小領域に分割し、各小領域の各々を複数個の微小領域に分割したときの各微小領域間の濃度のばらつきを各小領域毎に求め、濃度のばらつきが小さい小領域の画像を前記特徴画像として複数個選択することができる。 The selection means divides the captured image of the reference article surface into a plurality of small areas, and the density between the micro areas when each of the small areas is divided into a plurality of micro areas. Can be obtained for each small area, and a plurality of small area images with small density variations can be selected as the feature images.
例えば、物品表面に印刷印字部分等の濃い色で塗りつぶされた部分があると、物品表面の再現不能な微小な凹凸の特徴が認識しにくい。すなわち、印刷印字などによる明暗の変化が少ない、あるいは明暗の変化が無い画像のほうが、微細な凹凸の特徴が認識しやすく物品の真贋を確認するために用いる特徴画像として比較的好ましい。従って、複数個の小領域の各々を複数個の微小領域に分割したときの各微小領域間の濃度のばらつきが小さい小領域の画像を特徴画像として選択することにより、印刷印字などによる明暗の変化が少ない(再現不能な微細な特徴が認識されやすい)画像を選択することができる。 For example, if there is a portion painted in a dark color such as a print-printed portion on the surface of the article, it is difficult to recognize the feature of minute irregularities that cannot be reproduced on the surface of the article. In other words, an image with little change in brightness due to printing or the like, or no change in brightness is more preferable as a feature image used for confirming the authenticity of the article because the feature of fine unevenness is easily recognized. Therefore, by selecting as a feature image an image of a small area that has a small variation in density between the micro areas when each of the plurality of small areas is divided into a plurality of micro areas, changes in light and darkness due to printing and printing etc. An image with a small amount (a fine feature that cannot be reproduced is easily recognized) can be selected.
なお、ここで、濃度とは画像の濃さであって、濃度のばらつきの度合いは明度のばらつきの度合いによって表すこともできる。従って、ここでいう濃度のばらつきは明度のばらつきも含む。 Here, the density is the density of the image, and the degree of density variation can also be expressed by the degree of lightness variation. Accordingly, the density variation referred to here also includes brightness variation.
また、濃度のばらつきの求め方は特に限定されないが、例えば、各微小領域の濃度の最大値及び最小値から求めた濃度の範囲(分布範囲)を濃度のばらつきとしてもよいし、濃度の分散や標準偏差を濃度のばらつきとして用いてもよい。 The method for obtaining the density variation is not particularly limited. For example, the density range (distribution range) obtained from the maximum value and the minimum value of the density of each minute region may be used as the density variation, A standard deviation may be used as a variation in density.
また、撮像手段は、前記確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々を含む所定範囲を撮像し、該撮像した所定範囲の撮像画像から前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の画像を特徴画像として抽出することによって、前記確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像を撮像することができる。 The imaging unit images a predetermined range including each of a plurality of small regions corresponding to the position indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed, and the imaging unit captures the predetermined range from the captured image of the predetermined range. A plurality of images corresponding to the positions indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed are extracted as feature images by extracting images of the plurality of small regions corresponding to the positions indicated by the registered position information. It is possible to capture a feature image of each of the small regions.
すなわち、撮像手段は、確認対象の物品表面の、基準の物品の登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々が含まれる所定範囲を撮像し、登録された位置情報を用いてその撮像画像から基準の物品の上記選択された複数個の特徴画像と同一位置にある画像を確認対象の物品の特徴画像として抽出することができる。これにより、一度の撮像で、複数個の特徴画像全てを撮像することができる。 That is, the imaging unit images a predetermined range including each of a plurality of small areas corresponding to the position indicated by the registered position information of the reference article on the surface of the article to be confirmed, and the registered position information is obtained. By using the captured image, an image at the same position as the plurality of selected feature images of the reference article can be extracted as a feature image of the article to be confirmed. As a result, it is possible to capture all of the plurality of feature images with one imaging.
判定手段は、前記確認対象の物品表面の前記撮像された複数個の特徴画像の各々と前記登録された基準の物品の複数個の特徴画像の各々との一致数が過半数を超えた場合、または前記確認対象の物品表面の前記撮像された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と前記登録された基準の物品の複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との一致数が過半数を超えた場合に、前記確認対象の物品が前記登録された基準の物品であると判定することができる。 The determination means, when the number of matches between each of the plurality of captured feature images of the surface of the article to be confirmed and each of the plurality of feature images of the registered reference article exceeds a majority, or The number of matches between each of the features included in the plurality of feature images captured on the surface of the article to be confirmed and each of the features included in the plurality of feature images of the registered reference article exceeds a majority. In this case, it is possible to determine that the confirmation target article is the registered reference article.
これにより、例えば撮像した特徴画像に含まれるノイズや物品の経時変化等により一致数が減少した場合であっても、誤判定せずに正しく判定できる。なお、ここでいう一致とは、完全に一致している場合だけでなく、類似度が所定値以上の場合も含まれる。 Thereby, for example, even when the number of coincidence decreases due to noise included in the captured feature image, a change with time of the article, or the like, it is possible to make a correct determination without erroneous determination. Note that the term “match” here includes not only a case where they completely match, but also a case where the similarity is equal to or greater than a predetermined value.
本発明の物品確認方法は、基準の物品表面を撮像する第1撮像工程と、前記第1撮像工程で撮像された撮像画像から前記基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択する選択工程と、前記第1撮像工程で撮像された撮像画像、前記選択工程で選択された複数個の特徴画像、及び前記選択工程で選択された複数個の特徴画像の各々に含まれる物品表面の再現不能な微細な特徴を示す特徴情報のいずれかと、前記選択工程で選択された複数個の特徴画像の各々の位置を示す位置情報とを登録する登録工程と、確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像を撮像する第2撮像工程と、前記第2撮像工程で撮像された複数個の特徴画像の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像の各々とを比較した比較結果、または前記第2撮像工程で撮像された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との比較結果に基づいて、前記確認対象の物品が前記登録された基準の物品であるか否かを判定する判定工程と、を含んでいる。 The article confirmation method of the present invention includes a first imaging step for imaging a reference article surface, and a small non-reproducible feature of the reference article surface that is easily recognized from the captured image captured in the first imaging step. A selection step of selecting a plurality of region images as feature images; a captured image captured in the first imaging step; a plurality of feature images selected in the selection step; and a plurality selected in the selection step Registration for registering any one of feature information indicating non-reproducible fine features of the article surface included in each of the feature images and position information indicating the position of each of the plurality of feature images selected in the selection step A second imaging step of capturing a feature image of each of a plurality of small regions corresponding to the position indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed, and a plurality of images captured in the second imaging step Of feature images A comparison result comparing each of the plurality of selected feature images of the registered reference article, or each of the features included in the plurality of feature images captured in the second imaging step; Whether or not the article to be confirmed is the registered reference article based on the result of comparison with each of the features included in the selected plurality of feature images of the registered reference article. A determination step of determining.
本発明の物品確認方法も、本発明の物品確認装置と同様に作用するため、物品の真贋確認における精度の低下を防止することができる。 Since the article confirmation method of the present invention also operates in the same manner as the article confirmation apparatus of the present invention, it is possible to prevent a decrease in accuracy in confirming the authenticity of the article.
以上説明したように、本発明によれば、物品の真贋確認における精度の低下を防止することができる、という優れた効果を奏する。 As described above, according to the present invention, there is an excellent effect that it is possible to prevent a decrease in accuracy in confirming the authenticity of an article.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[ランダムパターン]
まず、本発明に係る実施の形態を説明するのに先立ち、物品自体が元来有している再現不能な微細な凹凸の特徴(以下、ランダムパターンと称す)について説明する。
[Random pattern]
First, prior to the description of the embodiment of the present invention, the non-reproducible fine unevenness characteristic (hereinafter referred to as random pattern) inherent in the article itself will be described.
例えば、不織布では、繊維が複雑に絡み合ってできたものであり、この繊維によるパターンが同一になるものはない。すなわち、不織布から繊維によるランダムパターンを観測することができる。また、紙も植物繊維が複雑に絡み合ってできたものであり、不織布と同様に、紙からもランダムパターンを観測することができる。同一種、同一ロットの紙であっても紙毎にそのパターンは異なる。 For example, non-woven fabrics are made by intricately intertwining fibers, and none of the patterns by the fibers are the same. That is, a random pattern due to fibers can be observed from the nonwoven fabric. Also, paper is made of intricately intertwined plant fibers, and a random pattern can be observed from paper as well as non-woven fabric. Even if the paper is the same type and the same lot, the pattern is different for each paper.
また、カーボン充填した黒色のゴム表面、ICパッケージ用のセラミック表面、金属微粒子分散のUV硬化型塗料の塗膜(所謂ラメ塗装)表面からも、表面の微小なクラックや材料の微粒子等によってランダムパターンが観察できる。また、ステンレス鋼材表面からもヘアライン処理やサンドブラスト処理等、表面仕上げ時に作られたランダムパターンを観察できる。また、皮革も自然の状態でその表面にランダムな皺が形成されているため、この皺がランダムパターンとして観察される。 Random patterns can also be observed from the surface of carbon-filled black rubber, the surface of ceramics for IC packages, and the surface of coatings (so-called lame coating) of UV-curable paint dispersed with fine metal particles, due to surface microcracks and material particles. Can be observed. Moreover, the random pattern made at the time of surface finishing, such as a hairline process and a sandblast process, can also be observed from the stainless steel material surface. In addition, since the leather has a natural wrinkle and random wrinkles formed on the surface, the wrinkles are observed as a random pattern.
このように、各種の物品からランダムパターンを観察することができる。このランダムパターンは、意図的に作ったものではなく、物品そのものの成り立ち、製造工程、或いは製造後などで不作為にできたものであり、そのパターンが全く同じである物品が複数存在するとは考え難い。また、同一のものを故意に作り出すことは困難と思われる。すなわち、同一の工程を経て製造・物流された物品であっても、微視的には、各物品ごとにランダムパターンが異なる。特に、上述したようなランダムパターンは、顕微鏡レベルの微細なパターンであり、これを偽造することは容易ではない。また、ゴム表面や皮革表面、或いは不織布といった形状が変化し易い軟らかい素材のランダムパターンも、外力が加わらない状態では安定である。 Thus, random patterns can be observed from various articles. This random pattern is not intentionally created, but is randomized in the formation of the article itself, in the manufacturing process, or after production, and it is unlikely that there are multiple articles with the same pattern. . Also, it seems difficult to deliberately create the same thing. That is, even if the article is manufactured and distributed through the same process, the random pattern is microscopically different for each article. In particular, the random pattern as described above is a microscopic fine pattern, and it is not easy to forge it. In addition, a random pattern of a soft material whose shape is likely to change, such as a rubber surface, a leather surface, or a non-woven fabric, is stable when no external force is applied.
なお、ランダムパターンについての詳細な説明は、先に先行技術文献として挙げた特許文献1(特開2004−153405号公報)及び特許文献2(特開2005−010581号公報)に記載されているため、ランダムパターンについてのこれ以上のここでの説明は省略する。 Note that the detailed description of the random pattern is described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-153405) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-010881) cited above as prior art documents. Further description of the random pattern is omitted here.
本発明は、上記のような物品が元来有するランダムなパターンを、各物品を確認(識別・照合)するための情報として利用するものである。このような微細なランダムパターンの読み取りには、触針法、電子顕微鏡観察法等幾つかの方法が考えられるが、物品保護の観点から未処理、非破壊であることが望ましい。光を利用する方法はこの点で優れている。以下、光を利用してランダムパターンを読み取って、物品の真贋を確認する物品確認装置について説明する。 The present invention utilizes a random pattern inherent to an article as described above as information for confirming (identifying / collating) each article. For reading such a fine random pattern, several methods such as a stylus method and an electron microscope observation method are conceivable. From the viewpoint of article protection, it is desirable that the sample is unprocessed and nondestructive. The method using light is excellent in this respect. Hereinafter, an article confirmation apparatus that reads light using a random pattern and confirms the authenticity of the article will be described.
[全体構成]
図1は、本発明の実施の形態に係る物品確認装置の概略構成図である。図1に示すように、物品確認装置10は、CPU12、RAM14、ROM16、外部I/F(インタフェース)処理装置18、内部I/F処理装置20を備え、これらは互いにシステムバス32を介して接続されている。
[overall structure]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an article confirmation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
CPU12は、ROM16に記憶されたプログラムを実行し、物品確認装置10全体の動作を制御する。なお、ROM16に記憶されたプログラムには、登録対象の物品表面を撮像し、撮像画像から複数個の小領域の画像をランダムパターンを含む画像(以下、特徴画像と呼称)として選択し、該選択した特徴画像から物品表面のランダムパターンの特徴を示す特徴量を抽出して登録する登録処理プログラムや、確認対象の物品表面の複数個の特徴画像を撮像し、撮像した特徴画像から物品表面のランダムパターンの特徴を示す特徴量を抽出して、予め登録されている特徴量と比較することにより認証・非認証を判定する確認処理プログラムが含まれている。なお、登録処理プログラムには、登録すべき物品表面を撮像した撮像画像から特徴を抽出すべき複数個の小領域(セル)を選択するセル選択処理サブルーチンが含まれている。
The
なお、ここでいう物品表面のランダムパターンとは、外部から撮像可能に現れている物品の再現不能な微細な特徴をいう。例えば、外側が下層の微細な特徴が撮像可能に現れる程度に透明な保護膜で覆われている物品の場合には、透明な保護膜自体に現れている再現不能な微細な特徴と、透明な保護膜の下層に現れている再現不能な微細な特徴の双方の特徴を含む。具体的に例示すると、現在金融機関等で広く使用されているクレジットカード等のカードには、例えばラメ状の微細な地紋が現れた塗装の上に、ハードコート等の透明層が固着されているタイプのものが広く普及している。従って、このような物品の場合には、保護膜自体に現れた凹凸等の微細なランダムパターンと、保護膜の下層の微細な地紋(ランダムパターン)の双方を含むことができる。 The random pattern on the surface of the article here refers to a fine feature that cannot be reproduced of the article that is visible from the outside. For example, in the case of an article that is covered with a transparent protective film to the extent that fine features of the lower layer appear to be imageable, the non-reproducible fine features appearing on the transparent protective film itself and transparent It includes both features of non-reproducible fine features appearing under the protective film. Specifically, a card such as a credit card that is currently widely used in financial institutions, for example, has a transparent layer such as a hard coat affixed to a paint on which a lamellar fine tint pattern appears, for example. Types are widely used. Therefore, in the case of such an article, both a fine random pattern such as irregularities appearing on the protective film itself and a fine ground pattern (random pattern) below the protective film can be included.
また、本実施の形態では、登録対象及び確認対象の物品として、プラスチックカードにテープ状(ストライプ)の磁気記録媒体を貼り付けたキャッシュカードやクレジットカード等の磁気カード(以下、カード)を例に挙げて説明する。 In this embodiment, as an article to be registered and confirmed, a magnetic card (hereinafter referred to as a card) such as a cash card or a credit card in which a tape-like (striped) magnetic recording medium is attached to a plastic card is taken as an example. I will give you a description.
RAM14は、ワークメモリであって、撮像された撮像画像や特徴画像、特徴画像から抽出した特徴量を示すデータあるいは外部装置34から取得した特徴量を示すデータ等を一時的に記憶する領域を含む。
The
外部I/F処理装置18は、外部装置34との間でデータの授受を行うためのインタフェースである。物品確認装置10は、該外部I/F処理装置18を介して外部装置34に登録対象の物品を登録させるために、物品表面のランダムパターンの特徴量を示すデータ送信したり、該外部I/F処理装置18を介して外部装置34から登録済の物品の特徴量を示すデータを物品確認装置10での確認処理に使用するために受信したりする。
The external I /
内部I/F処理装置20には、光源22、カメラ24、磁気ヘッド制御装置26、及びカード搬送装置30が接続されている。
A
光源22は、所定波長域の光を照射して物品確認装置10に挿入されたカード40を照明する。光源22の点灯タイミング(光の照射タイミング)は、内部I/F処理装置20を介してCPU12により制御される。なお、光源22には、例えば、LED、ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノン放電管などを用いることができる。
The
カメラ24は、光源22から照射された光によって照明されたカード40表面の予め定められた撮像範囲50を撮像する(図4(A)参照。)。本実施の形態において、カメラ24及びカメラ24の撮像範囲50は固定されている。カメラ24の撮像タイミングは、内部I/F処理装置20を介してCPU12により制御される。
The
磁気ヘッド制御装置26には、磁気ヘッド28が接続されている。磁気ヘッド28は、磁気ヘッド制御装置26によって制御され、図示されない挿入口からカード40が挿入されて磁気ヘッド28の読み取り位置まで搬送されたときに、カード40に貼付された磁気記録媒体から情報を読み出す。
A
カード搬送装置30は、搬送ローラ30a及びモータ30bを含んで構成されている。図示されない挿入口からカード40が挿入されたときに、搬送ローラ30aを回転させて該挿入されたカード40を予め定められた位置まで搬送し、挿入されたカード40を用いた処理が終了したときには、搬送ローラ30aを逆回転させて該処理済みのカード40を搬送して挿入口から排出する。
The
なお、物品確認装置10と間でデータの授受を行う外部装置34では、物品確認装置10からカード40の識別符号、特徴量を示すデータ、及び位置情報(後述)を受信したときには、該識別符号と特徴量を示すデータ及び位置情報とを対応付けてデータベースに記憶することによってカード40を登録し、物品確認装置10から特徴量を示すデータ及び位置情報の要求を受信したときには、該要求に応じてデータベースから特徴量を示すデータ及び位置情報を読み出して物品確認装置10に送信する。
The
[物品確認装置の動作]
次に、物品確認装置10の動作を説明する。物品確認装置10でカード40の真偽を判定するためには、本物のカード40が有するランダムパターンの特徴を予め登録しておく必要がある。図2〜図5を参照して、物品確認装置10において実行される登録処理について説明する。
[Operation of article confirmation device]
Next, the operation of the
登録対象のカード40が不図示の挿入口から挿入されると、カード搬送装置30は磁気ヘッド28の読み取り位置までカード40を搬送する。このとき、図2に示される登録処理プログラムが開始される。
When the
ステップ100では、磁気ヘッド制御装置26で磁気ヘッド28を制御し、カード40の磁気記録媒体から識別符号を読み出して取得する。この識別符号は、カード40を識別するための固有の符号であって予め磁気記録媒体に記録されている。なお、識別符号の取得後は、カード搬送装置30によってカード40を予め定められた位置まで搬送する。
In
続いて、ステップ102で、予め定められた位置まで搬送されたカード40表面の予め定められた撮像範囲50を、光源22を点灯してカード表面40を照明した状態で撮像する(図4(A)参照。)。光源22から照射された光によって、カード40表面のランダムパターンの凹凸が照らし出され、ランダムパターンを含む撮像画像が撮像される。なお、ここでは、カード搬送装置30の搬送ローラ30a等が接触したりカード40の使用により変形しやすい縁辺部や端部を除いた内側の範囲が撮像範囲50として予め設定されている。カメラ24による撮像後は光源22を消灯する。
Subsequently, in
ステップ104では、登録すべき物品表面を撮像した撮像画像から特徴を抽出すべき複数個の小領域(セル)を選択するセル選択処理サブルーチンを実行する。
In
図3は、セル選択処理サブルーチンの流れを示すフローチャートである。ステップ200では、図4(A)及び図4(B)に示すように、上記撮像した撮像画像をN×M画素の仮想的な小領域(セル)51に分割する。ここでは、各セル51の寸法及び面積は、特徴量抽出に必要な寸法及び面積の数倍以上とする。なお、図4(B)では、各セル51を区別するため、末尾に符号(a、b、〜x)を付している。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the cell selection processing subroutine. In
ステップ202では、図4(B)のセル51bに示すように、各セル51a〜51xを更にn×mの微小セル52に分割する。
In
ステップ204では、分割した各微小セル52の濃度(明度)を算出する。
In
ステップ206では、各セル51毎に、各微小セル52の濃度の標準値(平均値)を求め、各セル51毎に、微小セル52の標準偏差を求める。
In
ステップ208では、各セル51毎に求めた標準偏差に基づいて各セル51をソートする。
In
ステップ210では、標準偏差の小さい方からセルを複数個(予め定められた個数だけ)選択する。図4(C)は、各セル51毎に、濃度値の最小から最大を横軸として、サンプリングされた各微小セル52の分布をヒストグラムで表した図である。この濃度ヒストグラムに示すように、濃度ばらつきが小さい(標準偏差が小さい)セル51が特徴量を抽出するセルとして採用され、逆にばらつきが大きいセル51は不採用となる。
In
物品表面の印刷印字部分等の濃い色で塗りつぶされた部分からは凹凸のランダムパターンが抽出(認識)しにくくなるため、ここでは、表面の印刷印字などによる画像変化ではなく、表面粗さ(凹凸)による微小な画像変化から特徴量が抽出されるように、上記印刷印字などによる明暗の変化が少ない(濃度のばらつきが小さい)セル51を特徴量を抽出するセル51として選択する。これにより、ランダムパターンが認識されやすいセル51を選択することができる。
Since it is difficult to extract (recognize) a random pattern of unevenness from a dark-colored part such as a print-printed part on the surface of the article, the surface roughness (irregularity) is not an image change due to surface print-printing. ) Is selected as the
なお、特徴量を抽出するセルとして選択されるセルの数は、2個以上であれば特に限定されず、登録、確認対象の物品の素材や大きさに応じて定めてもよいし、物品確認装置10の性能や要求される真贋精度に応じて定めることもできる。
The number of cells selected as cells for extracting feature quantities is not particularly limited as long as it is two or more, and may be determined according to the material and size of the article to be registered and confirmed, or the article confirmation It can also be determined according to the performance of the
また、ここでは、微小セルの濃度の標準偏差を濃度のばらつきを表すものとして求めたが、これに限らず、各微小セルの濃度の最大値及び最小値から求めた濃度の範囲(分布範囲)や各微小セルの濃度の分散を求めてもよい。また、上記のような濃度ヒストグラムを作成し、その偏り具合から濃度のばらつきを判断することもできる。 In addition, here, the standard deviation of the density of the micro cell is obtained as representing the density variation, but not limited to this, the density range (distribution range) obtained from the maximum value and the minimum value of the density of each micro cell. Alternatively, the dispersion of the concentration of each minute cell may be obtained. It is also possible to create a density histogram as described above, and determine density variations from the degree of bias.
セル選択処理サブルーチンの実行が終了した後は、ステップ106に移行し、セル選択処理サブルーチンで選択されたセル51の中央の領域53(図4(B)参照)の画像を特徴画像として抽出する。この領域53のサイズやセル51における位置は予め設定されている。
After the execution of the cell selection processing subroutine is completed, the process proceeds to step 106, and an image of the central region 53 (see FIG. 4B) of the
ステップ108では、上記選択したセル51の特徴画像の画像データから特徴量を抽出するサブルーチンを実行する。図5は、特徴量抽出サブルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。なお、特徴量の抽出には、従来公知の技術を採用することができるが、本実施の形態では、先に先行技術文献として挙げた特許文献1(特開2004−153405号公報)及び特許文献2(特開2005−010581号公報)に記載されている方法を適用する。
In
まずステップ300で、撮像された特徴画像を適切な大きさのメッシュ(メッシュ数d=縦M×横N)に区切り(量子化)、各メッシュをある濃度値(濃度レベルq)で代表させて(標本化)、モザイク状の画像の画像データに変換する。
First, in
ステップ302では、量子化標本化後の画像データを、j番目のメッシュの濃度をxjとして、このパターンをx=(x1,x2,・・・xd)t(tは転置を表す)なるベクトル(特徴ベクトル)で記述する。この特徴ベクトルを特徴量とする。
In
この特徴ベクトルの各要素は対応する画像領域の濃度を与える。得られたパターンは特徴ベクトルによって張られた特徴空間上の1点として表されることになる。前述したように、各物品は、微視的には異なるランダムパターンを有するため、特徴ベクトルもそれぞれ固有の特徴を表すものとなる。すなわち、各物品のランダムパターンの特徴をこの特徴ベクトルによって表すことができる。なお、特徴ベクトルの代わりに、全ベクトルから分散共分散行列又は相関行列を求めて、これを特徴量としてもよい。 Each element of this feature vector gives the density of the corresponding image area. The obtained pattern is represented as one point on the feature space spanned by the feature vector. As described above, since each article has a random pattern that differs microscopically, the feature vector also represents a unique feature. That is, the feature of the random pattern of each article can be represented by this feature vector. Instead of the feature vector, a variance-covariance matrix or correlation matrix may be obtained from all the vectors, and this may be used as the feature quantity.
ステップ108での特徴量抽出サブルーチンが終了した後は、ステップ110に移行し、上記セル選択処理サブルーチンで選択された全セルの特徴画像から特徴量を抽出したか否かを判断する。ここで否定判断されたときには、ステップ106に戻り、次のセルについて特徴画像を抽出し、ステップ108の特徴量抽出サブルーチンを該特徴画像を用いて実行する。これら処理は、上記セル選択処理サブルーチンで選択された全セルについて特徴量が抽出されるまで繰り返される。上記セル選択処理サブルーチンで選択された全セルについて特徴量が抽出されてステップ110で肯定判断されたときには、ステップ112に移行する。ステップ112では、各セルの特徴画像から抽出した特徴量を示すデータと各特徴画像の位置を示す位置情報とを各々対応付けると共に、該対応付けられた各特徴量を示すデータ及び位置情報を上記でカード40の磁気記録媒体から読み出した識別符号に対応付けて外部装置34に登録する。
After the feature quantity extraction subroutine at
なお、各特徴画像の位置を示す位置情報に代えて、各特徴画像に対応する各セルの位置を示す位置情報を外部装置34に登録するようにしてもよい。前述したように各特徴画像は各セル内の予め定められた領域(位置)から抽出しているため、各セルの位置から各特徴画像の位置を容易に導出することができ、問題なく後述する確認処理を行うことができる。
Instead of the position information indicating the position of each feature image, position information indicating the position of each cell corresponding to each feature image may be registered in the
次に、確認対象のカード40の真贋を確認する動作について説明する。図6は、物品確認装置10において実行される確認処理プログラムの流れを示すフローチャートである。
Next, an operation for confirming the authenticity of the
確認対象のカード40が不図示の挿入口から挿入されると、カード搬送装置30は磁気ヘッド28の読み取り位置までカード40を搬送する。このとき、図6に示される確認処理プログラムが開始される。
When the
ステップ400では、磁気ヘッド制御装置26で磁気ヘッド28を制御し、カード40の磁気記録媒体から識別符号を読み出して取得する。識別符号の取得後は、カード搬送装置30によってカード40を予め定められた位置まで搬送する。
In
ステップ402では、取得した識別符号に対応して登録されている特徴量を示すデータ及び位置情報を外部装置34から取得する。
In
ステップ404では、登録処理時と同様に、光源22を点灯し、カード40表面を照明して、登録処理において登録対象のカード40を撮像した撮像範囲と同一の撮像範囲50の特徴画像をカメラ24で撮像する。
In
なお、確認処理において登録処理における撮像範囲と同一の撮像範囲を撮像する場合には正確な位置合わせが必要であるが、この位置合わせの方法については特に限定されず、例えば、先に先行技術文献として挙げた特許文献1(特開2004−153405号公報)及び特許文献2(特開2005−010581号公報)に記載されている方法等を適用することができる。この位置合わせ方法のこれ以上のここでの説明は省略する。 In the confirmation process, when the same imaging range as that in the registration process is imaged, accurate alignment is necessary. However, the alignment method is not particularly limited. The methods described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-153405) and Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-010881) mentioned above can be applied. Further description of this alignment method is omitted here.
ステップ406では、kに0をセットする。kは、一致数をカウントするための変数である。
In
ステップ408では、上記撮像した撮像画像から、外部装置34から取得した位置情報が示す領域の画像を特徴画像として抽出する。
In
ステップ410では、抽出した特徴画像の画像データから特徴量を抽出するサブルーチンを上述と同様に実行する。
In
ステップ412では、外部装置34から取得した(登録側特徴量)と、登録側特徴量が抽出された特徴画像と同一の位置の特徴画像から抽出された確認対象の物品の特徴量(確認側特徴量)とを比較し、両者が一致しているか否かを判断する。ここでは登録側特徴量と確認側特徴量の類似度が閾値以上であれば、一致していると判断する。なお、類似度の算出には、従来公知の技術を採用することができるが、本実施の形態では、先に先行技術文献として挙げた特許文献1(特開2004−153405号公報)及び特許文献2(特開2005−010581号公報)に記載されている方法を適用し、登録側特徴量(特徴ベクトル)と、確認側特徴量(特徴ベクトル)との距離を算出して類似度を求める。求めた距離が近い程、類似度が高くなる(両者が似ている)。当然ながら、KL(Karhunen−Loeve)展開等による特徴空間の次元削減を行って距離を求めてもよい。
In
ここで、類似度として計算する距離としては、統計学上の判別分析やクラスター分析などで用いられる距離、例えば、市街地距離、ユークリッド距離、標準化ユークリッド距離、ミンコフスキーの距離、マハラノビス距離などを用いることができる(村上征勝著:行動計量学シリーズ「真贋の科学」朝倉書店、1996)。前者4つの距離は、何れも確認対象の物品の特徴ベクトルと登録された本物の物品の特徴ベクトル間の距離として得られる。マハラノビスの距離は、確認対象の物品の特徴ベクトルと登録された本物の物品の特徴ベクトル(平均ベクトル)と、特徴行列(分散共分散行列、又は相関行列)の逆行列から計算される。 Here, as the distance to be calculated as the similarity, it is possible to use a distance used in statistical discriminant analysis or cluster analysis, for example, city distance, Euclidean distance, standardized Euclidean distance, Minkowski distance, Mahalanobis distance, etc. Yes, by Masakatsu Murakami: Behavioral metric series "Science of Shinji" Asakura Shoten, 1996). The former four distances are all obtained as the distance between the feature vector of the article to be confirmed and the registered feature vector of the genuine article. The Mahalanobis distance is calculated from the feature vector of the article to be confirmed, the feature vector (average vector) of the registered genuine article, and the inverse matrix of the feature matrix (variance covariance matrix or correlation matrix).
なお、類似度と比較する上記閾値については、量子化標本化誤差などを見込んで、所定の許容範囲を設けて設定することが好ましい。すなわち、類似度判定を厳しく行うか、甘くするかの要求に応じて、閾値の大きさを適宜選択すればよい。また、登録(確認)対象の物品の種類によって許容範囲を異ならせてもよい。 Note that the threshold value to be compared with the similarity is preferably set with a predetermined allowable range in consideration of a quantization sampling error or the like. That is, the size of the threshold value may be selected as appropriate according to the request for strict similarity determination or sweetening. Further, the allowable range may be varied depending on the type of article to be registered (confirmed).
ステップ412で、登録側特徴量と確認側特徴量とが一致していると判断した場合にはステップ414で、kを1インクリメントして、ステップ416に移行する。また、ステップ412で、登録側特徴量と確認側特徴量とが不一致であると判断した場合には、ステップ414の処理はスキップして、ステップ416に移行する。
If it is determined in
ステップ416では、上記位置情報が示す位置に対応する全ての特徴画像の特徴量を確認したか否かを判断する。ここで否定判断されたときには、ステップ408〜414までの処理を繰り返し、次の位置情報に従って特徴画像を抽出し、更に該抽出した特徴画像について特徴量(確認側特徴量)を抽出して、同一位置に対応する登録側特徴量と比較する。これら処理は、ステップ416で肯定判断されるまで繰り返される。
In
ステップ416で肯定判断したときには、ステップ418に移行し、kが過半数を超えたか否かを判断する。ここでkが過半数を超えたと判断した場合には、ステップ420に移行し、確認対象のカード40が本物(登録されているカード)であると判断して認証する。一方、kは過半数以下であると判断した場合には、ステップ422に移行し、確認対象のカード40を非認証(偽物)と判定する。
When an affirmative determination is made at
なお、ステップ420及びステップ422で判定結果が出たときに、該判定結果を外部装置34に送信してもよいし、物品確認装置10に表示装置が設けられている場合には、該表示装置に判定結果を表示するようにしてもよい。
When the determination result is obtained in
以上説明したように、登録処理では、登録対象のカード40表面を撮像し、該撮像した登録対象の撮像画像から再現不能な微細な特徴(ランダムパターン)が認識されやすい小領域(セル)の画像(上記ではセルの中央部の画像)を特徴画像として複数個選択し、該選択した複数個の特徴画像からそれぞれ特徴量を抽出して各特徴画像の位置情報と共に登録し、確認処理では、確認対象のカード40表面を撮像し、該撮像した確認対象の撮像画像から登録処理で登録された特徴画像の各々と同一の位置の特徴画像を抽出して、更に該抽出した複数個の特徴画像から特徴量をそれぞれ抽出し、登録済のカード40の各特徴量と比較して、認証/非認証を判定するようにしたため、特徴量を抽出するのに好適な特徴画像を動的に選択でき、更に、複数個の特徴量(特徴画像)を用いて確認処理を行うため、単一の特徴画像から抽出された特徴量のみ用いて確認処理を行う場合に比べて、物品(上記ではカード40)の真贋確認における精度の低下を防止することができる。
As described above, in the registration process, the surface of the
なお、上記実施の形態では、確認処理において、登録処理時と同一の撮像範囲を撮像し、該撮像画像から、登録された位置情報に従って複数個の特徴画像を抽出する例について説明したが、これに限定されず、例えば、カメラ24を複数台設け、確認処理時には、該複数台のカメラ24のうち登録された位置情報が示す位置にある特徴画像を撮像するカメラ24のみを動作させて特徴画像を撮像するようにしてもよい。また、カメラ24を複数台設ける場合には、登録処理時に、選択した複数個の特徴画像を撮像したカメラ24の位置を示す位置情報を上記外部装置24に登録する位置情報としてもよい。
In the above embodiment, an example has been described in which the same imaging range as in the registration process is captured in the confirmation process, and a plurality of feature images are extracted from the captured image according to the registered position information. For example, a plurality of
また、上記実施の形態では、単一のカメラ24によってカード40表面の撮像範囲50を1回で撮像する例について説明したが、撮像範囲50を分割したときの各分割領域をカメラ24を移動させながら1つ1つ撮像し、最終的に撮像範囲50全体を撮像するようにしてもよい。また、この場合には、確認処理では、特徴画像を含む分割領域のみを撮像するようにカメラ24の移動位置を制御してもよい。
In the above embodiment, the example in which the
さらにまた、上記実施の形態では、カメラ24で登録、確認対象のカード40の一面のみを撮像する例について説明したが、両面を撮像し、両面の撮像画像から特徴画像を選択、抽出するようにしてもよい。これにより、カード40の一面から特徴画像を選択する場合に比べて、より特徴が認識されやすい特徴画像を選択することができ、真贋の精度も向上する。なお、登録、確認対象の物品がカードのような表裏を有する物品ではなく、多面体で構成されている場合には、各面を撮像して複数個の撮像画像から好ましい特徴画像を選択、抽出するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which only one surface of the
また、上記実施の形態では、登録した特徴量(特徴ベクトル)及び確認対象の特徴量(特徴ベクトル)を比較する場合に、距離に基づいてその類似度を判断して両者が一致しているか否かを判定するようにしたが、登録した特徴ベクトル及び確認対象の特徴ベクトルの成す角度から判断しても良い。 Also, in the above embodiment, when comparing the registered feature quantity (feature vector) and the feature quantity to be confirmed (feature vector), the similarity is judged based on the distance and the two match. However, it may be determined from the angle formed by the registered feature vector and the feature vector to be confirmed.
また、上記実施の形態では、特徴量を登録処理時に抽出して登録する例について説明したが、登録処理時には特徴量を抽出せずに選択した特徴画像そのままを登録しておき、確認処理時に該登録した特徴画像を読み出して特徴量を抽出し、確認対象の特徴画像の特徴量と比較するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the feature amount is extracted and registered during the registration process has been described. However, the selected feature image is registered without extracting the feature amount during the registration process, and the feature image is registered during the confirmation process. The registered feature image may be read to extract the feature amount, and compared with the feature amount of the feature image to be confirmed.
さらにまた、特徴量に代えて特徴画像を登録しておき、登録した特徴画像と確認対象の特徴画像とを比較して類似度を求めることもできる(画像マッチング方式)。また、特徴画像を実空間上で比較して識別や照合をする以外にも、特徴画像を2次元フーリエ変換により周波数領域へ変換し、フーリエ空間上で比較してもよい。この場合、予め登録されたカード40から得た特徴画像と確認対象のカード40から得た特徴画像とをフーリエ空間上で画像合成し、逆フーリエ変換することで相関強度画像を得て、そのピーク値から二つの画像の類似度を評価することができる。例えば振幅のピークの大きさが予め決めておいた閾値以上であった場合に、登録した特徴量及び確認対象の特徴量が類似(一致)していると判定することができる。
Furthermore, a feature image can be registered instead of the feature amount, and the similarity can be obtained by comparing the registered feature image with the feature image to be confirmed (image matching method). In addition to comparing feature images in real space for identification and collation, the feature images may be converted to the frequency domain by two-dimensional Fourier transform and compared in Fourier space. In this case, the feature image obtained from the
また、特徴量に代えて、特徴画像の各々を含む撮像画像を登録してもよい。選択した複数個の特徴画像(各セル)の位置情報を撮像画像に対応して登録しておけば、確認処理時に登録した撮像画像から該位置情報に基づいて複数個の特徴画像を抽出することができるため、登録対象の特徴画像または特徴画像から抽出した特徴量を、確認対象のものと比較することができる。 Further, instead of the feature amount, a captured image including each of the feature images may be registered. If the position information of a plurality of selected feature images (each cell) is registered corresponding to the captured image, a plurality of feature images are extracted from the captured image registered during the confirmation process based on the position information. Therefore, it is possible to compare the feature image to be registered or the feature amount extracted from the feature image with that to be confirmed.
また、上記実施の形態では、外部装置34に特徴量を示すデータを記憶することによって登録対象のカード40を登録する例について説明したが、物品確認装置10内部に特徴量や特徴画像を記憶するための記憶装置を設け、この記憶装置に記憶させるようにしてもよい。
In the above embodiment, the example in which the
さらにまた、物品確認装置10を、カード40を照明して特徴画像を撮像する撮像手段を備えた撮像装置と、該撮像装置と通信回線やケーブルを介して接続され、該撮像装置で撮像した特徴画像を用いて登録処理や確認処理を行う処理装置と、で構成してもよい。具体的には、撮像装置は、登録処理では、登録対象のカード40表面を撮像して複数個の特徴画像を選択し、選択した複数個の特徴画像及びその位置情報を処理装置に送信する。確認処理では、処理装置34から受信した位置情報に従って確認対象のカード40の特徴画像を複数個撮像し、該複数個の特徴画像を処理装置に送信する。一方、処理装置は、登録処理では、撮像装置から受信した登録対象のカード40の特徴画像から上記実施の形態と同様に特徴量を算出し、特徴量を示すデータを位置情報に対応付けてデータベース等に記憶する。また、確認処理では、撮像装置から受信した確認対象のカード40の複数個の特徴画像から上記実施の形態と同様に特徴量を算出し、この算出結果と予め登録されているカード40の特徴量とを比較して確認対象のカード40の真贋を判定する。また、特徴量の抽出までを撮像装置側で行うようにしてもよい。このような構成によっても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏する。
Furthermore, the
また、上記実施の形態では、カメラ24を用いて特徴画像を撮像したが、これに限定されず、スキャナを用いて特徴画像を撮像してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the feature image was imaged using the
また、特徴を認識しやすいセルを複数個選択する処理を、1つ1つのカード40毎に行う例について説明したが、これに限らず、カード40の種別毎に、セルを選択する処理を予め実行してその実行結果を所定の記憶装置に記憶しておき、登録処理時には、カード40の種別毎に予め記憶しておいた処理結果を読み出して用いて複数個の特徴画像を選択するようにしてもよい。
Moreover, although the example which performs the process which selects the cell which is easy to recognize the characteristic for every
また、上記実施の形態では、真贋を確認する物品として、クレジットカードやキャッシュカード等のカードを例に挙げて説明したが、これに限定されず、意図的に作ったものではなく、物品そのものの成り立ち、製造工程、或いは製造後などで不作為にできた微細なランダムパターンを有し、外力が加わらない状態で形状が変化にくい物品であれば、どのような物品であっても、本発明に係る物品確認装置及び物品確認方法を用いて真贋を確認することができる。 Further, in the above-described embodiment, as an article for confirming authenticity, a card such as a credit card or a cash card has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the article itself is not made intentionally. Any article that has a fine random pattern that is randomly created in the manufacturing process or after manufacturing, and that is not easily changed in shape without external force applied, is related to the present invention. The authenticity can be confirmed using the article confirmation apparatus and the article confirmation method.
10 物品確認装置
12 CPU
14 RAM
16 ROM
18 外部I/F処理装置
20 内部I/F処理装置
22 光源
24 カメラ
34 外部装置
40 カード
50 撮像範囲
51 セル
52 微小セル
10
14 RAM
16 ROM
18 External I /
Claims (5)
前記撮像手段によって基準の物品表面が撮像されたときに、該撮像された撮像画像から該基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択する選択手段と、
前記基準の物品表面の前記撮像された撮像画像、前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像、及び前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像の各々に含まれる物品表面の再現不能な微細な特徴を示す特徴情報のいずれかと、前記選択手段によって選択された複数個の特徴画像の各々の位置を示す位置情報とを登録する登録手段と、
前記撮像手段によって確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像が撮像されたときに、該撮像された複数個の特徴画像の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像の各々とを比較した比較結果、または該撮像された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との比較結果に基づいて、前記確認対象の物品が前記登録された基準の物品であるか否かを判定する判定手段と、
を含む物品確認装置。 Imaging means for imaging the surface of the article;
When a reference article surface is picked up by the imaging means, a plurality of small area images from which the fine non-reproducible features of the reference article surface are easily recognized are selected as feature images from the picked-up picked-up image. A selection means;
The captured image of the reference article surface, the plurality of feature images selected by the selection unit, and the article surface included in each of the plurality of feature images selected by the selection unit cannot be reproduced. Registration means for registering any one of feature information indicating fine features and position information indicating each position of a plurality of feature images selected by the selection means;
When the feature image of each of the plurality of small regions corresponding to the position indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed is captured by the imaging unit, each of the captured feature images And a comparison result of comparing each of the selected plurality of feature images of the registered reference article, or each of the features included in the plurality of captured feature images and the registered reference Determining means for determining whether or not the article to be confirmed is the registered reference article based on a comparison result with each of the features included in the selected plurality of feature images of the article;
An article confirmation apparatus including:
前記第1撮像工程で撮像された撮像画像から前記基準の物品表面の再現不能な微細な特徴が認識されやすい小領域の画像を特徴画像として複数個選択する選択工程と、
前記第1撮像工程で撮像された撮像画像、前記選択工程で選択された複数個の特徴画像、及び前記選択工程で選択された複数個の特徴画像の各々に含まれる物品表面の再現不能な微細な特徴を示す特徴情報のいずれかと、前記選択工程で選択された複数個の特徴画像の各々の位置を示す位置情報とを登録する登録工程と、
確認対象の物品表面の前記登録された位置情報が示す位置に対応する複数個の小領域の各々の特徴画像を撮像する第2撮像工程と、
前記第2撮像工程で撮像された複数個の特徴画像の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像の各々とを比較した比較結果、または前記第2撮像工程で撮像された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々と前記登録された基準の物品の前記選択された複数個の特徴画像に含まれる特徴の各々との比較結果に基づいて、前記確認対象の物品が前記登録された基準の物品であるか否かを判定する判定工程と、
を含む物品確認方法。 A first imaging step of imaging a reference article surface;
A selection step of selecting a plurality of small region images from which the fine features that cannot be reproduced on the reference article surface are easily recognized from the captured images captured in the first imaging step, as feature images;
The captured image captured in the first imaging step, the plurality of feature images selected in the selection step, and the fine non-reproducible surface of the article included in each of the plurality of feature images selected in the selection step A registration step of registering any one of feature information indicating a unique feature and location information indicating the location of each of the plurality of feature images selected in the selection step;
A second imaging step of imaging a feature image of each of a plurality of small regions corresponding to the position indicated by the registered position information on the surface of the article to be confirmed;
A comparison result of comparing each of the plurality of feature images captured in the second imaging step with each of the selected plurality of feature images of the registered reference article, or in the second imaging step Based on a comparison result between each of the features included in the plurality of captured feature images and each of the features included in the selected plurality of feature images of the registered reference article, the confirmation target A determination step of determining whether an article is the registered reference article;
An article confirmation method including:
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