JP5070358B2 - コンピュータによる文書作成時間検証方法およびコンピュータシステム - Google Patents

Description

本発明は、検証技術に関するものであり、特にコンピュータによる文書作成時間検証方法およびコンピュータシステムに関するものである。

本願は、2009年4月24日に中国専利局に提出した、出願番号200910106896.0、発明の名称「コンピュータによる文書作成時間検証方法およびコンピュータシステム」の中国出願の優先権を主張し、そのすべての内容が本願に引用されている。

文書作成時間は、刑事学鑑定において重要な内容であり、且つ、文書検証技術の中で解決しにくい問題である。文書作成時間の検証に対する研究は１９０４年に始まって、最初には万年筆インクの筆跡に対して研究したが、ボールペンが発明されて、１９３７年からはボールペンインクの筆跡に対する研究も始まった。一世紀以来、世界各国の法廷科学者たちは文書作成時間の検証に対する努力を尽くした。しかし、インクの成分が複雑であり、且つ筆跡が作成されてから保存環境（温度、湿度、光の照射、酸素等）や他の妨害要素（紙の種類、筆圧、筆の細かさ）の影響で、酸化、分解、架橋、揮発等の物理化学変化が発生する。したがって、筆跡が時間によって変化する規則は把握しにくく、文書作成時間の検証は国内外の法廷科学者たちにとってずっと解決しにくい問題であった。

文書作成時間の検証は、化学剤と筆跡インクとの反応、或いは機器分析法で、インク成分の時間による変化を分析して、文書作成時間を判断している。現在利用されている文書作成時間の検証方法として、物理方法と化学方法との二つの方法がある。一般的に利用されている方法としては、圧印法、溶媒抽出法、硫酸イオン拡散程度テスト法、薄層クロマトグラフィー法、高速液体クロマトグラフィー法、キャピラリー電気泳動法、ガス・クロマトグラフィを組み合わせた質量分析法（ＧＣ−ＭＳ）、フーリエ赤外線スペクトル法、ラマンスペクトル法、顕微分光測光法、電界脱離質量分析法、X線光電子分光法、人工劣化法等がある。このような検証方法は異なる原理を持っており、各自の長所や短所を有する。検証すべき文書を破壊しないことを前提として、上記各方法を兼用することも可能である。

中国でよく利用されている方法として、圧印法、溶媒抽出法、硫酸イオン拡散程度テスト法、薄層クロマトグラフィー法の４つの方法がある。この中で圧印法は物理方法であり、それ以外は化学方法であり、インク成分の時間による変化に基づいて、文書作成時間を分析する。圧印法は、文書の転換機能を分析することにより、文書作成時間に対する分析を実現する。しかしこのような方法には、時間範囲の定義があいまいで、検証結果の信頼性が低い問題点がある。他の３つの方法は全て化学方法である。化学方法は一般的に検証すべき文書（「被検材」ともいえる）を破壊してから検証を行うことができる。また、インクの成分が複雑であるため、化学方法で文書作成時間を研究する場合は複雑度が大幅に増加し、把握できない要素が多数あり、検証条件および分析結果は限られ、結果に誤差が生じる。

上述のように、現在文書作成時間の検証に利用されている物理方法および化学方法は、具体的に実現しようとする場合、操作が極めて複雑であり、且つ高精度に文書作成時間を検証することができない。また、提供される被検材とサンプルに対する要求が高いため、一般的に送検者は指定条件を満足するサンプルを提供できず、文書作成時間の検証は実現できなくなる。

本発明は、コンピュータによる文書作成時間検証方法およびコンピュータシステムを提供し、従来の文書作成時間の検証に利用されている物理方法および化学方法では文書作成時間を高精度に検証することができない問題を解決することを目的とする。

上記問題を解決するために、本発明のコンピュータによる文書作成時間検証方法は、
スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と作成時間が既知であるサンプル文書のオリジナル色データを獲得するステップと、
上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出するとともに、上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出するステップと、
上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定するステップとを含む。

また、本発明のコンピュータによる文書作成時間検証方法は、
スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得するステップと、
上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出するステップと、
上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得するステップと、
上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定するステップとを含む。

本発明の文書作成時間を検証するコンピュータシステムは、
スキャナーと、データ収集装置と、データ分析装置とを含み、
上記スキャナーは、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と作成時間が既知であるサンプル文書のオリジナル色データを獲得し、
上記データ収集装置は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出するとともに、上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出し、
上記データ分析装置は、上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定する。

また、本発明の文書作成時間を検証するコンピュータシステムは、
スキャナーと、データ収集装置と、変化規則獲得装置と、作成時間確定装置とを含み、
上記スキャナーは、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得し、
上記データ収集装置は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出し、
上記変化規則獲得装置は、上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得し、
上記作成時間確定装置は、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定する。

本発明は、以下の効果を奏する。
本発明において、コンピュータシステムで文書の色に対して分析を行っているため、サンプル文書と検証すべき文書を破壊することなく検証分析を行うことができる。コンピュータソフト・システムによりデータの収集、分析を完成させ、結果を出力しているため、人為的な要素を大幅に滅少し、分析結果の信頼性がさらに高くなる。また、高精度の収集装置を使用し、専用のシステムソフトを備えるため、収集したデータがオリジナルで客観的であり、データ分析の信頼性が高くなる。本発明は、操作が相対的に容易であり、結果が客観的で正確である。

本発明に係るコンピュータによる文書作成時間検証方法の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係るスキャン誤差を低減する方法の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係るスキャン誤差を低減する方法の他の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係る光学誤差を低減する方法の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係る収集誤差を低減する方法の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係る収集誤差を低減する方法の他の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係るコンピュータによる文書作成時間検証方法の他の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係るコンピュータによる文書作成時間検証方法の他の実施例を示すフローチャートである。 本発明に係る色の時間による変化を示す曲線である。 本発明の実施例に係る文書作成時間を検証するために使用するコンピュータシステムの構成を示す図である。 本発明の実施例に係る文書作成時間を検証するために使用するコンピュータシステムにおけるデータ分析装置の構成を示す図である。 本発明の実施例に係る文書作成時間を検証するために使用する他のコンピュータシステムの構成を示す図である。

本発明においては、コンピュータで検証すべき文書とサンプル文書のオリジナル色データを獲得し、オリジナル色データに対して標本点の収集を行い、統計分析を行うことにより、最終的に文書作成時間を得ることができる。

図1は、本発明に係るコンピュータによる文書作成時間検証方法の実施例を示すフローチャートである。
現在、大多数の検証方法で獲得したデータの精度は高くなく、且つ被検材あるいはサンプルの影響を受けやすい。本発明では、コンピュータで検証すべき文書に対してデータ分析を行っているため、如何に普通なスキャナーでオリジナル色データを獲得するかが、本発明が解決すべき最も重要な問題となっている。本発明が完成するまでの実験と研究では、コンピュータソフトによれば、色のオリジナルデータを獲得することができ、精度が比較的に高いデータ結果を得て、データ収集のために基礎付けることができることが分かった。

本発明において、コンピュータによる文書作成時間検証方法は、具体的に以下のように実現される。
ステップ１００：スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と、作成時間を知っているサンプル文書のオリジナル色データを獲得するステップ；
具体的には、提供されたサンブル文書或いは検証すべき文書をスキャンし、スキャンしたオリジナル色データをコンピュータに入力して保存する。本発明におけるオリジナルデータの獲得原理は以下の通りである。

スキャナー付属のプログラム或いは市販のスキャンプログラムでは、大多数がデータに対してデータ圧縮や他の未知の操作を行って、データのオリジナル性が確保できない問題点がある。

本発明では、TWAIN インターフェースを直接利用し、一連の制御プロセスを通じて、スキャナーのオリジナルデータを確かに獲得することができる。本実施例において、上記制御プロセスは、以下の通りである。
１）TWAIN_32.DLLをコンピュータのメモリに取り込む。
２）DSM（Data Source Manager，データソースマネージャ）を開く。
３）DS（Data Source，データソース）を選択する。
４）獲得する色データのパラメータを設定する。
５）スキャン・ユーザ・インターフェースを表示し、文書スキャン制御操作を実現する。
６）データを獲得する（8BIT/16BIT/24BIT/48BIT）。
７）本発明専用形式のデータファイルとして保存する。
８）DSを閉じる。
９）DSMを閉じる。
１０）メモリの中のTWAIN_32.DLLを削除する。

ここで、説明すべきことは、TWAINは重要なインターフェース標準であり、ソフト開発者とハードウェア装置の製造メーカーに一致した標準を提供して、システムと装置との間の互換性のない問題を有効に防止している。TWAINプロトコルがオペレーティングシステムのためにソフトウェア支援を提供することにより、TWAINプロトコルに対応するソフトウェアはTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出して、TWAINプロトコルと互換性のある周辺装置から静態画像（すなわち、オリジナルデータ、該オリジナルデータにはオリジナル色データが含まれている）を獲得することができる。

本発明では、従来の技術方法とは異なり、コンピュータで色を分析している。従来の方法では一般的に全画像に対して分析を行っているが、本発明では主に色データに対してデータの統計と分析を行っている。

具体的には、ステップ１０１：上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出し、上記サンプル文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出する；

ここで、説明すべきことは、検証すべき文書とサンプル文書の色指標データを収集する際に、n×nモードを利用して、複数回収集して誤差を減少することができる。検証すべき文書とサンプル文書の色指標データを算出する際に、色空間或いは色輝度を指標として、検証すべき文書とサンプル文書の色指標データを算出することができる。
色指標データを収集した後に、それを予め設置したデータ形式で保存する。
データ形式は、以下の表のようである。

ステップ１０２：検証すべき文書の色指標データとサンプル文書の色指標データを比較して、既知のサンプル文書の作成時間に基づいて、検証すべき文書の作成時間を獲得する。

具体的には、|C_j-C_y|/C_j≦Aの場合、上記検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が同じであると確定し、そうでない場合、検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が異なると確定する。C_jは上記検証すべき文書の色指標データであり、C_yはサンプル文書の色指標データであり、Aは指定された指標データである。

検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が異なる場合、C_j-C_y＞０である場合、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より早いことを確定し、一方、C_j-C_y＜０である場合、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より遅いことを確定する。

説明すべきことは、本発明のサンプル文書は、送検者から提供された比較用サンプル文書である。なお、検証すべき文書とサンプル文書は同じインクで作成すべきである。

具体的に実現する過程において、サンプル文書は検証すべき文書に相対したものであり、一般的送検者はまず検証すべき文書を提供して、後に要求に基づいて関連するサンプル文書を提供する。なお、サンプル文書の作成時間は既知である。例えば、検証すべき文書の作成時間が２０００年１月１日であるか否かを判断する場合、送検者は２０００年１月１日前後に作成された文書を提供すればいい。

本発明では、上記ステップにおいて、検証すべき文書とサンプル文書の色が変化する規則性に基づいて、検証すべき文書がサンプル文書に対する相対的な作成時間を判断することができる。

本発明において、コンピュータシステムで文書の色に対して分析を行っているため、サンプル文書と検証すべき文書を破壊することなく検証分析を行うことができる。コンピュータソフト・システムで収集、分析を完成し、結果を出力しているため、人為的な要素を大幅に滅少して、分析結果の信頼性をさらに向上する。同時に、高精度の収集装置を利用し、専用のシステムソフトを配置しているため、収集したデータがオリジナルで客観的であり、データ分析の信頼性を向上する。本発明は、操作が相対的に容易であり、結果が客観的で正確である。
従来のデータ収集過程では誤差が生じる。如何に誤差を低減するかも、本発明の重要な技術である。
本実施例においては、主にスキャンする際の誤差を低減する方法について説明する。

ここで、スキャン誤差は、以下のように分けられる。
１．位置誤差：
スキャンを複数回繰り返す時、場合によってはサンプルあるいは被検材を連続的に入れたり出したりする必要があるため、毎回入れる位置、角度の違いによって、スキャンの結果にある程度の影響を及ぼす。
位置誤差を解決する方法は以下の通りである。

位置誤差は、主に文書を時分割で複数回スキャンする必要がある場合、位置と角度等によって位置オフセットが引き起こされ、誤差が生じる。よって、文書を出さなくて、時分割でスキャンすれば、この誤差が低減できる。具体的な操作は以下の通りである。

ステップ２００：時分割でスキャンされる被検材あるいはサンプルを入れる。
ステップ２０１：被検材あるいはサンプルをスキャンしてデータを保存する。
ステップ２０２：タイマーで時間を計り、時間を計る間には、サンプルあるいは被検材を静態に保持させる。具体的に、時間を計る間には、被検材あるいはサンプルをスキャナーから出すことができなく、計時が終わるまでスキャナーを静態に保持させる（計時時間は定義可能であり、例えば７日間）。

ステップ２０３：計時が終わったら、被検材あるいはサンプルを再びスキャンする。
ステップ２０２とステップ２０３を、スキャン任務が終わるまで繰り返す。

２．光学誤差：
同一サンプルあるいは被検材のスキャンを複数回繰り返す場合に、スキャナーの光学変換で色データが得られる時、ある程度の誤差が生じる。光学誤差はスキャナー自身の動作原理で生じた誤差である。以下の方法で誤差指標を得ることができる。

ａ．色識別域指標
色識別域とは、一般的に言われるスキャナーが色を識別可能な動態範囲である。スキャナー自身の光学や電子要因で、スキャンした画像の色にある程度の偏差が生じる場合がある。即ち、真の標準色と偏差が生きる。この偏差は測定できるものである。以下の方法で関連する誤差範囲を得ることができる。

ステップ３００：真っ黒と真っ白のサンプルを一つずつスキャナーに入れてスキャンし、スキャンデータを保存する。
ステップ３０１：真っ黒のサンプルのデータを収集し、第１組色指標データを算出して保存する。
ステップ３０２：真っ白のサンプルのデータを収集し、第２組色指標データを算出して保存する。

ステップ３０３：２組色指標データ間の差ＤＩＦＶｉを得る。
ステップ３０４：ステップ３００〜３０３をｎ回繰り返して、ｎ回の２組色指標データ間の差ＤＩＦＶｉの平均値ＤＩＦＶを得る。（ｎは繰り返す回数でn≧1、一般的に１０回にすればいい）。
ステップ３０５：DIFV値を色識別域指標とし、この指標は主に絶対作成時間を分析する際に使われる指定指標データAを計算する時に使う。

ｂ．光学誤差指標
同じ被検材あるいはサンプルを、異なる回次でスキャンして得た結果の誤差を測定するために、以下の方法で光学誤差指標を得る。

ステップ４００：テストするサンプルあるいは被検材をスキャナーに入れる。
ステップ４０１：サンプルあるいは被検材をスキャンして、スキャンして得られたオリジナル色データを保存する。ステップ４０１操作をｎ回繰り返す。（ｎは繰り返す回数で、n≧1、一般的に１０回にすればいい。）

ステップ４０２：ステップ４０１でスキャン保存したオリジナル色データを収集して、オリジナル色データＳｉ(1≦i≦n)を算出して保存する。（ｎは繰り返す回数で、n≧1、一般的に１０回にすればいい）。
ステップ４０３：Ｓ１、Ｓ２…Ｓｎの平均値を算出して平均値
と標準偏差STDSを得る。
ステップ４０４：標準偏差STDSと平均値
の百分率を同じサンプルあるいは被検材の異なる回次でスキャンして生じた光学誤差指標とする。

収集する過程に、選択したサンプル位置や部位の違いによって、分析結果にある程度の誤差が生じる。ランダムに抽出した一定量のデータを評価指標データにするため、ある程度のランダム誤差がある。

本発明において、以下の解決方法が提供された。ｎ×ｎモードを利用して色標本点を収集する主な目的は、収集する過程に生じる誤差を低減するためである。即ち、ｎ×ｎモードを利用して、色標本点を収集する時、行列の中心点を基準にして、その中心点回りの（ｎ×ｎ）−1個のデータ（行列にはｎ×ｎ個のデータがある）との和を計算し、平均値を計算して、最終的な標本点データを得る。

ａ．同じ領域で平均値を取る操作ステップは以下の通りである。
スキャンする被検材あるいはサンプルの指定領域のデータに対して、本実施例では、[３×３]モードあるいは[５×５]モードで平均値を計算して収集する過程に生じる誤差を低減する。[３×３]モードは、ｎ×ｎモード、ｎ＝３の場合の実施例で、[５×５]モードはｎ＝５の場合の実施例である。ｎは他の自然数であってもよいが、ここでは説明を省略する。

３×３モード

即ち、D５を中心に回りのデータと平均化して得られた値
は 、最終の標本点データとなる。

５×５モード

即ち、D１３を中心に回りのデータと平均化して得られた値
は 、最終の標本点データとなる。

大量な実験の結果、５×５モードで平均化して得られたデータがもっと安定であることが表明された。単値の代わりに領域の平均値を使用し、全体の評価指標に対してもっと代表性があり、局部データの影響を低減できる。よって、収集誤差を低減できる。

ｂ．複数回収集法
一定量のデータを選出して分析する場合に、データはランダム的である。複数回収集する方法を利用すると、この誤差を低減できる。

操作ステップは以下の通りである。
ステップ５００：スキャンするサンプルあるいは被検材に対して収集する。
ステップ５００をｎ回繰り返す(n≧1)。

ステップ５０１：一組の色指標データＳｉ(1≦i≦n)を算出して，保存する。
ステップ５０２：Ｓ１、Ｓ２…Ｓｎの平均値
を算出して、平均値
を最終のデータにする。
収集を複数回繰り返したため、
は代表性を有する。

本発明に係るコンピュータシステムでは、主に色データに対してデータの統計と分析を行っている。本発明はＲＧＢ色空間（Ｒは赤、Ｇは緑、Ｂは青）分析法を主にして、他の方法は補助方法にする。以下に、ＲＧＢ分析法と輝度分析法の操作ステップと原理について説明する。

ＲＧＢ色空間とは、色を表示する一種の方法である。即に、一つの色はＲ、Ｇ、Ｂ三つの成分が混ざって得られる。本発明でＲＧＢ分析法を使用する場合に、スキャンして得たオリジナル色データから色標本点を収集した時、収集した色データを直接にＲ、Ｇ、Ｂ三つの量をデータとして入力する。直接にＲ、G、Ｂデータで分析を行う。操作ステップは以下の通りである。

ステップ６００：指定被検材あるいはサンプルの標本点を収集する。

ステップ６０１：複数組のＲ、Ｇ、Ｂデータを算出する。
具体的には、
１）ユーザ定義の４８ＢＩＴデータファイルを読み取る。
２）必要な収集領域のデータを選択してコンピュータメモリにロードする。
３）４８ＢＩＴ ＲＧＢデータから２４ＢＩＴ ＲＧＢデータを生成する。
４）２４ＢＩＴ ＲＧＢデータをコンピュータ・スクリーンに表示する。
５）収集モードを選択する（例えば標本点、３×３、５×５モード）。
６）ズームアウト比率を選択する。
７）マウスあるいはカーソルキーを動かして、スクリーンで色がある位置を選択して、左マウスボタンあるいはスペースバーをクリックしたら、その位置の色の値を得ることができる（収集モードによって得られる色範囲も異なる）。コンピュータ・スクリーンは２４ＢＩＴしか表示できないため、データを直接に利用することができなく、位置及びズームアウト比率によって、４８ＢＩＴに対応するメモリ中の物理位置を尋ねて、データを読み出し，最終的な４８ＢＩＴ ＲＧＢデータを得る。

ステップ６０２：複数組のＲ、Ｇ、Ｂデータに対して平均化処理を行い、最終的なV_R、V_G、V_Bを得る。
ステップ６０３：V_R、V_G、V_Bの平均値を算出して、V_jとV_yを得る。V_jは被検材の色指標データであり、V_yはサンプルの色指標データである。

ステップ６０４：V_jとV_yを比較して、被検材の作成時間を得る。具体的には、以下の式で表示する。
|V_j-V_y|/V_j×100>Aである場合、被検材の作成時間とサンプル作成時間が異なると確定し、且つV_j-V_y＞０の場合は、上記被検材の作成時間がサンプル作成時間より早いことを確定し、V_j-V_y＜０の場合は、上記被検材の作成時間がサンプル作成時間より遅いことを確定する。
また、|V_j-V_y|/V_j×100≦Aである場合、被検材の作成時間とサンプル作成時間が同じであると確定する。

例を挙げると、複数のサンブルがあるとする。例えば、２００８月１月１日のサンブルａと２００８月５月１日のサンブルｂがある。もし２００９月４月２０日に作成時間が２００８月３月２日の被検材を検証しようとすると、２００９月４月２０日にV_j、V_a、V_bを計算し、V_jを、V_a、V_bと比較して、両者の間であれば、２００８月１月１日から２００８月５月１日の間で作成したことを確定する。

即ち、
|V_j-V_a|/V_j×100>Aの場合、
V_j-V_a<0であれば、被検材の作成時間がV_aより遅く、即ち、２００８月１月１日以後に作成したことを確定する。

|V_j-V_b|/V_j×100>Aの場合、
V_j-V_b>0であれば、被検材の作成時間がV_bより早く、即ち、２００８月５月１日以前に作成したことを確定する。

したがって、被検材は２００８月１月１日から２００８月５月１日の間に作成したと確定できる。２００８月１月１日から２００８月５月１日の間の具体的な作成時間を確定しようとする場合、被検材のインクのＶ値が時間によって変化する規則性で推定することができる。

説明すべきことは、V_j-V_yの結果は被検材とサンプルの差異を表示するだけで、実際の分析過程において、両者の間に差異があったとしても具体的な結論は得られない。それは、V_j-V_yの差異は、誤差等の影響で差異が生じ、真に自身の変化に基ついたものではない可能性がある。したがって、指定の指標データＡを設定し、Ａは上記色々な誤差データと総合して計算し、実際のインク種類に基いて得られた指定指標データである。Aは一定値であってもよい、実際のインク種類によって異なる指定指標データを有してもよい。V_j-V_yの絶対値とV_jの比に１００を乗じた差異が指定指標データＡより大きい場合に、真に両者に差異があると確定できる。この場合、さらにV_jと、V_yの大きさを比較する必要がある。もし、V_j>V_yであれば、V_jの作成時間がV_yより早いことを意味する。逆であれば、V_jの作成時間がV_yより遅いことを意味する。V_j-V_yの絶対値とV_jの比に１００を乗じた差異が指定指標データＡと同じである場合、V_jの作成時間とV_yの作成時間が同じであることを意味する。

本実施例において、上記の色空間分析方法以外に、色輝度分析法を利用することもできる。
色にとって、輝度は重要な評価指標である。輝度は、主観視覚における色の明るさの変化過程を代表するものである。色輝度分析法では、上記色空間分析法で収集したＲＧＢデータ利用して、ＲＧＢデータに対してデータ変換を行い、データ色輝度値を得ることができ、且つＲＧＢデータに対して最大値、最小値、平均値等の指標を計算して、最終的に一組の輝度値を評価する結果を得ることができる。

操作ステップは以下の通りである。
ステップ７００：指定した被検材あるいはサンプルを収集して、被検材あるいはサンプルのＲＧＢデータを得る。
操作ステップ７００を繰り返して、以下の複数組のデータを得る。
V_j、ＭＡＸV_j、ＭＩＮV_j、ＳＴＤV_j
V_y、ＭＡＸV_y、ＭＩＮV_y、ＳＴＤV_y

ステップ７０１：ＲＧＢデータを色輝度指標データF(x)_jとG(y)_yに変換する。
F(x)_j，ｘ＝｛V_j、ＭＡＸV_j、ＭＩＮV_j、ＳＴＤV_j｝
G(y)_y，ｙ＝｛V_y、ＭＡＸV_y、ＭＩＮV_y、ＳＴＤV_y｝

ステップ７０２：F(x)_jとG(y)_yの二つの関数を比較することにより、被検材の作成時間を得る。具体的には、以下の式で確定できる。
ここで、|F(x)_j-G(y)_y|/F(x)_j×100>Aである場合、被検材の作成時間とサンプルの作成時間が異なると確定し、且つF(x)_j-G(y)_y>0の場合は、上記被検材の作成時間がサンプルの作成時間より早いことを確定し、F(x)_j-G(y)_y<0の場合は、上記被検材の作成時間がサンプル作成時間より遅いことを確定する。
また、|F(x)_j-G(y)_y|/F(x)_j×100≦Aである場合、被検材の作成時間とサンプルの作成時間が同じであると確定する。

その他に、ＨＳＬ空間分析法で色データを分析することができる。ＨＳＬは、色空間でよく使用する空間表示方法である。ＨＳＬカラーモードは、工業分野における色標準であり、色相（Ｈｕｅ）、彩度（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ）、輝度（Ｌｕｍ）３つの色チャネルの変化および互いの組み合わせにより様々な色を得ることができる。ＨＳＬは、色相、彩度、輝度３つの色チャネルを代表する色であり、この標準は人間の視力で感知できる全ての色を含めており、最も広く利用される色系である。Ｈは色相を代表し、Ｓは彩度を代表し、Ｌは輝度を代表する。ＲＧＢをＨＳＬに変換して、ＨＳＬデータを得た後、各成分間の差異統計を行い、分析結果データを得る。ここでは、説明を省略する。

Ｌａｂ空間分析法も色データの分析に利用することができる。Ｌは輝度を代表し、ａとｂは色補色次元を代表する。ＲＧＢデータをＬａｂデータに変換し、分析を行って結果を得る。ここでは、説明を省略する。

以上の実施例においては、比較用として作成時間が既知であるサンプル文書が存在することを前提として被検材の作成時間を検証する方法を説明した。本発明では、送検者が比較用のサンプルを提供できない場合、比較用のサンプルを必要としないコンピュータによる文書作成時間検証方法を提供する。図８に示すように、該方法は具体的に以下のステップを含む。
ステップ８００：スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得する。

ステップ８０１：上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出する。具体的には、検証すべき文書の色空間指標データ或いは色輝度指標データの算出することができる。算出過程は上述した実施例で説明したとおりであり、ここでは説明を省略する。

ステップ８０２：上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得する。

ステップ８０３：上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定する。

図９は、色の時間による変化を示す図である。図９に示すように、異なる顔料色には時間による変化過程がある。この過程は時間の経過により、色指標データの値が増加する。実際の環境で、色指標データは段階的に非線形に変化する。しかし、大体に時間により変化する動向があり、一定時間経過したあと、このような動向は相対的に安定的な状態になる。

異なる色によって、色指標データの値も異なるが、ある顔料の変化は規則性があることを実験で発見した。例えば、黒インク、炭素インク、ゲルペンインク等。よって、このような変化規則性を利用することができる。部分的に安定した動向を把握したインクに対しても、バックステッピングすることにより関連する絶対作成時間を得ることができる。

図１０は、本発明の実施例で提供する、文書作成時間を検証するために使用するコンピュータシステムの構成を示す。
上記システムには、
スキャナー１と、データ収集装置２と、データ分析装置３とを含み、
上記スキャナー１は、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と作成時間が既知であるサンプル文書のオリジナル色データを獲得する。

上記データ収集装置２は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出するとともに、上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出する。上記データ収集装置２において、具体的に実現する場合には、複数回に渡ってｎ×ｎモードを利用して、上記検証すべき文書と上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集することができる。ここで、ｎは自然数であり、ここでは具体的な説明は省略する。

上記データ分析装置３は、上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定する。上記データ分析装置３は、色空間あるいは色輝度を指標として、上記検証すべき文書と上記サンプル文書の色指標データを獲得することができる。

ここで説明すべきことは、上記データ収集装置２と上記データ分析装置３は、コンピュータで実現することができ、スキャナー１はコンピュータとは独立して実現することができる。

図１１に示すように、データ分析装置３は、具体的には、第１データ比較モジュール３０、第１作成時間確定モジュール３１、第２データ比較モジュール３２、第２作成時間確定モジュール３３を含み、
上記第１データ比較モジュール３０は、|C_j-C_y|/C_j×100とＡを比較する；ここで、C_jは上記検証すべき文書の色指標データであり、C_yは上記サンプル文書の色指標データであり、Aは指定指標データである。

上記第１作成時間確定モジュール３１は、上記第１データ比較モジュール３０において、|C_j-C_y|/C_j×100≦Aと判定された場合に、上記検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が同じであると確定し、そうでない場合に、検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が異なると確定する。

上記第２データ比較モジュール３２は、上記第１作成時間確定モジュール３１において、検証すべき文書と上記サンプル文書の作成時間が異なると確定した場合に、C_jとC_yの大きさを比較する。

第２作成時間確定モジュール３３は、上記第２データ比較モジュールにおいて、C_j-C_y>0と判断すると、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より早いと確定し、上記第２データ比較モジュールにおいて、C_j-C_y<0と判断すると、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より遅いと確定する。

データ分析装置３が色分析を行う方法は、上述実施例で説明したとおりであり、ここでは説明を省略する。

図１２は、本発明の実施例で提供する、文書作成時間を検証するために使用する他のコンピュータシステムの構成を示す。
上記コンピュータシステムには、
スキャナー１と、データ収集装置２と、変化規則獲得装置４と、作成時間確定装置５とを含み、
上記スキャナー１は、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得する。

上記データ収集装置２は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出する。

上記変化規則獲得装置４は、上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得する。
上記作成時間確定装置５は、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定する。
本実施例で提供するコンピュータシステムで文書作成時間を検証する方法は、上述実施例で説明したとおりであり、ここでは説明を省略する。

本発明は以下の効果を奏する。
（１）サンプル文書と検証すべき文書とが同じインクで作成されたことを前提として、コンピュータシステムで文書の色に対して分析を行っているため、従来の化学方法と物理方法とは異なり、コンピュータをハード分析手段として利用し、さらに関連するソフトシステムを配置することにより、文書作成時間に対して分析を実現することができる。この方法では、大部分はコンピュータで処理して算出しているため、人為的な要素を大幅に滅少し、結果が客観的で正確であり、操作が簡単である。

（２）本発明では、直接にサンプル文書（サンプル）と検証すべき文書（被検材）の色に対して分析を行っているため、サンプル文書と検証すべき文書を破壊することなく分析を行うことができる。また、本発明では、被検材に対して検証と分析を複数回繰り返すことができるため、結果の信頼性をさらに向上する。

（３）本発明は適用される範囲が広い。従来使用された化学方法では、１種類あるいは簡単な何種類のインクに対して分析を行うことができる。現在の複雑な被検材あるいはサンプルには対応できない。本発明では、ボールペンインクの中のゲルペンインク、万年筆インクの中の黒インク、炭素インク筆跡、印刷字、複写字、印鑑など様々な種類の被検材あるいはサンプルに対して、被検材とサンプルが同じ紙で同じインクで作成されることを条件として、検証分析を行っている。本発明ではコンピュータを利用してデータ分析を行い、化学成分には関係ないため、被検材とサンプルが以上の条件を満足すれば、分析を行うことができ、適用範囲が広く、比較的に高い実用価値がある。

（４）本発明では、比較的に精度な文書作成時間を得ることができる。ここで文書作成時間は一般的にサンプルの作成時間に相対したものであり、これに限定されず、被検材自身がスキャンを複数回行い、且つ本発明のコンピュータシステムでデータ分析を行うことにより、インクの変化規則性を得て、バックステッピングすることにより、絶対的な作成時間を得ることもできる。

上記実施の形態の説明に基づいて、本技術分野の技術者たちはソフトウェアに必要なハードウェアを組み合わせて本発明を実現することができる。なお、全部ハードウェアで実現することもできる。このような理解に基づいて、本発明の技術方法が背景技術と異なる点の全て或いは一部をソフトウェア製品で実現することができる。このようなソフトウェア製品は記録媒体に記録されていてもよく、例えばＲＯＭ/ＲＡＭ、磁気ディスク、光ディスク等。若干の指令でコンピュータ装置（パーソナルコンピュータ、サーバ、或いはネット装置等）を本発明の各実施例あるいは実施例のある部分における方法を実行させることも含まれる。
以上では、本発明の一つの実施例について説明したが、本発明の請求の範囲はこれに限定されず、請求の範囲で様々な変更を実施することができる。

Claims (10)

1. スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と作成時間が既知であるサンプル文書のオリジナル色データを獲得するステップと、
   上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出するとともに、上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出するステップと、
   上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定するステップとを含むことを特徴とするコンピュータによる文書作成時間検証方法。
2. ｎ×ｎモードを複数回利用して、上記検証すべき文書と上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、ここで、ｎは自然数であることを特徴とする請求項１に記載のコンピュータによる文書作成時間検証方法。
3. 色空間或いは色輝度を指標として、上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データを算出することを特徴とする請求項２に記載のコンピュータによる文書作成時間検証方法。
4. 上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定するステップにおいて、
   |C_j-C_y|/C_j×100≦Aの場合、上記検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が同じであると確定し、そうでない場合、検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が異なると確定し、ここで、C_jは上記検証すべき文書の色指標データ、C_yは上記サンプル文書の色指標データ、Aは指定指標データであり、
   上記検証すべき文書と上記サンプル文書の作成時間が異なる場合、C_j-C_y>0であれば、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より早いと確定し、C_j-C_y<0であれば、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より遅いと確定することを特徴とする請求項３に記載のコンピュータによる文書作成時間検証方法。
5. スキャナーのTWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得するステップと、
   上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出するステップと、
   上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得するステップと、
   上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定するステップとを含むことを特徴とするコンピュータによる文書作成時間検証方法。
6. スキャナーと、データ収集装置と、データ分析装置とを含み、
   上記スキャナーは、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書と作成時間が既知であるサンプル文書のオリジナル色データを獲得し、
   上記データ収集装置は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、上記検証すべき文書の色指標データを算出するとともに、上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、上記サンプル文書の色指標データを算出し、
   上記データ分析装置は、上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データとを比較して、既知の上記サンプル文書の作成時間に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定することを特徴とするコンピュータシステム。
7. 上記データ収集装置は、ｎ×ｎモードを複数回利用して、上記検証すべき文書と上記サンプル文書のオリジナル色データ上の標本点を収集し、ここで、ｎは自然数であることを特徴とする請求項６に記載のコンピュータシステム。
8. 上記データ収集装置は、色空間或いは色輝度を指標として、上記検証すべき文書の色指標データと上記サンプル文書の色指標データを算出することを特徴とする請求項６に記載のコンピュータシステム。
9. 上記データ分析装置は、第１データ比較モジュール、第１作成時間確定モジュール、第２データ比較モジュール、第２作成時間確定モジュールを含み、
   上記第１データ比較モジュールは、|C_j-C_y|/C_j×100とＡを比較し、ここで、C_jは上記検証すべき文書の色指標データ、C_yは上記サンプル文書の色指標データ、Aは指定指標データであり、
   上記第１作成時間確定モジュールは、第１データ比較モジュールで|C_j-C_y|/C_j×100≦Aと判定された場合、上記検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が同じであると確定し、そうでない場合、検証すべき文書とサンプル文書の作成時間が異なると確定し、
   上記第２データ比較モジュールは、上記第１作成時間確定モジュールにおいて、検証すべき文書と上記サンプル文書の作成時間が異なると確定した場合に、C_jとC_yの大きさを比較し、
   第２作成時間確定モジュールは、上記第２データ比較モジュールでC_j-C_y>0と判定された場合、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より早いと確定し、上記第２データ比較モジュールでC_j-C_y<0と判定された場合、上記検証すべき文書の作成時間が上記サンプル文書の作成時間より遅いと確定することを特徴とする請求項６に記載のコンピュータシステム。
10. スキャナーと、データ収集装置と、変化規則性獲得装置と、作成時間確定装置とを含み、
    上記スキャナーは、TWAINプロトコル・インターフェースを呼び出し、検証すべき文書のオリジナル色データを獲得し、
    上記データ収集装置は、上記検証すべき文書のオリジナル色データで色標本点を収集し、複数のタイミングで上記検証すべき文書の色指標データをそれぞれ算出し、
    上記変化規則性獲得装置は、上記複数のタイミングで算出された複数の色指標データの値と上記複数のタイミングとの関係に基づいて、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性を獲得し、
    上記作成時間確定装置は、上記検証すべき文書の色指標データが時間により変化する規則性に基づいて、上記検証すべき文書の作成時間を確定することを特徴とするコンピュータシステム。