JP2021077126A - 検査システム及び検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】検査結果データの管理コストや管理負担の増大を招くことなく、検査の適正を確保することができる検査システム及び検査方法を提供する。【解決手段】検査対象物を検査する検査システムにおいて、検査対象物から検査情報を取得する検査情報取得手段と、検査情報取得手段で取得した検査情報の情報量を減じて部分情報を生成する検査情報処理手段と、検査情報処理手段で生成された部分情報ごとに生成される検査結果データが、検査結果データが生成された直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の検査結果データに関連づけられた状態で記憶されるデータベースと、を備える。【選択図】図７

Description

本発明は、検査システム及び検査方法、特に、検査対象物を検査する検査システム及びこの検査システムを用いた検査方法に関する。

検査対象物に不良があるか否かを検査して検査情報を取得し、取得した検査情報に基づいて生成される検査結果データを任意の記憶領域に記憶させておき、検査対象物に起因した事故が発生したような場合に、記憶領域に記憶させた検査結果データの改ざんや捏造といった不正の有無を検知して検査の適正を確認する技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、検査対象データがマルウェア等の不正なデータを含むか否かを検査し、その検査結果をブロックチェーンに記憶させる技術が開示され、特許文献２には、パーツの製造過程における認証結果をブロックチェーンに記憶させる技術が開示されている。

特開２０１９−９１４６４公報 特表２０１９−５２０６３８公報

ところで、検査の適正を確保する観点からは、全ての検査結果データが記憶領域に記憶されているべきであるが、膨大な量の検査対象物の検査が実行され、その検査結果データが全て記憶されるとなれば、検査結果データの管理コストや管理負担が増大することが懸念される。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、検査結果データの管理コストや管理負担の増大を招くことなく、検査の適正を確保することができる検査システム及び検査方法を提供することを課題とするものである。

上記目的を達成するための本発明に係る検査システムは、検査対象物を検査する検査システムにおいて、検査対象物から検査情報を取得する検査情報取得手段と、検査情報取得手段で取得した検査情報の情報量を減じて部分情報を生成する検査情報処理手段と、検査情報処理手段で生成された部分情報ごとに生成される検査結果データが、検査結果データが生成された直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の検査結果データに関連づけられた状態で記憶されるデータベースと、を備えることを特徴としている。

これによれば、検査対象物の検査結果データが、その検査結果データの直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の検査結果データに関連づけられて記憶されることから、事後的に任意の検査結果データのみを修正することが事実上できなくなる。

しかも、検査結果データは、検査情報の情報量を減じて生成された部分情報に基づいて生成されることから、検査結果データが記憶されるデータベースの容量を無用に費消することが抑制される。

したがって、検査結果データの管理コストや管理負担の増大を招くことなく、検査の適正を確保することができる。

この検査システムでは、検査対象物を検査する事業者であるユーザに管理されるユーザサーバをリーダーノードとするとともにユーザとは異なる事業者に管理される事業者サーバを承認ノードとし、リーダーノードによって検査結果データが承認ノードに送信されるとともに送信された検査結果データが承認ノードによって確認された場合に承認ノードによって検査結果データがデータベースとは異なるデータベースに記憶される、ことを特徴としている。

これによれば、リーダーノードによって承認ノードに送信された検査結果データが確認されると、承認ノードによって検査結果データがデータベースとは異なるデータベースに記憶される。

したがって、リーダーノードと同一の検査結果データが承認ノードにおいても記憶されて管理されることから、リーダーノードの検査結果データと承認ノードの検査結果データとを突合すれば、検査の適正を容易に確認することができる。

この検査システムは、互いに異なる複数の事業者にそれぞれ管理される複数の承認ノードを備え、記憶される検査結果データが複数の承認ノードごとに設定されることを特徴としている。

さらに、この検査システムの検査情報処理手段は、検査情報の一部を抽出することによって部分情報を生成するものであっても、あるいは検査情報を圧縮することによって部分情報を生成するものであってもよい。

ところで、この検査システムで用いられる検査情報は、検査対象物の画像のバイナリ情報であってもよい。

上記目的を達成するための本発明に係る検査方法は、検査対象物を検査する検査システムを用いた検査方法において、検査情報取得手段で検査対象物から取得した検査情報の情報量を検査情報処理手段で減じて部分情報を生成し、部分情報ごとに生成される検査結果データを、検査結果データが生成された直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の検査結果データに関連づけられた状態でデータベースに記憶する、ことを特徴としている。

この発明によれば、検査結果データの管理コストや管理負担の増大を招くことなく、検査の適正を確保することができる。

本発明の実施の形態に係る検査システムの構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムの検査装置の構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのコンピュータのハードウェア構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのコンピュータのストレージの構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムで処理される検査結果データがデータベースに記憶されている状態の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムで処理される検査結果データの構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのユーザサーバに格納される情報処理プログラムの構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのユーザサーバに格納される情報処理プログラムの検査情報処理モジュールによる第２処理の概略を説明する図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのサービス事業者サーバ及び認証事業者サーバに格納されるブロックチェーン処理プログラムの構成の概略を説明するブロック図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのブロックチェーンを生成するブロックチェーンネットワークの概略を説明する図である。 同じく、本実施の形態に係る検査システムのブロックチェーンを生成するブロックチェーンネットワークの概略を説明する図である。

次に、図１〜図１１に基づいて、本発明の実施の形態に係る検査システムについて説明する。

なお、本実施の形態では、検査システムで検査する検査対象物が商品の包装箱である場合を例として説明する。

図１は、本実施の形態に係る検査システムの構成の概略を説明するブロック図である。図示のように、検査システム１０は、検査装置２０、検査装置２０と連結されるユーザサーバ３０、事業者サーバであるサービス事業者サーバ４０及び同じく事業者サーバである認証事業者サーバ５０を備える。

本実施の形態では、これらユーザサーバ３０、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０が、ネットワークを介して互いにアクセス可能に接続される。

検査装置２０及びユーザサーバ３０は、本実施の形態では、包装箱を検査する事業者であるユーザ１に配備され、サービス事業者サーバ４０は、検査システム１０を用いたサービスを提供するサービス事業者２に配備される。

一方、認証事業者サーバ５０は、本実施の形態では、サービス事業者２とともに検査システム１０を用いたサービスを提供する認証事業者３に配備される。

図２は、検査装置２０の構成の概略を説明するブロック図である。図示のように、検査装置２０は、包装箱１１０が投入される投入部２１、包装箱１１０が搬出される搬出部２２、投入部２１と搬出部２２との間に配設される搬送路２３及び搬送路２３に設けられる検査部２４を備える。

検査部２４には、本実施の形態では、搬送路２３で搬送される包装箱１１０を撮像して包装箱１１０から画像として検査情報を取得する検査情報取得手段である撮像装置２４ａが配備される。

ユーザサーバ３０、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０は、本実施の形態では、ほぼ同様のハードウェア構成を具備するコンピュータ、例えばデスクトップ型あるいはノート型のコンピュータによって実装される。

図３は、ユーザサーバ３０、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０が実装されるコンピュータのハードウェア構成の概略を説明するブロック図である。

図示のように、コンピュータは、プロセッサ１０１、メモリ１０２、ストレージ１０３、送受信部１０４、及び入出力部１０５を主要構成として備え、これらが互いにバス１０６を介して電気的に接続される。

プロセッサ１０１は、コンピュータの動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御や、アプリケーションプログラムの実行に必要な処理等を行う演算装置である。

このプロセッサ１０１は、本実施の形態では例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、後述するストレージ１０３に格納されてメモリ１０２に展開されたアプリケーションプログラムを実行して各処理を行う。

メモリ１０２は、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置を備える。

このメモリ１０２は、プロセッサ１０１の作業領域として使用される一方、コンピュータの起動時に実行されるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、及び各種の設定情報等が格納される。

ストレージ１０３は、アプリケーションプログラムや各種の処理に用いられるデータ等が格納されている。

送受信部１０４は、コンピュータをネットワークに接続する。この送受信部１０４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）といった近距離通信インターフェースを具備するものであってもよい。

入出力部１０５には、必要に応じて、キーボードやマウスといった情報入力機器やディスプレイ等の出力機器が接続される。本実施の形態では、キーボード、マウス及びディスプレイがそれぞれ接続される。

バス１０６は、接続したプロセッサ１０１、メモリ１０２、ストレージ１０３、送受信部１０４及び入出力部１０５の間において、例えばアドレス信号、データ信号及び各種の制御信号を伝達する。

図４は、ストレージ１０３の構成の概略を説明するブロック図である。図示のように、ストレージ１０３は、ストレージ１０３の記憶領域によって実現されるデータベース３１、４１、５１を備える。

データベース３１は、ユーザサーバ３０のストレージ１０３に配備され、データベース４１は、サービス事業者サーバ４０のストレージ１０３に配備され、かつデータベース５１は、認証事業者サーバ５０のストレージ１０３に配備される。

これら各データベース３１、４１、５１には、本実施の形態では、検査結果データＤ１が記憶される。

図５は、検査結果データＤ１が各データベース３１、４１、５１に記憶されている状態の概略を説明するブロック図である。図示のように、検査結果データＤ１は、本実施の形態では、ブロックチェーンＢＣとして各データベース３１、４１、５１に記憶される。

ブロックチェーンＢＣは、本実施の形態では、ユーザサーバ３０、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０の間で合意形成が可能なアルゴリズムであるＰＢＦＴ（Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｂｙｚａｎｔｉｎｅ Ｆａｕｌｔ Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）を用いたコンソーシアム型のブロックチェーンである。

このブロックチェーンＢＣは、検査結果データＤ１が生成された順に検査結果データＤ１を格納するブロックＢを備え、ブロックＢには、直前に生成された検査結果データＤ１が格納されたブロックＢに基づいて生成されたハッシュ値Ｄ２が格納される。

ハッシュ値Ｄ２が格納されたブロックＢが、このハッシュ値Ｄ２が生成される起因となった直前のブロックＢに連鎖することによって、ブロックチェーンＢＣが形成される。

図６は、検査結果データＤ１の構成の概略を説明するブロック図である。図示のように、検査結果データＤ１は、検査メタ情報ｄ１及び部分情報ｄ２ａによって構成される。

検査メタ情報ｄ１は、本実施の形態では、検査装置２０で包装箱１１０を検査した日時や、検査装置２０が個々の包装箱１１０を検査した際に検査装置２０が発行する検査ＩＤや、検査装置２０に割り当てられた装置ＩＤといった検査に関する属性情報によって構成される。

部分情報ｄ２ａは、本実施の形態では、次述する情報処理プログラムで生成される。

図７は、情報処理プログラムの構成の概略を説明するブロック図である。この情報処理プログラム３２は、本実施の形態ではユーザサーバ３０に格納され、入力モジュール３２ａ、検査情報処理手段である検査情報処理モジュール３２ｂ、検査結果データ生成モジュール３２ｃ、及びブロックチェーン生成モジュール３２ｄを備える。

入力モジュール３２ａは、検査装置２０で生成された検査メタ情報ｄ１、及び検査装置２０の検査部２４に配備された撮像装置２４ａが取得した画像としての検査情報が入力されるモジュールである。

検査情報処理モジュール３２ｂは、入力モジュール３２ａに入力された検査情報を処理するモジュールであって、本実施の形態では、第１処理及び第２処理を実行する。

第１処理では、検査装置２０の検査部２４の撮像装置２４ａが撮像した包装箱１１０の画像としての検査情報が二値化されて、バイナリ情報に変換される。

図８は、検査情報処理モジュール３２ｂによる第２処理の概略を説明する図である。図示のように、第２処理では、第１処理でバイナリ情報に変換された検査情報ｄ２から任意の一部が抽出され、抽出された部分が部分情報ｄ２ａとして生成される。

本実施の形態では、検査情報ｄ２の任意の座標（ｘ、ｙ）において、任意の大きさ（ｗ、ｈ）で検査情報ｄ２から一部が抽出され、抽出された任意の大きさ（ｗ、ｈ）を有する部分が部分情報ｄ２ａとして生成される。

図７で示す検査結果データ生成モジュール３２ｃは、本実施の形態では、検査メタ情報ｄ１と部分情報ｄ２ａとを関連づけて検査結果データＤ１を生成するモジュールである。

ブロックチェーン生成モジュール３２ｄは、生成した検査結果データＤ１をブロックＢに格納するとともに、直前に生成した検査結果データＤ１が格納されたブロックＢに基づいてハッシュ値Ｄ２を生成してブロックＢに格納して、このブロックＢをサービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０に送信するモジュールである。

図９は、ブロックチェーン処理プログラムの構成の概略を説明するブロック図である。ブロックチェーン処理プログラム４２は、サービス事業者サーバ４０に格納され、ブロックチェーン処理プログラム５２は、認証事業者サーバ５０に格納される。

図示のように、各ブロックチェーン処理プログラム４２、５２は、ブロック確認モジュール４２ａ、５２ａ、及びブロック記憶モジュール４２ｂ、５２ｂを備える。

ブロック確認モジュール４２ａ、５２ａは、ユーザサーバ３０の情報処理プログラム３２のブロックチェーン生成モジュール３２ｄから送信されたブロックＢのハッシュ値Ｄ２が、このハッシュ値Ｄ２が生成される起因となった直前のブロックＢと一致するか否かを確認するモジュールである。

ブロック記憶モジュール４２ｂ、５２ｂは、ユーザサーバ３０から送信されたブロックＢのハッシュ値Ｄ２が、ブロック確認モジュール４２ａ、５２ａにおいて直前のブロックＢと一致すると確認された場合に、そのブロックＢを直前のブロックＢに連鎖させてデータベース４１、５１に記憶させるモジュールである。

図１０は、ブロックチェーンＢＣを生成するブロックチェーンネットワークの概略を説明する図である。本実施の形態のブロックチェーンネットワークでは、ユーザサーバ３０がリーダーノードとして機能し、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０が承認ノードとして機能する。

リーダーノードが、検査結果データＤ１が格納されたブロックＢを承認ノードに送信し、承認ノードにおいて直前のブロックＢとの一致が確認されると、承認ノードでは、送信されたブロックＢを直前のブロックＢに連鎖させる。

これにより、図示のように、リーダーノード及び各承認ノードにおいて、互いに隣接する複数のブロックＢが直前のブロックＢに連鎖するブロックチェーンＢＣが生成される。

本実施の形態において、各承認ノードでは、生成されたブロックチェーンＢＣのうち記憶する任意のブロックＢを承認ノードごとに設定することができる。これにより、各承認ノードにおいて記憶容量を無用に消費することが回避される。

例えば、図１１で示すように、ブロック番号２及び５のブロックＢはいずれの承認ノードでも記憶し、ブロック番号４のブロックＢは一方の承認ノードのみで記憶するとともに、ブロック番号１及び３のブロックＢは他方の承認ノードのみで記憶するといったように、各承認ノードで記憶するブロックＢを任意に設定することが可能である。

次に、本実施の形態に係る検査システム１０の運用について説明する。

まず、ユーザ１が検査装置２０で包装箱１１０の検査を実施すると、検査部２４において検査メタ情報ｄ１が取得されるとともに、検査部２４の撮像装置２４ａによって、検査をした包装箱１１０ごとに画像としての検査情報ｄ２が取得される。

検査情報ｄ２が取得されると、取得された検査情報ｄ２がバイナリ情報に変換されたうえで、バイナリ情報に変換された検査情報ｄ２から任意の一部が抽出されて、検査情報ｄ２の情報量が減じられた部分情報ｄ２ａが生成される。

これら検査メタ情報ｄ１及び部分情報ｄ２ａによって、ユーザサーバ３０で検査結果データＤ１が生成され、生成された検査結果データＤ１がブロックＢに格納される。このブロックＢには、直前に生成されたブロックＢに基づいて生成されたハッシュ値Ｄ２が格納される。

その後、リーダーノードとしてのユーザサーバ３０から、承認ノードとしてのサービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０に向けて、ブロックＢが送信される。

ブロックＢが送信されると、承認ノードでは、送信されたブロックＢとその直前のブロックＢとが一致するか否かの確認が実行される。一致が確認されると、承認ノードでは、送信されたブロックＢを直前のブロックＢに連鎖させる。

これにより、検査情報ｄ２の情報量を減じて生成された部分情報ｄ２ａに基づいて生成された検査結果データＤ１が格納されたブロックチェーンＢＣが生成される。

したがって、検査結果データＤ１が記憶されるユーザサーバ３０、サービス事業者サーバ４０及び認証事業者サーバ５０の管理コストや管理負担の増大を招くことなく、包装箱１１０の検査の適正を確保することができる。

特に、本実施の形態では、リーダーノードによって検査結果データＤ１が格納されたブロックＢが承認ノードに送信されると、そのブロックＢと直前のブロックＢとが一致するか否かの確認が実行され、一致すると、送信されたブロックＢはデータベース４１、５１に記憶される。

したがって、検査を実施して検査結果データが格納された、リーダーノードで管理されるブロックチェーンＢＣと同一のブロックチェーンＢＣが、承認ノードにおいても管理されることから、リーダーノードで管理されるブロックチェーンＢＣと承認ノードで管理されるブロックチェーンＢＣとを突合すれば、検査の適正を容易に確認することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記実施の形態では、検査情報ｄ２から任意の一部が抽出されて部分情報ｄ２ａが生成される場合を説明したが、検査情報ｄ２が圧縮されることによって検査情報ｄ２の情報量が減じられて部分情報ｄ２ａが生成されるものであってもよい。

上記実施の形態では、検査情報ｄ２が画像（バイナリ情報）である場合を説明したが、画像に限られるものではなく、生体情報やテキスト情報等、検査対象物の特性に応じた各種の情報であってもよい。

上記実施の形態では、ユーザサーバ３０とサービス事業者サーバ４０とがネットワークを介して接続される場合を説明したが、検査装置２０とサービス事業者サーバ４０とがネットワークを介して接続されるように構成してもよい。

この場合、ユーザサーバ３０に格納される情報処理プログラムは、検査装置２０の記憶領域に格納され、検査装置２０がリーダーノードとして機能する。

さらに、検査装置２０の検査部２４には、撮像装置２４ａで撮像された画像に基づいて包装箱１１０等の検査対象物に不良があるか否かを自律的に判定する人工知能プログラムが具備されるものであってもよい。

この場合においては、人工知能プログラムで判定した判定結果情報が、検査結果データＤ１に含められてもよい。

１ ユーザ
２ サービス事業者
３ 認証事業者
１０ 検査システム
２０ 検査装置
２４ａ 撮像装置（検査情報取得手段）
３０ ユーザサーバ
３１ データベース
３２ 情報処理プログラム
３２ｂ 検査情報処理モジュール（検査情報処理手段）
４０ サービス事業者サーバ
４１ データベース
４２ ブロックチェーン処理プログラム
５０ 認証事業者サーバ
５１ データベース
５２ ブロックチェーン処理プログラム
１１０ 包装箱（検査対象物）
Ｂ ブロック
ＢＣ ブロックチェーン
Ｄ１ 検査結果データ
Ｄ２ ハッシュ値
ｄ２ 検査情報
ｄ２ａ 部分情報

Claims (7)

1. 検査対象物を検査する検査システムにおいて、
   前記検査対象物から検査情報を取得する検査情報取得手段と、
   該検査情報取得手段で取得した前記検査情報の情報量を減じて部分情報を生成する検査情報処理手段と、
   該検査情報処理手段で生成された前記部分情報ごとに生成される検査結果データが、該検査結果データが生成された直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の前記検査結果データに関連づけられた状態で記憶されるデータベースと、
   を備えることを特徴とする検査システム。
2. 前記検査対象物を検査する事業者であるユーザに管理されるユーザサーバをリーダーノードとするとともに前記ユーザとは異なる事業者に管理される事業者サーバを承認ノードとし、
   前記リーダーノードによって前記検査結果データが前記承認ノードに送信されるとともに送信された前記検査結果データが前記承認ノードによって確認された場合に前記承認ノードによって前記検査結果データが前記データベースとは異なるデータベースに記憶される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
3. 互いに異なる複数の前記事業者にそれぞれ管理される複数の前記承認ノードを備え、
   記憶される前記検査結果データが複数の前記承認ノードごとに設定されることを特徴とする請求項２に記載の検査システム。
4. 前記検査情報処理手段は、
   前記検査情報の一部を抽出することによって前記部分情報を生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の検査システム。
5. 前記検査情報処理手段は、
   前記検査情報を圧縮することによって前記部分情報を生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の検査システム。
6. 前記検査情報は、
   前記検査対象物の画像のバイナリ情報であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査システム。
7. 検査対象物を検査する検査システムを用いた検査方法において、
   検査情報取得手段で前記検査対象物から取得した検査情報の情報量を検査情報処理手段で減じて部分情報を生成し、
   該部分情報ごとに生成される検査結果データを、該検査結果データが生成された直前の検査結果データに基づいて生成されたハッシュ値によって直前の前記検査結果データに関連づけられた状態でデータベースに記憶する、
   ことを特徴とする検査方法。

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