JP2010191823A

JP2010191823A - 印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システム及び印刷媒体

Info

Publication number: JP2010191823A
Application number: JP2009037095A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Otomo; 浩昭大友; Kimihiro Ishino; 仁大石野; Fumito Kobayashi; 文人小林; Sawako Kimoto; 紗和子木本; Hiroaki Shimane; 博昭島根; Kiyoshi Kitahara; 清志北原
Original assignee: Kyodo Printing Co Ltd; Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Kyodo Printing Co Ltd; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2010-09-02
Also published as: TW201036830A; WO2010095545A1

Abstract

【課題】低コストで、容易に真偽鑑定を行いうる印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システムを提供する。
【解決手段】印刷媒体２の表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンを印刷し、印刷媒体２の表面に又はその表面を覆う透光性フィルムの表面に例えば不可視の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンとは異なる第２パターンを印刷しき、印刷媒体２の表面等に、可視光を遮蔽した状態で照明装置１２から赤外光のみを照射し、その状態で撮像装置１３を用いて印刷媒体２等の表面を撮像し、撮像装置１３から出力された画像データから第２パターンが存在することが確認されたときに印刷媒体２を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システム及び偽造されにくい印刷媒体に関する。

従来から、有価証券、宝くじ、商品券などの印刷媒体の真偽を鑑定するために、パール印刷などによる色彩可変印刷層の一部に、特定情報をパターン化して隠蔽することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、パールインキ自体は容易に入手可能であり、通常に印刷技術を用いて類似の印刷媒体、すなわち偽物を作ることは可能である。

また、色彩可変印刷層の上に、さらに紫外線又は赤外線によって蛍光を発するようなインキなどを用いて、真偽判定用のマークなどを印刷することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。ところが、真物に紫外線又は赤外線を照射するとマークの部分が蛍光を発するため、真偽判定用のマークが印刷されていることがわかる。そのため、その様な特殊インキを入手できれば、印刷媒体の偽造は可能である。

一方、有価証券などの真偽を鑑定するための他の方法として、赤外線吸収インキを用いた真偽判定用のマークの上から、赤外線を吸収しないインキを用いて真偽判定用のマークを重ねて印刷することも提案されている（例えば、特許文献３参照）。この場合、赤外線のみを吸収するインキと、赤外線を吸収せず可視光を反射するインキを使用しなければならず、２種類の特殊インキで印刷を行う必要がある。また、同じパターンのマークを重ねて印刷するために印刷精度が要求される。そのため、印刷コストが高くなるという問題点を有している。

ところで、真偽鑑定技術は、上記有価証券などに限られず、医薬品やたばこなどの商品パッケージの分野においても必要になってきつつある。すなわち、品質の劣る模造品に真物と同様のパッケージを施した模造品又は偽造品を識別して排除する必要がある。ところが、有価証券などと異なり、これらの商品のパッケージには、あまり印刷コストをかけることはできない。また、商品を取り扱う現場において、容易に真偽鑑定を行いうることが望まれている。

特開２０００−６５６４号公報特開２００２−２７４０００号公報特開平８−１５３２３３号公報

本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、比較的低コストで、且つ高度な印刷精度を必要とせず、さらに偽造を困難にすると共に、容易に真偽鑑定を行いうる印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システム及び偽造されにくい印刷媒体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、印刷媒体の真偽鑑定方法であって、印刷媒体の表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンを印刷し、前記印刷媒体の表面に又は前記印刷媒体の表面を覆う透光性フィルムの表面に不可視の又は前記印刷媒体の表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンを印刷しておき、前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面に、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射し、その状態で撮像装置を用いて前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面を撮像し、前記撮像装置から出力された画像データを用いてモニタ装置の画面上に前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面の画像を表示し又は前記画像データとあらかじめ記憶されている前記第２パターンに関するデータを用いて画像処理を施し、前記モニタ装置の画面上に前記第２パターンが表示されたとき又は前記画像処理により前記画像データ中に前記第２パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法において、前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ白色インキ又はパールインキであり、前記第２パターンは印刷媒体上の白色印刷又はパール印刷された部分の上に印刷されていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法において、前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記モニタ装置の画面上に前記第１パターン及び前記第２パターンの両方が表示されたとき又は前記画像処理により前記画像データ中に前記第１パターンと前記第２パターンの両方に関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、前記モニタ装置の画面上に前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる第３パターンが表示されたとき又は前記画像処理により前記第１パターンに関するデータと前記第２パターンに関するデータを合成することによって、前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる所定の第３パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする。

請求項７の発明は、印刷媒体の表面に印刷された所定のパターンを読み取って真偽鑑定を行う画像処理検査システムであって、前記印刷媒体は、表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターン及び不可視の又はその表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンが印刷され、又は表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンが印刷されると共に、不可視の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンが印刷された透明フィルムによって表面が覆われており、前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面に、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射し、その状態で撮像素子を用いて前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面を撮像する撮像装置と、前記撮像素子から出力された画像データを用いて、その画面上に前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面の画像を表示するモニタ装置、及び、前記画像データとあらかじめ記憶されている前記第２パターンに関するデータを用いて画像処理を施し、前記画像処理により前記画像データ中に前記第２パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する真偽判断部の少なくとも一方を備えたことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項７に記載の画像処理検査システムにおいて、前記撮像装置は、被撮像媒体の表面に略垂直に赤外光を照射可能な落射照明系と、被撮像媒体の表面に略平行に又は垂直でない所定の角度に赤外光を照射可能な側射照明系の切り替えが可能な照明装置を有することを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項８に記載の画像処理検査システムにおいて、前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ不可視インキであり、前記落射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項８に記載の画像処理検査システムにおいて、前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ白色インキであり、前記落射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項８に記載の画像処理検査システムにおいて、前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだパールインキであり、前記側射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする。

請求項１２の発明は、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システムにおいて、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項１３の発明は、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システムにおいて、前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項１４の発明は、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システムにおいて、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記真偽判断部は、前記画像データ中に前記第１パターンと前記第２パターンの両方に関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする。

請求項１５の発明は、請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システムにおいて、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、前記真偽判断部は、前記画像処理により前記第１パターンに関するデータと前記第２パターンに関するデータを合成することによって、前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる所定の第３パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする。

請求項１６の発明は、請求項７乃至請求項１５のいずれか一項に記載の画像処理検査システムにおいて、前記撮像装置は、前記モニタ装置又は前記真偽判断部とは別に設けられたハンディタイプの撮像装置であることを特徴とする。

請求項１７の発明は、印刷媒体であって、表面に真偽鑑定用の所定のパターンが印刷された印刷媒体であって、その表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンを印刷し、且つ不可視の又は前記印刷媒体の表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンを印刷したことを特徴とする。

請求項１８の発明は、請求項１７に記載の印刷媒体において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項１９の発明は、請求項１７に記載の印刷媒体において、前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする。

請求項２０の発明は、請求項１７に記載の印刷媒体において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第１パターンは、前記真偽鑑定用の所定のパターンの一部分であり、前記第２パターンは前記真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分であることを特徴とする請求項１７に記載の印刷媒体。

請求項２１の発明は、請求項１７に記載の印刷媒体において、前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、前記第１パターンは、前記真偽鑑定用の所定のパターンの一部分にさらに不要な部分を付加したものであり、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分は前記真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分であり、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分は前記不要な部分と同じであることを特徴とする。

本発明によれば、真物である、例えば有価証券などのシート状印刷物や商品パッケージなどの印刷媒体の表面又は印刷媒体の表面を覆う透光性フィルムの表面に、赤外光を吸収又は反射するインキを用いて真偽鑑定用の第２パターンが印刷されており、その赤外光を吸収又は反射するインキが不可視（可視光をほとんど吸収も反射もせず透過させるいわゆる無色透明）であるため、あるいは印刷媒体の表面の色と同色であるため、ユーザは目視ではほとんど第２パターンの存在に気付くことはなく、偽造される可能性を低減させることができる。また、第１パターンと第２パターンが異なるので、仮に第１パターンを印刷したインキが赤外光を吸収又は反射するものであっても、両者を区別することができる。

また、真物又は偽物を問わず、印刷媒体の表面又は印刷媒体の表面を覆う透光性フィルムの表面に、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射し、その状態で撮像装置を用いて印刷媒体の表面を撮像するので、真物であれば、第２パターンによりその部分だけ赤外光が吸収又は反射され、画像データ上で第２パターンに相当する部分が他の部分と区別される。一方、偽物であれば、第２パターンが存在しないので、赤外光の反射又は吸収は撮像装置の視野の全域でほぼ均一となり、画像データ上で第２パターンに相当する部分は存在しない。従って、撮像装置から出力された画像データを用いてモニタ装置の画面上に印刷媒体の表面又は透光性フィルムの表面の画像を表示することにより、又は画像データとあらかじめ記憶されている第２パターンに関するデータを用いて画像処理（パターン・マッチングなど）を施すことにより、容易に真物か偽物かを判断することができる。

さらに、第２パターンのみを特殊な赤外光を吸収する又は反射するインキで印刷しているだけであるので印刷コストを低減することができ、且つ第１パターンと第２パターンは異なるので、第１パターンに対する第２パターンの印刷位置精度はさほど高くなくてもよい。その結果、有価証券などに限られず、安価な商品パッケージなどにも、この真偽鑑定方法又は画像処理検査システムを応用することができる。

また、印刷媒体の表面には、需用者の肉眼による目視では認識できない第２パターンが印刷されており、この第２パターンは赤外光を用いた専用の画像処理検査装置を用いなければ認識できないので、通常、その存在に気付かれにくくなる。その結果、印刷媒体の偽造が困難となる。

本発明の第１実施形態に係る真偽鑑定に適する画像処理検査システムの構成を示す図。第１実施形態における印刷媒体の一例を示す図。第１実施形態における画像処理検査装置の構成を示す図。本発明の第２実施形態に係る真偽鑑定に適する画像処理検査システムの構成を示す図。第２実施形態における印刷媒体の一例を示す図。第２実施形態における撮像装置の構成を示す図。本発明の第３実施形態に係る印刷媒体に印刷される真偽鑑定用の所定のパターンを示す図。第３実施形態における可視光を吸収又は反射するインキと赤外光を反射するインキを用いて真偽鑑定用の所定のパターンを印刷した例を示す図。第３実施形態における可視光を吸収又は反射するインキと、赤外光を反射するインキ及び赤外光を吸収するインキの両方を用いて真偽鑑定用の所定のパターンを印刷した例を示す図。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システムについて説明する。図１は、有価証券、宝くじ、商品券などのシート状印刷媒体における真偽鑑定に適する画像処理検査システムを示す図である。このシステムにおいては、シート状印刷媒体２を専用の画像処理検査装置１に挿入し、印刷媒体２の表面をスキャンして、印刷媒体２の表面の画像を撮像し、その表面に印刷された所定のパターンを読み取って真偽鑑定を行う。

図２に示すように、印刷媒体２の表面には、可視光を吸収又は反射するインキを用いて、商標２１、企業名２２、金額２３、番号２４、バーコード２５などの所定の情報である第１パターンが印刷されている。これら第１パターンには、周知の真偽鑑定手段であるパール印刷やすかし２６なども含まれる。さらに、印刷媒体２の表面には、不可視（いわゆる無色透明）の又はその表面の色と同色（用紙の地色、印刷色など）の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンとは異なる第２パターン２７（図２では実線で描かれているが、肉眼では見えない）が印刷されている。第２パターン２７の位置、大きさ、具体的内容は特に限定されず、１次元バーコードや２次元バーコードなどの識別コードであってもよいし、図形や記号などの識別マークであってもよい。また、第１パターンの上に重ねて印刷されていてもよい。

画像処理検査装置１は、印刷媒体２がその内部に挿入されると、その表面に可視光を照射して、ＣＣＤなどの撮像素子により、印刷媒体２の表面を撮像し、第１パターン２１・・・を読み込む。図３に示すように、画像処理検査装置１の筐体１１は外光を遮蔽するように密閉構造を有しており、その内部にＬＥＤアレイなどの（落射）照明装置１２、レンズアレイ及びラインＣＣＤなどの撮像装置１３、印刷媒体２を筐体１１の内部に引き込むためのローラ１４、モニタ装置１５及びＣＰＵ等で構成された真偽判断部１６（詳細は後述する）などを有している。照明装置１２は、可視光を照射するための可視光ＬＥＤと赤外線を照射するための赤外線ＬＥＤの２種類の光源を有しており、これら２種類のＬＥＤが交互に一列に配列されていてもよいし、同じ種類のＬＥＤ同士が２列に配列されていてもよい。

印刷媒体２が筐体１１の挿入口１１ａに挿入されると、ローラ１４を所定方向に回転させ、印刷媒体２を筐体１１の内部に引き込みつつ、照明装置１２から印刷媒体２の表面に可視光を照射し、撮像装置１３により印刷媒体２の表面をスキャンする。その結果、印刷媒体２の表面に印刷された第１パターン２１・・・が読み取られる。次に、ローラ１４が反対方向に回転され、印刷媒体２が一旦筐体１１の外部に排出されると共に、再度ローラ１４を所定方向に回転させ、印刷媒体２を筐体１１の内部に引き込みつつ、照明装置１２から印刷媒体２の表面に赤外光を照射し、撮像装置１３により印刷媒体２の表面をスキャンする。その結果、印刷媒体２の表面に印刷された第２パターン２７が読み取られる。なお、第２パターン２７の大きさ及び印刷された位置により、必ずしも印刷媒体２の全体を筐体１１の外部に排出させる必要はなく、第２パターンの読み取りに必要な距離だけ逆送させればよい。

真偽判断部１６は、公知のパターン・マッチングなどを実行するＣＰＵ、パターン・マッチングプログラムや第１パターン及び第２パターンに関する情報を記憶したＲＯＭなどの不揮発性メモリ、撮像装置１３により撮像された画像データなどを一時的に記憶するＲＡＭなどで構成されている。撮像装置１３により撮像された第１パターン２１・・・及び第２パターン２７に関する２つの画像データは、それぞれ真偽判断部１６に送られ、記憶される。なお、第１パターン２１・・・は可視インキで印刷されており、取扱者が目視でその内容を確認できると共に、バーコードリーダなど従来の装置によってもその内容が確認できるため、第１パターン２１・・・の取り扱いについては、その説明を省略する。

第２パターンは、上記のように不可視インキ又は印刷媒体２の表面の色と同色で印刷されているため、取扱者が目視でその内容を確認することができず、この画像処理検査装置１によってのみ、その内容が確認できる。第２パターン２７が赤外線を吸収するインキで印刷されている場合、印刷媒体２の表面に赤外光を照射すると、第２パターン２７の部分だけ赤外光が吸収され、反射率が低下する。一方、第２パターン２７が赤外線を反射するインキで印刷されている場合、印刷媒体２の表面に赤外光を照射すると、第２パターン２７の部分だけ赤外光の反射率が高くなる。それらの状態で撮像装置１３により印刷媒体２の表面の画像を撮像し、撮像により得られた画像データを所定の閾値を用いて２値化することにより、第２パターン２７に相当する部分のデータを他の部分のデータと区別することができる。

第２パターン２７の内容が、所定の図形や機構など、取扱者の目視によっても容易に確認できる場合、撮像装置１３により撮像された画像データはそのままモニタ装置１５に出力され、印刷媒体２の表面の画像がモニタ装置１５の画面上に表示される。そして、取扱者は、モニタ装置１５の画面上に第２パターン２７が表示されたとき印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することができる。一方、第２パターン２７の内容が、バーコードなど、取扱者の目視によっても容易に確認できない場合、撮像装置１３により撮像された画像データは真偽判断部１６に入力され、所定の画像処理が施される。パターン・マッチングなどの画像処理の結果、画像データ中に第２パターン２７に関するデータが存在することが確認されたときには、真偽判断部１６は印刷媒体２を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断し、それぞれモニタ装置１５の画面上に所定の警告を表示し及び／又は音声や警報ランプの点滅などによって、取扱者に警告する。

なお、赤外光を吸収又は反射するインキとして、赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ白色インキ又はパールインキを用いることも可能である。その場合、第２パターン２７を印刷媒体上の白色印刷又はパール印刷された部分２６などの上に印刷することが可能である。白色インキの場合、印刷媒体２の用紙のうち第１パターン２１・・・が印刷されていない部分、すなわち用紙の地色部分に第２パターン２７を印刷することが可能である。また、前述のように、パール印刷による色彩可変印刷層は、元々真偽鑑定用の特定情報をパターン化して隠蔽するためのものであるから、通常、その上に真偽鑑定用の第２パターン２７がさらに印刷されているとは考えにくい。そのため、パール印刷された部分に重ねて第２パターン２７を印刷することにより、より効果的に印刷媒体２の真偽鑑定を行うことが可能である。

ところで、印刷媒体２のパール印刷された部分２６に可視光又は赤外光をほぼ垂直に照射する（落射照明と呼ぶ）場合、パールインキの特性により照射した光がランダムに反射され、撮像装置１３によってパール印刷部分に施されたパターンをうまく撮像できない可能性がある。その場合は、印刷媒体２の表面に平行に又は垂直でない所定の角度（例えば平行に対して４５度以下）に可視光又は赤外光を照射する（側射照明と呼ぶ）側射照明装置１７をさらに設けることが好ましい。なお、白色を含む通常色のインキの場合は、落射照明によって撮像可能である。

また、赤外光を反射するインキで第１パターン２１・・・を印刷し、赤外光を吸収するインキで第２パターン２７を印刷し、第２パターン２７の一部又は全部が第１パターン２１・・・と重なっていてもよい。あるいは、赤外光を吸収するインキで第１パターン２１・・・を印刷し、赤外光を反射するインキで第２パターン２７を印刷し、第２パターン２７の一部又は全部が第１パターン２１・・・と重なっていてもよい。これらの場合、第１パターン２１・・・の上に重ねて第２パターン２７の一部又は全部が印刷されるが、第１パターン２１・・・に影響されることなく第２パターン２７を読み取ることが可能になる。例えば、印刷媒体２の表面に隙間なく第１パターン２１・・・が印刷されている場合など、第１パターン２１・・・が印刷されていない場所に第２パターン２７を印刷せざるを得ない場合などに有効である。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る印刷媒体の真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システムについて説明する。図４は、商品パッケージなどの立体的な印刷媒体における真偽鑑定に適する画像処理検査システムを示す図である。このシステムにおいては、立体的な印刷媒体３の表面に、画像処理検査装置１を構成するハンディタイプの撮像装置４を当接させ、印刷媒体３の表面の画像を撮像し、その表面に印刷された所定のパターンを読み取って真偽鑑定を行う。

図５に示すように、印刷媒体３は、例えば紙箱などの立体的な印刷媒体であり、その表面には、可視光を吸収又は反射するインキを用いて、商標、企業名、金額など（図示せず）及びこれらを符号化したバーコードなどの所定の情報である第１パターン３１が印刷されている。また、流通段階における作為を防止するために、印刷媒体３の表面は透光性（透明）フィルム３２などで覆われている。さらに、印刷媒体３の表面に又は印刷媒体３の表面を覆う透光性フィルム３２の表面（図５の例ではフィルム３２の表面）には、不可視の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターン３１とは異なる第２パターン３３（図５では実線で描かれているが、肉眼では見えない）が印刷されている。第２パターン３３の位置、大きさ、具体的内容は特に限定されず、１次元バーコードや２次元バーコードなどの識別コードであってもよいし、図形や記号などの識別マークであってもよい。また、第１パターンの上に重ねて印刷されていてもよい。

なお、第２パターン３３が印刷媒体３の表面に印刷されている場合は、上記第１実施形態の場合と同様、赤外光を吸収又は反射するインキは不可視又はその表面の色と同色出あればよい。一方、第２パターン３３がフィルム３２の上に印刷されている場合、需用者に第２パターン３３がフィルム３２上に印刷されていることを気付かせないために、赤外光を吸収又は反射するインキは不可視（いわゆる無色透明又はフィルム３２の色と同色）である必要がある。

商品パッケージなどの立体的な印刷媒体３の場合、印刷媒体３の大きさだけでなく、その中身の重量も、取り扱い上の制約となる。そのため、画像処理検査装置１のうち少なくとも撮像装置４は、取扱者が手持ち可能であることが好ましい。そのため、図４に示すように、撮像装置４は、モニタ装置１５及び真偽判断部１６を備えた本体部５とは別に設けられたハンディタイプに構成されている。

図６に、ハンディタイプの撮像装置４の具体的な構成を示す。撮像装置４は、撮像レンズ４１と、撮像レンズ４１の像側焦点位置に設けられた２次元ＣＣＤなどの撮像素子４２と、レンズ４１の周囲に、例えば環状に配置された落射照明用の複数のＬＥＤ４３と、落射照明用のＬＥＤ４３と同心円状に配置された側射照明用の複数のＬＥＤ４４と、側射照明用のライトガイドとして機能すると共に、外乱光を遮蔽するための遮光筒４５などで構成されている。ＬＥＤ４３及びＬＥＤ４４は、それぞれ可視光を照射するための可視光ＬＥＤと赤外線を照射するための赤外線ＬＥＤの２種類の光源を有しており、これら２種類のＬＥＤが、例えば交互に配列されている。遮光筒４５は、例えばアクリルなどの透光性樹脂で形成され、少なくともその外周面４８は、外乱光が入射しないように遮光性塗料により塗装されているか、あるいはその外周面にさらに遮光性材料で形成された外筒が嵌装されている。遮光筒４５の先端部近傍には、複数の斜面により形成された反射面４５ａが形成されている。遮光筒４５の内径及び外径は、遮光筒４５の後端側端面が環状に配列されたＬＥＤ４４に対向するように設定されている。また、遮光筒４５の長さは、遮光筒４５の先端に装着された保護キャップ４６が印刷媒体３又はその表面のフィルム３２に当接した状態で、印刷媒体３の表面又はフィルム３２の表面が撮像レンズ４１の物体側焦点位置となるように設定されている。なお、本実施形態では、遮光筒４５の先端部と保護キャップ４６の間に、例えば白色樹脂などで形成された反射リング４７を設け、反射面４５ａでの反射率を高くしている。

落射照明系が選択された場合、ＬＥＤ４３から出力された光は、直接又は一旦遮光筒４５の内周面で反射された後、印刷媒体３の表面又はフィルム３２の表面を照射する。一方、側射照明系が選択された場合、ＬＥＤ４４から出力された光は、遮光筒４５の内部を直進し、反射面４５ａにより反射されて、遮光筒４５の内側に向けて所定の角度で出射される。このように、撮像装置４は落射照明系と側射照明系の切り替えが可能な照明装置を備えているので、印刷媒体３又はフィルム３２の表面に印刷された第１パターン及び第２パターンのインキの種類や印刷状態に応じて、落射照明系と側射照明系のいずれか有利な方を選択することができる。この選択は、取扱者が、例えばモニタ装置１５の画面上に表示された第１パターン又は第２パターンを見ながら、随時行うことができる。

ところで、第２実施形態では、撮像装置４の視野は遮光筒４５の先端の開口によって制限されるため、印刷媒体３の表面又は印刷媒体３の表面を覆うフィルム３２の表面の内、遮光筒４５の先端の開口に対向する範囲（図５中、符号３４で示す範囲）しか撮像されない。また、操作者が遮光筒４５の先端部を印刷媒体３の表面又はフィルム３２の表面に当接させて真偽鑑定を行うため、位置ずれが大きい。すなわち、第２パターンを印刷しうる範囲は限られており、且つ第２パターンは目標となる特定の第１パターンの近傍に印刷されていなければならない。従って、図５に示すように、目標となりうるバーコードなどの第１パターン３１の近傍に第２パターン３３を印刷するか、あるいは、第２パターン３３の一部又は全部が第１パターン３１に重なるように印刷することが好ましい。なお、第２パターンの一部又は全部が第１パターンと重なる場合については、上記第１実施形態において述べたので、その説明を省略する。

第２実施形態は、上記商品パッケージやその包装フィルム（外装）に第２パターンを印刷する場合に限定されず、錠剤やカプセル剤を個装するＰＴＰ(press through package)などの内装材の表面に印刷する場合にも応用することができる。例えば、医療機関の薬局などにおいて、処方箋に従って医薬品を提供する際、この画像処理検査システムを用いてその医薬品が真正品か模造品かを鑑定することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る印刷媒体、すなわち上記真偽鑑定方法及びそれに適した画像処理検査システムに適し、偽造されにくい印刷媒体について説明する。第３実施形態では、印刷媒体の表面に印刷される真偽鑑定用の所定のパターンを、可視光を吸収又は反射するインキと、赤外光を反射するインキ及び赤外光を吸収するインキを用いて印刷する。需用者には、可視光を吸収又は反射するインキで印刷された部分しか見えないので、正しい真偽鑑定用の所定のパターンは、肉眼では認識されない。

図７は、可視光を遮蔽した状態で赤外線のみを照射して撮像した真偽鑑定用の所定のパターン（格子模様）を示す。図８は、可視光を吸収又は反射するインキと赤外光を反射するインキを用いて真偽鑑定用の所定のパターンを印刷した例を示す。図８において、（ａ）は、可視光を吸収又は反射し、且つ赤外光を反射するインキで印刷された第１パターン（ハッチング）を示し、（ｂ）は、赤外光を反射するインキで印刷された第２パターン（クロスハッチング）を示す。図８に示す例では、第１パターンとして真偽鑑定用の所定のパターンの一部分を印刷し、第２パターンとして真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分を印刷している。そして、この場合、第２パターンの全部が第１パターンとは重なっておらず、印刷媒体に可視光を遮蔽した状態で赤外線のみを照射して撮像することによってのみ、図８（ｃ）に示すように、真偽鑑定用の所定のパターンを読み取ることができる。上記真偽判断部１６は、撮像装置１３によって撮像された画像データ中に第１パターンと第２パターンの両方に関するデータが存在することが確認されたときに印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する。なお、可視光を吸収又は反射するインキで印刷された第１パターンしか目視できないので、仮に印刷媒体の偽造を行おうとしても、特殊な装置を用いなければ第２パターンの存在を知ることはできず、印刷媒体の偽造が困難となる。

図９は、可視光を吸収又は反射するインキと、赤外光を反射するインキ及び赤外光を吸収するインキの両方を用いて真偽鑑定用の所定のパターンを印刷した例を示す。図９において、（ａ）は、可視光を吸収又は反射し、且つ赤外光を反射するインキで、真偽鑑定用の所定のパターンの一部分にさらに不要な部分を付加した第１パターン（ハッチング）を示し、（ｂ）は、赤外光を反射する不可視のインクで印刷された真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分（クロスハッチング）と、赤外光を吸収する不可視のインキで印刷された前記不要な部分（黒塗り）からなる第２パターンを示す。第２パターンのうち、赤外光を反射するインクで印刷された部分は第１パターンとは重なっておらず、赤外光を吸収するインキで印刷された部分は第１パターンと重なっている。印刷媒体に可視光を遮蔽した状態で赤外線のみを照射して撮像すると、第１パターンと第２パターンのうち赤外光を反射するインクで印刷された部分からは赤外線が反射されるが、第２パターンのうち赤外光を吸収するインキで印刷された部分からは赤外線が反射されないので、撮像された画像データを用いてモニタ装置の画面上に印刷代替の表面の画像を表示すると、図９（ｃ）に示すように、真偽鑑定用の所定のパターンと同じパターンが現れる。この場合、真偽鑑定用の所定のパターンは、図９（ａ）に示す第１パターン及び図９（ｂ）に示す第２パターンのいずれとも異なる第３パターンとなる。すなわち、真偽判断部１５は、撮像装置１３によって得られた画像データ中に、第１パターン及び第２パターンのいずれとも異なる第３パターンに関するデータが存在することが確認されたときに印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する。なお、この場合、第２パターンは赤外線を反射するインキと赤外線を吸収するインキの両方を用いて印刷されているので、さらに印刷媒体の偽造が困難となる。

以上説明したように、本発明によれば、赤外光を吸収又は反射するインキであって、不可視の又は印刷媒体の表面の色と同色のインキを用いて、印刷媒体の表面に又は印刷媒体の表面を覆う透光性フィルムの表面に真偽鑑定用の第２パターンを印刷し、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射して、撮像装置により印刷媒体の表面に又はフィルムの表面に第２パターンが印刷されているかによって真贋鑑定を行うので、比較的高価な赤外光を吸収する又は反射するインキは、第２パターンを印刷するために用いるだけでよく、インキ使用量の低減などにより、印刷コストを低減することができる。また、第１パターンと第２パターンは異なるので、第１パターンに対する第２パターンの印刷位置精度はさほど高くなくてもよい。その結果、有価証券などに限られず、安価な商品パッケージなどにも、この真偽鑑定方法又は画像処理検査システムを応用することができる。

１画像処理検査装置
２（シート状）印刷媒体
３（立体的な）印刷媒体
４撮像装置
５画像処理検査装置の本体部
１１筐体
１２（落射）照明装置
１３撮像装置
１４ローラ
１５モニタ装置
１６真偽判断部
１７側射照明装置
２１〜２６第１パターン
２７第２パターン
３１第１パターン
３２透光性フィルム
３３第２パターン
４１撮像レンズ
４２撮像素子
４３（落射照明用）ＬＥＤ
４４（側射照明用）ＬＥＤ
４５遮光筒
４５ａ反射面
４６保護キャップ
４７反射リング

Claims

印刷媒体の表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンを印刷し、前記印刷媒体の表面に又は前記印刷媒体の表面を覆う透光性フィルムの表面に不可視の又は前記印刷媒体の表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンを印刷しておき、
前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面に、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射し、その状態で撮像装置を用いて前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面を撮像し、
前記撮像装置から出力された画像データを用いてモニタ装置の画面上に前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面の画像を表示し又は前記画像データとあらかじめ記憶されている前記第２パターンに関するデータを用いて画像処理を施し、
前記モニタ装置の画面上に前記第２パターンが表示されたとき又は前記画像処理により前記画像データ中に前記第２パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する
ことを特徴とする印刷媒体の真偽鑑定方法。
前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ白色インキ又はパールインキであり、前記第２パターンは印刷媒体上の白色印刷又はパール印刷された部分の上に印刷されていることを特徴とする請求項１に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法。
前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、
前記モニタ装置の画面上に前記第１パターン及び前記第２パターンの両方が表示されたとき又は前記画像処理により前記画像データ中に前記第１パターンと前記第２パターンの両方に関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、
前記モニタ装置の画面上に前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる第３パターンが表示されたとき又は前記画像データ中に前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる所定の第３パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷媒体の真偽鑑定方法。
印刷媒体の表面に印刷された所定のパターンを読み取って真偽鑑定を行う画像処理検査システムであって、
前記印刷媒体は、表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターン及び不可視の又はその表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンが印刷され、又は表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンが印刷されると共に、不可視の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンが印刷された透明フィルムによって表面が覆われており、
前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面に、可視光を遮蔽した状態で赤外光のみを照射し、その状態で撮像素子を用いて前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面を撮像する撮像装置と、
前記撮像素子から出力された画像データを用いて、その画面上に前記印刷媒体の表面又は前記透光性フィルムの表面の画像を表示するモニタ装置、及び、前記画像データとあらかじめ記憶されている前記第２パターンに関するデータを用いて画像処理を施し、前記画像処理により前記画像データ中に前記第２パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断する真偽判断部の少なくとも一方を備えたことを特徴とする画像処理検査システム。
前記撮像装置は、被撮像媒体の表面に略垂直に赤外光を照射可能な落射照明系と、被撮像媒体の表面に略平行に又は垂直でない所定の角度に赤外光を照射可能な側射照明系の切り替えが可能な照明装置を有することを特徴とする請求項７に記載の画像処理検査システム。
前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ不可視インキであり、前記落射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする請求項８に記載の画像処理検査システム。
前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだ白色インキであり、前記落射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする請求項８に記載の画像処理検査システム。
前記赤外光を吸収又は反射するインキは赤外線吸収剤又は赤外線反射剤を含んだパールインキであり、前記側射照明系を用いて赤外光を照射することを特徴とする請求項８に記載の画像処理検査システム。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システム。
前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システム。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、
前記真偽判断部は、前記画像データ中に前記第１パターンと前記第２パターンの両方に関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システム。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、
前記真偽判断部は、前記画像データ中に前記第１パターン及び前記第２パターンのいずれとも異なる所定の第３パターンに関するデータが存在することが確認されたときに前記印刷媒体を真物と判断し、そうでないときは偽物と判断することを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載の画像処理検査システム。
前記撮像装置は、前記モニタ装置又は前記真偽判断部とは別に設けられたハンディタイプの撮像装置であることを特徴とする請求項７乃至請求項１５のいずれか一項に記載の画像処理検査システム。
表面に真偽鑑定用の所定のパターンが印刷された印刷媒体であって、その表面に可視光を吸収又は反射するインキを用いて第１パターンを印刷し、且つ不可視の又は前記印刷媒体の表面の色と同色の赤外光を吸収又は反射するインキを用いて前記第１パターンとは異なる第２パターンを印刷したことを特徴とする印刷媒体。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項１７に記載の印刷媒体。
前記第１パターンは赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの一部又は全部が前記第１パターンと重なっていることを特徴とする請求項１７に記載の印刷媒体。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンも赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンの全部が前記第１パターンとは重なっておらず、
前記第１パターンは、前記真偽鑑定用の所定のパターンの一部分であり、前記第２パターンは前記真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分であることを特徴とする請求項１７に記載の印刷媒体。
前記第１パターンは赤外光を反射するインキで印刷され、前記第２パターンは赤外光を反射するインキと赤外光を吸収するインキで印刷され、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分全部が前記第１パターンとは重なっておらず、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分の全部が前記第１パターンとは重なっており、
前記第１パターンは、前記真偽鑑定用の所定のパターンの一部分にさらに不要な部分を付加したものであり、前記第２パターンの赤外光を反射するインキで印刷された部分は前記真偽鑑定用の所定のパターンの残りの部分であり、前記第２パターンの赤外光を吸収するインキで印刷された部分は前記不要な部分と同じであることを特徴とする請求項１７に記載の印刷媒体。