JPH08287203A - 安全な光学的識別方法および手段 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 識別または同一であることの確認が真正で偽
造でないことを保証し、人間の介在なしに確認または証
明を行なうための識別方法と手段の提供。 【構成】 各回折格子エレメント40が光源52からの光を
３つの選択された異なる平面の一つに回折する一連の回
折格子エレメントのパターンを含む回折格子ストリップ
を物品30への付与と、回折格子エレメントが順次に照ら
されるときに回折された光の平面における変化の検出
と、平面における変化が表わす第１の情報と、平面上の
変化を表わす第２の情報をそれぞれ発生させること、次
に、第１および第２の情報を比較して物品が真正である
か否かを決定する。符号化されたパターンは、符号化さ
れたパターンおよび回折格子エレメントのパターンの一
方が他のものに関して先行するように回折格子ストリッ
プに配置され、符号化されたパターンが読み取られ、第
１および第２の情報の一部として蓄積される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には安全な識別
または確認、より詳細には、制限によらない、複数の要
素からなる回折格子ストリップを用いる独特の識別また
は確認の方法および手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】識別または確認は様々な場面において重
要性が増してきた。例えば、被雇用者身分証明書は、施
設の機密場所へのアクセスのためにおよび／または時間
および出席の報告のために使用される。運転免許証はそ
の所持者の身元確認のために用いられる。様々なタイプ
のクレジットカードは、例えば、買い物をし、現金また
は旅行者用小切手を入手し、および／または、送金する
ために用いられている。これらの場面の全てにおいて、
このような識別手段または確認手段の偽造および複製
は、秘密の情報と、年間あたり製品および現金の１０億
ドル分の損失の危険を生じさせる。多くの場合、クレジ
ットカード型の身元確認は販売の時点で行なわれるが、
無人クレジットカード使用の必要性が増大すると、取り
引きが請求されるクレジットカードの信頼性を証明する
ことの必要性が増大する。

【０００３】クレジットカードの偽造者が使う大多数の
方法の１つは、合法的な取り引きの間に有効なクレジッ
トカードの記号化された数字を手に入れ、後に、この番
号を他のクレジットカードに含めることである。偽造さ
れたクレジットカードが後に取り引きに使用されると、
負債が有効な番号に適用され、したがって、有効なクレ
ジットカードの所有者の預金口座に請求される。このタ
イプの窃盗を回避するための唯一の方法は、買い物を行
なっているときに取り引きごとにコンピュータ確認を行
ない、また、確認コンピュータによって戻された名前に
対して品物を買った人物の同一性をレジ係にチェックさ
せることである。買い物が比較的多額でありかつレジ係
がいるときにはこの手続が経済的に正当であると認めら
るが、自動販売機、公衆電話、通過料金支払機、現金自
動入出機、および、他の多数の無人支払機を使うような
少額の取り引きにこの方法を利用することはできない。

【０００４】また、偽造クレジットカードが簡単に作ら
れることを防ぐためにホログラフ写真画像で飾られた図
式模様を形成する手の込んだ試みがある。しかし、今日
の高度技術犯罪要素により、クレジットカードおよびホ
ログラフ模様が違法に作られ、高利潤で売却されてい
る。さらに、この安全な方法は、カードを調べ、保持者
を識別し、また、取引、必要ならば、最も人目にさらさ
れるレジ係や販売員によって識別されないあることを無
効にするため、人間的要素に未だ依存している。

【０００５】識別手段に記録された光学的および／また
は磁気的情報を含む安全な識別手段を作り出す数多くの
試みがある。しかし、今までに知られている識別手段の
いずれも、偽造および／または複製に対して高度な保護
を与えるものではない。また、このような識別手段の多
くは、複製の識別手段が２またはそれ以上のユーザーに
発行されないという高度の確実性を提供しない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
主目的は、識別または同一であることの確認が真正であ
って偽造でないことを保証し、また、人間の介在なしに
この確認または証明を行なうための識別方法および手段
を提供することにある。

【０００７】本発明の他の目的は、識別手段を複製また
は偽造することを非常に困難にするこのような方法およ
び手段を提供することにある。

【０００８】さらに、本発明の他の目的は、経済的に引
き合うこのような方法および手段を提供することにあ
る。

【０００９】さらに、本発明の他の目的は、ホストコン
ピュータの支援を必要としないこのような方法および手
段を提供することである。

【００１０】さらに、本発明の他の目的は、複製の識別
手段が２またはそれ以上のユーザーに発行されることが
ほとんど起こらないようにするこのような方法および手
段を提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、本発明の特別な特
徴、要素、および有利性とともに、以下の説明および添
付図面により、説明されまた明らかとなろう。

【００１２】

【課題を解決するための手段、発明の作用および効果】
本発明は、前記した目的を、特に、好ましい実施例にお
いて、物品のための安全な識別または同一確認を与える
方法により達成する。この方法は、一連の回折格子エレ
メントのパターンであって各回折格子エレメントが光源
からの光を少なくとも３つの選択された異なる平面の一
つに回折させる前記パターンを含む回折格子ストリップ
を前記物品上に設け、前記回折格子エレメントを順次に
照らし、前記回折格子エレメントが順次に照らされると
きに回折された光の平面における変化を検出し、平面に
おける前記変化を表わす第１の情報を生じさせ、平面に
おける前記変化を表わす前記第１の情報を蓄積し、引き
続き、前記回折格子エレメントを順次に照らし、前記回
折格子エレメントが順次に照らされるときに回折された
光の平面における変化を検出し、平面における前記変化
を表わす第２の情報を生じさせ、次いで、前記第１の情
報と前記第２の情報とを比較して前記物品が真正である
か否かを決定することを含む。本発明の他の面では、符
号化されたパターンが前記符号化されたパターンおよび
前記回折格子エレメントのパターンの一方が他のものに
関して先立つように前記回折格子ストリップ上に配置さ
れ、前記したように、前記符号化されたパターンが読み
取られ、蓄積され、前記第１および第２の情報の一部と
して比較される。

【００１３】すなわち、本発明に係る物品のための安全
な識別を付与するための方法は、（ａ）一連の回折格子
エレメントであって各回折格子エレメントが光源からの
光をすくなとも３つの選択された平面の少なくとも１つ
に回折する一連の回折格子エレメントを前記物品上に設
けること、（ｂ）前記回折格子エレメントを順次に照ら
すこと、前記回折格子エレメントが順次に照らされると
きに回折された光の平面における変化を検出すること、
平面における前記変化を表わす第１の情報を発生させる
こと、（ｃ）平面における前記変化を表わす前記第１の
情報を蓄積すること、（ｄ）引き続き、前記回折格子エ
レメントを照らし、前記回折格子エレメントが順次に照
らされるときに回折された光の平面における変化を検出
すること、前記平面における変化を表わす第２の情報を
発生させること、（ｅ）次に、前記物品の真偽を決定す
るために前記第１の情報および前記第２の情報を比較す
ることを含む。さらに、（ｆ）前記物品の物理的特徴に
関して位置的に任意の方法で前記物品上に前記回折格子
ストリップを配置すること、（ｇ）工程（ｂ）が、前記
回折格子エレメントの選択された一つから前記回折格子
ストリップ上の既知平面変化列までの距離を測定し、前
記距離を前記第１の情報に含めることを含み、また、
（ｈ）工程（ｄ）が前記回折格子エレメントの選択され
た一つから前記回折格子ストリップ上の既知平面変化列
までの距離を測定し、前記距離を前記第２の情報に含め
ることを含む。工程（ｂ）は、前記物品上に配置された
磁気ストリップ上に前記情報を蓄積することを含み得
る。さらに、符号化された、予め定められた関係を有す
る２またはそれ以上の数字を含む前記回折格子ストリッ
プを提供し、また、前記識別手段の真偽が、さらに、前
記予め定められた関係が前記数字間に存在するかどうか
を決定するために前記２またはそれ以上の数字を解読す
ることにより決定されることができる。前記回折格子エ
レメントの選択された一つからの前記距離を測定するこ
とは、平面の第１の前記変化からの距離を測定すること
を含む。また、前記物品の物理的特徴に関して位置的に
任意の方法で前記物品上に前記回折格子ストリップを配
置することは、前記物品の縁に関して任意の方法で前記
物品上に前記回折格子を配置することを含む。さらに、
（ｉ）前記回折格子ストリップ上に符号化されたパター
ンを該符号化されたパターンおよび回折格子エレメント
の前記パターンの一方が他のものに関して先立つように
配置すること、（ｊ）工程（ｂ）が前記符号化されたパ
ターンを読み取ることを含み、また、前記符号化された
パターンが表わすものを前記第１の情報に含めることを
含み、また、（ｋ）工程（ｄ）が前記符号化されたパタ
ーンを読み取ることを含み、また、前記符号化されたパ
ターンが表わすものを前記第２の情報に含めることを含
む。前記読み取りの工程は、前記回折格子エレメントに
より回折された光の不存在を検出することを含む。さら
に、（ｌ）前記物品の物理的特徴に関して位置的に任意
の方法で前記物品上に前記回折格子ストリップを配置す
ること、（ｍ）工程（ｂ）が前記符号化されたパターン
における第１の選択されたエレメントから前記符号化さ
れたパターンにおける第２の既知のエレメントまでの距
離を測定し、前記距離を前記第１の情報に含めることを
含み、また、（ｎ）工程（ｄ）が第１の選択されたエレ
メントから第２の選択されたエレメントまでの距離を測
定し、前記距離を前記第２の情報に含めることを含む。
さらに、伝熱プリンタで前記回折格子パターン上に前記
符号化されたパターンを配置することを含む。本発明に
係る安全な識別のための物品は、（ａ）基板と、（ｂ）
前記物品上に配置された回折格子ストリップであって該
回折格子ストリップが一連の回折格子エレメントのパタ
ーンを含み、各回折格子エレメントが光源からの光を少
なくとも３つの異なる平面の一つに回折する、回折格子
ストリップと、（ｃ）前記回折格子ストリップが前記物
品の物理的特徴に関して位置的に任意の方法で前記物品
に配置されている。前記物品の物理的特徴は前記物品の
縁とすることができる。本発明に係る他の安全な識別の
ための物品は、（ａ）基板と、（ｂ）前記物品上に配置
された回折格子ストリップであって該回折格子ストリッ
プが一連の回折格子エレメントのパターンを含み、各回
折格子エレメントが光源からの光を少なくとも３つの異
なる平面の一つに回折する、回折格子ストリップと、
（ｃ）前記回折格子ストリップ上に配置された符号化さ
れたパターンであって該符号化されたパターンおよび回
折格子エレメントの前記パターンの一方が他のものに関
して先立つ、符号化されたパターンとを含む。前記回折
格子ストリップは、前記物品の物理的特徴に関して位置
的に任意の方法で前記物品上に配置されることができ
る。前記物品の物理的特徴は前記物品の縁とすることが
できる。

【００１４】

【実施例】先ず、図面の各図について触れると、類似ま
たは同一の要素に個々の図を通して一致した識別番号が
付されており、また、前記要素が他の図にも見られると
しても、図の番号に対する挿入的な説明が前記要素が最
もよく見えるように説明されている図に読者を導く。

【００１５】図１には、銀行クレジットカード、被雇用
者身分証明書等である、全体を符号３０で示された身分
証明書が示されている。この証明書すなわちカード３０
は基板３２を含み、該基板はその上に配置され複数の回
折格子エレメントを含む箔ストリップ(foil strip)３４
を有する。基板３２は、その上に配置された、情報が磁
気的に記号化される従来の磁気ストリップ３６を有す
る。磁気ストリップ３６は図１に示すように箔ストリッ
プ３４から離されており、あるいは、箔の打ち出しと題
する1986年12月23日発行の米国特許第4,631,222 号明細
書、および、一体化されたホログラムおよび磁気ストリ
ップを有する安全テープと題する1987年８月４日に発行
された米国特許第4,684 号明細書であっていずれも参照
によりここに組み入れられた明細書に記載されているよ
うに、磁気ストリップは該ストリップの上にある箔スト
リップを有する。

【００１６】箔ストリップ３４は、カード３０の上縁と
平行でありかつ該上縁から間隔をおかれており、Ａ、
Ｂ、ＣおよびＤの各タイプの格子を示すために４０Ａ、
４０Ｂ、４０Ｃおよび４０Ｄで指示され、したがって光
を異なる平面に回折する一列または一連の回折格子エレ
メント４０を含む。図示のこの特定の実施例では、全て
の回折格子エレメント４０は、各タイプの回転方向が他
のものと独特に異なることを除き、同一である。格子エ
レメント４０は、連続パターン、例えばＤ、Ｂ、Ａ、
Ｄ、Ｃ、Ａ、Ｂ．．．．を形成するように、好ましく
は、同じタイプの２つの格子が隣接しないように配列さ
れる。箔ストリップ３４はその技術分野で使用された写
真またはエンボス技術のような従来の技法を用いて製造
することができる。連続したパターンは、発行される同
一のストリップ３４を有する２もしくはそれ以上のカー
ド３０に対する保護を与えるために高度に可変とされ
る。高度の可変性または多様性を作り出すための方法
は、1992年10月19日出願の同時係属米国特許出願第07/9
62,931号および第 07/962,934 号明細書に開示されてい
る。

【００１７】追加的な可変性は、箔ストリップ３４がカ
ード３０の製造中に導入されるときに導入することがで
きる。標準的なクレジットカードのこのような製造にお
いて、例えば、8.89cm（3.5 インチ）カードを製造する
ときには約9.6cm(3.785 インチ) の長さの箔セグメント
が用いられる。エンボシングロール(embossing roll)を
用いてシートであって該シートから複数のセグメントが
切断されるシートを形成するとき、例えば、前記ロール
の直径が、前記パターンが反復の前に一時に約9.6cm(3.
785 インチ) の長さを通して１エレメント４０を増大さ
せるようなものであるように保証することのみが必要で
ある。実際には、次に、箔ストリップ３４が位置的に任
意の方法で基板３２上に配置される。

【００１８】図２を参照すると、光学ブロック５０であ
って、矢印で示されているように前記光学ブロックに関
してカード３０が移動されるときに格子エレメント４０
を連続的に検出するため、箔ストリップ３４の上方に配
置されている。光学ブロック５０は、光源５２と、エレ
メント４０を連続的に照らすためにストリップ３４に対
して光を直角に向けるように配列されたレンズ５４とを
含む。光学ブロック５０の内部には、エレメント４０Ａ
〜４０Ｄにより回折された光を受け入れるために４つの
光電検出器５６〜５９がそれぞれ配置されている。した
がって、各エレメント４０が光学ブロック５０の下方を
通過し、光が４つの光学平面の一つに回折されるとき、
光検出器５６〜５９の一つが信号を出力する。これは図
３に示されており、例えば、エレメント４０Ａが光によ
り照らされ、当該エレメントが光を光電検出器５６に回
折する。図４においても同様である。

【００１９】780 ナノメートルで約 0.178×0.533mm
(0.007×0.021 インチ) のスポットを有する光を発生さ
せる0.3 ミリワットのレーザダイオードのような光源５
２が回折格子エレメント４０を検出するのに申し分のな
いことがわかった。他の組み合わせも同様に採用するこ
とができる。

【００２０】箔ストリップ３４（図１）から識別番号を
得る方法を図３に関して説明する。説明上の目的のみの
ため、カード３０が標準的な銀行クレジットカードであ
り、また、各回折格子エレメントが約0.864mm(0.034 イ
ンチ) の幅寸法を有するものと仮定する。

【００２１】パターン識別番号「Ｘ」は、例えば、同期
番号(synchronization number)とこれに続く１６ビット
の２進数とからなる。情報は、例えば、次の表に従って
格子の変化の順序により格子パターンにおいて符号化さ
れる。 AB=1 AC=1 BC=1 BA=0 CA=0 CB=0 各格子番号の始まりは、「同期文字(synchronization c
haracter) 」と呼ばれる独特の格子順序により特徴付け
られる。同期文字は一連の「DBAB」のように符号化され
る。「Ｄ」格子のみが同期文字に用いられるため、この
独特の順番が各格子番号の始まりを識別するための手段
を提供する。同期パターンの非対称は、格子順序が決定
されるように読み取られる方向性を与える。すなわち、
「DBAD」対「DABD」である。

【００２２】１６ビットの格子番号は４ ６ビットの数
字(four six bit digits) からなる。完全な格子番号は
２８格子エレメント、すなわち４つの同期文字とこれに
続く２４の格子(4×6)とからなる。

【００２３】図３を参照し、また、箔ストリップ３４が
前記カードの縁に関して本質的に任意に配置されている
ということを想起すると、第１の読み取り可能の格子エ
レメント４０カードの縁から第１の同期文字まで、オフ
セットすなわち「同期オフセット」が存在し、前記同期
文字は、仮定のケースでは、長さにおいて０および２７
の格子エレメントの間に存在する。読み取り過程の間、
第１の読み取り可能の格子エレメント４０が検出され、
第１の同期文字に対する格子エレメントの番号が計数さ
れ、第１の格子番号「Ｘ」が解読される。次に、第２の
格子番号「Ｘ＋１」が解読される。カード３０上の箔ス
トリップ３４の置き方により、３つまたは４つの格子番
号が存在する。カードの識別番号は、同期オフセットに
１またはそれ以上の格子番号を足したものからなる。こ
のカードの識別番号は次に記号化され、カード３０上の
磁気ストリップ３６内に符号化され、および／または確
認コンピュータに蓄積されることができる。

【００２４】第１の読み取り可能の格子番号４０の使用
は、例えば、基準点としてカード３０のエッジすなわち
縁を用いるよりも有利である。後者は、カードが磨り減
ったとき、前記基準点が移動するという欠点を有する。
考慮中のサイズの回折格子エレメント４０は、前記格子
エレメントの幅の１０パーセントほどしか存在しないと
きに読み取ることができるため、基準点としての第１の
読み取り可能の格子エレメントの使用は、前記基準点が
変わる前にカード３０の縁が格子エレメントの幅の少な
くとも９／１０（加えて、それに先立つ格子エレメント
の一部のどれでも）を摩滅することができることを意味
する。更なる摩滅を可能とするため、この確認過程は同
期オフセットがプラスマイナス１格子エレメント幅だけ
変わることを許容する。この許容は、また、例えば、符
号化読み取り装置が格子エレメント４０の小さい細長い
部分を読み取るのに十分な感度を有しないが、確認読み
取り装置が前記細長い部分を読み取る場合を補償する。

【００２５】前記カード識別番号を記号化するための好
ましい方法は、イメージデータをユーザーの判断で記号
化し、あるいは、他の識別番号をカード３０の発行者に
のみ知られた秘密のパスワードで記号化することであ
る。カード３０が真正であることの証明のために後に提
示されるとき、箔ストリップ３４が前記したようにして
読み取られ、また、磁気ストリップ３６中の情報が読み
取られる。読み取られた前記イメージデータと判断番号
とは、次に、記号化された情報を解読しパスワードを生
じさせるために安全保護モジュールにより使用される。
確かめられたパスワードがユーザーの秘密のパスワード
と一致していれば、そのカードは真正であると推定され
る。

【００２６】カード上の格子番号は、図５に示すように
ある互いに確定可能の関係を与えることが望ましい。こ
れは、前記のように、仮に前記カードの番号を決定する
のに第１の格子番号のみが用いられるが、前記第１の格
子番号における１またはそれ以上の格子が破壊され、そ
の番号が直接に読み取ることができない場合、カード３
０の真正の証明を可能にする。前記第１の格子番号と１
またはそれ以上の他の格子番号との間の関係を知ること
が前記第１の格子の再現を可能にする。また、箔ストリ
ップ３４上の全ての格子番号をこれらが真正であること
を明確にするためにチェックすることは有用である。こ
れは、偽造者が、カードの識別番号を生み出す際に用い
られる前記ストリップの一部ではなく、ストリップの全
部を偽造することを必要とする。

【００２７】対称の格子エレメント４０が採用されると
き、箔ストリップ３４を複製するためにある「密着」印
画法を用い、これにより、カード３０の無許可複製を作
ることができる。このような密着印画を回避するため、
図６に示された格子エレメント４０Ａ’におけるよう
に、非対称の格子セグメントから形成された格子エレメ
ントが用いられる。格子エレメント４０Ａ’は、非対称
８０／２０「Ａ」格子の３つの象限と、非対称８０／２
０「Ｓ」格子の第４の象限とを含む。同様の非対称８０
／２０格子エレメント４０Ｂ’〜４０Ｄ’が箔ストリッ
プ３４’に存在し、それぞれが非対称８０／２０「Ｓ」
格子の象限を有することは理解されよう。

【００２８】光学ブロック５０’が図２〜図４に関して
前記したように箔ストリップ３４’を読み取るために前
記箔ストリップの上方に配置されている。（明確にする
ため、光源は図６に示されていない。）「Ｓ」格子セグ
メントにより回折された低強度ビームを検出するために
光電検出器６０が設けられ、図示のように方向付けら
れ、他方、４０Ａ’〜４０Ｄ’格子により回折された高
強度ビームを検出するために図示のように光電検出器５
６’〜５９’が方向付けられており、後者のビームの検
出が図２に関して先に述べたように本質的である。も
し、非対称８０／２０「Ｓ」格子が密着法を用いて複製
されると、前記格子は４０度の回折角度を有する対称格
子として複製に記録される。このコンセプトは、Ｘおよ
び−Ｘ、すなわち約８０％の高強度におけるＸおよび約
２０％の低強度における−Ｘでの２つの回折ビームを伴
う非対称格子が、ほぼ同じ強度の５０％を有するＸおよ
び−Ｘにおける２つの回折ビームを有する対称格子とし
て記録するという事実に基づく。次に、箔ストリップ３
４’の密着印画は対称格子を生じさせ、Ａ，Ｂ，Ｃおよ
びＤ格子の強度は減少され、前記Ｓ回折ビームは全く検
出されない。このような密着印画箔ストリップをもつカ
ードは真正でないないものとして検出され、真正ではな
いとして拒絶される。

【００２９】したがって、２もしくはそれ以上の複製識
別手段が形成される可能性を最小にする高度の可変性ま
たは多様性を提供する安全な確認または識別手段が開示
された。これは、回折格子パターンのそれ自体における
多様性によるものであり、一つには、多数の異なるこの
ようなストリップが用いられ、また、任意の方法でカー
ド３０上に配置された箔ストリップ３４および３４’を
有するためである。

【００３０】この安全な識別手段は該識別手段に設けら
れまたは該識別手段から得られるタイミング信号を必要
とすることなしに解読され、前記安全な識別手段を読み
取るために時間基準を全く必要としない。全てのデータ
が推移または変化のなかで符号化されているからであ
る。格子エレメント４０は広くまたは薄く、あるいはこ
れらのエレメントは重なり合うことができ、いずれも本
発明の操作に影響を与えることはない。また、本発明は
大きさではなく、格子エレメント４０の存否を測るのみ
であるから、回折効率は重要でない。

【００３１】さらに可変性または多様性を増大させるた
め、第２の符号化された識別番号を箔ストリップ３４ま
たは３４’上に配置することができる。図７は、一連の
バーとこれらの上に重ね合わされたスペースとからなる
バーパターンを有する箔ストリップ３４を示す。箔スト
リップ３４上の格子パターンの構成と同様、前記バーパ
ターンは一連の関連番号、ここでは、「Ｎ」、「Ｎ＋
１」等を含む。図示の実施例に関して、前記バーの幅は
常に0.254mm(0.010 インチ) 幅であり、また、0.762mm
および1.524mm(0.030 インチおよび0.060 インチ) の２
つの異なるスペース幅があり、「ｎ」および「ｗ」は、
それぞれ、「１」を表わすために用いられる狭いエレメ
ントおよび「０」を表わすために用いられる広いエレメ
ントを有する数字のパターンを作るために用いられる。
より広いスペースすなわち「sw」スペースと称される3.
81mm(0.150インチ) の第３の幅が同期文字を形成するた
めに用いられる。数字は一連の狭いスペースおよび広い
スペースの組み合わせにより表わされる。数字の始まり
は、このケースでは「nswswnn」として形成された同期文
字により識別される。これに、前記バーの番号の２つの
数字の１６進法表示が続く。

【００３２】前記バーパターンの重要な面は、前記パタ
ーンが限定された長さを有し、したがってこの長さの後
繰り返すけれども、それが箔ストリップ３４に関して
「少しずつ移動し」、その結果、それが前記箔ストリッ
プ上に任意に配置されまたカード３０上に任意に表われ
るということにある。したがって、前記バーパターン
は、前記カードの縁から第１の同期文字まで、それ自体
の同期オフセットを有する。再び、前記格子パターンに
関して、前記したように、前記バーパターンの同期オフ
セットは、磁気ストリップ３６（図１）で記号化され得
る第２のカード番号を生じさせるべく符号化された番号
の１またはそれ以上で組み合わされる。図８に示すよう
に、前記バーは、光電検出器５６〜５９からのいかなる
信号もないものとして光学ブロック５０により検出され
る。前記バーのパターンは従来のバーコード読み取り手
法を用いて解読される。

【００３３】格子エレメント４０はバー間のスペースの
幅を測定する際の識別を向上させかつ引っ掻き傷の影響
を無効にすることを助ける読み取り速度を決定するため
に用いることができるため、格子エレメント４０の特定
の既知サイズの使用法を前記バーパターンの読み取りに
用いることができる。また、前記バーパターンは、前記
バーパターンにおけるいかなるあいまいさも排除するた
め、前記第１のバーの読み取りよりも、前記格子パター
ン同期文字に関して読み取られることができる。

【００３４】前記バーパターンにより占められたスペー
スには、図６に関して先に述べた利点を得るため、
「Ｓ」格子の浮き出し模様を形成しまたは「Ｓ」格子を
打ち出すことができる。

【００３５】前記バーが輪転グラビア法により箔ストリ
ップ３４上に印刷されるときに好ましい配列である前記
バーパターンのバーは傾斜して示されている。前記バー
は、また、箔ストリップ３４の軸線に対して直角であっ
てもよく、箔ストリップ３４に脱金属領域を形成するこ
とによりまたは加熱のような手段を用いることにより形
成することができ、あるいは、前記バーは他の印刷手法
により形成することができる。本発明に従う一つのこの
ような手法は、前記バーを溶かして箔３４上に配置され
た保護層に変化させるため、従来のバーコードを印刷す
る際に使用されているような伝熱プリンタを用いること
ができる。この方法の利点は、カード３０が製造された
後に前記カードに自分の名前を印刷するために用いるこ
とができることである。多数の独特の番号のセットおよ
びオフセットをこの方法を用いて提供することができ
る。

【００３６】シートから箔ストリップ３４が形成される
前記シートがロールで浮き出し模様が形成されるとき、
輪転グラビア印刷ロールの直径は前記バーおよび格子の
パターンの一方の先行を、他のものに関して、可変性ま
たは多様性の程度をできる限り高く与えるように選択さ
れる。例えば、図９に関して、箔ストリップ３４を形成
する際、輪転グラビアロール８０が直径「D1」を有する
ように選択され、他方、ロール８２は「D1」とは異なる
直径「D2」を有するように選択される。理論上、前記格
子パターンおよび前記バーパターンの長さであって格子
エレメント４０（図１）の幅により分割されたそれぞれ
の繰り返しパターン間の長さの差は重要な数であり、ま
たは、回転比である。前記バーパターンが前記したよう
に伝熱プリンタで形成されるとき、非常に大きい範囲ま
たは程度の可変性または多様性がもたらされる。

【００３７】図１０は、追加的な安全性がカード３０に
付与される手段を示す。ここでは、箔ストリップ３４
が、クロスハッチングで示された、前記ストリップがIR
光により読み取られるときにスペクトル反応を有する
が、しかし密着印画または密着プリントにより求められ
る低周波光を通す重ね合わされた光学フィルタを有す
る。これは、カード３０を複製するための通常の密着印
画を使用することを不能にする。

【００３８】図１１は、箔ストリップ３４’上の回折格
子エレメントおよびバーパターンを読み取るための回路
を示し、前記回路はレーザ光源５２’と光電検出器５
６’〜５９’および６０とを有する光学ブロック５０’
を含む。光学ブロック５０’は、光電検出器５６’〜５
９’および６０にそれぞれ接続されたレベルコンパレー
タ８１〜８５を内部に含む信号調節装置８０と、光源５
２’に接続されたレーザ調節装置９０とに接続されてい
る。信号調節装置８０の前記エレメントは、また、内部
記憶装置（図示せず）を含むマイクロプロセッサ１００
に接続されている。磁気読み取り／書き込みヘッド１０
２が、ストリップ３６（図１）のイメージデータを読み
取るためにマイクロプロセッサ１００に接続され、ある
いは、前記データは確認コンピュータの記憶装置から検
索される。

【００３９】カード３０（図１）が符号化されていると
き、箔ストリップ３４’が光学ヘッド５０’により読み
取られ、マイクロプロセッサ１００が信号調節装置８０
から、箔ストリップ３４’上の前記格子およびバーのパ
ターンのための同期オフセットと、前記格子およびバー
のパターンの番号のそれぞれの１またはそれ以上とを表
わす信号を受け取る。この情報は、前記したように、マ
イクロプロセッサ１００に供給された他の情報ととも
に、前記カードの使用に従って磁気ストリップ３６’に
記号化されまた符号化され、あるいは、確認コンピュー
タに蓄積される。この他の情報は顧客識別、口座番号等
を含む。マイクロプロセッサ１００は、また、ホストコ
ンピュータまたは外部記憶装置にカード識別番号を提供
する。

【００４０】カード３０が真正であることの証明のため
に提示されるとき、マイクロプロセッサ１００が箔スト
リップ３４’上のイメージを表わす入力を受け取り、次
いで読み取られ、磁気ストリップ３６または確認コンピ
ュータの記憶装置に蓄積されたイメージ情報を受け取
り、前記マイクロプロセッサは、次に、前記したように
前記カードの真正の証明を行なう。もしこの処理または
過程がホストコンピュータによりなされる場合、前記イ
メージ情報は前記ホストコンピュータに蓄積されたイメ
ージ情報と比較すべく前記ホストコンピュータに移され
る。

【００４１】したがって、先の説明において明らかにさ
れあるいは先の説明から明らかとなった前述の目的が効
果的に達成されることが見てとれ、また、ある変形が本
発明の範囲から逸脱することなしに前記構成においてな
されるため、前述の説明に含まれまたは添付図面に示さ
れた全ての事項が実例としてのみ説明され、制限する意
味ではないことを意図するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一面を示す、安全な光学的識別を有す
る身分証明の拡大部分斜視図である。

【図２】図１の光学的識別を読み取るための装置の概略
的な拡大部分斜視図である。

【図３】図２の装置が図１の光学的識別をどのようにし
て読み取るかを示す拡大平面図である。

【図４】図２の装置が図１の光学的識別をどのようにし
て読み取るかを示す拡大平面図である。

【図５】図１の光学的識別に関して識別番号がどのよう
にして得られるかを示す平面図である。

【図６】読み取られる選択的な安全な光学的識別の拡大
部分平面図である。

【図７】図１の光学的識別に関して追加の識別番号がど
のようにして得られるかを示す拡大部分平面図である。

【図８】図２の装置がどのようにして図７の追加の識別
番号を読み取るかを示す拡大部分斜視図である。

【図９】図５および図７の関連パターンがどのようにし
てシフトされ得るかを示す概略的な側面図である。

【図１０】安全な光学的識別に安全性を与える方法を示
す拡大部分斜視図である。

【図１１】本発明のための解読／符号付け回路を示す概
略的なブロック線図である。

【符号の説明】

３０ カード（物品） ３２ 基板 ３４ 箔ストリップ（回折格子ストリップ） ３６ 磁気ストリップ ４０ 回折格子エレメント ５２ 光源

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品のための安全な識別を付与するため
   の方法であって、（ａ）一連の回折格子エレメントであ
   って各回折格子エレメントが光源からの光をすくなとも
   ３つの選択された平面の少なくとも１つに回折する一連
   の回折格子エレメントを前記物品上に設けること、
   （ｂ）前記回折格子エレメントを順次に照らすこと、前
   記回折格子エレメントが順次に照らされるときに回折さ
   れた光の平面における変化を検出すること、平面におけ
   る前記変化を表わす第１の情報を発生させること、
   （ｃ）平面における前記変化を表わす前記第１の情報を
   蓄積すること、（ｄ）引き続き、前記回折格子エレメン
   トを照らし、前記回折格子エレメントが順次に照らされ
   るときに回折された光の平面における変化を検出するこ
   と、前記平面における変化を表わす第２の情報を発生さ
   せること、（ｅ）次に、前記物品の真偽を決定するため
   に前記第１の情報および前記第２の情報を比較すること
   を含む、物品のための安全な識別を付与するための方
   法。
2. 【請求項２】 さらに、（ｆ）前記物品の物理的特徴に
   関して位置的に任意の方法で前記物品上に前記回折格子
   ストリップを配置すること、（ｇ）工程（ｂ）が、前記
   回折格子エレメントの選択された一つから前記回折格子
   ストリップ上の既知平面変化列までの距離を測定し、前
   記距離を前記第１の情報に含めることを含み、また、
   （ｈ）工程（ｄ）が前記回折格子エレメントの選択され
   た一つから前記回折格子ストリップ上の既知平面変化列
   までの距離を測定し、前記距離を前記第２の情報に含め
   ることを含む、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記回折格子エレメントの選択された一
   つからの前記距離を測定することが、平面の第１の前記
   変化からの距離を測定することを含む、請求項２に記載
   の方法。
4. 【請求項４】 前記物品の物理的特徴に関して位置的に
   任意の方法で前記物品上に前記回折格子ストリップを配
   置することが、前記物品の縁に関して任意の方法で前記
   物品上に前記回折格子を配置することを含む、請求項２
   に記載の方法。
5. 【請求項５】 さらに、（ｉ）前記回折格子ストリップ
   上に符号化されたパターンを該符号化されたパターンお
   よび回折格子エレメントの前記パターンの一方が他のも
   のに関して先立つように配置すること、（ｊ）工程
   （ｂ）が前記符号化されたパターンを読み取ることを含
   み、また、前記符号化されたパターンが表わすものを前
   記第１の情報に含めることを含み、また、（ｋ）工程
   （ｄ）が前記符号化されたパターンを読み取ることを含
   み、また、前記符号化されたパターンが表わすものを前
   記第２の情報に含めることを含む、請求項１に記載の方
   法。
6. 【請求項６】 読み取りの工程が、前記回折格子エレメ
   ントにより回折された光の不存在を検出することを含
   む、請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 （ｌ）前記物品の物理的特徴に関して位
   置的に任意の方法で前記物品上に前記回折格子ストリッ
   プを配置すること、（ｍ）工程（ｂ）が前記符号化され
   たパターンにおける第１の選択されたエレメントから前
   記符号化されたパターンにおける第２の既知のエレメン
   トまでの距離を測定し、前記距離を前記第１の情報に含
   めることを含み、また、（ｎ）工程（ｄ）が第１の選択
   されたエレメントから第２の選択されたエレメントまで
   の距離を測定し、前記距離を前記第２の情報に含めるこ
   とを含む、請求項５に記載の方法。
8. 【請求項８】 さらに、伝熱プリンタで前記回折格子パ
   ターン上に前記符号化されたパターンを配置することを
   含む、請求項５に記載の方法。
9. 【請求項９】 工程（ｂ）が、前記物品上に配置された
   磁気ストリップ上に前記情報を蓄積することを含む、請
   求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】 さらに、符号化された、予め定められ
    た関係を有する２またはそれ以上の数字を含む前記回折
    格子ストリップを提供し、また、前記識別手段の真偽
    が、さらに、前記予め定められた関係が前記数字間に存
    在するかどうかを決定するために前記２またはそれ以上
    の数字を解読することにより決定される、請求項１に記
    載の方法。
11. 【請求項１１】 安全な識別のための物品であって、
    （ａ）基板と、（ｂ）前記物品上に配置された回折格子
    ストリップであって該回折格子ストリップが一連の回折
    格子エレメントのパターンを含み、各回折格子エレメン
    トが光源からの光を少なくとも３つの異なる平面の一つ
    に回折する、回折格子ストリップと、（ｃ）前記回折格
    子ストリップが前記物品の物理的特徴に関して位置的に
    任意の方法で前記物品に配置されている、安全な識別の
    ための物品。
12. 【請求項１２】 前記物品の物理的特徴が前記物品の縁
    である、請求項１１に記載の物品。
13. 【請求項１３】 安全な識別のための物品であって、
    （ａ）基板と、（ｂ）前記物品上に配置された回折格子
    ストリップであって該回折格子ストリップが一連の回折
    格子エレメントのパターンを含み、各回折格子エレメン
    トが光源からの光を少なくとも３つの異なる平面の一つ
    に回折する、回折格子ストリップと、（ｃ）前記回折格
    子ストリップ上に配置された符号化されたパターンであ
    って該符号化されたパターンおよび回折格子エレメント
    の前記パターンの一方が他のものに関して先立つ、符号
    化されたパターンとを含む、安全な識別のための物品。
14. 【請求項１４】 前記回折格子ストリップが、前記物品
    の物理的特徴に関して位置的に任意の方法で前記物品上
    に配置されている、請求項１３に記載の物品。
15. 【請求項１５】 前記物品の物理的特徴が前記物品の縁
    である、請求項１４に記載の物品。