JP3370938B2 - 磁気カード,磁気カードの真贋判定装置及び磁気カードの真贋判定方法 - Google Patents

磁気カード,磁気カードの真贋判定装置及び磁気カードの真贋判定方法

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JP3370938B2
JP3370938B2 JP24144998A JP24144998A JP3370938B2 JP 3370938 B2 JP3370938 B2 JP 3370938B2 JP 24144998 A JP24144998 A JP 24144998A JP 24144998 A JP24144998 A JP 24144998A JP 3370938 B2 JP3370938 B2 JP 3370938B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリペイドカード
などに用いられる磁気カードに関し、特に磁気カードの
データの偽造が行われ難い磁気カード及び磁気カードの
真贋の判定が容易な磁気カードの真贋判定装置及び磁気
カードの真贋判定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の磁気カード及び磁気カードの真贋
判定(磁気カードが正常か否かの判別)装置について図
6ないし図8を参照して説明する。
【0003】図6および図7は磁気カードの構成を示
し、図6はその平面図、図7は同じくその断面図であ
る。なお、図6は図7の矢印Aの方向から磁気カードを
見た図である。
【0004】図6の磁気カード40において、磁気記録
によりデータを記録(書込)および再生(読出)する部
分は磁気記録部41であり、磁気印刷は42の部分に施
される。そしてこの磁気印刷部42からは固定データの
みの再生が行われる。なお、Xはこの磁気カードの搬送
方向である。
【0005】また図7に示すようにこの磁気カード40
はカード基板46の表面43側に印刷層45を備え、同
じく裏面44側に前記磁気記録部41及び磁気印刷部4
2としての磁性層47を備えている。そしてこの磁気層
47の外面を保護層48が覆うように構成されている。
【0006】この磁気カード40を製造する時には、こ
の磁気印刷部42に、この磁気カード40を特定するた
めの、つまりカード1枚毎に異なるカード特定用データ
(IDデータ)を印刷する。いまこのIDデータの内容
を仮に“111”とすると、この磁気カード40を発行
する際は、磁気記録部41へも、この発行時にカードの
利用者から払込まれた前払い金額、あるいはこの金額に
相当する度数等のデータと共に、前記のIDデータ“1
11”を磁気記録によって書込む。
【0007】図8は磁気カード読取り装置50の要部の
構成を示す側部断面図である。図8において、51はこ
の磁気カード読取り装置50への磁気カード40の挿入
口、54はこの磁気カード40の挿入を検知する挿入検
知センサ、52は前記磁気カード40の搬送通路、55
はいたずら防止のために挿入口11の部分で、磁気カー
ド40を通過させる場合にのみ搬送通路52を開閉する
挿入口ソレノイド、56は前記磁気カード40を搬送す
る搬送モータ、57は前記磁気記録部41のデータを記
録および再生する磁気記録センサ、58は前記磁気印刷
部42の磁気印刷データ(IDデータ)を再生する磁気
印刷センサである。
【0008】ここで磁気カード読取り及び書込み装置の
動作を説明する。
【0009】先ず挿入検知センサ54が挿入口51への
磁気カード40の挿入を検知すると、挿入口ソレノイド
55をONして搬送通路52への入口を開き、搬送モー
タ56をONする。これにより磁気カード40は搬送通
路52に沿ってこの読取り装置50の内部の磁気センサ
部へ向けて搬送される。
【0010】次に磁気記録センサ57は、磁気カード4
0の磁気記録部41内の磁気記録データを、また磁気印
刷センサ58は同じく磁気印刷部42内の磁気印刷デー
タを、それぞれ並行して読取る。そしてこの読取が終了
すると、前記磁気記録データ中のIDデータと磁気印刷
データ中のID用データとが一致しているか否かを判定
し、一致していれば、磁気記録データが正常であるとし
て、この磁気カード40を受入れる。そして、この磁気
カード40を一時保留したのち、制御部(不図示)から
の送信データ(使用後のデータ)に基づいて、搬送モー
タ56を逆転しつつ磁気記録センサ57を介し新たに金
額データをその磁気記録部41へ書込み、この磁気カー
ド40を返却する。
【0011】他方、2つのIDデータが一致していない
時は、異常として搬送モータ56を逆転に切換えてこの
磁気カード40を返却する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の磁気
カード及び磁気カードの真贋判定では、磁気記録の技術
知識を有する者に原理が分かりやすく、磁気データの改
ざんや磁気カードの偽造などが行われる可能性がある。
【0013】本発明は、比較的簡単な手段を用いること
によって、偽造や改ざんが行われ難い磁気カード及び磁
気カードの真贋判定装置及び磁気カードの真贋判定方法
を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気カードは、
基板5と、前記基板上に設けられ、書替え情報を第1の
磁気データとして書替え可能に記録した第1の磁気記録
トラック2と、前記第1の磁気記録トラックの上方に設
けられ、固有情報を第2の磁気データとして高保持記録
した磁気印刷トラック3と、前記第1の磁気データと第
2の磁気データとが重畳された重畳波形データとして読
出され、これをFFT処理して実根及び虚根を特徴デー
タとして抽出し、この特徴抽出情報を、第3の磁気デー
タとして書替え可能に記録した第2の磁気記録トラック
4とを備えたものである。
【0015】また、本発明の磁気カードの真贋判定装置
は、基板5と、前記基板上に設けられ、書替え情報を第
1の磁気データとして書替え可能に記録した第1の磁気
記録トラック2と、前記第1の磁気記録トラックの上方
に設けられ、固有情報を第2の磁気データとして高保持
記録した磁気印刷トラック3と、前記第1の磁気データ
と第2の磁気データとが重畳された重畳波形データとし
て読出され、これをFFT処理して実根及び虚根を特徴
データとして抽出し、この特徴抽出情報を、第3の磁気
データとして書替え可能に記録した第2の磁気記録トラ
ック4とを備えた磁気カード1の真贋を判定する磁気カ
ードの真贋判定装置であって、前記重畳波形データを読
出す第1の読出ヘッド11と、前記FFT処理された特
徴抽出情報を読出す第2の読出ヘッド21と、前記重畳
波形データをFFT処理して実根及び虚根を特徴データ
として抽出し、これを特徴抽出情報として出力するFF
T回路14と、前記FFT回路で抽出された特徴抽出情
報と前記第2の読出しヘッドで読出された特徴抽出情報
とを比較して前記磁気カードの真贋を判定する判定回路
17とを備えたものである。
【0016】また、本発明にかかる磁気カードの真贋判
定方法は、基板5と、前記基板上に設けられ、書替え情
報を第1の磁気データとして書替え可能に記録した第1
の磁気記録トラック2と、前記第1の磁気記録トラック
の上方に設けられ、固有情報を第2の磁気データとして
高保持記録した磁気印刷トラック3と、前記第1の磁気
データと第2の磁気データとが重畳された重畳波形デー
タとして読出され、これをFFT処理して実根及び虚根
を特徴データとして抽出し、この特徴抽出情報を、第3
の磁気データとして書替え可能に記録した第2の磁気記
録トラック4とを備えた磁気カード1の真贋を判定する
磁気カードの真贋判定方法であって、前記重畳波形デー
タを読出す段階と、前記FFT処理された特徴抽出情報
を読出す段階と、前記重畳波形データをFFT処理して
実根及び虚根を特徴データとして抽出して特徴抽出情報
を得る段階と、前記特徴抽出情報を得る段階で抽出され
た特徴抽出情報と前記第2の読出しヘッドで読出された
特徴抽出情報とを比較して前記磁気カードの真贋を判定
する段階とで成るものである。
【0017】
【発明の実施の形態】磁気カードの基板上に、通常の磁
気記録再生可能な第1の磁気記録層(トラック)を形成
し、その層の上に書換え不能な磁気印刷層(トラック)
を形成して多層磁気トラックとする。一方、磁気カード
の基板上の多層磁気トラックの近傍に、通常の磁気記録
再生可能な第2の磁気記録層(トラック)を形成し特徴
抽出情報(特抽情報)記録トラック(特抽記録トラッ
ク)とする。
【0018】第1の磁気記録層には、金銭データなど使
用の都度変化するデータ(書替え情報)を記録する。磁
気印刷層にはカード固有のデータ(固有情報)を印刷す
る。
【0019】第1の磁気記録層のデータ(書替え情報)
と磁気印刷層のデータ(固有情報)とを一緒に重畳波形
として読出して、この波形をFFT処理して実根及び虚
根を得て、このデータ(特徴抽出情報)を第2の磁気記
録層に記録する。
【0020】この磁気カードを使用するときは、前述の
工程と同じ工程によって多層磁気トラックの重畳波形を
読出し、FFT処理して実根及び虚根を得る。一方、第
2の磁気記録層に書込まれているデータ(特徴抽出情
報)の実根及び虚根を読出して、重畳波形から得た実根
及び虚根とそれぞれ比較し、これが一致すれば磁気カー
ドは真正のものとして使用することができるものとす
る。
【0021】
【実施例】図1ないし図5を参照して本発明の実施例を
説明する。図1および図2は磁気カードの構成を示す図
で、図1は平面図、図2は断面図である。なお、図1は
図2の矢印A方向から見た図である。
【0022】図1において、磁気カード1には、第1の
磁気記録トラック2と磁気印刷トラック3とが重ね合っ
て多層磁気トラックを形成しており、隣接して第2の磁
気記録トラック(特抽記録トラック)4が設けられてい
る。図2は磁気カードを厚さ方向で見た図であり、磁気
カード1の基板5上に第1の磁気記録トラック2及び特
抽記録トラック4が形成され、磁気印刷トラック3は第
1の磁気記録トラック2上に形成されている、基板1の
磁気トラック面側を覆うように保護層7が形成され、反
対側面は文字印刷層6に覆われている。
【0023】図3は、本発明の磁気カードの真贋判定装
置及びその方法を実施した磁気カードの読取り及び書込
み装置の実施例のブロック図である。
【0024】図において、第1の読出しヘッド11は磁
気記録トラック2及び磁気印刷トラック3に対向する位
置にあって、多層磁気トラック2,3の重畳波形データ
を読出し、第1のプリアンプ12は入力信号を増幅し、
第1のA/D変換回路13は入力信号をデジタル信号に
変換し、FFT回路14は入力信号をFFT処理して実
根及び虚根を求め、これを特徴抽出情報として判定回路
17に入力する。
【0025】一方、第2の読出しヘッド21は特抽記録
トラック4に対向する位置にあって、書込まれている特
徴抽出データを読出し、第2のプリアンプ22は入力信
号を増幅し、第2のA/D変換回路23は入力信号をデ
ジタル信号に変換して判定回路17のもう一方の入力信
号とする。
【0026】判定回路17は入力された2つの特徴抽出
情報を比較して、2つの情報が一致したときは「真」の
信号を、不一致のときは「贋」の信号を制御部30に出
力する。
【0027】書替え情報抽出回路31は第1の磁気ヘッ
ド11によって読出された重畳波形データから、第1の
磁気記録トラック2に書込まれている書替え情報をバン
ドパスフィルタなどによって抽出する。F2F復調回路
32は、F2F変調されている入力信号を復調する。制
御部30は、第1の読出しヘッド11及び第2の読出し
ヘッド21が磁気カード1の各データを読出し、又は書
込むための磁気カード1の搬送を制御するとともに、判
定回路17が「真」の信号を出力している場合には、使
用した金額が入力されると磁気カード1に書込まれてい
た書替え情報(金額情報)の金額から使用した金額を差
引いた残高金額を出力するが、判定回路17が「贋」の
信号を出力している場合には、その磁気カードは使用で
きない旨の表示をして返却するように制御する。第1の
F2F変調回路33は、入力された残高金額データをF
2F変調信号として出力し、第1のヘッドドライバ34
はその信号を増幅して第1の書込みヘッド35を駆動す
る。第1の書込みヘッド35は磁気カード1の第1の磁
気記録トラック2に対向する位置に配置されていて、書
替え情報(金額情報)を新しい残高金額に書替える。ス
イッチ回路36は制御部30によってON,OFF制御
される。第2のF2F変調回路37は入力信号をF2F
変調信号として出力し、第2のドライバヘッド38はこ
の信号を増幅して、磁気カード1の特抽記録トラック4
に対向する位置に配置されている第2の書込みヘッド3
9を駆動して、特徴抽出データを記録トラックに書込
む。
【0028】この様に構成された磁気カードの読取り及
び書込み装置の動作を図4及び図5を参照して説明す
る。
【0029】図4は、第1の読出しヘッド11が読出し
た重畳波形データを示す。
【0030】FFT処理は、時間的に変化する波形を周
波数成分に分析して表示するものである。
【0031】一般的に、時間的に変化する入力信号をf
(t)とすると、これをFFT処理して周波数成分を求
めると、次式で表される。
【0032】
【数1】 この周波数スペクトルは複素数であり、これは一般に、
【0033】
【数2】 と表現される。|F(w)|を実根とよび、φ(w)を
虚根とよぶ。
【0034】図5はこの実施例の動作を示すフローチャ
ートで。( )内の数字は各ステップを表わす。
【0035】まず、磁気カード1が挿入口より挿入され
ると制御部30は磁気カード1を搬送し、第1の読出し
ヘッド11で多層磁気トラック(磁気記録トラック2及
び磁気印刷トラック3)から重畳波形データを読出す
(ステップ1)とともに、第2の読出しヘッド21で第
2の磁気記録トラック(特抽記録トラック)4から特徴
抽出データを読出す(ステップ2)。
【0036】重畳波形データは第1のプリアンプ12で
増幅された後、第1のA/D変換回路13でデジタル信
号に変換される。この信号は、FFT回路14でFFT
処理され、実根及び虚根が特徴データとして抽出される
(ステップ3)。
【0037】一方、第2の読出しヘッド21で読出され
た特徴抽出データは第2のプリアンプ22で増幅されて
第2のA/D変換回路23でデジタル値に変換され判定
回路17に入力される。判定回路17にはFFT回路1
4から特徴抽出データが入力され、両データが比較さ
れ、磁気カードの真贋が判定される(ステップ5)。判
定結果が「贋」であれば、制御部30において磁気カー
ド1が異常であることを表示し(ステップ6)、磁気カ
ード1を外部に排出し(ステップ7)、作業は終了す
る。判定結果が「真」であれば、磁気カード1が使用可
であることを制御部30に通知する(ステップ8)とと
もに、第1のプリアンプ12の出力する重畳波形データ
から書替え情報抽出回路31で書替え情報(金銭デー
タ)を抽出し(ステップ4)、磁気カード1を使用する
(ステップ9)。制御部30において、使用前の金銭デ
ータから使用金額が差引された残高金額が書替え情報と
して第1のF2F変調回路33に入力され(ステップ1
0)、F2F変調された金銭データは、第1のヘッドド
ライバ34で増幅されて、第1の書込みヘッド35によ
って、制御部30の指令によって搬送される磁気カード
1の多層磁気トラックの磁気記録トラック2に新しい書
替え情報として残高金額データが書込まれる(ステップ
11)。
【0038】制御部30は、さらに磁気カード1を搬送
し、ステップ1及びステップ3と同様の操作で、新しい
書替え情報(残高金額データ)が書込まれた多層磁気ト
ラックの重畳波形データを読出し、特徴データを抽出す
る(ステップ12,13)。
【0039】さらに、制御部30は、スイッチ回路36
をONにする。特徴抽出データは第2のF2F変調回路
37でF2F変調されて、第2のヘッドドライバ38で
増幅されて第2の書込みヘッド39で、搬送されている
磁気カード1の第2の磁気記録トラック4(特抽記録ト
ラック)を新しい特徴抽出データに書き替える(ステッ
プ14)。
【0040】最後に磁気カード1の多層磁気トラックの
磁気記録トラック2に新しい書替え情報(残高金額デー
タ)が書込まれ、また第2の磁気記録トラック4(特抽
記録トラック)に新しい特徴抽出データが書込まれた磁
気カード1を返却して動作は終了する。
【0041】
【発明の効果】請求項1の発明にかかる磁気カードは、
書替え情報を第1の磁気データとして書替え可能に記録
した第1の磁気記録トラックの上方に固有情報を第2の
磁気データとして高保持記録した磁気印刷トラックを設
け、この磁気印刷トラックに隣接して第3の磁気データ
として書替え可能に記録する第2の磁気記録トラックを
設けて、このトラックに、前記第1の磁気データと第2
の磁気データとが重畳された重畳波形データとして読出
され、これをFFT処理して実根及び虚根を特徴データ
として抽出し、この特徴抽出情報を書替え可能に記録し
ているので、真贋の判定が容易で、従って偽造し難い磁
気カードを提供することができる。
【0042】また、請求項2の発明にかかる磁気カード
の真贋判定装置は、請求項1に記載の磁気カードの真贋
を判定する磁気カードの真贋判定装置であって、前記重
畳波形データを読出す第1の読出ヘッドと、前記FFT
処理した特徴抽出情報を読出す第2の読出ヘッドと、前
記重畳波形データをFFT処理して実根及び虚根を特徴
データとして抽出し、これを特徴抽出データとして出力
するFFT回路と、前記FFT回路で抽出された特徴抽
出情報と前記第2の読出しヘッドで読出された特徴抽出
情報とを比較して前記磁気カードの真贋を判定する判定
回路とを備えているので、重畳波形データをFFT処理
した後特徴データを抽出してこの特徴抽出データを書替
えているので、書戻し等の不正を容易に発見することが
できる。また、FFT処理した実根及び虚根により重畳
波形データの特徴を抽出しているので、第三者が特徴を
どのように抽出するか分りにくく、磁気カードの偽造や
書戻しが困難となる。
【0043】また、磁気カードの磁気情報をコピーし
て、データを同時に書戻した場合でも、カード搬送系に
は、必ずワウフラッタや搬送速度ムラがあるため、波形
特徴は一致せず、書戻しを確実に判断することができ
る。
【0044】また、請求項3の発明にかかる磁気カード
の真贋判定方法は、請求項1の磁気カードの真贋を判定
する磁気カードの真贋判定方法であって、前記重畳波形
データを読出す段階と、前記FFT処理された特徴抽出
情報を読出す段階と、前記重畳波形データをFFT処理
して実根及び虚根を特徴データとして抽出して特徴抽出
情報を得る段階と、前記特徴抽出情報を得る段階で抽出
された特徴抽出情報と前記第2の読出しヘッドで読出さ
れたコード化された特徴抽出情報とを比較して前記磁気
カードの真贋を判定する段階とで成るので、重畳波形デ
ータをFFT処理した後、特徴データを抽出し、この特
徴抽出データを書替えているため、書戻し等の不正を容
易に発見することができ、また、FFT処理により特徴
抽出データを抽出するので第三者が同じ特徴抽出を行う
ことが困難な磁気カードの真贋判定方法を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の磁気カードの平面図である。
【図2】本発明の磁気カードの断面図である。
【図3】本発明の磁気カードの真贋判定装置およびその
方法を実施した磁気カードの読取り及び書込み装置の実
施例のブロック図である。
【図4】重畳波形データから特徴データを抽出する過程
を示す図である。
【図5】図3のブロック図の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
【図6】従来の磁気カードの平面図である。
【図7】従来の磁気カードの断面図である。
【図8】従来の磁気読取り装置の要部の構成を示す側部
断面図である。
【符号の説明】
1 磁気カード 2 磁気記録トラック 3 磁気印刷トラック 4 特抽記録トラック 5 基板 6 文字印刷層 7 保護層 11 第1の読出しヘッド 12 第1のプリアンプ 13 第1のA/D変換回路 14 FFT回路 17 判定回路 21 第2の読出しヘッド 22 第2のプリアンプ 23 第2のA/D変換回路 30 制御部 31 書替え情報抽出回路 32 F2F復調回路 33 第1のF2F変調回路 34 第1のヘッドドライバ 35 第1の書込みヘッド 36 スイッチ回路 37 第2のF2F変調回路 38 第2のヘッドドライバ 39 第2の書込みヘッド
フロントページの続き (73)特許権者 591085972 日本ゲームカード株式会社 大阪府大阪市北区野崎町5番9号 (73)特許権者 399131068 日本アドバンストカードシステム株式会 社 愛知県名古屋市中区錦二丁目14番21号 (72)発明者 荒井 千春 東京都港区南麻布五丁目10番27号 アン リツ株式会社内 (72)発明者 小林 一良 東京都目黒区下目黒二丁目2番3号 株 式会社田村電機製作所内 (72)発明者 藤井 隆信 東京都目黒区下目黒二丁目2番3号 株 式会社田村電機製作所内 (72)発明者 田中 新人 東京都目黒区下目黒二丁目2番3号 株 式会社田村電機製作所内 (72)発明者 高橋 東幸 東京都台東区台東一丁目5番1号 東京 磁気印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−314358(JP,A) 特開 平9−62803(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06K 19/10 G06K 17/00 G06K 19/06 G11B 5/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板(5)と、 前記基板上に設けられ、書替え情報を第1の磁気データ
    として書替え可能に記録した第1の磁気記録トラック
    (2)と、 前記第1の磁気記録トラックの上方に設けられ、固有情
    報を第2の磁気データとして高保持記録した磁気印刷ト
    ラック(3)と、 前記第1の磁気データと第2の磁気データとが重畳され
    た重畳波形データとして読出され、これをFFT処理し
    て実根及び虚根を特徴データとして抽出し、この特徴抽
    出情報を、第3の磁気データとして書替え可能に記録し
    た第2の磁気記録トラック(4)とを備えた磁気カー
    ド。
  2. 【請求項2】 基板(5)と、 前記基板上に設けられ、書替え情報を第1の磁気データ
    として書替え可能に記録した第1の磁気記録トラック
    (2)と、 前記第1の磁気記録トラックの上方に設けられ、固有情
    報を第2の磁気データとして高保持記録した磁気印刷ト
    ラック(3)と、 前記第1の磁気データと第2の磁気データとが重畳され
    た重畳波形データとして読出され、これをFFT処理し
    て実根及び虚根を特徴データとして抽出し、この特徴抽
    出情報を、第3の磁気データとして書替え可能に記録し
    た第2の磁気記録トラック(4)とを備えた磁気カード
    (1)の真贋を判定する磁気カードの真贋判定装置であ
    って、 前記重畳波形データを読出す第1の読出ヘッド(11)
    と、 前記FFT処理された特徴抽出情報を読出す第2の読出
    ヘッド(21)と、 前記重畳波形データをFFT処理して実根及び虚根を特
    徴データとして抽出し、これを特徴抽出情報として出力
    するFFT回路(14)と、 前記FFT回路で抽出された特徴抽出情報と前記第2の
    読出しヘッドで読出された特徴抽出情報とを比較して前
    記磁気カードの真贋を判定する判定回路(17)とを備
    えた磁気カードの真贋判定装置。
  3. 【請求項3】 基板(5)と、 前記基板上に設けられ、書替え情報を第1の磁気データ
    として書替え可能に記録した第1の磁気記録トラック
    (2)と、 前記第1の磁気記録トラックの上方に設けられ、固有情
    報を第2の磁気データとして高保持記録した磁気印刷ト
    ラック(3)と、 前記第1の磁気データと第2の磁気データとが重畳され
    た重畳波形データとして読出され、これをFFT処理し
    て実根及び虚根を特徴データとして抽出し、この特徴抽
    出情報を、第3の磁気データとして書替え可能に記録し
    た第2の磁気記録トラック(4)とを備えた磁気カード
    (1)の真贋を判定する磁気カードの真贋判定方法であ
    って、 前記重畳波形データを読出す段階と、 前記FFT処理された特徴抽出情報を読出す段階と、 前記重畳波形データをFFT処理して実根及び虚根を特
    徴データとして抽出して特徴抽出情報を得る段階と、 前記特徴抽出情報を得る段階で抽出された特徴抽出情報
    と前記第2の読出しヘッドで読出された特徴抽出情報と
    を比較して前記磁気カードの真贋を判定する段階とで成
    る磁気カードの真贋判定方法。
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