JP3645206B2 - Counterfeit discrimination device and method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば紙幣、有価証券、パスポート等のような真偽を鑑別する必要が常に生じる鑑別対象物(このような鑑別対象物を以下に紙葉類とも称する)の真偽を鑑別する偽造鑑別装置及び方法に関し、特に、紫外線領域の光を照射することによって蛍光を発する蛍光インクによる印刷が施されている紙葉類の真偽を鑑別する偽造鑑別装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、紫外線領域の光(紫外光)を照射することによって蛍光を発する蛍光インクによる印刷が施されている紙葉類の真偽を鑑別する装置としては、例えば、特許第2515250号公報や特開平7−311866号公報に記載されているようなものがある。上述した公報に記載の装置は、装置内部に配設されている紫外線光源(例えば、UVランプなど)により紙葉類に紫外光を照射して得られる画像(蛍光画像)をCCDカメラ等の画像撮影手段により撮影し、表示部に表示された蛍光画像を目視観察することにより紙葉類の真偽を鑑別するようにしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、紫外光を照射することによって紙葉類から発せられる蛍光は、温度により、そのスペクトル、すなわちその色(蛍光色)が変化する。また、UVランプなどの紫外線光源から照射される紫外光の色も、温度により変化する。要するに、装置を使用している際(つまり、紙葉類の蛍光画像を撮影している時)の温度により、撮影された紙葉類の蛍光画像は大きく変化してしまうという問題点があった。
【0004】
このような問題点があったにもかかわらず、上述いずれの装置においても、紙葉類の真偽を鑑別するのに用いられる蛍光画像は、上記のような温度による影響を全く考慮しておらず、偽物の紙葉類を間違って本物の紙葉類として判定してしまい、鑑別精度の低下を招く可能性がある。
【0005】
また、近年、特に紙幣やパスポート等のような紙葉類の偽造技術が、従来より更に巧妙化している中、本物の紙葉類における蛍光インクで印刷されている部分まで、本物の紙葉類と同じにように、偽物の紙葉類に真似されてしまうと、上述したような鑑別装置を用いたとしても、鑑別対象物である紙葉類の真偽がまったく鑑別できない可能性もある。
【0006】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、非常に信頼性が高く、且つ環境温度に影響されること無くいかなる場合においても再現性の良い蛍光画像を得ることが可能であり、従来よりも高精度の真偽鑑別ができるようにした偽造鑑別装置及び方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、例えば紙幣やパスポート等のような真偽鑑別の必要がある鑑別対象物の真偽を鑑別する偽造鑑別装置及び方法に関する。
【0008】
偽造鑑別装置に関しては、本発明の上記目的は、鑑別対象物の真偽を鑑別する偽造鑑別装置において、前記鑑別対象物に紫外線領域の光を照射する紫外線光源と、画像を撮影する画像撮影手段と、前記鑑別対象物の環境温度を測定するための温度測定手段と、前記紫外線領域の光を受光して所定の色で蛍光を発する基準蛍光体が発する前記蛍光の色情報と温度との相関関数である蛍光色温度相関関数を記憶する記憶手段と、前記紫外線光源により前記鑑別対象物に前記紫外線領域の光を照射し前記画像撮影手段で前記鑑別対象物の蛍光画像を撮影する際に、前記温度測定手段により測定した前記環境温度と前記記憶手段に記憶された前記蛍光色温度相関関数とに基き、前記鑑別対象物の前記蛍光画像を補正する蛍光画像補正手段とを備えることによって達成される。また、前記蛍光画像補正手段により補正された前記蛍光画像を表示する画像表示手段を更に備えることにより、あるいは赤外線光源および可視光光源を更に備え、前記鑑別対象物の赤外画像およびフルカラー画像を前記画像撮影手段により撮影し、前記蛍光画像補正手段により補正された前記蛍光画像と、撮影された前記赤外画像と、撮影された前記フルカラー画像とから、前記鑑別対象物の真偽を鑑別するようにすることによって、より効果的に達成される。
【0009】
一方、偽造鑑別方法に関しては、本発明の上記目的は、鑑別対象物に紫外線領域の光を照射する紫外線光源と画像を撮影する画像撮影手段とを備える偽造鑑別装置に使用され、前記鑑別対象物の真偽を鑑別する偽造鑑別方法であって、前記紫外線領域の光を受光して所定の色で蛍光を発する基準蛍光体が発する前記蛍光の色情報と温度との相関関数である蛍光色温度相関関数を算出して記憶する記憶ステップと、前記鑑別対象物の環境温度を測定する温度測定ステップと、前記紫外線光源により前記鑑別対象物に前記紫外線領域の光を照射し、前記画像撮影手段で前記鑑別対象物の蛍光画像を撮影する際に、前記温度測定ステップにおいて測定した前記環境温度と前記記憶ステップにおいて記憶された前記蛍光色温度相関関数とに基き、前記鑑別対象物の前記蛍光画像を補正する蛍光画像補正ステップとを有することによって達成される。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【0011】
図1は本発明に係る偽造鑑別装置の外観構成の一例を示す模式図である。図1に示すように、偽造鑑別装置1は、制御用パーソナルコンピュータ10(以下制御用PCと称する)と、スキャナ式の画像採取装置20とから構成されている。制御用PC10と画像採取装置20とは、相互に通信可能に接続されている。画像採取装置20は、第一構造部21と第二構造部22とで構成されている。第二構造部22の上部の水平面(透明なガラス構造)は鑑別対象物を載せるための鑑別対象物載置部23になる。
【0012】
図2は、図1に示すような外観構成を有する偽造鑑別装置1の内部構成の一例を示すブロック図である。
【0013】
すなわち、図2に示すように、制御用PC10は、自身の中央演算処理装置(CPU)であるPC側CPU100と、蛍光色温度相関関数111及び後述する蛍光画像補正式に基く蛍光画像補正プログラム112を有する蛍光色温度補正手段110と、必要なデータ、プログラムや撮影した画像などの情報を格納するメモリ120と、画像や必要な情報などを表示する表示部11と、必要な操作を入力するためのキーボード12と、通信I/F130とを備えている。
【0014】
また、PC側CPU100は偽造鑑別装置全体を制御するようになっている。通信I/F130は、偽造鑑別装置1が外部と情報をやり取りするための手段であり、要するに、採取した画像を外部へ送信したり、或は、本物の鑑別対象物(例えば、本物の紙幣やパスポートなど)の画像データや必要な情報などを外部からダウンロードする時などに使用される。なお、蛍光色温度相関関数111及び蛍光画像補正プログラム112はメモリ120に格納されていることはいうまでもない。
【0015】
一方、画像採取装置20は、画像採取装置20に備えられているCCDカメラやモータなどを制御するための装置制御用CPU200と、CCDカメラの出力の増幅アンプやA/Dコンバータ、画像の一時保存メモリなどから構成される画像処理ブロック210と、CCDカメラのタイミングジェネレータなどを備えるCCDカメラ制御ブロック220と、CCDカメラ230と、画像読取ヘッドや透過光源ヘッドなどを駆動するためのモータ240と、各光源(本例では、UVランプ、キセノンランプ及びLEDアレイ)の制御を行う光源制御用CPU300と、各光源(本例では、UVランプ、キセノンランプ及びLEDアレイ)の切替回路などを備える光源制御ブロック310と、蛍光画像用の光源であるUVランプ320と、フルカラー画像用の光源であるキセノンランプ330と、赤外画像用の光源であるLEDアレイ340と、鑑別対象物の環境温度(要は、鑑別対象物がさらされた場所の外気温度)を測定するための温度センサ350とを備えている。なお、各光源自身が持つ温度を排除して鑑別対象物の環境温度だけを測定するために、温度センサ350が各光源から離れた位置に設置されるようになっている。
【0016】
また、装置制御用CPU200はPC側CPU100により制御されるようになっている。また、温度センサ350としては、サーミスタを使用することが好ましい。ここでは、LEDアレイ340としては、3種類の異なった赤外領域の波長を発する赤外LEDから構成される赤外LEDアレイを用いているが、より多種類の波長を用いるようにしても良い。
【0017】
図3は本発明に係る偽造鑑別装置の光学系を説明するための模式図である。図3に示すように、偽造鑑別装置1の光学系は透過光源ヘッド400と画像読取ヘッド500とを備えている。構造的には、透過光源ヘッド400は図1に示された第一構造部21に、画像読取ヘッド500は図1に示された第二構造部22に、それぞれ取り付けられるようになっている。
【0018】
透過光源ヘッド400は、透過画像採取用の光源であるキセノンランプ410と、キセノンランプ410からの光を均一化するためにキセノンランプ410の前に設置されている拡散板420と、赤外カットフィルタ430と、UVカットフィルタ440とから構成されている。また、赤外カットフィルタ430は、フルカラー画像採取時に画質に影響を及ぼすキセノンランプ410の赤外光をカットする役割を果す。UVカットフィルタ440は、キセノンランプ410及び拡散板420が発する蛍光をカットする役割を果す。
【0019】
一方、画像読取ヘッド500は、可視光光源部510と、紫外光光源部520と、赤外光光源部530と、画像撮影部540とを備えている。詳しくは、可視光光源部510はフルカラー画像用の光源であり、図3に示すように、キセノンランプ511と、フルカラー画像採取時に画質に影響を及ぼすキセノンランプ511の赤外光をカットする役割を果す赤外カットフィルタ512と、キセノンランプ511が発する蛍光をカットする役割を果すUVカットフィルタ513とから構成されている。
【0020】
紫外光光源部520は蛍光画像用の光源であり、図3に示すように、UVランプ521と、UVランプ521の前に設置され、且つ所定波長範囲の紫外光のみを透過させる帯域フィルタであるUV透過フィルタ522とから構成されている。
【0021】
また、赤外光光源部530は赤外画像用の光源であり、図3に示すように、3種類の赤外LEDからなるLEDアレイ531と、UVランプ521からの蛍光をカットする役割を果すUVカットフィルタ532とから構成されている。
【0022】
一方、画像撮影部540は、画像を撮影するためのCCDカメラ541と、結像レンズ542と、CCDカメラ541にUVランプ521からの反射紫外光が入るのを防ぐするために、結像レンズ542の前に設置されているUVカットフィルタ543とから構成されている。なお、CCDカメラ541としては、必要に応じて所定の個数のCCD素子(CCD画素)とRGB3色フィルタを有し、且つ、全てのCCD素子が一次元に配列されたものを用いている。
【0023】
図4は蛍光基準体を説明するための模式図である。図4(A)は画像採取装置20の第二構造部22の上面から見た模式図であり、図4(B)は画像採取装置20の第二構造部22の側面から見た断面模式図である。蛍光基準体は画像採取装置20の第二構造部22に備えられている。ここで言う蛍光基準体は、所定の蛍光を発するものであって、例えば、所定の蛍光を発する細長い反射板である。
【0024】
図4(A)に示すように、蛍光基準体である第一蛍光基準体810及び第二蛍光基準体820は、L字型になって、CCDカメラ541の読取範囲(つまりガラス板700)の周囲に配置されるようになっている。また、図4(B)に示すように、CCDカメラ541は図中の矢印に示された方向に沿って走査するようになっている。また、図3に示すように、CCDカメラ541は、可視光光源部510、紫外光光源部520、赤外光光源部530と一緒に一体化にして画像読取ヘッド500として取り付けられているので、実際には、画像を撮るために、画像読取ヘッド500が走査する。説明の利便性を考えて、あえてCCDカメラ541が走査するという表現を使用した。
【0025】
なお、第一蛍光基準体810は、蛍光色温度相関関数作成及び蛍光画像補正処理のためのものであり、一方、第二蛍光基準体820は、光量モニタのためのものである。
【0026】
図5は、蛍光色温度相関関数算出及び蛍光画像補正処理を説明するための模式図である。図5に示すように、全てのCCD素子が一列に配置されたライン状のCCDカメラ541は、全部で(3n+m)個のCCD素子を有し、図示されるように、端部のm個(本例では20個)のCCD素子はUVランプ521の光量をモニタするための光量モニタ用画素として使用され、残りの3n個のCCD素子(即ち、R〜R、G〜G、B〜B)は有効画素として使用され、R画素、G画素、B画素の順になっている。ここでいう有効画素は図4(A)に示された読取範囲の画像を撮るための画素を意味する。
【0027】
また、図5において、R11はR画素の1ライン目の出力値を、Rn1はR画素の1ライン目の出力値を、R1nはR画素のnライン目の出力値を、RnnはR画素のnライン目の出力値を、それぞれ意味する。G画素及びB画素の添字の意味は、R画素の添字の意味と同様である。
【0028】
図6は蛍光色温度相関関数を算出するためのフローチャートである。図7は蛍光画像補正処理のフローチャートである。
【0029】
図5及び図6を参照しながら、蛍光色温度相関関数の算出手順を説明する。
【0030】
本発明において、蛍光色と温度との相関関係を蛍光色温度相関関数と定義する。即ち、本発明で言う蛍光色温度相関関数は、各温度毎に、蛍光基準体が発する蛍光のR成分、G成分及びB成分と温度との関係を表す関数である。蛍光色温度相関関数は標準の装置(蛍光基準体)を使用して算出する。本実施形態では、蛍光色温度相関関数は、0℃〜50℃という温度範囲において5℃間隔で各温度毎に、UVランプ521で第一蛍光基準体810に紫外光を照射したときのCCDカメラ541の特定の画素(基準画素)の出力値(要は、第一蛍光基準体810が紫外光に照射された際に発する蛍光のR成分、G成分、B成分の出力)から算出している。基準画素は、全部で3個、R成分用、G成分用、B成分用にそれぞれ1画素ずつ割り当てている。なお、基準画素として、CCDカメラ541の有効画素であれば、どれでも良いが、本例では、図5に示す画素R、G、Bをそれぞれ、R用基準画素、G用基準画素、B用基準画素とする。
【0031】
具体的な手順として、先ず、図3に示された温度センサ350から、温度Tを読み取り、記憶する(ステップS101)。次に、図3に示されたUVランプ521を消灯した状態における、三つの基準画素のうちのいずれか1つ(例えば、R用基準画素で画素R)の出力ASを記憶する(ステップS102)。要は、ステップS102はオフセット出力であるASを測定する。
【0032】
次に、UVランプ521を点灯して第一基準蛍光体810に紫外光を照射し、この時のRGB各波長の基準画素の出力値ER(T)、EG(T)、EB(T)を読み取り、記憶する(ステップS103)。ここでいう画素の出力値はA/D変換した値である。なお、R、G、Bの波長は特に限定しないが、本例ではRが630nmで、Gが560nmで、Bが460nmである。
【0033】
UVランプ521の光量モニタ用画素の出力を読み取り、光量モニタ出力平均値M(T)を算出して記憶する(ステップS104)。上述したように、本例ではCCDカメラ541の端部の20個画素を光量モニタ用画素として使用されている。なお、ここでいう光量モニタ出力は、UVランプ521の紫外光を図4に示される第二蛍光基準体820に照射し、その反射光に対する光量モニタ用画素の出力値である。
【0034】
上述したステップS101〜ステップS104の手順を各温度にて行う。
【0035】
次に、最終的に、各温度における上記ステップS102〜ステップS104にて得られた数値を、下記(1)式、(2)式及び(3)式を用いて各温度毎の蛍光基準体に紫外光を照射したときのRGBの標準出力値として算出する(ステップS105)。
【0036】
なお、ここで、温度Tにおいて基準蛍光体に紫外光を照射したときに発せられる蛍光のRの標準出力値をSR(T)とし、その蛍光のGの標準出力値をSG(T)とし、その蛍光のBの標準出力値をSB(T)とする。また、UVランプを消灯した状態における基準画素のうちのいずれか1つ(例えば、R用基準画素)の出力値をASとする。20℃における光量モニタの出力平均値をM(20)とし、T℃における光量モニタの出力平均値をM(T)とする。
【0037】
SR(T) =(ER(T)−AS)× M(20)/M(T) …(1)
SG(T) =(EG(T)−AS)× M(20)/M(T) …(2)
SB(T) =(EB(T)−AS)× M(20)/M(T) …(3)
なお、上記(1)式、(2)式及び(3)式を標準出力演算式と称する。
【0038】
上記のステップS105において、標準出力演算式を用いて求めた各温度のRGBの標準出力値から、蛍光色温度相関関数を求め、そして記憶する(ステップS106)。また、蛍光色温度相関関数をグラフで表すと、横軸は温度で、縦軸はそれぞれSR(T)、SG(T)、SB(T)となる。なお、蛍光色温度相関関数の具体的な求め方として、例えば多項式近似により求めるようにしても良いが、それに限定するものではなく、他の方法によって求めることができることはいうまでもない。
【0039】
以上は蛍光色温度相関関数の算出手順について説明したが、次に図5及び図7を参照しながら、実際の偽造鑑別装置使用時における蛍光画像補正処理の手順を説明する。
【0040】
まず、UVランプ521を消灯し、その際のCCDカメラ541の全有効画素の出力値AR〜AR、AG〜AG、AB〜ABを読み取り、記憶する(ステップS201)。ステップS201はオフセット出力の測定で、全有効画素の1ライン分のデータだけを測定する。なお、ここでいう全有効画素は、図5に示すように、画像データ表示に使用する全ての画素R〜R、G〜G、B〜Bを意味する。
【0041】
次に、UVランプ521を点灯し、蛍光基準体に紫外光を照射したときの全有効画素の出力値RR〜RR、GG〜GG、BB〜BBを読み取り、記憶する(ステップS202)。温度センサにて温度T(環境温度)を読み取り、記憶する(ステップS203)。光量モニタ用画素としてのm個(本例では20個)画素の出力値を読み取り、その平均値を算出して光量モニタ出力平均値MMとして記憶する(ステップS204)。そして、蛍光色温度相関関数から、上記ステップS203において読み取った温度Tにおける、基準蛍光体に紫外光を照射したときに発せられた蛍光のR成分の標準出力値SR(T)、G成分の標準出力値SG(T)、B成分の標準出力値SB(T)を算出して記憶する(ステップS205)。
【0042】
次に、画像読取ヘッド500を図5中の矢印で示す走査方向に沿って、走査する(ステップS206)。その際、全有効画素の出力値CR、CG、CBを読み取ると共に、光量モニタ用画素の出力値を読み取る(ステップS207)。
【0043】
ここで、例えば、画像読取ヘッド500が走査したラインが1ライン目である場合に、全有効画素の出力値CR、CG、CBは、具体的に、CR11〜CRn1、CG11〜CGn1、CB11〜CBn1になる。また、画像読取ヘッド500が走査したラインが6ライン目である場合に、全有効画素の出力値CR、CG、CBは、具体的に、CR16〜CRn6、CG16〜CGn6、CB16〜CBn6になる。画像読取ヘッド500が走査したラインがnライン目である場合に、全有効画素の出力値CR、CG、CBは、具体的に、CR1n〜CRnn、CG1n〜CGnn、CB1n〜CBnnになる。
【0044】
次に、読み取った光量モニタ用画素の出力値の平均値を算出して、それを光量モニタ出力平均値MVとする(ステップS208)。ここで、例えば、画像読取ヘッド500が走査したラインが1ライン目である場合に、光量モニタ出力平均値MVは、具体的に、MVになる。また、画像読取ヘッド500が走査したラインがnライン目である場合に、光量モニタ出力平均値MVは、具体的に、MVになる。
【0045】
そして、下記(4)式、(5)式及び(6)式を用いて、全有効画素の出力値CR、CG、CBの出力補正値DR、DG、DBを算出して記憶する(ステップS209)。
【0046】
DR=(CR−AR)× SR(T)/(RR−AR)× MM/MV …(4)
DG=(CG−AG)× SG(T)/(GG−AG)× MM/MV …(5)
DB=(CB−AB)× SB(T)/(BB−AB)× MM/MV …(6)
なお、上記(4)式、(5)式及び(6)式を蛍光画像補正式と称する。
【0047】
具体的に、例えば、画像読取ヘッド500が走査したラインが1ライン目である場合に、全有効画素の出力値は、CR11〜CRn1、CG11〜CGn1、CB11〜CBn1となり、それらの出力補正値は、DR11〜DRn1、DG11〜DGn1、DB11〜DBn1となる。その際、出力補正値を求めるための蛍光画像補正式は次のようになる。
【0048】
DR11=(CR11−AR)×SR(T)/(RR−AR)× MM/MV
DG11=(CG11−AG)×SG(T)/(GG−AG)× MM/MV
DB11=(CB11−AB)×SB(T)/(BB−AB)× MM/MV
DRn1=(CRn1−AR)×SR(T)/(RR−AR)× MM/MV
DGn1=(CGn1−AG)×SG(T)/(GG−AG)× MM/MV
DBn1=(CBn1−AB)×SB(T)/(BB−AB)× MM/MV
また、例えば、画像読取ヘッド500が走査したラインがnライン目である場合に、全有効画素の出力値は、CR1n〜CRnn、CG1n〜CGnn、CB1n〜CBnnとなり、それらの出力補正値は、DR1n〜DRnn、DG1n〜DGnn、DB1n〜DBnnとなる。その際、出力補正値を求めるための蛍光画像補正式は次のようになる。
【0049】
DR1n=(CR1n−AR)×SR(T)/(RR−AR)× MM/MV
DG1n=(CG1n−AG)×SG(T)/(GG−AG)× MM/MV
DB1n=(CB1n−AB)×SB(T)/(BB−AB)× MM/MV
DRnn=(CRnn−AR)×SR(T)/(RR−AR)× MM/MV
DGnn=(CGnn−AG)×SG(T)/(GG−AG)× MM/MV
DBnn=(CBnn−AB)×SB(T)/(BB−AB)× MM/MV
上記ステップS209において、当該ラインの処理が終わると、画像読取ヘッド500が走査したラインが最終ラインであるかどうかを判断する(ステップS210)。最終ラインでなければ、ステップS206に戻って、画像読取ヘッド500の走査を続け、そして、ステップS207〜ステップS209を実行する。走査したラインが最終ラインであれば、画像読取ヘッド500を停止し、ホームポジションへ戻す(ステップS211)。なお、実際は、ステップ207〜ステップ209の処理は画像読取ヘッド500の走査中に行われている。
【0050】
以上は蛍光画像補正処理の手順を説明した。このような補正処理により、本発明の偽造鑑別装置の使用環境温度が変化しても、その使用環境温度の変化による影響を受けずに、いかなる場合においても正確な蛍光画像が得られる。また、得られる画像は、従来において発生が避けられなかったカラーバランスが常に補正されるようになる。
【0051】
つまり、本発明に係る偽造鑑別装置及び方法の特徴としては、温度による鑑別対象物である紙葉類の蛍光画像の変化を、蛍光色と温度との相関関数である蛍光色温度相関関数を用いて補正することで非常に信頼性が高く、かつ再現性の良い蛍光画像とし、この補正された蛍光画像により紙葉類の真偽鑑別を行うことである。このようにすることにより、従来よりも非常に高精度の真偽鑑別を行うことが可能になる。
【0052】
なお、上述した実施形態において、本発明に係る偽造鑑別装置の外観構成を図1に示すようなパーソナルコンピュータとスキャナ式の画像採取装置との組合せを例として説明したが、本発明の外観構成はそれに限定されるものではなく、図2のブロック図に示すような機能さえ有すれば、他の外観構成を取っても良い。
【0053】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る偽造鑑別装置及び方法によれば、温度による鑑別対象物である紙葉類の蛍光画像の変化を蛍光色温度相関関数を使って補正することで、非常に信頼性が高く、かつ再現性の良い蛍光画像とし、この補正された蛍光画像により紙葉類の真偽鑑別を行うので、従来よりも非常に高精度の真偽鑑別を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る偽造鑑別装置の外観構成の一例を示す模式図である。
【図2】本発明に係る偽造鑑別装置の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図3】本発明に係る偽造鑑別装置の光学系を説明するための模式図である。
【図4】蛍光基準体を説明するための模式図である。
【図5】蛍光色温度相関関数算出及び蛍光画像補正処理を説明するための模式図である。
【図6】蛍光色温度相関関数を算出するためのフローチャートである。
【図7】蛍光画像補正処理のフローチャートである。
【符号の説明】
1 偽造鑑別装置
10 制御用パーソナルコンピュータ(制御用PC)
11 表示部
12 キーボード
20 画像採取装置
21 第一構造部
22 第二構造部
23 鑑別対象物載置部
100 PC側CPU
110 蛍光色温度補正手段
111 蛍光色温度相関関数
112 蛍光画像補正プログラム
120 メモリ
130 通信I/F
200 装置制御用CPU
210 画像処理ブロック
220 CCDカメラ制御ブロック
230 CCDカメラ
240 モータ
300 光源制御用CPU
310 光源制御ブロック
320 UVランプ
330 キセノンランプ
340 LEDアレイ
350 温度センサ
400 透過光源ヘッド
410 キセノンランプ
420 拡散板
430 赤外カットフィルタ
440 UVカットフィルタ
500 画像読取ヘッド
510 可視光光源部
511 キセノンランプ
512 赤外カットフィルタ
513 UVカットフィルタ
520 紫外光光源部
521 UVランプ
522 UV透過フィルタ
530 赤外光光源部
531 LEDアレイ
532 UVカットフィルタ
540 画像撮影部
541 CCDカメラ
542 結像レンズ
600 紙葉類
700 ガラス板
710 ガラス板
810 第一蛍光基準体
820 第二蛍光基準体
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a counterfeit for discriminating the authenticity of a discrimination object that always needs to be discriminated, such as banknotes, securities, passports, etc. The present invention relates to a discrimination apparatus and method, and more particularly, to a counterfeit discrimination apparatus and method for discriminating the authenticity of paper sheets that are printed with fluorescent ink that emits fluorescence when irradiated with light in the ultraviolet region.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an apparatus for discriminating the authenticity of a paper sheet that has been printed with fluorescent ink that emits fluorescence when irradiated with light in the ultraviolet region (ultraviolet light), for example, Japanese Patent No. 2515250 There are some which are described in 7-311866 gazette. The apparatus described in the above-mentioned publication uses an image (fluorescence image) obtained by irradiating a paper sheet with ultraviolet light by an ultraviolet light source (for example, a UV lamp) disposed inside the apparatus as an image of a CCD camera or the like. The authenticity of the paper sheet is discriminated by visually observing the fluorescent image taken by the photographing means and displayed on the display unit.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the fluorescence emitted from a paper sheet by irradiating with ultraviolet light changes its spectrum, that is, its color (fluorescent color) depending on the temperature. In addition, the color of ultraviolet light emitted from an ultraviolet light source such as a UV lamp also varies depending on the temperature. In short, there is a problem that the fluorescent image of the photographed paper sheet changes greatly depending on the temperature when the apparatus is used (that is, when the fluorescent image of the paper sheet is photographed). .
[0004]
In spite of such problems, in any of the above-described apparatuses, the fluorescence image used to discriminate the authenticity of paper sheets does not take into account the above-described influence of temperature. Therefore, a fake paper sheet may be mistakenly determined as a real paper sheet, leading to a decrease in discrimination accuracy.
[0005]
In addition, in recent years, especially paper counterfeit technology such as banknotes and passports has become more sophisticated than ever before, real paper sheets up to the part printed with fluorescent ink on real paper sheets. In the same way as described above, if imitated by a fake paper sheet, even if the discrimination device as described above is used, there is a possibility that the authenticity of the paper sheet as the discrimination object cannot be discriminated at all.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to obtain a highly reliable and reproducible fluorescent image in any case without being affected by the environmental temperature. Therefore, it is an object of the present invention to provide a counterfeit discrimination apparatus and method capable of performing true / false discrimination with higher accuracy than before.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a counterfeit discrimination apparatus and method for discriminating the authenticity of an object to be discriminated, such as banknotes and passports.
[0008]
With respect to the counterfeit discrimination device, the object of the present invention is to provide a counterfeit discrimination device for discriminating the authenticity of the discrimination object, an ultraviolet light source for irradiating the discrimination object with light in the ultraviolet region, and an image photographing means for taking an image. And a temperature measuring means for measuring the environmental temperature of the object to be identified, and a correlation between the color information of the fluorescence emitted by the reference phosphor that receives the light in the ultraviolet region and emits fluorescence in a predetermined color, and the temperature When storing a fluorescent color temperature correlation function as a function, and irradiating the discrimination target object with light in the ultraviolet region by the ultraviolet light source and taking a fluorescent image of the discrimination target object with the image taking means, A fluorescence image correcting unit that corrects the fluorescence image of the object to be identified based on the environmental temperature measured by the temperature measuring unit and the fluorescence color temperature correlation function stored in the storage unit. It is achieved by. Further, the image display means for displaying the fluorescence image corrected by the fluorescence image correction means, or further provided with an infrared light source and a visible light source, the infrared image and the full-color image of the discrimination object are obtained. The authenticity of the discrimination object is discriminated from the fluorescence image captured by the image capturing unit and corrected by the fluorescence image correcting unit, the captured infrared image, and the captured full-color image. This is achieved more effectively.
[0009]
On the other hand, regarding the counterfeit discrimination method, the above object of the present invention is used in a counterfeit discrimination device including an ultraviolet light source that irradiates the discrimination target with light in the ultraviolet region and an image photographing unit that captures an image. A fluorescent color temperature which is a correlation function between the color information and temperature of the fluorescence emitted by a reference phosphor which receives light in the ultraviolet region and emits fluorescence with a predetermined color. A storage step of calculating and storing a correlation function; a temperature measuring step of measuring an environmental temperature of the identification object; and irradiating the identification object with light in the ultraviolet region by the ultraviolet light source; Based on the ambient temperature measured in the temperature measurement step and the fluorescent color temperature correlation function stored in the storage step when capturing a fluorescent image of the discrimination target, It is accomplished by having the fluorescent image correcting step of correcting the fluorescence image of another object.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an external configuration of a forged discrimination device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the counterfeit discrimination device 1 includes a control personal computer 10 (hereinafter referred to as a control PC) and a scanner-type image capturing device 20. The control PC 10 and the image capturing device 20 are connected so that they can communicate with each other. The image capturing device 20 includes a first structure portion 21 and a second structure portion 22. The horizontal surface (transparent glass structure) at the top of the second structure part 22 becomes a discrimination object placing part 23 for placing a discrimination object.
[0012]
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the counterfeit discrimination device 1 having the external configuration as shown in FIG.
[0013]
That is, as shown in FIG. 2, the control PC 10 has its own central processing unit (CPU) CPU 100, a fluorescent color temperature correlation function 111, and a fluorescent image correction program 112 based on a fluorescent image correction formula described later. A fluorescent color temperature correction unit 110 having a memory, a memory 120 for storing information such as necessary data, programs and captured images, a display unit 11 for displaying images and necessary information, and a necessary operation. Keyboard 12 and a communication I / F 130.
[0014]
The PC-side CPU 100 controls the whole counterfeit discrimination device. The communication I / F 130 is a means for the counterfeit discrimination device 1 to exchange information with the outside. In short, the collected I / F 130 transmits the collected image to the outside, or a real discrimination target (for example, a real banknote or Used when downloading image data such as passports and necessary information from outside. Needless to say, the fluorescence color temperature correlation function 111 and the fluorescence image correction program 112 are stored in the memory 120.
[0015]
On the other hand, the image capturing device 20 includes a device control CPU 200 for controlling a CCD camera and a motor provided in the image capturing device 20, an amplification amplifier and an A / D converter for output of the CCD camera, and temporary storage of images. An image processing block 210 including a memory, a CCD camera control block 220 having a timing generator of the CCD camera, a CCD camera 230, a motor 240 for driving an image reading head, a transmission light source head, and the like; A light source control block including a light source control CPU 300 that controls a light source (in this example, a UV lamp, a xenon lamp, and an LED array) and a switching circuit for each light source (in this example, a UV lamp, a xenon lamp, and an LED array). 310, a UV lamp 320 as a light source for fluorescent images, -Measure the xenon lamp 330, which is a light source for images, the LED array 340, which is a light source for infrared images, and the ambient temperature of the object to be identified (in short, the outside temperature of the place where the object to be identified is exposed). Temperature sensor 350. Note that the temperature sensor 350 is installed at a position away from each light source in order to measure only the environmental temperature of the object to be identified while eliminating the temperature of each light source itself.
[0016]
The device control CPU 200 is controlled by the PC-side CPU 100. The temperature sensor 350 is preferably a thermistor. Here, as the LED array 340, an infrared LED array composed of infrared LEDs that emit three different wavelengths in the infrared region is used, but more types of wavelengths may be used. .
[0017]
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the optical system of the counterfeit discrimination device according to the present invention. As shown in FIG. 3, the optical system of the counterfeit discrimination device 1 includes a transmissive light source head 400 and an image reading head 500. Structurally, the transmissive light source head 400 is attached to the first structure portion 21 shown in FIG. 1, and the image reading head 500 is attached to the second structure portion 22 shown in FIG.
[0018]
The transmission light source head 400 includes a xenon lamp 410 that is a light source for transmitting a transmission image, a diffuser plate 420 that is installed in front of the xenon lamp 410 in order to make the light from the xenon lamp 410 uniform, and an infrared cut filter. 430 and a UV cut filter 440. The infrared cut filter 430 plays a role of cutting the infrared light of the xenon lamp 410 that affects the image quality when a full-color image is taken. The UV cut filter 440 plays a role of cutting the fluorescence emitted by the xenon lamp 410 and the diffusion plate 420.
[0019]
On the other hand, the image reading head 500 includes a visible light source unit 510, an ultraviolet light source unit 520, an infrared light source unit 530, and an image photographing unit 540. Specifically, the visible light source unit 510 is a light source for a full-color image, and as shown in FIG. 3, plays a role of cutting infrared light of the xenon lamp 511 and the xenon lamp 511 that affects the image quality at the time of capturing a full-color image. It comprises an infrared cut filter 512 and a UV cut filter 513 that plays a role of cutting the fluorescence emitted by the xenon lamp 511.
[0020]
The ultraviolet light source unit 520 is a fluorescent image light source, and as shown in FIG. 3, is a bandpass filter that is installed in front of the UV lamp 521 and the UV lamp 521 and transmits only ultraviolet light in a predetermined wavelength range. And a UV transmission filter 522.
[0021]
The infrared light source unit 530 is a light source for infrared images, and plays a role of cutting the fluorescence from the LED array 531 composed of three types of infrared LEDs and the UV lamp 521 as shown in FIG. And a UV cut filter 532.
[0022]
On the other hand, the image capturing unit 540 includes a CCD camera 541 for capturing an image, an imaging lens 542, and an imaging lens 542 in order to prevent the reflected ultraviolet light from the UV lamp 521 from entering the CCD camera 541. It is comprised from the UV cut filter 543 installed in front. As the CCD camera 541, a CCD camera 541 having a predetermined number of CCD elements (CCD pixels) and RGB three-color filters as required, and all CCD elements arranged one-dimensionally is used.
[0023]
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the fluorescence reference body. 4A is a schematic view seen from the top surface of the second structure portion 22 of the image capturing device 20, and FIG. 4B is a schematic cross-sectional view seen from the side surface of the second structure portion 22 of the image capturing device 20. It is. The fluorescence reference body is provided in the second structure portion 22 of the image capturing device 20. The fluorescent reference body referred to here emits predetermined fluorescence, and is, for example, an elongated reflector that emits predetermined fluorescence.
[0024]
As shown in FIG. 4A, the first fluorescent reference body 810 and the second fluorescent reference body 820 which are fluorescent reference bodies are L-shaped and are within the reading range of the CCD camera 541 (that is, the glass plate 700). It is arranged around. Also, as shown in FIG. 4B, the CCD camera 541 scans along the direction indicated by the arrow in the figure. Further, as shown in FIG. 3, the CCD camera 541 is integrated with the visible light source unit 510, the ultraviolet light source unit 520, and the infrared light source unit 530, and is attached as the image reading head 500. In practice, the image reading head 500 scans to take an image. For convenience of explanation, the expression that the CCD camera 541 scans is used.
[0025]
The first fluorescence reference body 810 is used for creating a fluorescence color temperature correlation function and the fluorescence image correction process, while the second fluorescence reference body 820 is used for monitoring the light amount.
[0026]
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining fluorescent color temperature correlation function calculation and fluorescent image correction processing. As shown in FIG. 5, a line-shaped CCD camera 541 in which all CCD elements are arranged in a line has a total of (3n + m) CCD elements, and as shown in the drawing, m ( In this example, 20 CCD elements are used as light intensity monitoring pixels for monitoring the light intensity of the UV lamp 521, and the remaining 3n CCD elements (that is, R).1~ Rn, G1~ Gn, B1~ Bn) Is used as an effective pixel, and is in the order of R pixel, G pixel, and B pixel. The effective pixel here means a pixel for taking an image in the reading range shown in FIG.
[0027]
In FIG. 5, R11Is R1The output value of the first line of pixels is set to Rn1Is RnThe output value of the first line of pixels is set to R1nIs R1The output value of the nth line of the pixel is expressed as RnnIs RnIt means the output value of the nth line of the pixel. The meanings of the subscripts for the G pixel and the B pixel are the same as the subscripts for the R pixel.
[0028]
FIG. 6 is a flowchart for calculating the fluorescent color temperature correlation function. FIG. 7 is a flowchart of the fluorescence image correction process.
[0029]
The procedure for calculating the fluorescent color temperature correlation function will be described with reference to FIGS.
[0030]
In the present invention, the correlation between fluorescent color and temperature is defined as a fluorescent color temperature correlation function. That is, the fluorescent color temperature correlation function referred to in the present invention is a function that represents the relationship between the temperature of the R component, G component, and B component of the fluorescence emitted by the fluorescence reference material for each temperature. The fluorescence color temperature correlation function is calculated using a standard apparatus (fluorescence standard). In the present embodiment, the fluorescence color temperature correlation function is a CCD camera when the UV light 521 irradiates the first fluorescent reference body 810 with ultraviolet light at each temperature of 5 ° C. in the temperature range of 0 ° C. to 50 ° C. It is calculated from the output values of 541 specific pixels (reference pixels) (in short, the outputs of the R component, G component, and B component of the fluorescence emitted when the first fluorescence reference body 810 is irradiated with ultraviolet light). . A total of three reference pixels are allocated for each of the R component, the G component, and the B component. As the reference pixel, any effective pixel of the CCD camera 541 may be used, but in this example, the pixel R shown in FIG.1, G1, B1Are an R reference pixel, a G reference pixel, and a B reference pixel, respectively.
[0031]
As a specific procedure, first, the temperature T is read from the temperature sensor 350 shown in FIG. 3 and stored (step S101). Next, any one of the three reference pixels (for example, the R reference pixel pixel R in the state where the UV lamp 521 shown in FIG. 3 is turned off).1) Is stored (step S102). In short, step S102 measures AS which is an offset output.
[0032]
Next, the UV lamp 521 is turned on to irradiate the first reference phosphor 810 with ultraviolet light, and the output values ER (T), EG (T), and EB (T) of the reference pixels of the respective RGB wavelengths at this time are obtained. Read and store (step S103). The output value of the pixel here is a value obtained by A / D conversion. The wavelengths of R, G, and B are not particularly limited, but in this example, R is 630 nm, G is 560 nm, and B is 460 nm.
[0033]
The output of the light intensity monitor pixel of the UV lamp 521 is read, and the light intensity monitor output average value M (T) is calculated and stored (step S104). As described above, in this example, the 20 pixels at the end of the CCD camera 541 are used as light intensity monitoring pixels. The light amount monitor output here is an output value of the light amount monitor pixel for the reflected light when the second fluorescent reference body 820 shown in FIG. 4 is irradiated with ultraviolet light from the UV lamp 521.
[0034]
The procedure from step S101 to step S104 described above is performed at each temperature.
[0035]
Next, finally, the numerical values obtained in steps S102 to S104 at each temperature are converted into the fluorescence reference material for each temperature using the following formulas (1), (2), and (3). It is calculated as a standard output value of RGB when irradiated with ultraviolet light (step S105).
[0036]
Here, the standard output value of the fluorescence R emitted when the reference phosphor is irradiated with ultraviolet light at the temperature T is SR (T), the standard output value of the fluorescence G is SG (T), The standard output value of B of the fluorescence is SB (T). Further, the output value of any one of the reference pixels (for example, the R reference pixel) in a state where the UV lamp is turned off is defined as AS. The average output value of the light intensity monitor at 20 ° C. is M (20), and the average output value of the light intensity monitor at T ° C. is M (T).
[0037]
SR (T) = (ER (T) −AS) × M (20) / M (T) (1)
SG (T) = (EG (T) −AS) × M (20) / M (T) (2)
SB (T) = (EB (T) −AS) × M (20) / M (T) (3)
The above equations (1), (2) and (3) are referred to as standard output arithmetic expressions.
[0038]
In step S105 described above, a fluorescent color temperature correlation function is obtained from the RGB standard output values obtained at the respective temperatures using the standard output arithmetic expression and stored (step S106). Further, when the fluorescent color temperature correlation function is represented by a graph, the horizontal axis represents temperature, and the vertical axis represents SR (T), SG (T), and SB (T), respectively. In addition, as a specific method of obtaining the fluorescent color temperature correlation function, for example, it may be obtained by polynomial approximation, but is not limited thereto, and it is needless to say that it can be obtained by other methods.
[0039]
The calculation procedure of the fluorescence color temperature correlation function has been described above. Next, the procedure of the fluorescence image correction process when using an actual counterfeit discrimination device will be described with reference to FIGS. 5 and 7.
[0040]
First, the UV lamp 521 is turned off, and the output value AR of all effective pixels of the CCD camera 541 at that time.1~ ARn, AG1~ AGn, AB1~ ABnIs read and stored (step S201). In step S201, the offset output is measured and only one line of data of all effective pixels is measured. Note that all effective pixels here are all pixels R used for image data display as shown in FIG.1~ Rn, G1~ Gn, B1~ BnMeans.
[0041]
Next, the UV lamp 521 is turned on, and the output value RR of all effective pixels when the fluorescent reference material is irradiated with ultraviolet light.1~ RRnGG1~ GGn, BB1~ BBnIs read and stored (step S202). The temperature T is read and stored by the temperature sensor (step S203). The output values of m (20 in this example) pixels as the light quantity monitor pixels are read, and the average value is calculated and stored as the light quantity monitor output average value MM (step S204). Then, from the fluorescence color temperature correlation function, the standard output value SR (T) of the R component of the fluorescence emitted when the reference phosphor is irradiated with ultraviolet light at the temperature T read in step S203, the standard of the G component The output value SG (T) and the B component standard output value SB (T) are calculated and stored (step S205).
[0042]
Next, the image reading head 500 is scanned along the scanning direction indicated by the arrow in FIG. 5 (step S206). At that time, the output values CR, CG, and CB of all effective pixels are read, and the output values of the light quantity monitoring pixels are read (step S207).
[0043]
Here, for example, when the line scanned by the image reading head 500 is the first line, the output values CR, CG, CB of all effective pixels are specifically expressed as CR11~ CRn1, CG11~ CGn1, CB11~ CBn1become. In addition, when the line scanned by the image reading head 500 is the sixth line, the output values CR, CG, and CB of all effective pixels are specifically expressed as CR16~ CRn6, CG16~ CGn6, CB16~ CBn6become. When the line scanned by the image reading head 500 is the n-th line, the output values CR, CG, CB of all effective pixels are specifically expressed as CR1n~ CRnn, CG1n~ CGnn, CB1n~ CBnnbecome.
[0044]
Next, an average value of the output values of the read light quantity monitor pixels is calculated, and is set as the light quantity monitor output average value MV (step S208). Here, for example, when the line scanned by the image reading head 500 is the first line, the light amount monitor output average value MV is specifically expressed as MV1become. Further, when the line scanned by the image reading head 500 is the n-th line, the light amount monitor output average value MV is specifically expressed as MVnbecome.
[0045]
Then, using the following equations (4), (5), and (6), the output correction values DR, DG, and DB of the output values CR, CG, and CB of all effective pixels are calculated and stored (step S209). ).
[0046]
DR = (CR−AR) × SR (T) / (RR−AR) × MM / MV (4)
DG = (CG-AG) × SG (T) / (GG-AG) × MM / MV (5)
DB = (CB−AB) × SB (T) / (BB−AB) × MM / MV (6)
The above equations (4), (5) and (6) are referred to as fluorescence image correction equations.
[0047]
Specifically, for example, when the line scanned by the image reading head 500 is the first line, the output values of all effective pixels are CR11~ CRn1, CG11~ CGn1, CB11~ CBn1And their output correction values are DR11~ DRn1, DG11~ DGn1, DB11~ DBn1It becomes. At that time, the fluorescence image correction formula for obtaining the output correction value is as follows.
[0048]
DR11= (CR11-AR1) X SR (T) / (RR1-AR1) X MM / MV1
DG11= (CG11-AG1) X SG (T) / (GG1-AG1) X MM / MV1
DB11= (CB11-AB1) X SB (T) / (BB1-AB1) X MM / MV1
DRn1= (CRn1-ARn) X SR (T) / (RRn-ARn) X MM / MV1
DGn1= (CGn1-AGn) X SG (T) / (GGn-AGn) X MM / MV1
DBn1= (CBn1-ABn) X SB (T) / (BBn-ABn) X MM / MV1
For example, when the line scanned by the image reading head 500 is the nth line, the output values of all effective pixels are CR1n~ CRnn, CG1n~ CGnn, CB1n~ CBnnAnd their output correction values are DR1n~ DRnn, DG1n~ DGnn, DB1n~ DBnnIt becomes. At that time, the fluorescence image correction formula for obtaining the output correction value is as follows.
[0049]
DR1n= (CR1n-AR1) X SR (T) / (RR1-AR1) X MM / MVn
DG1n= (CG1n-AG1) X SG (T) / (GG1-AG1) X MM / MVn
DB1n= (CB1n-AB1) X SB (T) / (BB1-AB1) X MM / MVn
DRnn= (CRnn-ARn) X SR (T) / (RRn-ARn) X MM / MVn
DGnn= (CGnn-AGn) X SG (T) / (GGn-AGn) X MM / MVn
DBnn= (CBnn-ABn) X SB (T) / (BBn-ABn) X MM / MVn
In step S209, when the processing of the line is completed, it is determined whether the line scanned by the image reading head 500 is the final line (step S210). If it is not the final line, the process returns to step S206 to continue scanning of the image reading head 500, and then steps S207 to S209 are executed. If the scanned line is the final line, the image reading head 500 is stopped and returned to the home position (step S211). Actually, the processing from step 207 to step 209 is performed while the image reading head 500 is scanning.
[0050]
The fluorescent image correction processing procedure has been described above. By such correction processing, even if the use environment temperature of the counterfeit discrimination device of the present invention changes, an accurate fluorescent image can be obtained in any case without being affected by the change in the use environment temperature. In addition, the obtained image is always corrected for color balance, which has been unavoidable in the past.
[0051]
That is, as a feature of the counterfeit discrimination device and method according to the present invention, the change in the fluorescence image of the paper sheet that is the object to be differentiated according to the temperature is obtained using a fluorescence color temperature correlation function that is a correlation function between the fluorescence color and the temperature. Correction is to obtain a fluorescent image with very high reliability and good reproducibility, and authenticating paper sheets using this corrected fluorescent image. By doing in this way, it becomes possible to perform authenticity discrimination with much higher accuracy than before.
[0052]
In the embodiment described above, the appearance configuration of the counterfeit discrimination device according to the present invention has been described by taking the combination of a personal computer and a scanner-type image capturing device as shown in FIG. 1 as an example. However, the present invention is not limited to this, and any other external configuration may be adopted as long as it has a function as shown in the block diagram of FIG.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the counterfeit discrimination apparatus and method according to the present invention, it is very reliable by correcting the change in the fluorescence image of the paper sheet, which is the object to be discriminated by temperature, using the fluorescence color temperature correlation function. Since the fluorescence image has high reproducibility and good reproducibility, and authenticates the paper sheet using the corrected fluorescence image, it is possible to perform authenticity discrimination with higher accuracy than before.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an external configuration of a forged discrimination device according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of an internal configuration of a counterfeit discrimination device according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an optical system of a counterfeit discrimination device according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a fluorescent reference body.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining fluorescence color temperature correlation function calculation and fluorescence image correction processing.
FIG. 6 is a flowchart for calculating a fluorescent color temperature correlation function.
FIG. 7 is a flowchart of fluorescence image correction processing.
[Explanation of symbols]
1 Counterfeit discrimination device
10 Control personal computer (control PC)
11 Display
12 Keyboard
20 Image acquisition device
21 First structure part
22 Second structure part
23 Identification object placement section
100 PC side CPU
110 Fluorescent color temperature correction means
111 Fluorescence color temperature correlation function
112 Fluorescence image correction program
120 memory
130 Communication I / F
200 Device control CPU
210 Image processing block
220 CCD camera control block
230 CCD camera
240 motor
300 CPU for light source control
310 Light source control block
320 UV lamp
330 Xenon lamp
340 LED array
350 Temperature sensor
400 Transmitted light source head
410 Xenon lamp
420 Diffuser
430 Infrared cut filter
440 UV cut filter
500 Image reading head
510 Visible light source
511 Xenon lamp
512 Infrared cut filter
513 UV cut filter
520 Ultraviolet light source
521 UV lamp
522 UV transmission filter
530 Infrared light source
531 LED array
532 UV cut filter
540 Image shooting unit
541 CCD camera
542 Imaging lens
600 Paper sheets
700 glass plate
710 glass plate
810 First fluorescence reference material
820 Second fluorescence reference material

Claims (4)

鑑別対象物の真偽を鑑別する偽造鑑別装置において、
前記鑑別対象物に紫外線領域の光を照射する紫外線光源と、
画像を撮影する画像撮影手段と、
前記鑑別対象物の環境温度を測定するための温度測定手段と、
前記紫外線領域の光を受光して所定の色で蛍光を発する基準蛍光体が発する前記蛍光の色情報と温度との相関関数である蛍光色温度相関関数を記憶する記憶手段と、
前記紫外線光源により前記鑑別対象物に前記紫外線領域の光を照射し前記画像撮影手段で前記鑑別対象物の蛍光画像を撮影する際に、前記温度測定手段により測定した前記環境温度と前記記憶手段に記憶された前記蛍光色温度相関関数とに基き、前記鑑別対象物の前記蛍光画像を補正する蛍光画像補正手段と、
を備えることを特徴とする偽造鑑別装置。
In the counterfeit discrimination device that discriminates the authenticity of the discrimination object,
An ultraviolet light source that irradiates the discrimination object with light in the ultraviolet region;
Image photographing means for photographing an image;
Temperature measuring means for measuring the environmental temperature of the identification object;
Storage means for storing a fluorescence color temperature correlation function that is a correlation function between the color information of the fluorescence emitted by a reference phosphor that receives light in the ultraviolet region and emits fluorescence in a predetermined color, and temperature;
The ambient temperature measured by the temperature measuring means and the storage means when the ultraviolet light source irradiates the ultraviolet light in the ultraviolet region and takes a fluorescent image of the differential object by the image photographing means. A fluorescence image correcting means for correcting the fluorescence image of the object to be identified based on the stored fluorescence color temperature correlation function;
A counterfeit discrimination device comprising:
前記蛍光画像補正手段により補正された前記蛍光画像を表示する画像表示手段を更に備える請求項1に記載の偽造鑑別装置。The counterfeit discrimination device according to claim 1, further comprising image display means for displaying the fluorescent image corrected by the fluorescent image correction means. 赤外線光源および可視光光源を更に備え、前記鑑別対象物の赤外画像およびフルカラー画像を前記画像撮影手段により撮影し、前記蛍光画像補正手段により補正された前記蛍光画像と、撮影された前記赤外画像と、撮影された前記フルカラー画像とから、前記鑑別対象物の真偽を鑑別するようになっている請求項1又は2に記載の偽造鑑別装置。An infrared light source and a visible light source are further provided, and an infrared image and a full color image of the object to be identified are photographed by the image photographing means, and the fluorescent image corrected by the fluorescent image correcting means and the infrared image taken The counterfeit discrimination device according to claim 1 or 2, wherein an authenticity of the discrimination target is discriminated from an image and the captured full-color image. 鑑別対象物に紫外線領域の光を照射する紫外線光源と画像を撮影する画像撮影手段とを備える偽造鑑別装置に使用され、前記鑑別対象物の真偽を鑑別する偽造鑑別方法であって、
前記紫外線領域の光を受光して所定の色で蛍光を発する基準蛍光体が発する前記蛍光の色情報と温度との相関関数である蛍光色温度相関関数を算出して記憶する記憶ステップと、
前記鑑別対象物の環境温度を測定する温度測定ステップと、
前記紫外線光源により前記鑑別対象物に前記紫外線領域の光を照射し、前記画像撮影手段で前記鑑別対象物の蛍光画像を撮影する際に、前記温度測定ステップにおいて測定した前記環境温度と前記記憶ステップにおいて記憶された前記蛍光色温度相関関数とに基き、前記鑑別対象物の前記蛍光画像を補正する蛍光画像補正ステップと、
を有することを特徴とする偽造鑑別方法。
It is used in a counterfeit discrimination device comprising an ultraviolet light source that irradiates light in the ultraviolet region to an object to be differentiated and an image photographing means for photographing an image, and is a forgery discrimination method for distinguishing the authenticity of the object to be identified,
A storage step of calculating and storing a fluorescence color temperature correlation function that is a correlation function between the color information of the fluorescence emitted by the reference phosphor that receives light in the ultraviolet region and emits fluorescence in a predetermined color and the temperature;
A temperature measuring step for measuring the environmental temperature of the identification object;
The ambient temperature measured in the temperature measurement step and the storage step when the ultraviolet light source irradiates light in the ultraviolet region to the identification object and the image photographing means captures a fluorescent image of the identification object. A fluorescence image correction step of correcting the fluorescence image of the discrimination target based on the fluorescence color temperature correlation function stored in
A forgery discrimination method characterized by comprising:
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