JPH10149473A - 印刷物の識別法 - Google Patents
印刷物の識別法Info
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- JPH10149473A JPH10149473A JP32330996A JP32330996A JPH10149473A JP H10149473 A JPH10149473 A JP H10149473A JP 32330996 A JP32330996 A JP 32330996A JP 32330996 A JP32330996 A JP 32330996A JP H10149473 A JPH10149473 A JP H10149473A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 銀行券、株券、債券等の有価証券、切手等の
偽造変造防止を必要とする印刷物を形成する印刷インキ
中に含まれる樹脂あるいは顔料等を、非破壊により測定
し、得られる近赤外スペクトルのわずかな違いを統計的
に処理することにより、真偽判別を行う印刷物の識別法
を提供する。 【解決手段】 印刷物を形成する印刷インキ中に含まれ
る樹脂あるいは顔料等を、得られたスペクトルを統計処
理することでパターン認識のできるフーリエ変換近赤外
線分析装置（ＦＴＮＩＲ）を用いて、該装置の光ファイ
バープローブを印刷物に密着し、密着部分の近赤外スペ
クトルを統計処理することにより測定し、印刷物の識別
法の手段としている。
偽造変造防止を必要とする印刷物を形成する印刷インキ
中に含まれる樹脂あるいは顔料等を、非破壊により測定
し、得られる近赤外スペクトルのわずかな違いを統計的
に処理することにより、真偽判別を行う印刷物の識別法
を提供する。 【解決手段】 印刷物を形成する印刷インキ中に含まれ
る樹脂あるいは顔料等を、得られたスペクトルを統計処
理することでパターン認識のできるフーリエ変換近赤外
線分析装置（ＦＴＮＩＲ）を用いて、該装置の光ファイ
バープローブを印刷物に密着し、密着部分の近赤外スペ
クトルを統計処理することにより測定し、印刷物の識別
法の手段としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、銀行券、株券、債
券等の有価証券、切手等の偽造変造防止を必要とする印
刷物を形成する印刷インキ中に含まれる樹脂や顔料等
を、非破壊により測定し、真偽判別を行う印刷物の識別
法に関するものである。ケモメトリックスとは、スウェ
ーデンUmeo大学のWoldが、１９７２年に彼の論文のなか
で初めて使った、化学を示すChemistry と計量を示すMe
trics で構成され、化学の諸問題を数学的手法及び統計
学的手法で解明する学問分野として定義される。
券等の有価証券、切手等の偽造変造防止を必要とする印
刷物を形成する印刷インキ中に含まれる樹脂や顔料等
を、非破壊により測定し、真偽判別を行う印刷物の識別
法に関するものである。ケモメトリックスとは、スウェ
ーデンUmeo大学のWoldが、１９７２年に彼の論文のなか
で初めて使った、化学を示すChemistry と計量を示すMe
trics で構成され、化学の諸問題を数学的手法及び統計
学的手法で解明する学問分野として定義される。
【０００２】
【従来の技術】一般に、印刷物を形成する印刷インキか
ら印刷物を識別する場合、有機物をフーリエ変換法を用
いて分析し、得られた赤外スペクトルやラマンスペクト
ルを解析する方法を応用した解析法がある。しかし、印
刷物の場合、反射法を用いて測定されたスペクトルから
は、印刷物上に形成された印刷インキ中に含まれる樹脂
とともに、前記印刷インキ中に含まれる無機及び有機顔
料と、更に前記印刷インキのインキ皮膜下の、基材とし
ての、例えば紙等のバックグランドが大きな吸収スペク
トルとなって重なってくるので、前記得られた反射スペ
クトルから、印刷物上に形成された印刷インキに含まれ
る樹脂や顔料のみを解析するのは非常に困難であった。
ら印刷物を識別する場合、有機物をフーリエ変換法を用
いて分析し、得られた赤外スペクトルやラマンスペクト
ルを解析する方法を応用した解析法がある。しかし、印
刷物の場合、反射法を用いて測定されたスペクトルから
は、印刷物上に形成された印刷インキ中に含まれる樹脂
とともに、前記印刷インキ中に含まれる無機及び有機顔
料と、更に前記印刷インキのインキ皮膜下の、基材とし
ての、例えば紙等のバックグランドが大きな吸収スペク
トルとなって重なってくるので、前記得られた反射スペ
クトルから、印刷物上に形成された印刷インキに含まれ
る樹脂や顔料のみを解析するのは非常に困難であった。
【０００３】また、印刷物を形成する印刷インキの膜厚
などがわずかに変化しただけでも分析装置の感度が高す
ぎて、反対にスペクトル形状が大きく異なることとなる
ため、この方法により印刷物を形成する印刷インキ中に
含まれる樹脂や顔料等を識別するのは非常に難しい技術
である。そのため、実際には印刷物を形成する印刷イン
キの一部をかき取り、前記かき取った試料をアセトンや
クロロホルムなどの有機溶媒に浸し、印刷インキ中の樹
脂や顔料のみを抽出した後、赤外分光分析又はラマン分
光分析装置にかけて、赤外スペクトルやラマンスペクト
ルを得て解析を行う必要があったが、印刷インキ中に含
まれる樹脂や顔料の抽出操作や、得られたスペクトルの
解析にはかなりの熟練を必要とし、多くの時間も必要と
した。また、この方法は印刷部分から試料をかき取る必
要があるため、非破壊の状態で分析を行わなければなら
ない場合には適用ができないという欠点があった。
などがわずかに変化しただけでも分析装置の感度が高す
ぎて、反対にスペクトル形状が大きく異なることとなる
ため、この方法により印刷物を形成する印刷インキ中に
含まれる樹脂や顔料等を識別するのは非常に難しい技術
である。そのため、実際には印刷物を形成する印刷イン
キの一部をかき取り、前記かき取った試料をアセトンや
クロロホルムなどの有機溶媒に浸し、印刷インキ中の樹
脂や顔料のみを抽出した後、赤外分光分析又はラマン分
光分析装置にかけて、赤外スペクトルやラマンスペクト
ルを得て解析を行う必要があったが、印刷インキ中に含
まれる樹脂や顔料の抽出操作や、得られたスペクトルの
解析にはかなりの熟練を必要とし、多くの時間も必要と
した。また、この方法は印刷部分から試料をかき取る必
要があるため、非破壊の状態で分析を行わなければなら
ない場合には適用ができないという欠点があった。
【０００４】更に、その他の識別方法としては、特殊な
物質、例えば特定波長領域において反射及び吸収を示す
樹脂や顔料を用いて印刷した印刷物を、積分球により反
射測定のできる分光光度計を用いて、紫外領域から近赤
外領域までの分光反射率曲線を得ることによって、非破
壊的に判別する方法がある。しかし、前記分光反射率曲
線による判別方法では、前記特殊な物質を用いた印刷物
の識別には効果があるが、一般的にインキに使用されて
いる樹脂、例えばアルキド樹脂、アクリル樹脂、アクリ
レート樹脂などを用いて印刷した印刷物の分光反射率曲
線は、ほとんど同じであり識別するのは困難であった。
物質、例えば特定波長領域において反射及び吸収を示す
樹脂や顔料を用いて印刷した印刷物を、積分球により反
射測定のできる分光光度計を用いて、紫外領域から近赤
外領域までの分光反射率曲線を得ることによって、非破
壊的に判別する方法がある。しかし、前記分光反射率曲
線による判別方法では、前記特殊な物質を用いた印刷物
の識別には効果があるが、一般的にインキに使用されて
いる樹脂、例えばアルキド樹脂、アクリル樹脂、アクリ
レート樹脂などを用いて印刷した印刷物の分光反射率曲
線は、ほとんど同じであり識別するのは困難であった。
【０００５】また、本発明に関係している近赤外領域
（4,500〜10,000cmー1）のスペクトルの一般的な特徴と
しての、（１）近赤外スペクトルの吸収ピークは、赤外
領域の吸収ピークに比べ1/1000で非常に弱い、（２）水
素結合や分子間の相互作用によって特定のバンドにシフ
トが起こるが、該シフトの大きさは、赤外バンドの場合
に比べはるかに大きい、（３）赤外領域の倍音や結合音
によるバンドが重なり合ったり、フェルミ共鳴によるバ
ンドが多く観測される、というような理由から、バンド
の帰属は赤外スペクトル以上に困難である。
（4,500〜10,000cmー1）のスペクトルの一般的な特徴と
しての、（１）近赤外スペクトルの吸収ピークは、赤外
領域の吸収ピークに比べ1/1000で非常に弱い、（２）水
素結合や分子間の相互作用によって特定のバンドにシフ
トが起こるが、該シフトの大きさは、赤外バンドの場合
に比べはるかに大きい、（３）赤外領域の倍音や結合音
によるバンドが重なり合ったり、フェルミ共鳴によるバ
ンドが多く観測される、というような理由から、バンド
の帰属は赤外スペクトル以上に困難である。
【０００６】また、従来の近赤外分析装置は、干渉フィ
ルターや回折格子を用いた波長分散型であるため、一回
の測定で得られたスペクトルのＳ／Ｎはあまり良くない
ため、データの統計処理手法を適用することができなか
った。そのため、利用される用途は限られ、印刷物を形
成する印刷インキなどのように、類似した樹脂が少量し
か含まれていず、なおかつ、基材として、例えば紙など
のバックグランドの吸収が大きい試料に対して、従来の
近赤外分析装置を用いて、印刷インキ中の樹脂の種類を
識別することは殆ど不可能であった。
ルターや回折格子を用いた波長分散型であるため、一回
の測定で得られたスペクトルのＳ／Ｎはあまり良くない
ため、データの統計処理手法を適用することができなか
った。そのため、利用される用途は限られ、印刷物を形
成する印刷インキなどのように、類似した樹脂が少量し
か含まれていず、なおかつ、基材として、例えば紙など
のバックグランドの吸収が大きい試料に対して、従来の
近赤外分析装置を用いて、印刷インキ中の樹脂の種類を
識別することは殆ど不可能であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、コンピュータ
の進歩に伴い、フーリエ変換型の近赤外分析装置が開発
され、データの統計処理手法を利用したパターン認識が
可能となったため、医薬品や食料品の分野において、液
体、ペースト又は粉体試料に対する品質管理や特性分析
等に該装置が利用されるようになってきた。そこで、本
発明者等は、従来より行われていた印刷物を形成する印
刷インキをかき取って、該印刷インキ中の樹脂を有機溶
剤で抽出するか、又は特殊な物質を用いて印刷した印刷
物の分光反射率曲線を得て、非破壊的に測定するという
限定された測定方法に対し、前記装置を用いることによ
って、従来より困難とされていた印刷物を形成する印刷
インキに含まれる樹脂等の種類を、構造的に類似した場
合においても、非破壊法で、短時間に識別できる方法を
見いだしたものである。
の進歩に伴い、フーリエ変換型の近赤外分析装置が開発
され、データの統計処理手法を利用したパターン認識が
可能となったため、医薬品や食料品の分野において、液
体、ペースト又は粉体試料に対する品質管理や特性分析
等に該装置が利用されるようになってきた。そこで、本
発明者等は、従来より行われていた印刷物を形成する印
刷インキをかき取って、該印刷インキ中の樹脂を有機溶
剤で抽出するか、又は特殊な物質を用いて印刷した印刷
物の分光反射率曲線を得て、非破壊的に測定するという
限定された測定方法に対し、前記装置を用いることによ
って、従来より困難とされていた印刷物を形成する印刷
インキに含まれる樹脂等の種類を、構造的に類似した場
合においても、非破壊法で、短時間に識別できる方法を
見いだしたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係る印刷物の識別法は、光源からの光を干渉
計により干渉光とし、光ファイバープローブを通して試
料に干渉光を照射、受光し、検出器により得られた信号
をフーリエ変換する手段と、前記フーリエ変換した波数
4,500〜10,000cmー1の近赤外スペクトルを吸光度変換、
微分処理及び標準化処理を任意に組み合わせて処理した
データを、ケモメトリックスにおける多変量解析を行う
ことでパターン認識を行う手段とを備えたフーリエ変換
近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）において、前記光ファ
イバープローブを印刷物に直接接触させて測定すること
と、得られた近赤外スペクトルを波数範囲を5,400〜6,4
00cmー1に限定することを特徴とし、クリアコートした樹
脂や樹脂と顔料を混合して塗布した印刷物を、非破壊に
より、予め作成された標準試料による既知の判別モデル
に比較して判別あるいは識別し、真偽判別することを特
徴とする。
に本発明に係る印刷物の識別法は、光源からの光を干渉
計により干渉光とし、光ファイバープローブを通して試
料に干渉光を照射、受光し、検出器により得られた信号
をフーリエ変換する手段と、前記フーリエ変換した波数
4,500〜10,000cmー1の近赤外スペクトルを吸光度変換、
微分処理及び標準化処理を任意に組み合わせて処理した
データを、ケモメトリックスにおける多変量解析を行う
ことでパターン認識を行う手段とを備えたフーリエ変換
近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）において、前記光ファ
イバープローブを印刷物に直接接触させて測定すること
と、得られた近赤外スペクトルを波数範囲を5,400〜6,4
00cmー1に限定することを特徴とし、クリアコートした樹
脂や樹脂と顔料を混合して塗布した印刷物を、非破壊に
より、予め作成された標準試料による既知の判別モデル
に比較して判別あるいは識別し、真偽判別することを特
徴とする。
【０００９】また、クリアコートした樹脂や樹脂と顔料
を混合して塗布した印刷物を構成する印刷インキに含ま
れる樹脂の、少なくとも二種類以上を任意の割合で混合
し塗布した印刷物を、前記請求項１の識別法を用いて識
別することを特徴とする。
を混合して塗布した印刷物を構成する印刷インキに含ま
れる樹脂の、少なくとも二種類以上を任意の割合で混合
し塗布した印刷物を、前記請求項１の識別法を用いて識
別することを特徴とする。
【００１０】更に、樹脂と種類の異なる同系色の顔料と
を混合して塗布した印刷物を、前記請求項１の識別法を
用いて識別することを特徴とする。
を混合して塗布した印刷物を、前記請求項１の識別法を
用いて識別することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の識別法は、得られた近赤
外スペクトルを統計処理することでパターン認識のでき
るフーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）を用い
て、該装置の光ファイバープローブを印刷物に密着し、
密着部分の近赤外スペクトルをとり、前記近赤外スペク
トルの波数を限定し、吸光度変換、微分処理及び標準化
処理を任意に組み合わせたデータを統計処理することで
パターン認識しているので、印刷物を破壊することな
く、印刷物を形成する印刷インキ中の樹脂、あるいは顔
料の識別を行うことにより真偽判別することを可能にし
ている。
外スペクトルを統計処理することでパターン認識のでき
るフーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）を用い
て、該装置の光ファイバープローブを印刷物に密着し、
密着部分の近赤外スペクトルをとり、前記近赤外スペク
トルの波数を限定し、吸光度変換、微分処理及び標準化
処理を任意に組み合わせたデータを統計処理することで
パターン認識しているので、印刷物を破壊することな
く、印刷物を形成する印刷インキ中の樹脂、あるいは顔
料の識別を行うことにより真偽判別することを可能にし
ている。
【００１２】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明するが、
本発明はこの実施例によってなんら限定されるものでは
ない。
本発明はこの実施例によってなんら限定されるものでは
ない。
【００１３】図１は、本発明の識別法に用いるフーリエ
変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）の概略図であり、
試料台（１）、光ファイバープローブ（３）、フーリエ
変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）本体（４）、コン
ピュータ（５）より構成される。
変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）の概略図であり、
試料台（１）、光ファイバープローブ（３）、フーリエ
変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）本体（４）、コン
ピュータ（５）より構成される。
【００１４】図２（ａ）は、本発明の一実施例に係る識
別法の測定フローチャート図であり、図２（ｂ）は解析
フローチャート図である。
別法の測定フローチャート図であり、図２（ｂ）は解析
フローチャート図である。
【００１５】まず、図２（ａ）の測定フローチャート図
に従い測定する。試料台（１）の上に印刷物（２）をセ
ットした後、試料台（１）を上昇させることにより印刷
物表面を、固定した光ファイバープローブ（３）に密着
させる。近赤外線は光源からの光を干渉計により干渉
後、光ファイバープローブ（３）を通って印刷物（２）
に照射される。印刷物表面で吸収、拡散反射又は正反射
した光は、再び光ファイバープローブ（３）を通って、
フーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）本体
（４）の検出器により検出され、電気信号に変換するこ
とによって近赤外スペクトルを得る。
に従い測定する。試料台（１）の上に印刷物（２）をセ
ットした後、試料台（１）を上昇させることにより印刷
物表面を、固定した光ファイバープローブ（３）に密着
させる。近赤外線は光源からの光を干渉計により干渉
後、光ファイバープローブ（３）を通って印刷物（２）
に照射される。印刷物表面で吸収、拡散反射又は正反射
した光は、再び光ファイバープローブ（３）を通って、
フーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）本体
（４）の検出器により検出され、電気信号に変換するこ
とによって近赤外スペクトルを得る。
【００１６】次に、判別モデルを作成するために、前記
測定フローチャート図に従って、紙に塗布した印刷イン
キ中の樹脂や顔料を混合した樹脂と顔料の種類を変えた
何種類かの印刷物についてそれぞれ繰り返し実行し、そ
れぞれの印刷物の近赤外スペクトルを測定する。
測定フローチャート図に従って、紙に塗布した印刷イン
キ中の樹脂や顔料を混合した樹脂と顔料の種類を変えた
何種類かの印刷物についてそれぞれ繰り返し実行し、そ
れぞれの印刷物の近赤外スペクトルを測定する。
【００１７】コンピュータ（５）によって、前記得られ
た近赤外スペクトルのデータ処理を図２（ｂ）に示す解
析フローチャート図に従って行う。まず、波数4,500〜1
0,000cmー1の近赤外スペクトルを5,400〜6,400cmー1の波
数範囲に限定する。これは、4,700、5,100、6,400〜7,200
cmー1には、紙そのものの吸収ピークが大きなバックグラ
ンドとして確認されること、また、9,100、9,700cmー1に
はCH伸縮振動の倍音の大きなピークがあるが、このピー
クはどの樹脂にも大きく現れるために判別用には用いら
れない、という理由から紙のピークとできるだけ重なら
ず、樹脂間のわずかな違いを示す5,400〜6,400cmー1に波
数範囲を限定する。
た近赤外スペクトルのデータ処理を図２（ｂ）に示す解
析フローチャート図に従って行う。まず、波数4,500〜1
0,000cmー1の近赤外スペクトルを5,400〜6,400cmー1の波
数範囲に限定する。これは、4,700、5,100、6,400〜7,200
cmー1には、紙そのものの吸収ピークが大きなバックグラ
ンドとして確認されること、また、9,100、9,700cmー1に
はCH伸縮振動の倍音の大きなピークがあるが、このピー
クはどの樹脂にも大きく現れるために判別用には用いら
れない、という理由から紙のピークとできるだけ重なら
ず、樹脂間のわずかな違いを示す5,400〜6,400cmー1に波
数範囲を限定する。
【００１８】次に、吸光度変換法、微分処理法（一次微
分法又は二次微分法）及び標準化法などの処理法を任意
に組み合わせて最適なモデルを作成する。吸光度変換法
は、ランバート・ベールの法則に従って、スペクトルを
ピーク面積から定量的に評価することができる。微分処
理法は、重なり合ったバンドの分離とベースライン補正
を行う。その中で一次微分法は、スペクトル形状から傾
き成分を抽出して重なり合ったバンドを分離する。二次
微分法は、下向きのピークは元のスペクトルの上向きピ
ークに対応し、重なり合ったピークが別々のピークとし
てはっきり現れ、ベースラインも一定となる。実際に
は、微分処理により印刷物を形成する印刷インキ中の樹
脂の膜厚のばらつきを補正することができる。標準化法
は、スペクトルの中で最大のピーク強度のポイントを
１、最小のピーク強度のポイントを０として補正するも
ので、この処理により印刷物と光ファイバープローブと
の密着性のばらつきを補正できる。
分法又は二次微分法）及び標準化法などの処理法を任意
に組み合わせて最適なモデルを作成する。吸光度変換法
は、ランバート・ベールの法則に従って、スペクトルを
ピーク面積から定量的に評価することができる。微分処
理法は、重なり合ったバンドの分離とベースライン補正
を行う。その中で一次微分法は、スペクトル形状から傾
き成分を抽出して重なり合ったバンドを分離する。二次
微分法は、下向きのピークは元のスペクトルの上向きピ
ークに対応し、重なり合ったピークが別々のピークとし
てはっきり現れ、ベースラインも一定となる。実際に
は、微分処理により印刷物を形成する印刷インキ中の樹
脂の膜厚のばらつきを補正することができる。標準化法
は、スペクトルの中で最大のピーク強度のポイントを
１、最小のピーク強度のポイントを０として補正するも
ので、この処理により印刷物と光ファイバープローブと
の密着性のばらつきを補正できる。
【００１９】次に、得られたデータを変数どうしの相関
を利用し、情報損失量が最小になるよう互いに無相関な
小数の主成分に情報を要約し、主成分得点の大きさによ
り試料間の関係を調べる主成分分析を行い、主要因子
（主成分）に分解する。そして、主成分空間における各
スペクトル間の距離や類似度に基づき試料を分類し、グ
ループに分けるクラスター分析などのパターン認識用の
判別モデルを作成する。
を利用し、情報損失量が最小になるよう互いに無相関な
小数の主成分に情報を要約し、主成分得点の大きさによ
り試料間の関係を調べる主成分分析を行い、主要因子
（主成分）に分解する。そして、主成分空間における各
スペクトル間の距離や類似度に基づき試料を分類し、グ
ループに分けるクラスター分析などのパターン認識用の
判別モデルを作成する。
【００２０】以上のような操作手順により、前もって各
種の既知の樹脂あるいは顔料により印刷された印刷物に
ついて、パターン認識用の判別モデルを作成しておく。
次に、実際に識別したい印刷物を同様の方法で測定し、
前記標準判別モデルの許容範囲内にあるかどうかパター
ン認識することにより、偽造品の真偽判別や樹脂等の種
類の判別を行う。
種の既知の樹脂あるいは顔料により印刷された印刷物に
ついて、パターン認識用の判別モデルを作成しておく。
次に、実際に識別したい印刷物を同様の方法で測定し、
前記標準判別モデルの許容範囲内にあるかどうかパター
ン認識することにより、偽造品の真偽判別や樹脂等の種
類の判別を行う。
【００２１】（実施例１） 図３は、アルキド樹脂、エ
ポキシ樹脂及びアクリレート樹脂を、それぞれ７０重量
部と、フタロシアニンブルーの顔料を３０重量部とを混
合した３種類の印刷インキを調整し、紙に印刷して得ら
れた印刷物の波数4,500〜10,000cmー1の近赤外スペクト
ルを示したものである。得られた前記３種類の印刷物を
形成する印刷インキのスペクトルから樹脂の種類を見分
けることは困難であるので、紙のバックグランドの吸収
の影響を除くため、図４に示すようにデータ処理範囲を
5,400〜6,400cmー1に狭め、前記データ処理の中から吸光
度変換と一次微分処理を行って得たスペクトルを図５に
示す。この図から各樹脂間に違いがあるのは確認できる
が、実際には、これらの違いの中には測定誤差やサンプ
リング誤差などが含まれるため構造的に大きく異なり、
特徴的なスペクトルパターンとなる成分は判別できる
が、構造的に類似した成分の判別分析には利用できな
い。そこで、得られたデータを主要因子に分解する主成
分分析を行った後、各樹脂をグループに分けるクラスタ
ー分析を行うことにより判別モデルを作成する。
ポキシ樹脂及びアクリレート樹脂を、それぞれ７０重量
部と、フタロシアニンブルーの顔料を３０重量部とを混
合した３種類の印刷インキを調整し、紙に印刷して得ら
れた印刷物の波数4,500〜10,000cmー1の近赤外スペクト
ルを示したものである。得られた前記３種類の印刷物を
形成する印刷インキのスペクトルから樹脂の種類を見分
けることは困難であるので、紙のバックグランドの吸収
の影響を除くため、図４に示すようにデータ処理範囲を
5,400〜6,400cmー1に狭め、前記データ処理の中から吸光
度変換と一次微分処理を行って得たスペクトルを図５に
示す。この図から各樹脂間に違いがあるのは確認できる
が、実際には、これらの違いの中には測定誤差やサンプ
リング誤差などが含まれるため構造的に大きく異なり、
特徴的なスペクトルパターンとなる成分は判別できる
が、構造的に類似した成分の判別分析には利用できな
い。そこで、得られたデータを主要因子に分解する主成
分分析を行った後、各樹脂をグループに分けるクラスタ
ー分析を行うことにより判別モデルを作成する。
【００２２】図６は、クラスター分析による判別モデル
を示したものである。この図から、アルキド樹脂
（６）、エポキン樹脂（７）及びアクリレート樹脂
（８）にグループ分けが行われているのが分かる。この
ように、それぞれの樹脂の許容半径により描いた円が、
樹脂どおしの間で重なっていなければ、樹脂の判別に利
用できるので、印刷物に塗布された印刷インキに含まれ
る樹脂が未知の場合には、同様の方法により測定し、ど
の樹脂の円内に存在するかによって樹脂の判別を行う。
を示したものである。この図から、アルキド樹脂
（６）、エポキン樹脂（７）及びアクリレート樹脂
（８）にグループ分けが行われているのが分かる。この
ように、それぞれの樹脂の許容半径により描いた円が、
樹脂どおしの間で重なっていなければ、樹脂の判別に利
用できるので、印刷物に塗布された印刷インキに含まれ
る樹脂が未知の場合には、同様の方法により測定し、ど
の樹脂の円内に存在するかによって樹脂の判別を行う。
【００２３】（実施例２） ＳＢＲ（スチレンーブタジ
エン共重合体）とＮＢＲ（アクリロニトリルーブタジエ
ン共重合体）を段階的に混合し、紙にクリアコートを行
う。次に、ＦＴＮＩＲを用いてクリアコート面の反射測
定を行い、実施例１と同じ方法により判別モデルを作成
する。図７は、樹脂の混合割合の違いにより作成した判
別モデルを示したものである。表に図７に示す９〜１３
のそれぞれのグループの樹脂の混合割合を示す。
エン共重合体）とＮＢＲ（アクリロニトリルーブタジエ
ン共重合体）を段階的に混合し、紙にクリアコートを行
う。次に、ＦＴＮＩＲを用いてクリアコート面の反射測
定を行い、実施例１と同じ方法により判別モデルを作成
する。図７は、樹脂の混合割合の違いにより作成した判
別モデルを示したものである。表に図７に示す９〜１３
のそれぞれのグループの樹脂の混合割合を示す。
【００２４】（実施例３） アルキド樹脂７０重量部
と、青色顔料で種類の異なるスレンブルー（１４）、フ
タロシアニンブルー（１５）及びコバルトブルー（１
６）をそれぞれ３０重量部とを混合し３種類の印刷イン
キを調整し、前記混合した印刷インキで用紙に印刷を行
い、得られた印刷物をＦＴＮＩＲにより反射測定を行
い、実施例１と同じ方法により判別モデルを作成した。
図８は、顔料の違いにより作成した判別モデルを示した
ものである。
と、青色顔料で種類の異なるスレンブルー（１４）、フ
タロシアニンブルー（１５）及びコバルトブルー（１
６）をそれぞれ３０重量部とを混合し３種類の印刷イン
キを調整し、前記混合した印刷インキで用紙に印刷を行
い、得られた印刷物をＦＴＮＩＲにより反射測定を行
い、実施例１と同じ方法により判別モデルを作成した。
図８は、顔料の違いにより作成した判別モデルを示した
ものである。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明は、類似し
た樹脂あるいは顔料を用いて印刷した印刷物等をＦＴＮ
ＩＲにより反射測定し、得られた近赤外スペクトルを、
紙などのバックグランドの影響が少なく、類似した樹脂
のわずかな違いを判別する領域として波数範囲を5,400
〜6,400cmー1に限定し、吸光度変換法、微分法及び標準
化法の処理を任意に組み合わせたデータを、統計的に処
理するパターン認識法により、紙などのバックグランド
の吸収を含んだ状態においても識別することができるの
で、本発明の識別法を用いることによって、分析技術な
どの特殊な技能及び経験を必要としないで、非破壊によ
り印刷物を形成する印刷インキ中の樹脂や顔料の識別が
可能となる。そのため、印刷物を形成する印刷インキ部
分、例えば凹版インキ、平版インキ等を、本識別法を用
いて識別することによって真偽判別に適用できる。ま
た、印刷物を製造する段階で、印刷物のデザインに対し
て、印刷インキに含まれる樹脂あるいは顔料等の配合割
合を部分的に変えて印刷することにより、真偽判別をよ
り有効に発揮することもできるので、銀行券、株券、債
券等の有価証券、切手等の付加価値の高い製品の迅速な
真偽判別に適用できる。
た樹脂あるいは顔料を用いて印刷した印刷物等をＦＴＮ
ＩＲにより反射測定し、得られた近赤外スペクトルを、
紙などのバックグランドの影響が少なく、類似した樹脂
のわずかな違いを判別する領域として波数範囲を5,400
〜6,400cmー1に限定し、吸光度変換法、微分法及び標準
化法の処理を任意に組み合わせたデータを、統計的に処
理するパターン認識法により、紙などのバックグランド
の吸収を含んだ状態においても識別することができるの
で、本発明の識別法を用いることによって、分析技術な
どの特殊な技能及び経験を必要としないで、非破壊によ
り印刷物を形成する印刷インキ中の樹脂や顔料の識別が
可能となる。そのため、印刷物を形成する印刷インキ部
分、例えば凹版インキ、平版インキ等を、本識別法を用
いて識別することによって真偽判別に適用できる。ま
た、印刷物を製造する段階で、印刷物のデザインに対し
て、印刷インキに含まれる樹脂あるいは顔料等の配合割
合を部分的に変えて印刷することにより、真偽判別をよ
り有効に発揮することもできるので、銀行券、株券、債
券等の有価証券、切手等の付加価値の高い製品の迅速な
真偽判別に適用できる。
【図１】 フーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩ
Ｒ）を示す
Ｒ）を示す
【図２(a)】 測定フローチャート図を示す
【図２(b)】 解析フローチャート図を示す
【図３】 アルキド樹脂、エポキシ樹脂及びアクリレー
ト樹脂を、それぞれ７０重量部、フタロシアニンブルー
の顔料を３０重量部混合したインキにより印刷した印刷
物の近赤外スペクトルを示す
ト樹脂を、それぞれ７０重量部、フタロシアニンブルー
の顔料を３０重量部混合したインキにより印刷した印刷
物の近赤外スペクトルを示す
【図４】 データ処理範囲を5,400〜6,400cm-1に狭めた
図
図
【図５】 吸光度変換と一次微分処理を行ったスペクト
ルを示す
ルを示す
【図６】 図５のスペクトルデータを主成分分析後、ク
ラスター分析を行うことにより作成した判別モデルを示
す
ラスター分析を行うことにより作成した判別モデルを示
す
【図７】 樹脂の混合割合の違いにより作成した判別モ
デルを示す
デルを示す
【図８】 顔料の違いにより作成した判別モデルを示す
１ 試料台 ２ 印刷物 ３ 光ファイバーブローブ ４ フーリエ変換近赤外線分析装置（ＦＴＮＩＲ）本体 ５ コンピュータ ６ アルキド樹脂 ７ エポキシ樹脂 ８ アクリレート樹脂 ９ 配合割合ＮＢＲ１００％、ＳＢＲ０％ １０ 配合割合ＮＢＲ７５％、ＳＢＲ２５％ １１ 配合割合ＮＢＲ５０％、ＳＢＲ５０％ １２ 配合割合ＮＢＲ２５％、ＳＢＲ７５％ １３ 配合割合ＮＢＲ０％、ＳＢＲ１００％ １４ フタロシアニンブルー １５ スレンブルー １６ コバルトブルー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 201/00 Ｃ０９Ｄ 201/00
Claims (3)
- 【請求項１】 光源からの光を干渉計により干渉光と
し、光ファイバープローブを通して試料に干渉光を照
射、受光し、検出器により得られた信号をフーリエ変換
する手段と、前記フーリエ変換した波数4,500〜10,000c
mー1の近赤外スペクトルを吸光度変換、微分処理及び標
準化処理を任意に組み合わせて処理したデータを、ケモ
メトリックスにおける多変量解析を行うことでパターン
認識を行う手段とを備えたフーリエ変換近赤外線分析装
置（ＦＴＮＩＲ）において、前記光ファイバープローブ
を印刷物に直接接触させて測定することと、得られた近
赤外スペクトルを波数範囲を5,400〜6,400cmー1に限定す
ることを特徴とし、クリアコートした樹脂や樹脂と顔料
を混合して塗布した印刷物を、非破壊により、予め作成
された標準試料による既知の判別モデルに比較して判別
あるいは識別し、真偽判別することを特徴とする印刷物
の識別法。 - 【請求項２】 クリアコートした樹脂や樹脂と顔料を混
合して塗布した印刷物を形成する印刷インキに含まれる
樹脂の、少なくとも二種類以上を任意の割合で混合し塗
布した印刷物を、前記請求項１の識別法を用いて識別す
ることを特徴とする印刷物の識別法。 - 【請求項３】 樹脂と種類の異なる同系色の顔料とを混
合して塗布した印刷物を、前記請求項１の識別法を用い
て識別することを特徴とする印刷物の識別法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32330996A JP3673957B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 印刷物の識別法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32330996A JP3673957B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 印刷物の識別法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10149473A true JPH10149473A (ja) | 1998-06-02 |
| JP3673957B2 JP3673957B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=18153355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32330996A Expired - Fee Related JP3673957B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 印刷物の識別法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3673957B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038443A1 (ja) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Astellas Pharma, Inc. | 平面分光器を用いた異種品検出装置 |
| JP2006500447A (ja) * | 2002-09-24 | 2006-01-05 | シクパ・ホールディング・ソシエテ・アノニム | 商品のマーキング及び認証するための方法及びインクセット |
| JP2009145145A (ja) * | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Dkk Toa Corp | 軽油識別方法及び軽油モニタ |
| JP2013037976A (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Sumitomo Electric Wintec Inc | 絶縁性材料 |
| JP2013044729A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 塗布状態測定方法 |
| JP2013507276A (ja) * | 2009-10-16 | 2013-03-04 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 狭帯域を有するマーキング物質 |
| CN106600810A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-04-26 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | 一种纸币的识别方法及装置 |
| US11560672B2 (en) | 2018-03-29 | 2023-01-24 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Methods for deinking UV prints |
-
1996
- 1996-11-20 JP JP32330996A patent/JP3673957B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2005038443A1 (ja) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Astellas Pharma, Inc. | 平面分光器を用いた異種品検出装置 |
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| JP5103736B2 (ja) * | 2003-10-17 | 2012-12-19 | アステラス製薬株式会社 | 平面分光器を用いた異種品検出装置 |
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| CN106600810A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-04-26 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | 一种纸币的识别方法及装置 |
| CN106600810B (zh) * | 2016-12-05 | 2019-04-26 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | 一种纸币的识别方法及装置 |
| US11560672B2 (en) | 2018-03-29 | 2023-01-24 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Methods for deinking UV prints |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3673957B2 (ja) | 2005-07-20 |
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