JPS61115189A

JPS61115189A - 紙券の判定方法

Info

Publication number: JPS61115189A
Application number: JP59235122A
Authority: JP
Inventors: 栄一外山
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1986-06-02
Anticipated expiration: 2009-06-29
Also published as: JPH0650541B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】３．１　発明の属する技術分野この発明は、磁気記録面を・有しない紙製券（以下、紙
券という。）に目視可能に印刷した項目を自動的に読取
って、その券の有効無効を判定し、判定結果に応じて券
投入者の要求を満足させたり拒否したりする装置、−一
例えば、投入した乗車券の有効無効の判定結果により改
札通路の通過許容又は通過阻止をする自動改札機−一に
おいて、その券が改ざんされたものである場合はこれを
容易に検出して、その券投入者の要求に対する動作を阻
止することにより、券の改ざんを防止するようにした紙
券の改ざん防止方法に関するものである。

３．２　解決しようとする課題従来の自動改札方式においては、券面に印刷される自動
改札に必須の情報をコード化して磁気記録した特殊な券
（磁気券）を用いる。一方、自動改札を導入していない
鉄道企業体の券売機は、磁気記録面を有しない、必須情
報を印刷しただけの紙券を発行するから、非自動改札化
路線上の駅より乗車した客は自動改札化路線上の駅で降
車した場合に自動改札を受けることができない。

このように、鉄道用自動改札は、関連するすべての鉄道
企業体が統一して導入しなければ、導入効果が少ない。

磁気券を用いることが全企業体による自動改札導入のネ
ックになっていることに着目し、従来の紙券の印刷項目
を直接光学的に読取って自動改札することが提案されて
いる。

ところで、紙券については、容易に改ざんできるという
弱点があるので、紙券による自動改札においては、改ざ
ん防止対策及び改ざんされた券による不正通過阻止が緊
要な事柄となる。

こうして、この発明は、紙券による自動改札を実施する
に際し、改ざんがされた紙券が投入された場合、これを
容易に検出して不正を阻止できるようにし、もって、改
ざんの努力の無益性を言明して、改ざんを防止すること
を目的とする。

この発明は、交通機関の自動改札のみならず、ｉ楽施設
の自動改札、その他、券投入者に対してその券の印刷情
報により規定される何らかの動作を行なう装置にも適用
可能である。

３．３　目的達成手段この発明は、上記目的を達成するため、券売機において
、改札に必須の券面印刷項目（以下、必須項目という）
により表される所定のコードを一定方式により演算処理
し、その演算結果を数字で、又は、その演算結果よりそ
の券長に比例する距離に換算して、その距離を表すマー
クの形で、必須項目とともに券面に印刷して券を発行し
、自動改札機においては、券の必須印刷項目から読取っ
た改札情報を所定のコードに変換し、かつ、そのコード
を一定方式により演算し、その演算結果と、又は、その
演算結果を券長に比例する距離に換算した場合の距離値
と、前記券より読取った数字又はマーク読取りから換算
した距離値とを比、較し、その比較結果が一致か不一致
かによりその券の有効無効を判定するようにしたもので
ある。

３．４　この発明の実施例次に、この発明の実施例を図面に基いて説明する。

■　改ざん防止の原理自動券売機において、−例として、第１図に示すような
紙券を印刷発行する場合について説明する。

この発明では、第１に、改札に必須の券面印刷項目（以
下、必須項目という。）、すなわち、第１図における発
駅名（東京）、着駅名（立川）、発行日（５９，１０，
，０１）及び券番号（０３１２）などを、すべて、又は
既定の一部を、予め定めたコードに変換する。

鉄道駅名についてはサイバネティクス協議会規定による
駅コードがあり、図示例の発駅コードは０１．着駅コー
ドは１３である。

数字で表示される発行日及び券番号はその構成数字５９
．１０，０１．０３１２をそのままコードとして使用で
きる。乗車区間を、発駅名と着駅名でなく、発駅名と金
額数字で印刷表示する場合の、金額数字も同様である。

そして、第２に、必須項目より変換されたコードを、一
定方式により演算処理する。例えば、コードの全部、又
は一部を加算、減算、もしくは乗算、又はこれらの組み
合せなどをする。今、図示例について発駅・着駅、及び
発行日のみをコード変換して加算するとした場合は、０
１＋１３＋５９＋１０＋０１＝８４の演算結果が得られる。

自動券売機では、第３に、上記演算結果８４を、その数
字の形で、又はバーコード化して、券面に従来同様の改
札のための必須項目とともに印刷して、紙券を発行する
。

しかし、必須項目のコード演算方式が簡単である場合は
、券面に印刷された演算結果（数字又はバーコード）が
暇な利用者により解読されるおそれがある。

これを防止する有効な方法として、前記演算処理におい
て、前述のコードの加算又は乗算による演算結果をさら
に一定方式に基いて擬似乱数に変換することがよい。例
えば、平方採中法を用いる場合について説明すると、乱
数×の初期（ｉｉＸｔを２０６１と設定した場合は、Ｘ
ｉ　−２０６１で、その二乗数の上位桁にＯを付加する
と、０４２４７７２１となる。その中間の４桁を抽出し
て、これを初期値×１の次の乱数×２とすれば。

ｘ２＝２４７７である。このような方法によれば、例え
ば×１からｘ４までの乱数は、Ｘｌ−２０６１Ｘ２＝２４７７Ｘ３＝１３５５Ｘ４＝８３６０となる。

上記コードの加算結果８４をこの方式により乱数に変換
する場合、その下１桁の４を×のサフィックスとすれば
、上記必須項目（発駅、着駅、発行日）を表す乱数は、Ｘ４＝８３６０となる。

第２図は、自動券売機が第１図の券面必須項目を設定さ
れた場合にそれらに対応するコードから加算処理と上記
の方式による乱数変換により得られた乱数ｍｎを数字の
形で、必須項目とともに、券面に印刷した例を示してい
る。

演算結果が複数桁になる場合は、予め定めた任意の桁、
又は全桁を、Ｘのサフィックスとしてもよい。

また、長期間、同一の初期値を用いる場合は、券面に印
刷された乱数が解読されることもありうるので、初期値
をある日突然に全券売鍬及び全改札機において、変更す
ることがよい。

ざらに、券面に、門外漢にとって意味不明な数字（乱数
などの暗号数）が顕著に印刷されていれば、発駅、着駅
、発行日などの必須情報のみならず、この暗号数をも改
ざんされるおそれがある。

そこで、暗号数自体を券面に印刷せずに、暗号数を券長
に比例した距離に換算し、第３図に示すように、券の先
端その他の基準点Ｏよりその距離１に対応した位置に、
その距離を現わすマークＭを印刷する方法をとると有効
である。

すなわち、第１図に例示した券について述べれば、券長
が５８＃であるとすると、券長の乱数８３６０に比例し
た距１ＩＩＩｔｊ！はｊ！＝５８＃Ｘ乱数の子分の−（
０，８３６）＝４８．　５＃Ｉｌｌとなる。従って、マークＭをその券の先端から４８．５
履の位置に印刷すればよい。

上記マークＭはこれを自動券売機の必須項目印刷用のプ
リンタで印刷することができる。その場合、マーク印刷
精度が完全であると、マーク印刷位置の意味追究により
、マークに化体された意味を解読される可能性があるが
、一般にプリンタの印字位置精度は、第４図に示すよう
に、所定位置１ｏに対して、±０．５ａ程度の誤差を有
する。そして、印刷度数の９９．６％程度は、ある一定
の幅をもった範囲Ｖ内にある。

従って、マークがこの一定範囲Ｖ内に存する場合に、一
つの暗号数に対応するものとして扱えば、自動改札機で
の判定に支障がないとともに、マーク印刷位置に上記一
定範囲内の誤差があるために、却って、券所持者がマー
クから闇数字を逆算することが困難になる利点がある。

すなわち、各紙券の必須項目に対応するコードの演算結
果をマーク印刷位置によって表現する場合は、プリンタ
の印刷精度を利用することにより、コード演算結果を数
字で表現する場合よりも、マークからの逆算を著しく困
難にすることができる。従って、自動改札機による判定
原理を解読して紙券の改ざんをすることを防止すること
ができる。

■　方法使用のための装置続いて、上記の自動券売機の具体的実施例及びその自動
券売機で上記のようにして発行された紙券に対してそれ
に印刷された必須項目と暗号数又はマークに基いて券の
有効・無効判定をして改札通路の通過許容又は阻止を行
なうための自動改札機の具体例について説明する。

ＩＩ−Ａ　　自動券売機この発明を実施するための自動券売機では、第５図に示
すように、行先指定スイッチｓｗｌ　。

ＳＷ２〜ｓｗｎのいずれか一つを押下すると、エンコー
ド部１によりその指定行先に対応するコードに変換され
る。

行先指定スイッチに運賃額が表示されるタイプのもので
ある場合は、エンコード部１は、指定行先に対応する運
賃額を意味するコードに変換し、これを券発売のための
金銭的条件の成否判定のために比較部２に入力するとと
もに、演算部４に後述する必須項目の暗号数又はマーク
印刷距離算出のために、編集部５に印刷内容編集のため
にそれぞれ入力する。

これに対して、行先指定スイッチに行先駅名が表示され
るタイプのものである場合は、第６図に示すように、エ
ンコード部は、押下されたスイッチに対応する金額信号
に変換する金額エンコード部１ａと、押下されたスイッ
チに表示されている駅名（＠駅）の駅コードに変換する
駅名エンコード部１ｂからなり、金額信号は比較部２に
、駅コードは演算部４及び編集部５にそれぞれ入力され
る。

比較部２に、客が投入する貨幣に対して真偽及び金額の
鑑別をする検銭部３からの金額信号が入力され、エンコ
ード部１からの運賃額Ｘと投入額Ｙとの間にＸ≦Ｙの関
係が成立したときに、その比較部２より印刷制御部４に
印刷発行指令信号が出力される点は、従来と同様である
。

演算部４は、この発明を実施するために新たに備えられ
たものであり、加算手段４ａと、乱数変換手段４ｂとか
らなっている。加算手段４ａは、エンコード部１の出力
する行先までの運賃を意味するコード又は駅名エンコー
ド部１ｂの出力する着駅コード（以下、両者に対して行
先コードという。）Ｃｔ　と、当該券売機又は中央監視
所に設置された日付設定器６の出力する券発売日を意味
する日付コードＣ２と、その券売機が設置されている駅
のコード（自駅コード）を設定した１駅コードメモリ７
より読取った自駅コードＣ３とを入力して、これらのコ
ードを加算するものである。

１駅コードメモリ７は、ディジタルスイッチなどの各駅
コードを任意に設定変更できるものを使用することがよ
い。

第２図の例では、当該券売機に備えられた発売枚数カウ
ンタ８の出力する券番コードを使用していないが、これ
を使用してもよい。

こうして、加算手段４ａにより得られた必須項目のコー
ドの加算結果は、次段の乱数変換手段４ｂにより上述の
ようにして所定方式により乱数に変換される。９は、乱
数の初期値メモリであり、ディジタルスイッチなどの初
期値を随時設定変更することができるものを使用するこ
とが望ましい。このような乱数変換手段は、例えば、加
算手段４ａの結果値の下１桁の値を取出す第１ルーチン
と、所定値を演算値として二乗し、その二乗積の所定の
桁の数字、例えば中間４桁の数値を取出す第２ルーチン
と、前記初期値メモリ９の値又は第２ルーチンにおいて
取出した数置を演算値に代入して第２ルーチンの実行を
前記加算結果の下１桁の値と等しい回数まで順次繰返さ
せる第３ルーチンとを実行する演算装置により構成する
ことができる。

こうして、演算部４により必須項目に対応する乱数が得
られると、その乱数信号が次段の編集部５に出力される
。

演算部４が乱数を変換する処理まで行なわないものであ
る場合は、加算手段４ａの結果が次段の編集部５に出力
される。

そして、編集部５には、日付設定器６からの日付信号、
１駅コードメモリ７からの１駅コード、及び発売枚数カ
ウンタ８からの券番コードが入力されており、これに演
算部４からの暗号数の値が追加入力される。これにより
、編集部５は、所定プログラムに基いて発行される券の
それぞれの印刷データを設定する編集を行なう。

編集終了信号Ｓ１と比較部２からの金銭条件成立信号Ｓ
２がゲート１０の論理積条件を充足すると、印刷制御部
１１に印刷指令信＠Ｓ３が入力され、これに基いて印刷
制御部が編集部５より与えられる印刷データに基いて印
刷部１２を駆動し、券面に第２図に例示されたような必
須項目と暗号数ｍｎとを印刷させる。発行部１３は、そ
の紙券を券売機の接客部に放出する。

自動券売機で券面に暗号数を印刷しないで、　　　　　
　９コードの演算結果を券長に比例する距離に換算し、
その距離をマークで表明する場合は、第７図に例示する
ように、前記乱数変換手段４ｂの出力値をもう一つの換
算手段４Ｃにより、例えば、得られた乱数の子分の−に
券長の値を乗じて距離値ｌを算出し、編集部５及び印刷
制御部１１を介して、例えば、券の先端から１の位置に
所定のマークを印刷すればよい。

ＩＦ−８自動改札機自動改札機は、第８図に例示するように、投入された紙
巻の印刷項目を読取る光学的読取り部１４からの読取り
信号を認識部１５により認識し、選別部１６により読取
り位置により必須項目と暗号数又はマークに対応する認
識信号に選別し、必須項目の発駅、運賃額もしくは着駅
、発行日についてはデコード部１７によりそ机ぞ札発駅
コード、着駅コード又は運賃コード、日付コードに変換
するとともに、券売機における演算部４と同様な演算部
１８により演算部４と同一の方式により演算処理して、
その必須項目に対応する暗号数（和又は乱数）を得る。

他方、券より読取った暗号数については、認識部１５の
出力する数字のコードをバッフ７メモリ１９に格納する
。

そして、演算部１８の演算結果である暗号数とバッファ
メモリ９の内容である暗号数とを比較部２０により比較
して、その券の有効・無効の判定をする。比較結果が一
致である場合の比較部２０の出力Ｏ１は当該紙券の投入
者の改札通路の通過を許容するための使用され、比較結
果が不一致である場合の比較部の出力０２は、同投入者
の通過を阻止するために使用される。

自動券売機が必須項目をマーク印刷により表現するもの
である場合は、第９図に例示するように、演算部１８に
おいてざらに演算部４における加算手段４ａ、乱数変換
手段４ｂ及び距離換算手段４Ｃと同様な加算手段１８ａ
、乱数変換手段１８ｂ及び距離換算手段１８ｃによりそ
の暗号数に対応する距離値を算出する。

他方、券面のマークについては、マーク印刷のＭ１点と
して券の先端を使用している場合は、券検知器１４Ａが
設けられるとともに、その検知信号Ｓ３と認識部１５の
出力するマーク認識信号Ｓ４に基いて券面に印刷されて
いるマークの基準点からの距離を算出する距離算出部２
１が備えられて、その距離算出部の算出結果が比較部２
０に与えられる。

そして、演算部１８の演算結果である距離値と距離算出
部２１の算出結果である距離値とを比較部２０により比
較して、その券の有効・無効の判定を、する。

演算部１８では暗号数の変換までで止め、距離算出部の
結果をさらに演算部１８と同様の演算をさせて、両者の
演算結果を比較部２０において比較させるようにしても
よい。

比較部２０の比較結果が一致である場合の出力ｏＩは、
当該紙券の投入者が改札通路を通過するのを許容するた
めに使用され、比較結果が不一致である場合の比較部の
出力０２は、同投入者の通過を阻止するために使用され
る。

３．５　この発明の効果以上のように、この発明によれば、自動券売機により発
行された紙券に印刷されている必須項目又は暗号数もし
くはマークのいずれでも、これを客が勝手に−改ざんし
た場合は、自動改札機における読取り判定の際にその改
ざんの事実が発見され、その券を無効としてその所持者
の通過を阻止するので、改ざんした券の不正使用を未然
に防止することができる。そして、暇な券所持者が券面
の必須項目と暗号数又はマークの一方を改ざんしても、
その目的を達成することは困難であり、まして、両者の
改ざんを試みでも自動改札機において両者が一致するよ
うな改ざんは不可能に近い。従って、改ざんの努力は徒
労に帰すので、改ざんそのものを防止する効果も期待す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の詳細な説明するものであり、第１図
は従来の紙券の券面印刷内容を示　　　　１す平面図、
第２図はこの発明による改ざん防止方法の一実施例を示
す紙券の平面図、第３図はこの発明の他の実施例を示す
紙券の平面図、第４図はプリンタの印字精度を説明する
ためのグラフ、第５図はこの発明方法を使用するための
自動券売機の構成の一例を示すブロック図、第６図はエ
ンコード部の他の例を示すブロック図、第７図は演算部
の他の例を示すブロック図、第８図はこの発明方法を使
用するための自動改札機の構成の一例を示すブロック図
、第９図は他の例を示すブロック図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）自動券売機においては、イ、券面に印刷される自動改札の必須項目を予め定めて
あるコードに変換するとともに、それらのコードを一定
方式に基いて演算処理して暗号数を得、ロ、その暗号数を前記必須項目とともに券面に印刷して
券を発行し、自動改札機においては、ａ、券より読取った前記必須項目を自動券売機の場合と
同様のコードに変換するとともに、それらのコードを自動券売機で採用している方式に基いて演算処理して暗号数を得、ｂ、その演算結果である暗号数と、券より読取った暗号
数とを比較し、ｃ、比較結果が一致の場合は、券投入者の要求する動作
を許容する信号を出力し、比較結果が不一致の場合は、
券投入者の要求する動作を阻止する信号を出力すること
、を特徴とする自動改札用紙券の改ざん防止方法。
（２）自動券売機及び自動改札機における演算処理は、
必須項目について予め定めてあるコードの加算処理と、
その加算結果を一定方式により乱数に変換する処理とを
含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の自
動改札用試験の改ざん防止方法。
（３）自動券売機においては、イ、券面に印刷される自動改札の必須項目を予め定めて
あるコードに変換するとともに、それらのコードを一定
方式に基いて演算処理して暗号数を得、ロ、その演算結果を券長に比例する距離に換算し、券面
のその距離に対応する位置にマークを、前記必須項目とともに券面に印刷して、券を発行し、自動改札機においては、ａ、券より読取った前記必須項目を自動券売機の場合と
同様のコードに変換するとともに、それらのコードを自動券売機で採用している方式に基いて演算処理するとともに、その演算結
果を券長に比例する距離に換算し、ｂ、その換算された距離値と券のマーク読取りにより得
られた距離値とを比較し、ｃ、比較結果が一致の場合は、券投入者の要求する動作
を許容する信号を出力し、比較結果が不一致の場合は、券投入者の要求する動作を阻止する信号を出力すること、を特徴とする自動改札用紙券の改ざん防止方法。