WO2011105478A1

WO2011105478A1 - 改札機及び改札システム

Info

Publication number: WO2011105478A1
Application number: PCT/JP2011/054118
Authority: WO
Inventors: 貴行吉岡; 宮下　武彦
Original assignee: 株式会社東芝
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2011-09-01

Abstract

　利用者から提示された券媒体に２次元コードとして記録された通行券情報を読み取る読取手段と、前記読取手段によって読み取られた通行券情報に記録された有効期間、及び有効区間に基づいて利用者の構内外への通行を許可或いは禁止する通行制御手段と、を備えたことを特徴とする改札機。

Description

改札機及び改札システム

　本発明の実施形態は、改札機及び改札システムに関する。

　従来の改札システムでは、各駅に設置された改札機及び通行券を発行する券売機などの各種機器がネットワーク（例えば、駅内ネットワーク）を介して通信可能に接続されている。また、改札システムにおいて、複数の駅を統制する中央管理装置は、駅間のネットワークを介して各駅の各種機器に接続されている。

　利用者が券売機により通行券を購入した際、列車に乗車する際あるいは列車から降車する際に必要とされる情報（以下、通行券情報と称する場合がある）がネットワークを介して接続された各駅の改札機に配信され、改札機では配信された通行券情報に基づいて利用者の駅構内への入場あるいは駅構内からの出場を判定する技術が提案されている。

特開２００６－５９２４９

　本実施形態の目的は、利用者に対する利便性を向上することが可能な改札機及び改札システムを提供することにある。

　本実施形態によれば、
　利用者から提示された券媒体に２次元コードとして記録された通行券情報を読み取る読取手段と、前記読取手段によって読み取られた通行券情報に記録された有効期間、及び有効区間に基づいて利用者の構内外への通行を許可或いは禁止する通行制御手段と、を備えたことを特徴とする改札機が提供される。

　本実施形態によれば、
　各駅に設置された改札機が通信回線網を介して中央管理装置と接続された改札システムにおいて、前記改札機は、利用者から提示された券媒体に２次元コードとして記録された通行券情報を読み取る読取手段と、前記読取手段による読取結果に基づいて利用者の通行を許可或いは禁止する通行制御手段と、前記通行制御手段によって利用者の通行を許可したとき、利用者が通行したことを示す通行済情報を前記中央管理装置へ送信する第１の送信手段と、を備え、前記中央管理装置は、前記改札機から送信された通行済情報を受信する第１の受信手段と、前記第１の受信手段によって、既に受信された通行済情報と同一の通行済情報が受信されたとき、利用者の通行を禁止する通行不可情報を前記改札機へ送信する第２の送信手段と、を備え、前記改札機は、前記中央管理装置から送信された通行不可情報を受信する第２の受信手段と、前記第２の受信手段によって受信した通行不可情報と前記読取手段による読取結果とを照合する照合手段と、を更に備え、前記照合手段によって照合一致が得られたとき、前記通行制御手段によって利用者の通行を禁止することを特徴とする改札システムが提供される。

　本実施形態によれば、
　発駅から途中駅を経由して着駅に至る有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により、発駅から着駅までの各駅に設置された改札機によって入場処理及び出場処理を行う改札システムであって、発駅から途中駅までのいずれかの入場駅に設置された改札機において券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成する入場情報生成手段と、前記入場情報生成手段により生成された入場情報に基づいて、発駅から入場駅までの各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第１配信手段と、を備えたことを特徴とする改札システムが提供される。

図１は、第１実施形態に係る改札システムの構成の一例を示す図である。図２は、第１実施形態に係る改札機の斜視図である。図３は、第１実施形態に係る改札機の制御器の電気的構成の一例を示すブロック図である。図４は、第１実施形態に係る改札システムにおいて通行券情報の発行処理を示すフローチャートである。図５は、第１実施形態に係る改札システムの入場時の改札処理を示すフローチャートである。図６は、第１実施形態に係る改札システムの出場時の改札処理を示すフローチャートである。図７は、第２実施形態に係る改札システムによる改札処理の一例を示す図である。図８は、第２実施形態に係る改札システムの構成の一例を示す図である。図９は、第２実施形態に係る改札機の一例を示す斜視図である。図１０は、第２実施形態に係る改札機の制御器の電気的構成の一例を示すブロック図である。図１１は、第２実施形態に係る改札システムにおいて通行券情報の発行処理を示すフローチャートである。図１２は、第２実施形態に係る改札システムの入場時の改札処理を示すフローチャートである。図１３は、第２実施形態に係る改札システムの出場時の改札処理を示すフローチャートである。図１４は、第３実施形態における改札システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。図１５は、図１４に示した改札システムの改札機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図１６は、第３実施形態における券媒体を用いた改札処理を説明するためのフローチャートである。図１７は、第３実施形態におけるホストコンピュータ及び改札機でのネガティブ情報の処理を説明するためのフローチャートである。図１８は、第３実施形態の運用例であるケース１を説明するための図である。図１９は、第３実施形態の他の運用例であるケース２を説明するための図である。図２０は、第４実施形態における改札システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。図２１は、図２０に示した改札システムの改札機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図２２は、第４実施形態の第１サーバ及び第２サーバにおいて受信した入場情報の処理を説明するためのフローチャートである。図２３は、第４実施形態の第１サーバ及び改札機でのネガティブ情報の処理を説明するためのフローチャートである。図２４は、第４実施形態の第１サーバ、第２サーバ及び改札機でのネガティブ情報の処理を説明するためのフローチャートである。図２５は、第５実施形態における改札システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。図２６は、第５実施形態における無料配布物の利用形態の一例を模式的に示す図である。図２７は、図２５に示した改札システムの券売機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図２８は、図２５に示した改札システムの改札機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図２９は、第５実施形態における無料配布物の有効化処理を説明するためのフローチャートである。図３０は、第５実施形態におけるホストコンピュータ及び改札機での許可情報の処理を説明するためのフローチャートである。図３１は、第５実施形態における無料配布物を用いた改札処理を説明するためのフローチャートである。図３２は、第６実施形態における改札システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。図３３は、図３２に示した改札システムの券売機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図３４は、図３２に示した改札システムの改札機の一構成例を概略的に示すブロック図である。図３５は、第６実施形態における券媒体の発行処理を説明するためのフローチャートである。図３６は、第６実施形態における券媒体を用いた改札処理を説明するためのフローチャートである。図３７は、第６実施形態における券媒体を用いた他の改札処理を説明するためのフローチャートである。

　以下、一実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

≪第１実施形態≫
　図１は、第１実施形態に係る改札システムの構成の一例を示す図である。図２は、第１実施形態に係る改札機Ｇの斜視図である。図３は、第１実施形態に係る改札機Ｇの制御器１６の電気的構成の一例を示すブロック図である。以下、図１、図２、及び、図３を用いて第１実施形態に係る改札システムの構成を説明する。なお、以下の通行券なる記載を乗車券あるいは券媒体と読み替えてもよいし、通行券情報なる記載を乗車券情報あるいは券情報と読み替えてもよい。

　図１に示すように、鉄道会社の本社などの所定の中央に設けられた中央管理装置１は、ホストコンピュータを中心に構成され、図示しない記憶部を有していて種々の情報を記憶することができる。中央管理装置１は、図示しない列車運行管理装置とも接続されている。この中央管理装置１は、２次元コードからなる通行券情報（通行券情報が光学読取可能に記録された通行券）の発行、及び、通行券情報の使用状態などを一元的に管理できるように構成されている。

　また、中央管理装置１は、旅客である利用者の開設している口座の金融機関のホストコンピュータ２とも通信回線網（公衆回線網及びインターネットを含む）Ｌ１を介して接続されていて、利用者が２次元コードからなる通行券情報を購入したときの購入代金の引き落とし処理ができるように構成されている。

　利用者が所持する携帯端末機３（携帯電話機、ＰＨＳ、ＰＤＡを含む）３は、基地局４及び通信回線網Ｌ１を介して中央管理装置１と接続可能に構成されている。この携帯端末機３は、表示画面３ａを有している。

　通信回線網Ｌ１に接続されたパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称する）５は、利用者の自宅または職場などに設けられている。このＰＣ５には、プリンタ６が接続されている。

　鉄道会社の各駅に設けられている各種機器は、中央管理装置１との間で通信を行う為の通信回線網（駅間ネットワーク）Ｌ２を介して接続されている。ここでは、図面を簡略化するために、ある一つの駅に設置されている改札機Ｇ及び券売機８が制御装置７を介して駅間ネットークＬ２に接続されている。

　なお、改札機Ｇは、監視盤を介して制御装置７に接続されるが、ここではその監視盤は省略されている。

　２次元コードからなる通行券情報Ｃ１～Ｃ３は、例えば、ＱＲコード（登録商標）として示されている。２次元コードＣ１は、利用者の所持する携帯端末機３の表示画面３ａに表示されたものである。２次元コードＣ２は、プリンタ６から打ち出された用紙６ａに印字されたものである。２次元コードＣ３は、券売機８の発行口８７から発行された用紙８ａに印字されたものである。なお、表示画面３ａ、用紙６ａ、及び、用紙８ａには、２次元コードの他に、「このマークを改札機の読取部にかざして下さい」などのメッセージや、発行日時、有効期限、利用区間などの各種情報が表示または印字されている。

　図２に示すように、改札機Ｇは、改札機Ｇを構成する一対の筺体のうちの一方の筺体Ｈを改札通路Ｐ側からみたものである。投入口１０は、筺体Ｈの改札通路Ｐの通過方向の進入側に設けられた磁気券からなる通行券の投入口である。取出口１１は、筺体Ｈの上面で改札通路Ｐの進出側に設けられた投入口１０から投入された通行券の取出口である。表示画面１２は、取出口１１の近傍に設けられた利用者に対して文字、画像により所定の内容を案内するための表示画面である。

　また、スピーカ１３は、筺体Ｈの側面に設けられた利用者に対して音声により案内するためのスピーカである。

　投入口１０、及び取出口１１間の筺体Ｈの内部には、図３に示すカードハンドラ２４が設けられている。カードハンドラ２４は、投入口１０から投入された通行券を取出口１１、または、筺体Ｈの内部に設けられた図示しない集札箱まで搬送させることができるように構成されている。また、通行券の搬送の途中において、投入口１０に投入された磁気券からなる通行券に記録されているデータを読み取り、新たなデータを書き込み、必要に応じてパンチ、印字を行う。

　この通行券のうち、利用者へ返却する必要のある通行券は取出口１１から排出され、筺体Ｈの内部に回収する必要のある通行券は集札箱へ集札されるように構成されている。

　筐体Ｈの上面の投入口１０の近傍に設けられた光学読取部（読取手段）１４は、光学読取部１４に翳された２次元コードＣ１～Ｃ３に光線を照射し、その反射光から２次元コードＣ１～Ｃ３の内容を読み取ることができるように構成されている。

　アンテナ１５は、筺体Ｈの上面で、光学読取部１４よりも出口側に設けられている。アンテナ１５は、無線通信機能を備えた非接触型ＩＣカードからなる非接触券と交信できるように構成されている。また、センサ取付ボックスＢは、筺体Ｈの上面で、かつ、改札通路Ｐの反対側に改札通路Ｐに沿って設けられている。

　センサ取付ボックスＢの内部には、反射型センサからなる人間検知器Ｓが改札通路Ｐの入口側、中央部及び進出側にそれぞれ内蔵されている。センサ取付ボックスＢは、改札通路Ｐ内に存する所定の高さ以上の利用者を検知することができる。

　光電素子からなる透過型センサからなる人間検知器Ｓ’は、一対の筺体間の改札通路Ｐ側に所定の間隔を存して設けられていて、改札通路Ｐ内の利用者の位置を検知することができる。

　人間検知器Ｓ’で検知され、かつ、人間検知器Ｓで検知されないとき、検知された利用者は「子供（小児）」であると判定される。一方、人間検知器Ｓ’で検知され、かつ、人間検知器Ｓで検知された利用者は「大人」であると判定される。

　開閉ドア（以下、ドアと称する場合がある）Ｄ１及びＤ２は、改札通路Ｐへの入場、或いは出場（以下、入場、出場を含めて通行とも言う）を許可或いは禁止する通行制御手段として機能する。ドアＤ１は、改札通路Ｐの進出側に設けられている。ドアＤ２は、改札通路Ｐの進入側に設けられている。これらのドアＤ１及びＤ２は、改札機Ｇを統括的に制御する後述する制御器１６により駆動されるように構成されている。

　図３に示すように、制御器１６は、中央処理部（以下、ＣＰＵと称する）２２を備えている。ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２０に格納されているシステムプログラム、及び、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）２１に格納されているワーキングデータを用いて所定の演算処理を行う。

　ＣＰＵ２２には、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ユニット２３を介して投入口１０から取り込んだ磁気券からなる通行券を処理するカードハンドラ２４と、ドアＤ１、Ｄ２を駆動制御するドアドライバ２５と、光学読取部１４を含んで構成される光学読取ユニット２６と、アンテナ１５を介して非接触券に記録されているデータを読み取るとともに、新たなデータを非接触券に書き込むためのリーダライタ２７と、制御装置７側と通信を行うための通信制御部２８と、が接続されている。

　図４は、第１実施形態に係る改札システムにおいて通行券情報（通行券情報が光学読取可能に記録された通行券）の発行処理を示すフローチャートである。以下、図４を参照して第１実施形態に係る改札システムの通行券情報の発行処理について説明する。

　第１実施形態では、改札システムの利用者が携帯端末機の一種である携帯電話機３を用いて通行券情報を入手する例を用いて説明する。

　まず、利用者が自己の所有する携帯電話機３を操作して通信回線網Ｌ１を介し中央管理装置１を発呼する。そして、携帯電話機３と中央管理装置１とが接続されると（Ｓ１００Ａ、Ｙｅｓ）、携帯電話機３の表示画面３ａには、通行券情報を購入するための案内画面が表示される。利用者は、表示画面３ａに表示された案内に従って購入操作を行う。これにより、所望の乗車区間の通行券情報を取得する（Ｓ１０１Ａ、Ｙｅｓ）。

　利用者の金融機関の口座の残額が通行券情報を購入できる残額以上であれば（Ｓ１０２Ａ、ＯＫ）、利用者の携帯電話機３に２次元コードからなる通行券情報が中央管理装置１から送信される（Ｓ１０３Ａ）。

　ここで、通行券情報とは、通行券を一意に特定するための通行券ＩＤ、通行券の有効区間、及び、有効期間を含む情報である。

　一方、利用者の金融機関の口座の残額が通行券情報を購入できる額に満たない場合（Ｓ１０２Ａ、ＮＧ）、通行券情報の購入が拒否されるとともに、「通行券情報の購入が出来ない」旨の案内を表示画面３ａに表示する（Ｓ１０４Ａ）。

　すなわち、利用者は、予め鉄道会社と口座引き落としの契約を結んでいる場合には、携帯電話機３及びＰＣ５を用いて通行券情報を購入できるように運用されている。なお、ここでは通行券情報の購入代金の支払いは口座引き落としとしたが、当然、口座引き落としに限定されず、後払いなどのクレジットカードでの支払いなど、他の支払い方法を採用しても良いことは言うまでもない。

　また、ＰＣ５及びプリンタ６を用いた場合も同様にして通行券情報を取得することができる。この場合は、用紙６ａに２次元コードＣ２を印字して後の入出場用とされる。

　また、券売機８を用いて２次元コードからなる通行券情報を取得するには、券売機８のタッチパネルを用いて通行券情報に必要な情報を入力し、更に購入金額を満たす金銭を投入すると、発行口８７から２次元コードＣ３の印字された用紙８ａが発行される。

　図５は、第１実施形態に係る改札システムの入場時の改札処理を示すフローチャートである。以下、図５を参照して第１実施形態に係る改札システムの改札機Ｇによる入場時の改札処理を説明する。

　改札システムの利用者は、携帯電話機３を操作して携帯電話機３の表示画面３ａに二次元コードＣ１からなる通行券情報を表示させる。表示画面３ａが改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ２００Ａ、Ｙｅｓ）、中央管理装置１から送信される通行不可情報が受信され（第２の受信手段）、照合される（照合手段）（Ｓ２０１Ａ）。

　Ｓ２０１Ａにおいて、照合不一致の場合（Ｓ２０１Ａ、Ｎｏ）、二次元コードＣ１から通行券情報を読み取り、利用者の駅構内への入場が可能か否かの判定が行われる（Ｓ２０２Ａ）。

　ここで、利用者の駅構内への入場が可能か否かの判定は、２次元コードに記録された通行券情報に含まれる通行券の有効期間、有効区間に基づいて判定される。つまり、通行券の有効期間内で、かつ有効区間内である場合には利用者の入場は可能であると判定される。一方、通行券の有効期間外、或いは有効区間外である場合には利用者の入場は不可能であると判定される。

　Ｓ２０２Ａにおける判定において、利用者の入場が可能であると判定されたとき（Ｓ２０３Ａ、Ｙｅｓ）、ドアＤ１を開放制御して利用者の駅構内への入場が許可される（Ｓ２０４Ａ）。

　Ｓ２０４Ａにおいて利用者の入場が許可された後、利用者が駅構内へ入場したことを示す通行済情報としてＳ２０１Ａにおいて読み取った通行券情報が中央管理装置１に送信される（第１の送信手段）（Ｓ２０５Ａ）。ここで、中央管理装置１は、通信回線網Ｌ２を介して、Ｓ２０５Ａにおいて改札機Ｇから送信された通行済情報を受信し（第１の受信手段）、記憶部に記憶する。中央管理装置１は、既に記憶部に記憶された通行済情報と同一の通行済情報を受信した場合、つまり、Ｓ２００Ａにおいて読み取った通行券情報が既に記憶部に記憶されている場合には当該通行券情報に含まれる通行券ＩＤを通行済情報の有効区間の改札機Ｇへ通行不可情報として送信する（第２の送信手段）。

　一方、Ｓ２０１Ａにおいて照合一致が得られたとき（Ｓ２０１Ａ、Ｙｅｓ）、及び、Ｓ２０２Ａにおいて利用者の入場が不可能であると判定されたとき（Ｓ２０３Ａ、Ｎｏ）には、ドアＤ１を閉鎖制御して利用者の入場が禁止されるとともに（Ｓ２０６Ａ）、スピーカ１３により利用者に対して「通行券情報が不正である可能性が有ります」といった旨の警告が発せられる（Ｓ２０７Ａ）。

　図６は、第１実施形態に係る改札システムの出場時の改札処理を示すフローチャートである。以下、図６を参照して第１実施形態に係る改札システムの改札機Ｇによる駅構内へ入場した利用者の出場時の改札処理を説明する。

　入場時に携帯電話機３（二次元コードＣ１）を利用した改札システムの利用者は、携帯電話機３を操作して携帯電話機３の表示画面３ａに二次元コードＣ１を表示させる。表示画面３ａを改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ３００Ａ、Ｙｅｓ）、中央管理装置１から送信される通行不可情報が受信され（第２の受信手段）、照合される（照合手段）（Ｓ３０１Ａ）。

　Ｓ３０１Ａにおいて照合不一致の場合（Ｓ３０１Ａ、Ｎｏ）、二次元コードＣ１から通行券情報を読み取り、利用者の駅構内からの出場が可能か否かの判定が行われる（Ｓ３０２Ａ）。

　ここで、利用者の駅構内からの出場が可能か否かの判定は、駅構内への入場時の場合と同様に、２次元コードに記録された通行券情報に含まれる通行券の有効期間、有効区間に基づいて判定される。つまり、通行券の有効期間内で、かつ有効区間内である場合には利用者の出場は可能であると判定される。一方、通行券の有効期間外、或いは有効区間外である場合には利用者の出場は不可能であると判定される。

　Ｓ３０２Ａにおける判定において、利用者の駅構内からの出場が可能であると判定されたとき（Ｓ３０３Ａ、Ｙｅｓ）、ドアＤ１を開放制御して利用者の出場を許可する（Ｓ３０４Ａ）。Ｓ３０４Ａにおいて利用者の出場を許可した後、利用者が駅構内から出場したことを示す通行済情報としてＳ３０１Ａにおいて読み取った通行券情報が中央管理装置１に送信される（第１の送信手段）（Ｓ３０５Ａ）。ここで、中央管理装置１は、通信回線網Ｌ２を介して、Ｓ３０５Ａにおいて改札機Ｇから送信された通行済情報を受信し（第１の受信手段）、記憶部に記憶する。中央管理装置１は、既に記憶部に記憶された通行済情報と同一の通行済情報を受信した場合、つまり、Ｓ３００Ａにおいて読み取った通行券情報が既に記憶部に記憶されている場合には当該通行券情報に含まれる通行券ＩＤを通行済情報の有効区間の改札機Ｇへ通行不可情報として送信する（第２の送信手段）。

　一方、Ｓ３０１Ａにおいて照合一致が得られた場合（Ｓ３０１Ａ、Ｙｅｓ）、及び、Ｓ３０３Ａにおける判定において出場不可能であると判定されたとき（Ｓ３０３Ａ、Ｎｏ）、ドアＤ１を閉鎖制御して利用者の出場が禁止されるとともに（Ｓ３０６Ａ）、スピーカ１３により利用者に対して「駅係員への問い合わせをして下さい」といった旨の警告が発せられる（Ｓ３０７Ａ）。

　以上のように第１実施形態の改札システムは、通信回線網Ｌ１、通信回線網Ｌ２を利用することなく、２次元コードに記録された通行券情報を元に駅構内外への通行を許可或いは禁止する判定を行うため、ネットワークダウン時においても利用者を足止めすることが無く利便性が良い。

　また、利用者の駅構内への入場を許可した場合に改札機Ｇで読み取った通行券情報を利用者が駅構内へ入場したことを示す通行済情報として中央管理装置１へ送信する。中央管理装置１では改札機Ｇから送信された通行済情報を記憶し、重複した通行済情報を受信した場合には、当該通行券情報に含まれる通行券ＩＤを通行済情報の有効区間内の改札機Ｇへ通行不可情報として送信する。

　そのため、一度入場の際に使用された通行券情報を再度使用して入場した場合には、利用者は駅構内から出場することができず不正乗車を防止することができる。更には、この場合には駅構内への入場も禁止するため、駅構内の外で通行券情報をコピーして同一の通行券情報を複数回使用することを防止することもでき、利便性が良い。

≪第２実施形態≫
　この第２実施形態では、第１実施形態と同様の構成あるいは処理プロセスについては詳細な説明を省略する。

　図７は、第２実施形態に係る改札システムによる改札処理の一例を示す図である。図８は、第２実施形態に係る改札システムの構成を示す図である。図９は、第２実施形態に係る改札機Ｇの一例を示す斜視図である。図１０は、第２実施形態に係る改札機Ｇの制御器１６の電気的構成の一例を示すブロック図である。以下、図８、図９、及び、図１０を用いて第２実施形態に係る改札システムの構成を説明する。なお、以下の通行券なる記載を乗車券あるいは券媒体と読み替えてもよいし、通行券情報なる記載を乗車券情報あるいは券情報と読み替えてもよい。

　図８に示した改札システムは、図１に示した第１実施形態の改札システムと略同様に構成されており、詳細な説明は省略する。中央管理装置１は、制御部１０１、記憶部１０２、通信部１０３、精算処理部１０５、発行部１０６を備える。なお、この第２実施形態における中央管理装置１による通行券情報の発行処理は後述する。

　また、中央管理装置１は、金融機関のホストコンピュータ２と通信回線網Ｌ１を介して接続されている。中央管理装置１の精算処理部１０５は、利用者が２次元コードの通行券情報（通行券情報が光学読取可能に記録された通行券）を購入したときの購入代金の引き落とし処理を行なう。

　利用者の所持する携帯端末機３は、基地局４及び通信回線網Ｌ１を介して中央管理装置１と接続可能に構成されている。この携帯端末機３は、表示画面３ａの他に、カメラＣａ１を有している。

　通信回線網Ｌ１に接続されたＰＣ５は、利用者の自宅または職場などに設けられている。このＰＣ５には、カメラＣａ２及びプリンタ６が接続されている。

　券売機８は、制御部８１、記憶部８２、通信部８３、操作入力部８４、精算処理部８５、発行部８６、カメラＣａ３を備える。なお、この第２実施形態における券売機８による通行券情報（通行券）の発行処理は後述する。

　図９に示した改札機Ｇは、図２に示した第１実施形態の改札機Ｇと略同様に構成されており、詳細な説明は省略する。この改札機Ｇは、さらに、カメラＣａ４を備える。カメラＣａ４は、二次元コードＣ１～Ｃ３を翳そうとする通行者（通行者の顔）を撮影する。なお、２次元コードＣ１～Ｃ３の内容を読み取るための光学読取部１４と、通行者の顔を撮影するためのカメラＣａ４とを区別せずに、１つのカメラで実現することもできる。

　図１０に示した制御器１６は、図３に示した第１実施形態の制御器１６と略同様に構成されており、詳細な説明は省略する。この制御器１６は、さらに、ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）２９を備えている。ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２０に格納されているシステムプログラム、ＲＡＭ２１に格納されているワーキングデータ、ＮＶＲＡＭ２９に格納されたデータ（後述する通行済み通行券ＩＤ）を用いて所定の演算処理を行う。

　また、ＣＰＵ２２には、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ユニット２３を介して、さらに、カメラＣａ４が接続されている。

　図１１は、第２実施形態に係る改札システムにおいて通行券情報（通行券情報が光学読取可能に記録された通行券）の発行処理を示すフローチャートである。以下、図７及び図１１を参照して第２実施形態に係る改札システムの通行券情報の発行処理について説明する。

　第２実施形態では、改札システムの利用者が携帯電話機３を用いて通行券情報を入手する例、また、改札システムの利用者が券売機８を用いて通行券情報が光学読取可能に印字された通行券（用紙８ａ）を入手する例、また、改札システムの利用者がプリンタ６を用いて通行券情報が光学読取可能に印字された通行券（用紙６ａ）を入手する例を説明する。

　まず、利用者が自己の所有する携帯電話機３を操作して通信回線網Ｌ１を介し中央管理装置１を発呼する。そして、携帯電話機３と中央管理装置１とが接続されると（Ｓ１００Ｂ、ＹＥＳ)、携帯電話機３の表示画面３ａには、通行券情報を購入するための案内画面が表示される。利用者は、表示画面３ａに表示された案内に従って購入操作を行う。これにより、携帯電話機３は、中央管理装置１に対して、通行券購入情報を送信する（Ｓ１０１Ｂ、ＹＥＳ)。

　通行券購入情報は、通行条件情報及び第１の顔画像データを含む。通行条件情報は、通行区間等の情報を含む。第１の顔画像データは、記憶部８２に記憶された通行券使用者（通行券購入者）の顔画像データである。なお、記憶部８２に記憶された顔画像データは、例えば、携帯電話機３のカメラＣａ１で撮影された顔画像データである。

　中央管理装置１の通信部１０３は、通行券購入情報を受信し、中央管理装置１の精算処理部１０５は、利用者の金融機関の口座の残額が通行券情報を購入できる残額以上であることを確認する（Ｓ１０２Ｂ、ＹＥＳ)。

　さらに、中央管理装置１の発行部１０６は、通行券購入情報に含まれた通行条件情報に基づき通行券情報を生成し、通行券購入情報に含まれた第１の顔画像データに基づき通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを発行する。

　より詳しく説明すると、発行部１０６は、第１の顔画像データから第１の顔特徴量（第１の特徴データ）を抽出し、第１の顔特徴量を暗号鍵として通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報を生成し、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを発行する。つまり、中央管理装置１の通信部１０３は、携帯電話機３に対して、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを送信する（Ｓ１０３Ｂ）。なお、通行券情報は、通行券の有効区間、及び有効期間を含む。また、通行券ＩＤは、通行券情報を一意に特定するための識別情報である。

　携帯電話機３は、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを受信し、受信した二次元コードを記憶する。また、携帯電話機３の表示画面３ａは、記憶した二次元コードを表示することができる。つまり、表示画面３ａは、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードＣ１を表示する。

　一方、中央管理装置１の精算処理部１０５が、利用者の金融機関の口座の残額が通行券情報を購入できる額に満たないと判断した揚合（Ｓ１０２Ｂ、ＮＯ)、中央管理装置１の通信部１０３は、携帯電話機３に対して通行券情報の購入不可を通知する。これに対応して、携帯電話機３の表示画面３ａは、「通行券情報の購入が出来ない」旨の案内を表示する（Ｓ１０４Ｂ）。

　すなわち、利用者は、予め鉄道会社と口座引き落としの契約を結んでいる場合には、携帯電話機３を用いて通行券情報を購入できるように運用されている。なお、ここでは通行券の購入代金の支払いは口座引き落としとしたが、当然、口座引き落としに限定されず、後払いなど、クレジットカードでの支払いなど、他の支払い方法を採用しても良いことは言うまでもない。

　また、ＰＣ５及びプリンタ６を用いて、上記と同様に通行券情報を取得することができる。つまり、ＰＣ５が、中央管理装置１に対して、通行券購入情報を送信する。通行券購入情報は、通行条件情報及び第１の顔画像データを含む。通行条件情報は、通行区間等の情報を含む。第１の顔画像データは、例えば、ＰＣ５に接続されたカメラＣａ２で撮影された顔画像データである。中央管理装置１の通信部１０３は、通行券購入情報を受信する。そして、上記したように、中央管理装置１の通信部１０３は、ＰＣ５に対して、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを送信する。

　ＰＣ５は、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを受信し、受信した二次元コードを記憶する。また、プリンタ６は、ＰＣ５に記憶された二次元コードを用紙６ａに印字（記録）することができる。つまり、プリンタ６は、二次元コードが記録された通行券（２次元コードＣ２が記録された用紙６ａ）を発行することができる。

　また、券売機８を用いて上記と同様に通行券情報を取得することができる。券売機８の操作入力部８４の表示画面には、通行券を購入するための案内画面が表示される。利用者は、表示された案内に従って操作入力部８４を介して購入操作を行なう。このとき、カメラＣａ３は、通行券購入者を撮影し第１の顔画像データを取得する。これにより、券売機８の操作入力部８４は、発行部８６に対して通行券購入情報を送信する。通行券購入情報は、通行条件情報及び第１の顔画像データを含む。通行条件情報は、通行区間等の情報を含む。

　発行部８６は、通行券購入情報を受信する。そして、精算処理部８５は、投入金額が通行券を購入できる金額以上であることを確認する。そして、発行部８６は、通行券購入情報に含まれた通行条件情報に基づき通行券情報を生成し、通行券購入情報に含まれた第１の顔画像データに基づき通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードを記録した通行券を発行する。

　より詳しく説明すると、発行部８６は、第１の顔画像データから第１の顔特徴量（第１の特徴データ）を抽出し、第１の顔特徴量を暗号鍵として通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報を生成し、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードが記録された通行券を発行する。つまり、発行口８７は、暗号化通行券情報及び非暗号化通行券ＩＤを含む２次元コードが記録された通行券（２次元コードＣ３が記録された用紙８ａ）を発行することができる。

　図１２は、第２実施形態に係る改札システムの入場時の改札処理を示すフローチャートである。以下、図７及び図１２を参照して第２実施形態に係る改札システムの改札機Ｇによる入場時の改札処理を説明する。

　改札システムの利用者は、携帯電話機３を操作して携帯電話機３の表示画面３ａに二次元コードＣ１を表示させる。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、表示画面３ａが改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ２００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、表示画面３ａに表示された二次元コードＣ１を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ１に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ１に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ１に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の入場を不可と判定するようにしてもよい。

　或いは、改札システムの利用者は、２次元コードＣ２が記録された用紙６ａを通行券として利用することもできる。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、２次元コードＣ２が印字された用紙６ａ（通行券）が改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ２００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、用紙６ａ（通行券）に印字された二次元コードＣ２を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ２に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ２に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ２に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の入場を不可と判定するようにしてもよい。

　或いは、改札システムの利用者は、２次元コードＣ２が印字された用紙８ａを通行券として利用することもできる。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、２次元コードＣ２が印字された用紙８ａ（通行券）が改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ２００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、用紙８ａ（通行券）に記録された二次元コードＣ３を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ３に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ３に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ３に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の入場を不可と判定するようにしてもよい。

　通行券情報の暗号化に使用された第１顔画像データと、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データとが、同一人物から得られた顔画像データであれば、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化することができる。つまり、同じ人物から得られた第１顔画像データの第１の顔特徴量と第２顔画像データの第２の顔特徴量とは実質的に同じデータであるため、第１の顔特徴量を暗号鍵として通行券情報を暗号化した場合、第２の顔特徴量を復号鍵として暗号化通行券情報を復号化することができる。

　しかしながら、通行券情報の暗号化に使用された第１顔画像データと、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データとが、異なる人物から得られた顔画像データであれば、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化することはできない。つまり、正規通行券購入者から得られた第１顔画像データの第１の顔特徴量と、不正通行券取得者から得られた第２顔画像データの第２の顔特徴量とは異なるデータであるため、第１の顔特徴量を暗号鍵として通行券情報を暗号化した場合、第２の顔特徴量を復号鍵として暗号化通行券情報を復号化することはできない。

　ＣＰＵ２２は、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）と、非暗号化通行券ＩＤとが一致せずに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化できた場合には（Ｓ２０１Ｂ、ＹＥＳ)、復号化通行券情報に基づき利用者の駅構内への入場が可能か否かを判定する（Ｓ２０２Ｂ）。

　ここで、利用者の駅構内への入場が可能か否かの判定は、復号化通行券情報に含まれる通行券の有効期間、有効区間に基づいて判定される。つまり、通行券の有効期間内で、かつ有効区間内である場合には利用者の入場は可能であると判定される。一方、通行券の有効期間外、或いは有効区間外である場合には利用者の入場は不可能であると判定される。

　Ｓ２０２Ｂにおける判定において、利用者の入場が可能であると判定されたとき（Ｓ２０３Ｂ、ＹＥＳ)、ドアＤ１を開放制御して利用者の駅構内への入場を許可する（Ｓ２０４Ｂ）。Ｓ２０４Ｂにおいて利用者の入場を許可した後、メモリ２１は、読み取った非暗号化通行券ＩＤを通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）として記憶し、また、通信制御部２８は、非暗号化通行券ＩＤを通行済み通行券ＩＤ（入場済み通行券ＩＤ）として中央管理装置１へ送信するようにしてもよい（Ｓ２０５Ｂ）。中央管理装置１は、通行済み通行券ＩＤを各駅の各改札機へ配信する。

　一方、ＣＰＵ２２が、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化できない場合には（Ｓ２０１Ｂ、ＹＥＳ)、つまり復号化エラーの場合、又は入場不可判定の場合（Ｓ２０３Ｂ、ＮＯ)には、ドアＤ１を閉鎖制御して利用者の入場を禁止するとともに（Ｓ２０６Ｂ）、スピーカ１３により利用者に対して「通行券情報が不正である可能性が有ります」といった旨の警告を発する（Ｓ２０７Ｂ）。

　図１３は、第２実施形態に係る改札システムの出場時の改札処理を示すフローチャートである。以下、図７及び図１３を参照して第２実施形態に係る改札システムの改札機Ｇによる駅構内へ入場した利用者の出場時の改札処理を説明する。

　入場時に携帯電話機３（二次元コードＣ１）を利用した改札システムの利用者は、携帯電話機３を操作して携帯電話機３の表示画面３ａに二次元コードＣ１を表示させる。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、表示画面３ａが改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ３００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、表示画面３ａに表示された二次元コードＣ１を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ１に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ１に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ１に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の出場を不可と判定するようにしてもよい。

　或いは、入場時に用紙６ａ（二次元コードＣ２）を利用した改札システムの利用者は、２次元コードＣ２が印字された用紙６ａを出場用の通行券として利用する。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、２次元コードＣ２が印字された用紙６ａ（通行券）が改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ３００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、用紙６ａ（通行券）に印字された二次元コードＣ２を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ２に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ２に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ２に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の出場を不可と判定するようにしてもよい。

　或いは、入場時に用紙８ａ（二次元コードＣ３）を利用した改札システムの利用者は、２次元コードＣ３が印字された用紙８ａを出場用の通行券として利用する。改札機ＧのカメラＣａ４は、通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する。また、２次元コードＣ２が印字された用紙８ａ（通行券）が改札機Ｇの光学読取部１４に翳されると（Ｓ３００Ｂ、ＹＥＳ)、光学読取部１４は、用紙８ａ（通行券）に印字された二次元コードＣ３を読み取る。そして、ＣＰＵ２２は、二次元コードＣ３に含まれた非暗号化通行券ＩＤを認識し、さらに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき二次元コードＣ３に含まれた暗号化通行券情報を復号化する。

　例えば、ＣＰＵ２２が、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）と、二次元コードＣ３に含まれた非暗号化通行券ＩＤとが一致する場合には、利用者の出場を不可と判定するようにしてもよい。

　ＣＰＵ２２は、メモリ２１に記憶された通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）と、非暗号化通行券ＩＤとが一致せずに、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化できた場合には（Ｓ３０１Ｂ、ＹＥＳ)、復号化通行券情報に基づき利用者の駅構内からの出場が可能か否かを判定する（Ｓ３０２Ｂ）。

　ここで、利用者の駅構内からの出場が可能か否かの判定は、復号化通行券情報に含まれる通行券の有効期間、有効区間に基づいて判定される。つまり、通行券の有効期間内で、かつ有効区間内である場合には利用者の入場は可能であると判定される。一方、通行券の有効期間外、或いは有効区間外である場合には利用者の入場は不可能であると判定される。

　Ｓ３０２Ｂにおける判定において、利用者の入場が可能であると判定されたとき（Ｓ３０３Ｂ、ＹＥＳ)、ドアＤ１を開放制御して利用者の駅構内への入場を許可する（Ｓ３０４Ｂ）。Ｓ３０４Ｂにおいて利用者の入場を許可した後、メモリ２１は、読み取った非暗号化通行券ＩＤを通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）として記憶し、また、通信制御部２８は、非暗号化通行券ＩＤを通行済み通行券ＩＤ（出場済み通行券ＩＤ）として中央管理装置１へ送信するようにしてもよい（Ｓ３０５Ｂ）。中央管理装置１は、通行済み通行券ＩＤを各駅の各改札機へ配信する。

　一方、ＣＰＵ２２が、カメラＣａ４により取得した第２の顔画像データに基づき暗号化通行券情報を復号化できない場合には（Ｓ３０１Ｂ、ＹＥＳ)、つまり復号化エラーの場合、又は出場不可判定の場合（Ｓ３０３Ｂ、ＮＯ)には、ドアＤ１を閉鎖制御して利用者の入場を禁止するとともに（Ｓ３０６Ｂ）、スピーカ１３により利用者に対して「通行券情報が不正である可能性が有ります」といった旨の警告を発する（Ｓ３０７Ｂ）。

　以上のように改札システムは、通行券購入者を撮影して取得された第１の顔画像データ（第１の特徴データ）に基づき通行券情報を暗号化し、また通行者を撮影して取得された第２の顔画像データ（第２の特徴データ）に基づき暗号化通行券情報を復号化する。このため、通行券購入者と通行者とが一致する場合、改札システムの改札機は、暗号化通行券情報を復号化することができ、通行券購入者と通行者とが一致しない場合には、改札システムの改札機は、暗号化通行券情報を復号化することができない。つまり、改札システムの改札機は、暗号化通行券情報の復号結果に基づき、暗号化通行券情報の正当性を判定することができ、例えば、暗号化通行券情報の復号エラーに基づき、前記暗号化通行券情報を不正情報と判定することができる。このようにして、通行券購入者と通行者とが一致しない場合には、改札システムは、暗号化通行券情報を不正情報として判定することができ、不正通行券取得者（コピー通行券使用者）による不正乗車を防止することができる。

　例えば、第２実施形態で説明した改札システムによれば、以下のような作用効果が得られる。

　（１）光学読取可能な通行券情報が記録された１枚の通行券を複製し、複数人で使用することを防止できる。

　（２）通行済み通行券ＩＤを管理しない場合には、通行券の使用状態を上位システムで管理しなくてもよいので、上位システムへの投資コストを抑制できる。

　（３）二次元バーコードを用いた通行券は、改札処理の際に通行券に対して情報の書込みが困難である。このため、上位システムに頼った不正防止が考えられる。第２実施形態で説明した改札システムは、通行済み通行券ＩＤを管理しない場合には、上位システムに頼らずに、二次元バーコードを用いた通行券の不正使用を防止することができる。

　（４）通行券購入者の顔特徴量を暗号鍵として用いて通行券情報を暗号化するため、通行券情報の内容を秘匿化することができる。

　（５）通行券購入者の顔特徴量を暗号鍵として用いて通行券情報を暗号化するため、暗号鍵の配信や設定を不要にすることができる。

　（６）通行券購入者の顔特徴量を暗号鍵として用いて通行券情報を暗号化する技術をＩＣカード通行券にも適用することができる。これにより、上記したように、通行券情報の内容を秘匿化することができ、また、暗号鍵の配信や設定は不要である。

　以下に第２実施形態に対応する発明を付記する。

（Ａ１）　第１の顔画像データを取得し、前記第１の顔画像データに基づき通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報を発行する発行機と、
　第２の顔画像データを取得し、前記暗号化通行券情報を光学的に読み取り、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化し、復号化通行券情報に基づき改札処理を実行する改札機と、
　を備えた改札システム。

（Ａ２）　前記改札機は、前記第２の顔画像データに基づく前記暗号化通行券情報の復号結果に基づき、前記暗号化通行券情報の正当性を判定する（Ａ１）記載の改札システム。

（Ａ３）　前記改札機は、前記第２の顔画像データに基づく前記暗号化通行券情報の復号エラーに基づき、前記暗号化通行券情報を不正情報と判定する（Ａ１）又は（Ａ２）記載の改札システム。

（Ａ４）　前記発行機は、通行券購入者を撮影し前記第１の顔画像データを取得し、前記第１の顔画像データに基づき前記通行券情報を暗号化し、前記暗号化通行券情報を光学読取可能に記録した通行券を発行し、
　前記改札機は、通行者を撮影し前記第２の顔画像データを取得し、前記通行券に記録された前記暗号化通行券情報を光学的に読み取り、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化する（Ａ１）乃至（Ａ３）の何れか１項に記載の改札システム。

（Ａ５）　前記発行機は、通信端末から送信される前記第１の顔画像データを受信し、前記第１の顔画像データに基づき前記通行券情報を暗号化し、前記通信端末に対して前記暗号化通行券情報を送信し、
　前記改札機は、通行者を撮影し前記第２の顔画像データを取得し、前記通信端末により表示された前記暗号化通行券情報を光学的に読み取り、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化する（Ａ１）乃至（Ａ３）の何れか１項に記載の改札システム。

（Ａ６）　前記発行機は、前記暗号化通行券情報及び非暗号化識別情報を発行し、
　前記改札機は、前記暗号化通行券情報及び前記非暗号化識別情報を光学的に読み取り、前記非暗号化識別情報を認識し、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化し、前記復号化通行券情報に基づき改札処理を実行する（Ａ１）乃至（Ａ５）の何れか１項に記載の改札システム。

（Ａ７）　通行券購入者を撮影し顔画像データを取得する撮影手段と、
　前記第１の顔画像データに基づき前記通行券情報を暗号化し、前記暗号化通行券情報を光学読取可能に記録した通行券を発行する発行手段と、
　を備えた発行機。

（Ａ８）　前記発行手段は、前記暗号化通行券情報及び非暗号化券識別情報を光学読取可能に記録した前記通行券を発行する（Ａ７）記載の発行機。

（Ａ９）　第１の顔画像データに基づき暗号化された暗号化通行券情報を光学的に読み取る読取手段と、
　通行者を撮影し第２の顔画像データを取得する撮影手段と、
　前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化し、復号化通行券情報に基づき改札処理を実行する改札手段と、
　を備えた改札機。

（Ａ１０）　前記改札手段は、前記第２の顔画像データに基づく前記暗号化通行券情報の復号結果に基づき、前記通行券情報の正当性を判定する（Ａ９）記載の改札機。

（Ａ１１）　前記改札手段は、前記第２の顔画像データに基づく前記暗号化通行券情報の復号エラーに基づき、前記通行券情報を不正情報と判定する（Ａ９）又は（Ａ１０）記載の改札機。

（Ａ１２）　前記改札手段は、前記通行券に記録された前記暗号化通行券情報及び非暗号化券識別情報を光学的に読み取り、前記非暗号化券識別情報を認識し、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化し、前記復号化通行券情報に基づき改札処理を実行する（Ａ９）乃至（Ａ１１）の何れか１項に記載の改札機。

（Ａ１３）　発行機は、第１の顔画像データを取得し、前記第１の顔画像データに基づき通行券情報を暗号化し、暗号化通行券情報を発行し、
　改札機は、第２の顔画像データを取得し、前記暗号化通行券情報を光学的に読み取り、前記第２の顔画像データに基づき前記暗号化通行券情報を復号化し、復号化通行券情報に基づき改札処理を実行する改札方法。

（Ａ１４）　通行券購入者の撮影により取得された顔画像データに基づき暗号化された通行券情報を光学読取可能に記録した通行券。

≪第３実施形態≫
　第３本実施形態においては、改札システムの一例として改札機及びホストコンピュータを備えたシステムについて説明し、さらに、券媒体処理方法の一例として改札機あるいはホストコンピュータにおける券媒体の二次元コードに基づいた改札処理について説明する。

　図１４は、第３実施形態における改札システムの構成を概略的に示すブロック図である。

　この改札システムは、改札機Ｇと、改札機Ｇに対する上位機器（あるいは外部機器）として機能するホストコンピュータ４００と、を有している。改札機Ｇとホストコンピュータ４００とは、通信回線を介して各種情報の送受信を行うように構成されている。図示した例の改札システムにおいて、改札機Ｇは、複数の駅にそれぞれ設置されており、また、ホストコンピュータ４００は、例えば、複数の駅に設置された改札機Ｇを管理・監視する鉄道会社のサーバなどに相当する。なお、改札機Ｇとホストコンピュータ４００との間には、各駅のサーバなどが介在していても良い。

　改札機Ｇは、駅の改札口において利用者が通行可能な改札通路に沿って配置されている。この改札機Ｇは、利用者が所持している券媒体の券情報に基づいて改札処理（つまり、駅構内に入場する際の入場処理や駅構内から出場する際の出場処理などの処理）を行う。このような改札処理では、改札機Ｇは、券媒体から読み取った券情報に基づいて改札通路の通行の可否を判定する。

　このような改札機Ｇで利用可能な券媒体としては、改札処理に必要な券情報（すなわち、固有の識別情報、有効区間、有効期間などの各種情報を含む）に対応した二次元コードを有するものである。有効区間とは、券媒体が発行される際に予め設定された発駅から着駅までの区間である。有効期間については、通常の券媒体では発行当日限り有効となるように設定されるが、有効区間（あるいは距離）や券媒体の種類などに応じて使用開始日から数日間にわたり有効となるように設定される場合もある。

　改札機Ｇは、券情報に基づいて改札処理を行い、券媒体の有効性「有り」（つまり、利用者の改札通路の通過を許可する）と判定した場合には、改札済情報を生成する。この改札済情報は、券媒体の券情報に基づいて生成されるものであり、券情報と同一の固有の識別情報及び有効区間を含んでおり、改札済（つまり、入場済み、あるいは、出場済み）である旨の情報に相当する。このような改札済情報には、入場情報、出場情報、途中出場情報、再入場情報などがある。このような改札済情報は、ホストコンピュータ４００に送信される。

　ホストコンピュータ４００は、図示した改札システム上の改札機Ｇなどの下位機器を管理し、下位機器における処理データを集計したり、下位機器の動作状況を監視したりする。このホストコンピュータ４００は、第１乃至第４配信手段として機能する制御部４１０、通信部４２０、メモリ４３０、ネガティブ情報生成部４４０などを有している。

　制御部４１０は、ホストコンピュータ４００の制御のみならず、改札システム全体の制御を行う。通信部４２０は、下位機器との間で種々の情報の送受信を行うインターフェースである。メモリ４３０は、ホストコンピュータ４００を制御するための制御データなどの各種データに加えて、下位機器から送信された各種情報を記憶している。また、メモリ４３０は、改札機Ｇから送信された入場情報、出場情報、途中出場情報、再入場情報などの各種改札済情報を記憶している。

　ネガティブ情報生成部４４０は、改札機Ｇから送信された改札済情報に基づいてネガティブ情報を生成する。このネガティブ情報とは、券媒体の二次元コードに基づいたによる改札処理を不許可とする旨の情報である。ネガティブ情報には、入場処理及び出場処理をともに不許可とするネガティブ情報（第１ネガティブ情報）、出場処理のみを不許可とするネガティブ情報（第２ネガティブ情報）、あるいは、入場処理のみを不許可とするネガティブ情報（第３ネガティブ情報）がある。このようなネガティブ情報は、改札済情報と同一の固有の識別情報（つまり、券情報と同一の識別情報）を含んでいる。

　このような構成のホストコンピュータ４００において、制御部４１０は、改札済情報の有効区間に基づいて、ネガティブ情報生成部４４０により生成されたネガティブ情報を配信すべき駅を判断し、配信すべきと判断された駅の改札機Ｇに対して、ネガティブ情報を配信する。

　次に、上述した改札システムに適用可能な改札機Ｇの構成について説明する。

　図１５は、改札機Ｇの構成を概略的に示すブロック図である。

　すなわち、改札機Ｇは、制御部２１１、通信部２１２、記憶手段として機能するメモリ２１３、表示部２１４、読取手段として機能する読取部２１５、ネガティブ情報判断手段として機能するネガティブ情報判断部２１６、有効区間判断手段として機能する有効区間判断部２１７、ドア制御部２１８、情報生成手段として機能する情報生成部２１９などを有している。情報生成部２１９は、入場情報生成手段、出場情報生成手段、途中出場情報生成手段、及び、再入場情報生成手段としても機能する。

　制御部２１１は、券媒体による改札処理に際して、改札機Ｇを構成する各部の制御を行うものである。通信部２１２は、上位のホストコンピュータ４００との通信を行うインターフェースである。メモリ２１３は、改札機Ｇの制御に必要な制御データや、改札処理を行うのに必要な各種データなどを記憶している。また、このメモリ２１３は、ホストコンピュータ４００から配信されたネガティブ情報を記憶している。

　表示部２１４は、液晶表示器などで構成されている。この表示部２１４は、制御部２１１による制御に基づいて、改札機Ｇを利用する利用者に対して操作を案内する画面や券媒体の有効性（つまり、利用者の改札通路の通行を許可するか否か）の判定結果などに対応した案内画面を表示する。

　読取部２１５は、制御部２１１による制御に基づいて、利用者が持参する券媒体から二次元コードを読み取る。この読取部２１５は、利用者によって翳された券媒体から二次元コードを読み取り可能な所定の読取エリアを有している。このような読取部２１５は、例えば、二次元コードを光学的に読み取るスキャナなどによって構成される。

　ネガティブ情報判断部２１６は、制御部２１１による制御に基づいて、読取部２１５により読み取られた二次元コードに基づき対応するネガティブ情報がメモリ２１３に記憶されているか否かを判断する。より具体的には、ネガティブ情報判断部２１６は、二次元コードから得られた券情報に含まれる識別情報を基に、メモリ２１３に記憶されているネガティブ情報を参照し、この中から該当する識別情報（つまり、読み取った券媒体から得た識別情報と同一の識別情報）を含むネガティブ情報が存在するか否かを判断する。

　有効区間判断部２１７は、制御部２１１による制御に基づいて、読取部２１５により読み取られた二次元コードに基づき当該改札機Ｇが設置された当該駅が有効区間内であるか否かを判断する。より具体的には、有効区間判断部２１７は、二次元コードから得られた券情報に含まれる有効区間内に当該駅が含まれるか否かを判断する。

　ドア制御部２１８は、制御部２１１による制御に基づいて、改札機Ｇに設けられているドア機構２１８Ａの開閉を制御するものであり、有効性の判定結果に対応して改札通路を開放したり閉鎖したりする。ここでは、ネガティブ情報判断部２１６により対応するネガティブ情報がメモリ２１３に記憶されていないと判断され、且つ、有効区間判断部２１７により有効区間内であると判断された場合に、有効性「有り」と判定され、それ以外の場合には、有効性「無し」と判定される。ドア制御部２１８は、有効性「有り」と判定された場合に、利用者の改札通路の通行を許可するため、ドア機構２１８Ａを駆動し、改札通路を開放する。また、ドア制御部２１８は、有効性「無し」と判定された場合に、利用者の改札通路の通行を不許可するため、ドア機構２１８Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する。

　情報生成部２１９は、制御部２１１による制御に基づいて、有効性の判定結果として、有効性「有り」と判定された場合に、改札済情報を生成する。より具体的には、情報生成部２１９は、読み取った二次元コードから得られた券情報に基づいて改札済情報を生成する。このような改札済情報は、上述した通り、券情報と同一の固有の識別情報、有効期間、有効区間などの各種情報を含でいる。

　このような情報生成部２１９は、有効区間内の入場駅における入場処理に際して、有効性「有り」と判定された場合に入場情報を生成する。また、情報生成部２１９は、有効区間の着駅における出場処理に際して、有効性「有り」と判定された場合に出場情報を生成する。また、情報生成部２１９は、入場駅と着駅との間の途中出場駅における出場処理に際して、有効性「有り」と判定された場合に途中出場情報を生成する。また、情報生成部２１９は、途中出場駅から着駅までの間の再入場駅における入場処理に際して、有効性「有り」と判定された場合に再入場情報を生成する。

　なお、このような改札機Ｇは、必要に応じて、磁気式の券媒体を処理する磁気券処理部や無線式の券媒体を処理するカードリーダライタなどを備えていても良い。これらの磁気券処理部及びカードリーダライタについては説明を省略する。

　次に、二次元コードを有する券媒体を用いた改札処理について改札機Ｇの各部の動作とともに説明する。　
　図１６は、第３実施形態における二次元コードを有する券媒体を用いた改札処理（つまり、入場処理または出場処理）を説明するためのフローチャートである。

　まず、制御部２１１は、券媒体が所定の読取エリアに翳されたと判定したのに基づいて（ＳＴ１１、ＹＥＳ）、読取部２１５を制御して、券媒体から二次元コードを読み取る（ＳＴ１２）。そして、読取部２１５は、二次元コードの読み取りが正常に完了したのに伴い、読取結果つまり読み取った二次元コードから得られた券情報（少なくとも識別情報及び有効区間を含む）をネガティブ情報判断部２１６、有効区間判断部２１７、及び、情報生成部２１９に出力する。

　そして、制御部２１１は、券媒体の二次元コードに基づいた改札処理を行う。ここに示した例では、当該券媒体の二次元コードに基づいた改札処理を不許可とするネガティブ情報の有無と、当該券媒体の有効区間とに基づいて、当該券媒体の有効性の有無を判定する改札処理について説明する。なお、このような改札処理では、詳述しないが、当該券媒体の有効期間を含めて有効性の有無を判定しても良く、券媒体の種類などに応じて改札処理に必要な項目を変更しても良い。

　まず、制御部２１１は、ネガティブ情報判断部２１６を制御して、読取部２１５から入力された券情報に基づいて対応するネガティブ情報がメモリ２１３に記憶されているか否かを判断する（ＳＴ１３）。より具体的には、ネガティブ情報判断部２１６は、入力された券情報に含まれる識別情報を基に、メモリ２１３に記憶されているネガティブ情報を参照し、この中から該当する識別情報を含むネガティブ情報が存在するか否かを判断する。

　そして、制御部２１１は、有効区間判断部２１７を制御して、読取部２１５から入力された券情報に基づき、当該改札機Ｇが設置された当該駅が券情報に含まれる有効区間内であるか否かを判断する（ＳＴ１４）。より具体的には、有効区間判断部２１７は、入力された券情報に含まれる有効区間内に当該駅が含まれる否かを判断する。

　そして、制御部２１１は、ネガティブ情報判断部２１６による判断結果、及び、有効区間判断部２１７による判断結果に基づいて、有効性を判定する（ＳＴ１５）。すなわち、制御部２１１は、ネガティブ情報判断部２１６により該当するネガティブ情報が存在しないとの判断がなされ、且つ、有効区間判断部２１７により当該駅が有効区間内であるとの判断がなされた場合に、有効性「有り」と判定し、利用者の改札通路の通行を許可すると判定する（ＳＴ１５、ＹＥＳ）。そして、制御部２１１は、ドア制御部２１８を制御してドア機構２１８Ａを駆動し、改札通路を開放する（ＳＴ１６）。

　また、制御部２１１は、ネガティブ情報判断部２１６により該当するネガティブ情報が存在するとの判断がなされた場合、あるいは、有効区間判断部により当該駅が有効区間外であるとの判断がなされた場合に、有効性「無し」と判定し、利用者の改札通路の通行を許可しないと判定する（ＳＴ１５、ＮＯ）。そして、制御部２１１は、ドア制御部２１８を制御してドア機構２１８Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する（ＳＴ１７）。

　そして、制御部２１１は、有効性「有り」と判定したのに基づいて、情報生成部２１９を制御して改札済情報（少なくとも券情報と同一の識別情報及び有効区間を含む）を生成する（ＳＴ１８）。そして、制御部２１１は、通信部２１２から通信回線を介して、情報生成部２１９によって生成された改札済情報をホストコンピュータ４００に送信する（ＳＴ１９）。

　以上のようなステップを経て二次元コードを有する券媒体による改札処理を終了する。

　次に、ネガティブ情報が改札機Ｇに配信されるまでの配信処理についてホストコンピュータ４００の各部の動作及び改札機Ｇの各部の動作について説明する。　
　図１７は、第３実施形態におけるホストコンピュータ４００及び改札機Ｇでのネガティブ情報の処理を説明するためのフローチャートである。

　すなわち、ホストコンピュータ４００の制御部４１０は、通信部４２０から通信回線を介して改札機Ｇから改札済情報を受信したのに基づいて（ＳＴ２１、ＹＥＳ）、受信した改札済情報をメモリ４３０に記憶する（ＳＴ２２）。

　そして、制御部４１０は、ネガティブ情報生成部４４０を制御して、受信した改札済情報に基づいたネガティブ情報（少なくとも改札済情報と同一の識別情報を含む）を生成する（ＳＴ２３）。そして、制御部４１０は、受信した改札済情報に含まれる有効区間に基づいて、生成したネガティブ情報を配信すべき駅を判断する（ＳＴ２４）。

　そして、制御部４１０は、配信すべきと判断した駅の改札機Ｇに対して、ネガティブ情報を配信する（ＳＴ２５）。なお、このようなネガティブ情報は、ホストコンピュータ４００から改札機Ｇに対して直接配信されても良いが、ホストコンピュータ４００から配信すべき駅に設置されたサーバに配信された後に、駅のサーバから改札機Ｇに配信されても良い。

　一方、改札機Ｇの制御部２１１は、通信部２１２から通信回線を介してホストコンピュータ４００からネガティブ情報を受信したのに基づいて（ＳＴ２６、ＹＥＳ）、受信したネガティブ情報をメモリ２１３に記憶する（ＳＴ２７）。　
　以上のようなステップを経てネガティブ情報の配信処理を終了する。

　次に、より具体的な例を参照しながらネガティブ情報の配信について説明する。　
　≪ケース１≫　
　図１８は、ケース１を説明するための図である。　
　ここでは、図示したように、一経路上に、Ａ駅、Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅、Ｅ駅があり、各駅にはそれぞれ改札機が設置されている。Ａ駅には複数の改札機Ａ１、Ａ２…が設置され、Ｂ駅には複数の改札機Ｂ１、Ｂ２…が設置され、Ｃ駅には複数の改札機Ｃ１、Ｃ２…が設置され、Ｄ駅には複数の改札機Ｄ１、Ｄ２…が設置され、Ｅ駅には複数の改札機Ｅ１、Ｅ２…が設置されている。

　利用者が有する券媒体は、Ａ駅から、Ｂ駅、Ｃ駅、及び、Ｄ駅を経由して、Ｅ駅に至る有効区間を有している。つまり、Ａ駅が発駅に相当し、Ｅ駅が着駅に相当し、Ｂ駅、Ｃ駅、及び、Ｄ駅が発駅と着駅との間の途中駅に相当する。なお、この有効区間は、方向性が定められている。つまり、このような有効区間を有する券媒体は、発駅（Ａ駅）から着駅（Ｅ駅）に向かう方向のみ利用が可能であり、逆戻りつまり入場した駅から発駅側に戻る利用は認められない。

　まず、利用者が発駅（Ａ駅）から途中駅（Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅）までのいずれかの駅から入場する場合について説明する。例えば、利用者がＣ駅から入場する場合、このＣ駅が入場駅に相当する。入場駅（Ｃ駅）に設置されたいずれかの改札機Ｃ１において、券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた場合、改札機Ｃ１の情報生成部２１９では、入場処理が行われた旨の改札済情報である入場情報を生成する。生成された入場情報には、二次元コードから得られた券情報のうちの識別情報及び有効区間が含まれている。改札機Ｃ１では、生成した入場情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１から入場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１で生成された入場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とするネガティブ情報を生成する。このネガティブ情報には、受信した入場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した入場情報のうちの有効区間に基づいてネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。ネガティブ情報を配信すべき駅は、発駅から入場駅までの各駅である。ここに示した例では、発駅であるＡ駅から入場駅であるＣ駅までの各駅、つまり、Ａ駅、Ｂ駅、及び、Ｃ駅がネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ａ駅に設置されたすべての改札機Ａ１、Ａ２…、Ｂ駅に設置されたすべての改札機Ｂ１、Ｂ２…、Ｃ駅に設置されたすべての改札機Ｃ１、Ｃ２…に対してネガティブ情報を配信する。ネガティブ情報を受信した各改札機は、それぞれのメモリ２１３にネガティブ情報を記憶する。

　このようなネガティブ情報の配信により、Ｃ駅から入場した上で、Ａ駅やＢ駅から出場するといった発駅（Ａ駅）側に戻る誤った利用を阻止することができる。

　なお、利用者がＡ駅から入場する場合、発駅であるＡ駅が入場駅に相当する。この場合、ネガティブ情報を配信すべき駅はＡ駅であると判断される。そして、Ａ駅の改札機Ａ１、Ａ２…にネガティブ情報が配信される。

　続いて、利用者が着駅（Ｅ駅）から出場する場合について説明する。着駅（Ｅ駅）に設置されたいずれかの改札機Ｅ１において、券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた場合、改札機Ｅ１の情報生成部２１９では、出場処理が行われた旨の改札済情報である出場情報を生成する。生成された出場情報には、二次元コードから得られた券情報のうちの識別情報及び有効区間が含まれている。改札機Ｅ１では、生成した出場情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ｅ１から出場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ｅ１で生成された出場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とするネガティブ情報を生成する。このネガティブ情報には、受信した出場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した出場情報のうちの有効区間に基づいてネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。ネガティブ情報を配信すべき駅は、着駅、及び、入場駅と着駅との間の各駅である。ここに示した例では、着駅であるＥ駅と、入場駅（Ｃ駅）と着駅（Ｅ駅）との間の各駅、つまり、Ｄ駅とがネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ｄ駅に設置されたすべての改札機Ｄ１、Ｄ２…、Ｅ駅に設置されたすべての改札機Ｅ１、Ｅ２…に対してネガティブ情報を配信する。ネガティブ情報を受信した各改札機は、それぞれのメモリ２１３にネガティブ情報を記憶する。

　このようなネガティブ情報の配信により、Ｅ駅から出場した上で、Ａ駅やＢ駅やＣ駅やＤ駅から再入場するといった誤った利用を阻止することができる。

　なお、利用者が着駅であるＥ駅より手前の駅、つまりＢ駅、Ｃ駅、Ｄ駅で出場した場合には、後述するケース２の途中出場に相当する。　
　また、ここでの「券媒体の二次元コードに基づいた入場処理」、及び、「券媒体の二次元コードに基づいた出場処理」とは、図１６を参照して説明した改札処理に相当するので、説明を省略する。

　≪ケース２≫　
　図１９は、ケース２を説明するための図である。　
　ここでは、ケース１と同様に、一経路上に、Ａ駅、Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅、Ｅ駅があり、また、Ａ駅には複数の改札機Ａ１、Ａ２…が設置され、Ｂ駅には複数の改札機Ｂ１、Ｂ２…が設置され、Ｃ駅には複数の改札機Ｃ１、Ｃ２…が設置され、Ｄ駅には複数の改札機Ｄ１、Ｄ２…が設置され、Ｅ駅には複数の改札機Ｅ１、Ｅ２…が設置されている。

　利用者が有する券媒体は、Ａ駅から、Ｂ駅、Ｃ駅、及び、Ｄ駅を経由して、Ｅ駅に至る有効区間を有している。つまり、Ａ駅が発駅に相当し、Ｅ駅が着駅に相当し、Ｂ駅、Ｃ駅、及び、Ｄ駅が発駅と着駅との間の途中駅に相当する。なお、この有効区間は、Ａ駅からＥ駅に向かう方向のみ利用が可能であり、逆戻りつまり入場した駅からＡ駅側に戻る利用は認められない。

　まず、利用者が発駅（Ａ駅）から途中駅（Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅）までのいずれかの駅から入場する場合について説明する。例えば、利用者がＡ駅から入場する場合、このＡ駅が入場駅に相当する。入場駅（Ａ駅）に設置されたいずれかの改札機Ａ１において、券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた場合、改札機Ａ１の情報生成部２１９では、入場処理が行われた旨の改札済情報である入場情報を生成する。生成された入場情報には、二次元コードから得られた券情報のうちの識別情報及び有効区間が含まれている。改札機Ａ１では、生成した入場情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ａ１から入場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ａ１で生成された入場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とする第１ネガティブ情報を生成する。この第１ネガティブ情報には、受信した入場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した入場情報のうちの有効区間に基づいて第１ネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。第１ネガティブ情報を配信すべき駅は、発駅から入場駅までの各駅である。ここに示した例では、発駅であり入場駅であるＡ駅が第１ネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ａ駅に設置されたすべての改札機Ａ１、Ａ２…に対して第１ネガティブ情報を配信する。第１ネガティブ情報を受信した各改札機Ａ１、Ａ２…は、それぞれのメモリ２１３にネガティブ情報を記憶する。

　続いて、利用者が入場駅（Ａ駅）と着駅（Ｅ駅）との間のいずれかの駅から途中出場する場合について説明する。例えば、利用者がＣ駅から出場する場合、このＣ駅が途中出場駅に相当する。途中出場駅（Ｃ駅）に設置されたいずれかの改札機Ｃ１において、券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた場合、改札機Ｃ１の情報生成部２１９では、出場処理が行われた旨の改札済情報である途中出場情報を生成する。生成された途中出場情報には、二次元コードから得られた券情報のうちの識別情報及び有効区間が含まれている。改札機Ｃ１では、生成した出場情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１から途中出場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１で生成された途中出場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とする第１ネガティブ情報を生成するとともに、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理を許可とする一方で当該券媒体の二次元コードに基づいた出場処理を不許可とする第２ネガティブ情報を生成する。これらの第１ネガティブ情報及び第２ネガティブ情報には、受信した途中出場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した途中出場情報のうちの有効区間に基づいて第１ネガティブ情報及び第２ネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。第１ネガティブ情報を配信すべき駅は、入場駅と途中出場駅との間の各駅である。ここに示した例では、入場駅（Ａ駅）と途中出場駅（Ｃ駅）との間の各駅、つまり、Ｂ駅が第１ネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。第２ネガティブ情報を配信すべき駅は、途中出場駅であり、ここに示した例では、Ｃ駅が第２ネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ｂ駅に設置されたすべての改札機Ｂ１、Ｂ２…に対して第１ネガティブ情報を配信するとともに、Ｃ駅に設置されたすべての改札機Ｃ１、Ｃ２…に対して第２ネガティブ情報を配信する。第１ネガティブ情報を受信した各改札機Ｂ１、Ｂ２…は、それぞれのメモリ２１３に第１ネガティブ情報を記憶する。第２ネガティブ情報を受信した各改札機Ｃ１、Ｃ２…は、それぞれのメモリ２１３に第２ネガティブ情報を記憶する。

　このような第１ネガティブ情報及び第２ネガティブ情報の配信により、Ｃ駅から途中出場した上で、Ａ駅やＢ駅から再入場するといった誤った利用を阻止することができるとともに、Ｃ駅からの再入場を可能とすることができる。

　続いて、利用者が途中出場駅（Ｃ駅）から着駅（Ｅ駅）までのいずれかの駅（Ｃ駅、Ｄ駅、Ｅ駅）から再入場する場合について説明する。例えば、利用者がＣ駅から再入場する場合、このＣ駅が再入場駅に相当する。再入場駅（Ｃ駅）に設置されたいずれかの改札機Ｃ１において、券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた場合、改札機Ｃ１の情報生成部２１９では、入場処理が行われた旨の改札済情報である再入場情報を生成する。生成された再入場情報には、二次元コードから得られた券情報のうちの識別情報及び有効区間が含まれている。改札機Ｃ１では、生成した再入場情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１から再入場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ｃ１で生成された再入場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とする第１ネガティブ情報を生成する。この第１ネガティブ情報には、受信した再入場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した再入場情報のうちの有効区間に基づいて第１ネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。第１ネガティブ情報を配信すべき駅は、途中出場駅から再入場駅までの各駅である。ここに示した例では、途中出場駅であり再入場駅であるＣ駅が第１ネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。なお、途中出場駅と再入場駅とが同一駅である場合、この途中出場駅には、出場処理のみを不許可とする第２ネガティブ情報がすでに配信されているため、さらに、入場処理のみを不許可とする第３ネガティブ情報を生成し、これを配信しても良い。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ｃ駅に設置されたすべての改札機Ｃ１、Ｃ２…に対して第１ネガティブ情報を配信する。第１ネガティブ情報を受信した各改札機Ｃ１、Ｃ２…は、それぞれのメモリ２１３に第１ネガティブ情報を記憶する。

　ホストコンピュータ４００では、改札機Ｅ１から出場情報を受信する。そして、ホストコンピュータ４００では、改札機Ｅ１で生成された出場情報に基づいて、当該券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とする第１ネガティブ情報を生成する。この第１ネガティブ情報には、受信した出場情報のうちの識別情報が含まれる。

　そして、ホストコンピュータ４００では、受信した出場情報のうちの有効区間に基づいて第１ネガティブ情報を配信すべき駅を判断する。第１ネガティブ情報を配信すべき駅は、着駅、及び、再入場駅と着駅との間の各駅である。ここに示した例では、着駅であるＥ駅と、再入場駅（Ｃ駅）と着駅（Ｅ駅）との間の各駅、つまり、Ｄ駅とが第１ネガティブ情報を配信すべき駅と判断される。

　そして、ホストコンピュータ４００は、Ｄ駅に設置されたすべての改札機Ｄ１、Ｄ２…、Ｅ駅に設置されたすべての改札機Ｅ１、Ｅ２…に対して第１ネガティブ情報を配信する。第１ネガティブ情報を受信した各改札機は、それぞれのメモリ２１３に第１ネガティブ情報を記憶する。

　このような第１ネガティブ情報の配信により、Ｅ駅から出場した上で、Ａ駅やＢ駅やＣ駅やＤ駅から再入場するといった誤った利用を阻止することができる。

　なお、ここでの「券媒体の二次元コードに基づいた入場処理」、及び、「券媒体の二次元コードに基づいた出場処理」とは、図１６を参照して説明した改札処理に相当するので、説明を省略する。　
　また、ケース１及びケース２において、Ａ駅、Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅、Ｅ駅のそれぞれの駅間に１つ以上の図示しない駅が介在していても良い。

　以上説明したように、第３実施形態によれば、二次元コードを有する券媒体を用いて改札処理を行う改札システムにおいて、所定の有効区間を有する券媒体を用いて改札処理を行った際に、有効区間内の必要な駅のみに券媒体による改札処理（つまり、入場処理や出場処理）を不許可とするネガティブ情報が配信される。このため、複雑な制御を必要とすることなく利用者の誤った利用を阻止し、正常な運用に沿った改札処理を行うことが可能となる。また、システム上に配信される情報量も低減することが可能となる。

　特に、第３実施形態によれば、券媒体が発行された際に、乗車区間に含まれるすべての駅に対して乗車券情報を配信し、入場が許可されたときに全入場可能駅にネガティブ情報を配信し、また、出場が許可されたときに全出場可能駅にネガティブ情報を配信するといった手法と比較して、改札機とホストコンピュータとの間での情報のやり取りが簡素化され、システム上の負荷を軽減することが可能となる。

　また、改札機では、配信済みのネガティブ情報の有無、券媒体から読み取った有効区間などに基づいて券媒体の有効性の有無を判断している。このため、券媒体の有効性の有無を判断するに際して、改札機からホストコンピュータへの問合せを行う必要がなく、速やかな改札処理を実現できる。

　また、改札機が利用者によって翳された券媒体から二次元コードを読み取る構成を適用した場合には、券媒体を機体内に取り込んで搬送するといった機構が不要であり、省資源化、装置本体のコストの低減、及び、システムの導入コストの低減が可能となる。

　第３実施形態で適用可能な券媒体の種類として、乗り降り自由なフリーエリアを有効区間として有するいわゆるフリー切符や周遊券も含まれる。これらのフリーエリアを有効区間として有する券媒体の場合、フリーエリア内では入場処理や出場処理に際してネガティブ情報の配信は行われず、発駅からフリーエリアへの入口駅（着駅）までの区間内において上記した第３実施形態のネガティブ情報の配信が行われる。

　以下に第３実施形態に対応する発明を付記する。

（Ｂ１）　発駅から途中駅を経由して着駅に至る有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により、発駅から着駅までの各駅に設置された改札機によって入場処理及び出場処理を行う改札システムの券媒体処理方法であって、
　発駅から途中駅までのいずれかの入場駅に設置された改札機において券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成し、
　生成した入場情報に基づいて、発駅から入場駅までの各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信し、
　着駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた旨の出場情報を生成し、
　生成した出場情報に基づいて、着駅及び入場駅と着駅との間の各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信することを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｂ２）　発駅から途中駅を経由して着駅に至る有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により、発駅から着駅までの各駅に設置された改札機によって入場処理及び出場処理を行う改札システムの券媒体処理方法であって、
　発駅から途中駅までのいずれかの入場駅に設置された改札機において券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成し、
　生成した入場情報に基づいて、発駅から入場駅までの各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信し、
　途中駅と着駅との間のいずれかの途中出場駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた旨の途中出場情報を生成し、
　生成した途中出場情報に基づいて、途中出場駅に設置された改札機に対して前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信するとともに、入場駅と途中出場駅との間の各駅に設置された改札機に対して前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信することを特徴とする券媒体処理方法。

≪第４実施形態≫
　第４実施形態においては、改札システムの一例として、第１鉄道会社内の各駅に設置された改札機及びこの改札機を管理する第１サーバと、第１鉄道会社との間で相互乗り入れしている第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機及びこの改札機を管理する第２サーバとを備えたシステムについて説明し、さらに、券媒体処理方法の一例として、上記した改札システムにおいて券媒体の二次元コードに基づいた改札処理について説明する。

　図２０は、第４実施形態における改札システムの構成を概略的に示すブロック図である。

　この改札システムにおいては、第１鉄道会社は、管轄する各駅（図示したＡ駅やＢ駅など）に設置された改札機Ｇと、これらの改札機Ｇに対する上位機器（あるいは外部機器）として機能する第１サーバ４１と、を有している。各改札機Ｇと第１サーバ４１とは、通信回線を介して各種情報の送受信を行うように構成されている。

　また、この改札システムにおいては、第２鉄道会社は、管轄する各駅（図示したＣ駅やＤ駅など）に設置された改札機Ｇと、これらの改札機Ｇに対する上位機器（あるいは外部機器）として機能する第２サーバ４２と、を有している。各改札機Ｇと第２サーバ４２とは、通信回線を介して各種情報の送受信を行うように構成されている。また、第１サーバ４１と第２サーバ４２とは、通信回線を介して各種情報の送受信を行うように構成されている。

　なお、図示した例の改札システムにおいては、第１サーバ４１と第２サーバ４２との間にセンターサーバが介在していても良いし、第１サーバ４１と配下の改札機Ｇとの間、及び、第１サーバ４１と配下の改札機Ｇとの間には、各駅のサーバなどが介在していても良い。

　各駅に設置された改札機Ｇは、実質的には同一構成であり、各駅の改札口において利用者が通行可能な改札通路に沿って配置されている。この改札機Ｇは、第３実施形態と同様の改札処理を行い、券媒体から読み取った券情報に基づいて改札通路の通行の可否を判定する。

　第４実施形態において、改札機Ｇで利用可能な券媒体としては、改札処理に必要な券情報（すなわち、固有の識別情報、有効区間、有効期間などの各種情報を含む）に対応した二次元コードを有するものである。有効区間とは、券媒体が発行される際に予め設定された区間であり、第１鉄道会社が管轄する駅と第２鉄道会社が管轄する駅とに跨る区間の設定も可能である。このように、複数の鉄道会社が管轄する駅に跨った有効区間を有する券媒体は、連絡切符などと称される場合がある。有効期間については、通常の券媒体では発行当日限り有効となるように設定されるが、有効区間（あるいは距離）や券媒体の種類などに応じて使用開始日から数日間にわたり有効となるように設定される場合もある。

　改札機Ｇは、券情報に基づいて改札処理を行い、券媒体の有効性「有り」（つまり、利用者の改札通路の通過を許可する）と判定した場合には、改札済情報を生成する。この改札済情報は、券媒体の券情報に基づいて生成されるものであり、券情報と同一の固有の識別情報及び有効区間を含んでおり、改札済（つまり、入場済みあるいは出場済み）である旨の情報に相当する。このような改札済情報には、入場情報や出場情報などがある。

　このような改札済情報は、上位機器に送信される。すなわち、第１鉄道会社が管轄する駅に設置された改札機Ｇは、生成した改札済情報を第１サーバ４１に送信する。また、第２鉄道会社が管轄する駅に設置された改札機Ｇは、生成した改札済情報を第２サーバ４２に送信する。

　第１サーバ４１及び第２サーバ４２は、実質的に同一構成である。　
　第１サーバ４１は、第１鉄道会社が管轄する駅の改札機Ｇなどの下位機器を管理し、下位機器における処理データを集計したり、下位機器の動作状況を監視したりする。第２サーバ４２は、第２鉄道会社が管轄する駅の改札機Ｇなどの下位機器を管理し、下位機器における処理データを集計したり、下位機器の動作状況を監視したりする。

　第１サーバ４１は、送信手段及び第１配信手段として機能する制御部４１１、通信部４１２、第１記憶手段として機能するメモリ４１３、ネガティブ情報生成手段として機能するネガティブ情報生成部４１４などを有している。

　制御部４１１は、第１サーバ４１の制御のみならず、第１鉄道会社内の改札システムの制御を行う。通信部４１２は、下位機器との間で種々の情報の送受信を行うインターフェースである。メモリ４１３は、第１サーバ４１を制御するための制御データなどの各種データに加えて、下位機器から送信された各種情報を記憶している。また、メモリ４１３は、改札機Ｇから送信された入場情報や出場情報などの各種改札済情報を記憶している。

　ネガティブ情報生成部４１４は、改札機Ｇから送信された改札済情報に基づいてネガティブ情報を生成する。このネガティブ情報とは、券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理をともに不許可とする旨の情報である。このようなネガティブ情報は、改札済情報と同一の固有の識別情報（つまり、券情報と同一の識別情報）、及び、有効区間を含んでいる。

　このような構成の第１サーバ４１において、制御部４１１は、改札済情報の有効区間に基づいて、ネガティブ情報生成部４１４により生成されたネガティブ情報を配信すべき駅を判断し、配信すべきと判断された駅の改札機Ｇに対して、ネガティブ情報を配信する。

　第２サーバ４２は、送信手段及び第２配信手段として機能する制御部４２１、通信部４２２、第２記憶手段として機能するメモリ４２３、ネガティブ情報生成手段として機能するネガティブ情報生成部４２４などを有している。なお、第２サーバ４２における制御部４２１、通信部４２２、メモリ４２３、及び、ネガティブ情報生成部４２４の各機能は、第１サーバ４１における制御部４１１、通信部４１２、メモリ４１３、及び、ネガティブ情報生成部４１４の各機能と実質的に同一であり説明を省略する。

　図２１は、改札機Ｇの構成を概略的に示すブロック図である。

　すなわち、改札機Ｇは、制御部３１１、通信部３１２、第３記憶手段として機能するメモリ３１３、表示部３１４、読取手段として機能する読取部３１５、ネガティブ情報判断手段として機能するネガティブ情報判断部３１６、有効区間判断手段として機能する有効区間判断部３１７、ドア制御部３１８、情報生成手段として機能する情報生成部３１９などを有している。

　制御部３１１は、券媒体による改札処理に際して、改札機Ｇを構成する各部の制御を行うものである。通信部３１２は、上位機器であるサーバとの通信を行う（第１鉄道会社の改札機は第１サーバ４１との通信を行い、第２鉄道会社の改札機は第２サーバ４２との通信を行う）インターフェースである。メモリ３１３は、改札機Ｇの制御に必要な制御データや、改札処理を行うのに必要な各種データなどを記憶している。また、このメモリ３１３は、サーバから配信された（第１鉄道会社の改札機に対しては第１サーバ４１から配信され、第２鉄道会社の改札機に対しては第２サーバ４２から配信された）ネガティブ情報を記憶している。

　表示部３１４は、第３実施形態の表示部２１４と同様の構成である。

　読取部３１５は、第３実施形態の読取部２１５と同様の構成である。

　ネガティブ情報判断部３１６は、第３実施形態のネガティブ情報判断部２１６と同様の構成である。

　有効区間判断部３１７は、第３実施形態の有効区間判断部２１７と同様の構成である。

　ドア制御部３１８は、第３実施形態のドア制御部２１８と同様の構成である。

　情報生成部３１９は、第３実施形態の情報生成部２１９と同様に、改札済情報、入場情報、出場情報を生成する。

　なお、このような改札機Ｇは、必要に応じて、磁気券処理部やカードリーダライタなどを備えていても良い。

　この第４実施形態において、二次元コードを有する券媒体を用いた改札処理における改札機Ｇの各部の動作は、第３実施形態において図１６を参照して説明した改札機Ｇの各部の動作と同様であり、説明を省略する。但し、この第４実施形態においては、ステップＳＴ１９において、制御部３１１は、通信部３１２を介して、情報生成部３１９によって生成された改札済情報を管轄鉄道会社のサーバ（つまり、上記した第１サーバ４１または第２サーバ）に送信する点で相違している。

　次に、各駅の改札機Ｇから送信された改札済情報、ここでは入場情報を受信したサーバでの処理について説明する。　
　図２２は、第４実施形態の第１サーバ４１及び第２サーバ４２において受信した入場情報の処理を説明するためのフローチャートである。

　第１サーバ４１の制御部４１１は、通信部４１２を介して、第１鉄道会社の管轄内の駅に設置された改札機Ｇから入場情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１２１、ＹＥＳ）、受信した入場情報をメモリ４１３に記憶する（ＳＴ１２２）。ここに示した例では、例えば、第１サーバ４１は、図２０に示したＡ駅に設置された改札機Ｇから入場情報を受信し、その入場情報をメモリ４１３に記憶する。

　そして、制御部４１１は、受信した入場情報に含まれる有効区間に他社の区間、ここでは、第２鉄道会社の区間が含まれるか否かを判断する（ＳＴ１２３）。つまり、制御部４１１は、受信した入場情報が自社と他社に跨る有効区間を有するいわゆる連絡切符の券情報に対応した入場情報であるか否かを判断する。

　制御部４１１は、他社の区間が含まれると判断したのに基づいて（ＳＴ１２３、ＹＥＳ）、通信部４１２を介して、他者のサーバ、ここでは第２鉄道会社の第２サーバ４２に対してメモリ４１３に記憶したのと同一の入場情報を送信する（ＳＴ１２４）。なお、制御部４１１は、他社の区間が含まれないと判断した場合には（ＳＴ１２３、ＮＯ）、第２サーバ４２に対して入場情報を送信することはなく、処理を終了する。ここに示した例では、受信した入場情報に含まれる有効区間が、Ａ駅からＤ駅までである場合について説明する。

　第２サーバ４２の制御部４２１は、通信部４２２を介して、第１サーバ４１から送信された入場情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１２５、ＹＥＳ）、受信した入場情報をメモリ４２３に記憶する(ＳＴ１２６)。つまり、サーバ４２では、有効区間がＡ駅からＤ駅までの有効区間を含む入場情報をメモリ４２３に記憶する。

　なお、ここでは、第１鉄道会社が管轄する改札機Ｇから入場情報を受信した場合について説明したが、第２鉄道会社が管轄する改札機Ｇから、有効区間として第１鉄道会社の区間を含む入場情報を受信した場合にも同様の処理がなされる。すなわち、第２サーバ４２では、改札機Ｇから受信した入場情報をメモリ４２３に記憶するとともに、第１サーバ４１に送信する。第１サーバ４１では、第２サーバ４２から受信した入場情報をメモリ４１３に記憶する。

　以上のようなステップを経て第１サーバ４１及び第２サーバにおいて受信した入場情報の処理を終了する。　
　このような処理により、第１鉄道会社と第２鉄道会社とに跨った有効区間を有する券媒体の入場処理に際して、一方の鉄道会社の改札機Ｇから送信された入場情報を双方の鉄道会社の各サーバにて共有することが可能となる。

　次に、ネガティブ情報を生成し、各駅の改札機Ｇに配信されるまでの処理について説明する。　
　図２３及び図２４は、第４実施形態の第１鉄道会社における第１サーバ４１及び改札機Ｇでのネガティブ情報の処理を説明するためのフローチャートである。

　すなわち、第１サーバ４１の制御部４１１は、通信部４１２を介して、第１鉄道会社の管轄内の駅に設置された改札機Ｇから入場情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１３１、ＹＥＳ）、受信した入場情報と同一の入場情報がメモリ４１３に記憶されているか否かを判断する（ＳＴ１３２）。より具体的には、制御部４１１は、受信した入場情報に含まれる識別情報を基に、メモリ４１３に記憶されている入場情報を参照し、この中から同一の識別情報を含む入場情報が存在するか否かを判断する。

　そして、制御部４１１は、受信した入場情報と同一の入場情報がメモリ４１３に記憶されていると判断したのに基づいて（ＳＴ１３２、ＹＥＳ）、ネガティブ情報生成部４１４を制御して、受信した入場情報に基づいたネガティブ情報（少なくとも入場情報と同一の識別情報及び有効区間を含む）を生成する（ＳＴ１３３）。なお、制御部４１１は、受信した入場情報と同一の入場情報がメモリ４１３に記憶されていないと判断したのに基づいて（ＳＴ１３２、ＮＯ）、上記したステップＳＴ１２２乃至ステップＳＴ１２６の処理に移行する。ここに示した例では、例えば、第１サーバ４１において、Ｂ駅から受信した入場情報が、すでにメモリ４１３に記憶されている入場情報と同一である場合、ネガティブ情報を生成する。

　そして、制御部４１１は、受信した入場情報に含まれる有効区間に基づいて、生成したネガティブ情報を配信すべき駅を判断する（ＳＴ１３４）。より具体的には、制御部４１１は、有効区間内の駅のうち自社が管轄する駅を抽出し、これらの抽出した駅がネガティブ情報を配信すべき駅であると判断する。ここに示した例では、受信した入場情報の有効区間がＡ駅からＤ駅までであり、Ａ駅からＤ駅までの自社の駅つまり第１鉄道会社が管轄する駅であるＡ駅及びＢ駅がネガティブ情報を配信すべき駅として抽出される。

　そして、制御部４１１は、配信すべきと判断した駅の改札機Ｇに対して、ネガティブ情報を配信する（ＳＴ１３５）。なお、このようなネガティブ情報は、第１サーバ４１から改札機Ｇに対して直接配信されても良いが、第１サーバ４１から配信すべき駅に設置されたサーバに配信された後に、駅のサーバから改札機Ｇに配信されても良い。ここに示した例では、Ａ駅に設置された改札機Ｇ及びＢ駅に設置された改札機Ｇに対してネガティブ情報が配信される。

　第１鉄道会社の管轄内の駅に設置された改札機Ｇにおいては、制御部３１１は、通信部３１２を介して第１サーバ４１からネガティブ情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１３６、ＹＥＳ）、受信したネガティブ情報をメモリ３１３に記憶する（ＳＴ１３７）。ここに示した例では、Ａ駅に設置された改札機Ｇ及びＢ駅に設置された改札機Ｇでは、第１サーバ４１からは配信されたネガティブ情報をメモリ３１３に記憶する。

　一方で、第１サーバ４１の制御部４１１は、ステップＳＴ１３４において、生成したネガティブ情報を配信すべき駅を判断する際に、受信した入場情報に含まれる有効区間に他社の区間、ここでは、第２鉄道会社の区間が含まれるか否かを判断する（ＳＴ１４１）。

　そして、制御部４１１は、他社の区間が含まれると判断したのに基づいて（ＳＴ１４１、ＹＥＳ）、通信部４１２を介して、他者のサーバ、ここでは第２鉄道会社の第２サーバ４２に対して、ステップＳＴ１３３において生成したネガティブ情報を配信する（ＳＴ１４２）。なお、制御部４１１は、他社の区間が含まれないと判断した場合には（ＳＴ１４１、ＮＯ）、第２サーバ４２に対してネガティブ情報を送信することはなく、上述したステップＳＴ１３４乃至ステップＳＴ１３７を行う。ここに示した例では、受信した入場情報に含まれる有効区間がＡ駅からＤ駅までであるため、第１サーバ４１から第２サーバ４２にネガティブ情報が配信される。

　第２サーバ４２においては、制御部４２１は、通信部４２２を介して第１サーバ４１からネガティブ情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１４３、ＹＥＳ）、受信したネガティブ情報に含まれる有効区間に基づいて、ネガティブ情報を配信すべき駅を判断する（ＳＴ１４４）。より具体的には、制御部４２１は、有効区間内の駅のうち自社が管轄する駅を抽出し、これらの抽出した駅がネガティブ情報を配信すべき駅であると判断する。ここに示した例では、受信したネガティブ情報の有効区間がＡ駅からＤ駅までであり、Ａ駅からＤ駅までの自社の駅つまり第２鉄道会社が管轄する駅であるＣ駅及びＤ駅がネガティブ情報を配信すべき駅として抽出される。

　そして、制御部４２１は、配信すべきと判断した駅の改札機Ｇに対して、ネガティブ情報を配信する（ＳＴ１４５）。なお、このようなネガティブ情報は、第２サーバ４２から改札機Ｇに対して直接配信されても良いが、第２サーバ４２から配信すべき駅に設置されたサーバに配信された後に、駅のサーバから改札機Ｇに配信されても良い。ここに示した例では、Ｃ駅に設置された改札機Ｇ及びＤ駅に設置された改札機Ｇに対してネガティブ情報が配信される。これにより、有効区間内のすべての駅にネガティブ情報が配信されたことになる。

　第２鉄道会社の管轄内の駅に設置された改札機Ｇにおいては、制御部３１１は、通信部３１２を介して第２サーバ４２からネガティブ情報を受信したのに基づいて（ＳＴ１４６、ＹＥＳ）、受信したネガティブ情報をメモリ３１３に記憶する（ＳＴ１４７）。ここに示した例では、Ｃ駅に設置された改札機Ｇ及びＤ駅に設置された改札機Ｇでは、第１サーバ４１からは配信されたネガティブ情報をメモリ３１３に記憶する。

　以上のようなステップを経てネガティブ情報の配信処理を終了する。　
　このような処理によれば、第１鉄道会社と第２鉄道会社とに跨った有効区間を有する券媒体の入場処理に際して、同一の券媒体、あるいは、同一の二次元コードを有する複製券媒体などを利用して２回目の入場処理が行われたのに基づき、当該入場処理を行った側の鉄道会社のサーバにおいて、当該券媒体に対するネガティブ情報を生成し、生成したネガティブ情報を他社側に配信することにより、両鉄道会社にてネガティブ情報を共有することが可能となる。

　また、各鉄道会社のサーバは、ネガティブ情報の有効区間に基づき、ネガティブ情報を配信すべき駅を判断し、それらの駅に設置された改札機に対しておのおのネガティブ情報を配信する。このような処理により、有効区間内の駅の各改札機にてネガティブ情報を共有することが可能となる。このため、複雑な制御を必要とすることなく利用者の誤った利用を阻止し、正常な運用に沿った改札処理を行うことが可能となる。また、システム上に配信される情報量も低減することが可能となる。

　特に、第４実施形態によれば、券媒体が発行された際に、乗車区間に含まれるすべての駅に対して乗車券情報を配信し、入場が許可されたときに全入場可能駅にネガティブ情報を配信し、また、出場が許可されたときに全出場可能駅にネガティブ情報を配信するといった手法と比較して、改札機と各社サーバとの間での情報のやり取りが簡素化され、システム上の負荷を軽減することが可能となる。

　また、改札機では、配信済みのネガティブ情報の有無、券媒体から読み取った有効区間などに基づいて券媒体の有効性の有無を判断している。このため、券媒体の有効性の有無を判断するに際して、改札機からサーバへの問合せを行う必要がなく、速やかな改札処理を実現できる。

　なお、図２０に示した例においては、Ａ駅、Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ駅のそれぞれの駅間に１つ以上の図示しない駅が介在していても良いことは言うまでも無い。

　以下に第４実施形態に対応する発明を付記する。

（Ｃ１）
　第１鉄道会社内の各駅に設置された改札機を管理する第１サーバと、第１鉄道会社との間で相互乗り入れしている第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機を管理する第２サーバとを備え、第１鉄道会社内の第１駅から第２鉄道会社内の第２駅までの有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により改札処理を行う改札システムであって、
　前記第１サーバは、
　第１駅から第２駅までのいずれかの駅に設置された改札機において券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を記憶する第１記憶手段と、
　第１駅から第２駅までの駅のうちの第１鉄道会社内のいずれかの駅に設置された改札機から、前記第１記憶手段に記憶されている入場情報と同一の入場情報を受信したのに基づいて、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を生成するネガティブ情報生成手段と、
　前記ネガティブ情報生成手段により生成されたネガティブ情報を前記第２サーバに送信する送信手段と、
　前記ネガティブ情報生成手段により生成されたネガティブ情報を、第１駅から第２駅までの駅のうちの第１鉄道会社内の各駅に設置された改札機に配信する第１配信手段と、
　を備えたことを特徴とする改札システム。

（Ｃ２）
　前記第２サーバは、
　前記第１記憶手段に記憶された入場情報と同一の入場情報を記憶する第２記憶手段と、
　前記第１サーバの前記送信手段から送信されたネガティブ情報を、第１駅から前記第２駅までの駅のうちの第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機に配信する第２配信手段と、
　を備えたことを特徴とする（Ｃ１）に記載の改札システム。

（Ｃ３）
　前記第１鉄道会社内の各駅及び前記第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機は、
　前記第１配信手段または前記第２配信手段から配信されたネガティブ情報を記憶する第３記憶手段と、
　券媒体から二次元コードを読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記二次元コードに基づき対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されているか否かを判断するネガティブ情報判断手段と、
　当該改札機が設置された当該駅が前記読取手段により読み取られた前記二次元コードの有効区間内であるか否かを判断する有効区間判断手段と、
　前記ネガティブ情報判断手段により対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、前記有効区間判断手段により有効区間内であると判断されたのに基づいて、改札通路を開放するドア機構と、
　前記ネガティブ情報判断手段により対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、前記有効区間判断手段により有効区間内であると判断されたのに基づいて、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成する情報生成手段と、
　を備えたことを特徴とする（Ｃ１）に記載の改札システム。

（Ｃ４）
　第１鉄道会社内の各駅に設置された改札機を管理する第１サーバと、第１鉄道会社との間で相互乗り入れしている第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機を管理する第２サーバとを備え、第１鉄道会社内の第１駅から第２鉄道会社内の第２駅までの有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により改札処理を行う改札システムの券媒体処理方法であって、
　第１駅から第２駅までの駅のうちの第１鉄道会社内の駅に設置された改札機において、券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成し、
　前記第１サーバにおいて、前記入場情報を第１記憶手段に記憶するとともに、前記入場情報を前記第２サーバに送信し、
　前記第２サーバにおいて、前記第１サーバから送信された前記入場情報を第２記憶手段に記憶し、
　前記第１サーバまたは前記第２サーバにおいて、第１駅から第２駅までのいずれかの駅に設置された改札機から前記入場情報と同一の入場情報を受信したのに基づいて、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を生成し、
　前記第１サーバにおいてネガティブ情報を生成した場合には生成したネガティブ情報を前記第２サーバに送信するとともに、前記第２サーバにおいてネガティブ情報を生成した場合には生成したネガティブ情報を前記第１サーバに送信し、
　第１駅から第２駅までの駅のうちの第１鉄道会社内の各駅に設置された改札機に対して前記第１サーバから前記ネガティブ情報を配信するとともに、第１駅から第２駅までの駅のうちの第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機に対して前記第２サーバから前記ネガティブ情報を配信することを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｃ５）
　前記第１鉄道会社内の各駅及び前記第２鉄道会社内の各駅に設置された改札機において、
　前記第１サーバまたは前記第２サーバから配信されたネガティブ情報を第３記憶手段に記憶し、
　券媒体から二次元コードを読み取り、
　読み取った前記二次元コードに基づき対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されているか否かを判断し、
　当該改札機が設置された当該駅が有効区間内であるか否かを判断し、
　対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、有効区間内であると判断されたのに基づいて、改札通路を開放し、
　対応するネガティブ情報が前記第３記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、有効区間内であると判断されたのに基づいて、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成することを特徴とする請求項４に記載の券媒体処理方法。

≪第５実施形態≫
　第５実施形態においては、改札システムの一例として券売機、改札機、及び、ホストコンピュータを備えたシステムについて説明し、さらに、券媒体処理方法の一例として券売機あるいは改札システムにおける券媒体の処理方法について説明する。

　図２５は、第５実施形態における改札システムの構成を概略的に示すブロック図である。

　この改札システムは、改札機Ｇや券売機８などの各種機器と、これらの各種機器に対する上位機器（あるいは外部機器）として機能するホストコンピュータ４００と、を有している。各種機器と、ホストコンピュータ４００とは、通信回線を介して各種情報の送受信を行うように構成されている。

　図示した例の改札システムにおいて、各種機器は、複数の駅にそれぞれ設置されており、また、ホストコンピュータ４００は、複数の駅に設置された各種機器を管理・監視する鉄道会社のサーバなどに相当する。なお、各種機器とホストコンピュータ４００との間には、各駅のサーバなどが介在していても良い。

　改札機Ｇは、駅の改札口において利用者が通行可能な改札通路に沿って配置されている。この改札機Ｇは、利用者が所持している券媒体の券情報（あるいは改札情報）に基づいて改札処理、つまり駅構内に入場する際の入場処理や駅構内から出場する際の出場処理などの処理を行う。このような改札処理では、改札機Ｇは、券媒体から読み取った券情報に基づいて改札通路の通行の可否を判定する。

　券売機８は、利用者の操作に応じて券媒体を発行する発行業務を行う。より具体的には、券売機８は、駅構内への入場券、各種乗車券、定期券、特急券、回数券などの各種券媒体を発行する。なお、詳述しないが、券売機８には、券媒体の券情報に基づいて利用額の不足分を精算し、精算券を発行する精算機も含まれる。券売機８によって発行された券媒体は、いずれも上記した改札機Ｇで利用可能となる。

　このような券売機８によって発行される券媒体の形態としては、券情報つまり改札処理に必要な改札情報（すなわち、固有の識別情報、有効期間、有効区間などの各種情報を含む）に対応した二次元コードを有するものである。なお、券売機８は、二次元コードを有する券媒体のほかに、無線式の券媒体や磁気式の券媒体の発行が可能となるように構成されても良い。

　第５実施形態においては、改札情報に対応した無効状態の二次元コードを有する無料配布物も処理対象の券媒体となる。つまり、券売機８は、無料配布物が有する無効状態の二次元コードを有効化して改札機Ｇなどで利用可能な券媒体に変更することも券媒体の発行業務として行う。

　無料配布物とは、例えば、イベントや観光スポットなどを紹介したパンフレットやチラシなどであり、不特定多数の人々に無料で配布される配布物、あるいは、不特定多数の人々が料金を支払うことなく持ち去ることができるものなどである。また、関連施設などで買い物をした際などに発行されるレシート類も無料配布物に含まれる。いずれにしても、ここでの無料配布物とは、改札情報に対応した二次元コードが印刷可能であり、且つ、それ自体が無料の媒体である。

　このような無料配布物に予め印刷されている二次元コードは、そのままでは利用不可能であり、無効状態となっている。つまり、二次元コードを有効化する前の段階では、改札機Ｇを利用して駅構内に入場することも駅構内から出場することもできない。ニ次元コードを有効化するためには、券売機８において、利用相当分の利用額の決済を完了する必要がある。券売機８では、無料配布物から二次元コードを読み取り、利用額の決済が完了した場合に、読み取った二次元コードから得られた改札情報に対応付けて改札機Ｇの利用を許可する許可情報（すなわち、固有の識別情報、有効期間、有効区間などの各種情報を含むとともに、改札機Ｇでの入場または出場を許可する旨の情報）を生成し、生成した許可情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００は、図示した改札システム上の改札機Ｇや券売機８などの下位の各種機器を監視し、各種機器における処理データを集計したり、各種機器の動作状況を管理したりする。このホストコンピュータ４００は、判断手段及び配信手段として機能する制御部１４１０、通信部１４２０、メモリ１４３０などを有している。

　制御部１４１０は、ホストコンピュータ４００の制御のみならず、改札システム全体の制御を行う。通信部１４２０は、各種機器との間で種々の情報の送受信を行うインターフェースである。メモリ１４３０は、ホストコンピュータ４００を制御するための制御データなどの各種データに加えて、各種機器から送信された各種情報を記憶している。

　このようなホストコンピュータ４００においては、制御部１４１０は、券売機８から送信された許可情報をメモリ１４３０に記憶させる。また、制御部１４１０は、許可情報の有効区間に基づいて許可情報を配信すべき駅を判断し、当該駅の改札機Ｇに対し、許可情報を配信する。

　図２６は、無料配布物５０の利用形態の一例を模式的に示す図である。　
　無料配布物５０として、「観光地Ｘの旅」などと称したパンフレットに二次元コード５１が印刷されたものを用意し、Ａ駅及びその周辺エリアで配布する。二次元コード５１は、有効期間（例えば、無料配布物５０が発行された発行日から○日以内とか、観光地Ｘでのイベント開催期間内など）、有効区間（例えば、Ａ駅及びその周辺駅からＢ駅までの区間とか、乗車駅は設定せずに観光地Ｘの最寄り駅であるＢ駅までの区間など）固有の識別情報などの各種情報を含む改札情報に対応している。

　このような無料配布物５０を手にした人々のうち、実際に利用してみたい人は、無料配布物５０を持参してＡ駅に赴き、券売機８において、無効状態であった二次元コード５１の有効化処理を行う。すなわち、Ａ駅の券売機８では、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取り、運賃などの利用額（Ａ駅が乗車駅として設定された場合にはＡ駅からＢ駅までの運賃など）を受け取ったのに基づいて、当該二次元コード５１から読み取った改札情報に対応付けて許可情報を生成し、生成した許可情報をホストコンピュータ４００に送信する。

　ホストコンピュータ４００では、Ａ駅の券売機８から送信された改札情報の有効区間から利用者が乗車し得る駅及び利用者が後者し得る駅を判断し、これらの駅に対して許可情報を配信する。ここに示した例では、ホストコンピュータ４００は、例えば、Ａ駅に設置されたすべての改札機Ｇに対して、入場を許可する許可情報を配信し、また、Ｂ駅に設置されたすべての改札機Ｇに対して、出場を許可する許可情報を配信する。なお、ホストコンピュータ４００は、より広範囲の駅の改札機Ｇに対して許可情報を配信しても良く、例えば、Ａ駅のみならずその周辺駅、あるいは、Ａ駅からＢ駅までの間の各駅に入場を許可する許可情報を配信しても良いし、Ｂ駅のみならずその周辺駅、あるいは、Ａ駅からＢ駅までの間の各駅に出場を許可する許可情報を配信しても良いが、システム負荷を軽減するためには、最小限の駅の改札機Ｇに対してのみ許可情報を配信することが望ましい。

　このような状態において、無料配布物５０の二次元コード５１は、所定の駅の改札機Ｇで利用可能となる。つまり、Ａ駅の改札機Ｇでは、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取り、読み取った二次元コード５１に含まれる識別情報を基に、ホストコンピュータ４００から配信された許可情報と照合する。そして、改札機Ｇでは、該当する識別情報を含む許可情報が存在すると判断した場合に、無料配布物５０を持参した利用者の入場を許可する。

　また、Ｂ駅の改札機Ｇでも同様に、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取り、読み取った二次元コード５１に含まれる識別情報を基に、ホストコンピュータ４００から配信された許可情報と照合する。そして、改札機Ｇでは、該当する識別情報を含む許可情報が存在すると判断した場合に、無料配布物５０を持参した利用者の出場を許可する。

　次に、上述した改札システムに適用可能な券売機８の構成について説明する。　
　図２７は、券売機８の構成を概略的に示すブロック図である。　
　すなわち、券売機８は、制御部５２１、通信部５２２、メモリ５２３、表示部５２４、入力手段として機能する操作部５２５、音声出力部５２６、読取手段として機能する読取部５２７、算出手段として機能する算出部５２８、金額処理手段として機能する金額処理部５２９、許可情報生成手段として機能する許可情報生成部５３０、発行手段として機能する発行部５３１などを有している。

　制御部５２１は、無料配布物５０の有効化処理などを含む券媒体の発行業務を行うに際して、券売機８を構成する各部の制御を行うものである。通信部５２２は、上位のホストコンピュータ４００との通信を行うインターフェースである。メモリ５２３は、券売機８の制御に必要な制御データや、各種券媒体を発行する発行業務を行うのに必要な各種情報などを記憶している。

　表示部５２４は、液晶表示器などで構成されている。この表示部５２４は、制御部５２１による制御に基づいて、券売機８を利用する利用者に対して無料配布物５０の有効化処理などの券媒体の発行業務に必要な各種操作を案内する画面や、発行する券媒体の内容などの種々の情報を案内する画面などを表示する。

　操作部５２５は、各種ボタンや、接触を検知したのに基づいて対応する情報を出力するタッチパネルなどで構成されている。この操作部５２５は、制御部５２１による制御に基づいて、利用者による各種操作の入力を受け付ける。より具体的には、操作部５２５は、券媒体の発行指示を受け付けたり、乗車駅などの改札情報を生成するために必要な情報、予約情報例えば乗車日の指定、列車の指定、座席の指定などの情報の入力を受け付けたりする。表示部５２４及び操作部５２５の少なくとも一部は、例えば、タッチパネル内蔵の液晶表示器などで構成される。

　音声出力部５２６は、制御部５２１による制御に基づいて、券売機８を利用する利用者に対して無料配布物５０の有効化処理などの券媒体の発行業務に必要な各種操作を案内する音声や、発行する券媒体の内容などの種々の情報を案内する音声などを図示しないスピーカーから出力する。

　読取部５２７は、制御部５２１による制御に基づいて、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取る。この読取部５２７は、所定の読取エリアに翳された二次元コード５１を走査して光学的に読み取るものであっても良いし、投入口から機体内に投入された無料配布物５０から二次元コード５１を読み取るものであっても良い。投入された無料配布物５０については、二次元コード５１の読み取りが完了した後に機体外に排出され、利用者に返却される。

　算出部５２８は、制御部５２１による制御に基づいて、読取部５２７により読み取られた二次元コード５１に基づいて利用額を算出する。より具体的には、算出部５２８は、二次元コード５１に対応した改札情報の有効区間に基づいて乗車駅から降車駅までの区間（図２６に示した例ではＡ駅－Ｂ駅の区間）の運賃、及び、必要に応じて特急料金や座席指定料金などを合算した総額を利用額として算出する。

　金額処理部５２９は、制御部５２１による制御に基づいて、利用者によって投入された現金あるいは金額カード（すなわちストアードフェアカードやクレジットカードなど）の金額を処理する。より具体的には、金額処理部５２９は、投入された現金から算出部５２８によって算出された利用額相当分を受け取る、あるいは、投入された金額カードの残額から利用額相当分を引き去った後に金額カードを返却する。

　許可情報生成部５３０は、制御部５２１による制御に基づいて、二次元コード５１から得られた改札情報に対応付けた許可情報を生成する。より具体的には、許可情報生成部５３０は、金額処理部５２９により利用額相当分を受け取ったのに基づいて、読取部５２７により読み取られた二次元コードを有効化するために、改札機Ｇを利用した入場あるいは出場を許可する許可情報を生成する。許可情報生成部５３０によって生成された許可情報は、制御部５２１により、通信部５２２を介してホストコンピュータ４００に送信される。

　発行部５３１は、制御部５２１による制御に基づいて、必要に応じて印刷物６０を発行する。より具体的には、発行部５３１は、印刷物６０となる原券媒体を収容しており、必要に応じて操作部５２５を介して入力された乗車駅や、予約情報（例えば乗車日、列車番号、座席番号、発着時刻）有効期限などを原券媒体に印刷し、発行口から排出する。

　なお、このような券売機８は、必要に応じて、磁気式の券媒体を処理する磁気券処理部や無線式の券媒体を処理するカードリーダライタなどを備えていても良い。

　次に、上述した改札システムに適用可能な改札機Ｇの構成について説明する。　
　図２８は、改札機Ｇの構成を概略的に示すブロック図である。　
　すなわち、改札機Ｇは、制御部５１１、通信部５１２、記憶手段として機能するメモリ５１３、表示部５１４、ドア制御部５１５、読取手段として機能する読取部５１６、照合手段として機能する照合部５１７などを有している。

　制御部５１１は、有効化処理された無料配布物５０などを含む券媒体による改札処理を行うに際して、改札機Ｇを構成する各部の制御を行うものである。通信部５１２は、上位のホストコンピュータ４００との通信を行うインターフェースである。メモリ５１３は、改札機Ｇの制御に必要な制御データや、改札処理を行うのに必要な各種データ、さらにはホストコンピュータ４００から配信された許可情報などを記憶している。

　表示部５１４は、液晶表示器などで構成されている。この表示部５１４は、制御部５１１による制御に基づいて、改札機Ｇを利用する利用者に対して操作を案内する画面や有効性の判定結果などに対応した案内画面を表示する。ドア制御部５１５は、改札機Ｇに設けられているドア機構５１５Ａの開閉を制御するものであり、有効性の判定結果に対応して改札通路を開放したり閉鎖したりする。

　読取部５１６は、制御部５１１による制御に基づいて、利用者が持参する無料配布物５０から二次元コード５１を読み取る。より具体的には、読取部５１６は、利用者によって翳された無料配布物５０から二次元コード５１を読み取り可能な所定の読取エリアを有している。

　照合部５１７は、制御部５１１による制御に基づいて、読取部５１６により読み取られた二次元コードに含まれる識別情報を基に、ホストコンピュータ４００から配信されメモリ５１３に記憶された許可情報との照合を行う。より具体的には、照合部５１７は、メモリ５１３に記憶されている許可情報を参照し、この中から該当する識別情報（つまり、読み取った二次元コードに含まれる識別情報）を含む許可情報が存在するか否かの照合処理を行う。

　次に、無料配布物５０の有効化処理について券売機８の各部の動作とともに説明する。　
　図２９は、第５実施形態における無料配布物５０の有効化処理を説明するためのフローチャートである。

　まず、制御部５２１は、無料配布物５０の有効化処理を開始するか否かを判断する（ＳＴ５１１）。すなわち、制御部５２１は、操作部５２５を介した無料配布物５０の有効化処理の開始指示の入力や、無料配布物５０の投入口からの投入を受け付けた場合、あるいは、読取部５２７の読取エリアに無料配布物５０の二次元コード５１が翳された場合に、当該無料配布物５０の有効化処理を開始するものと判断する（ＳＴ５１１、ＹＥＳ）。

　そして、制御部５２１は、読取部５２７を制御して、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取る（ＳＴ５１２）。そして、読取部５２７は、二次元コード５１の読み取りが正常に完了したのに伴い、読取結果つまり読み取った二次元コード５１から得られた改札情報を算出部５２８及び許可情報生成部５３０に出力する。

　そして、制御部５２１は、算出部５２８を制御して、読取部５２７から入力された改札情報に基づいて利用額を算出する（ＳＴ５１３）。より具体的には、算出部５２８は、改札情報に含まれる有効区間の乗車駅、あるいは、当該券売機８が設置された駅、あるいは、操作部５２５を介して入力された乗車駅から、改札情報に含まれる降車駅、あるいは、操作部５２５を介して入力された降車駅までの区間の運賃などを含む利用額を算出する。算出部５２８は、算出した利用額を表示部５２４、音声出力部５２６、及び、金額処理部５２９に出力する。

　そして、制御部５２１は、表示部５２４及び音声出力部５２６を制御して、算出部５２８によって算出した利用額を利用者に案内する（ＳＴ５１４）。より具体的には、表示部５２４は、利用額を表示するとともに利用額相当の現金の投入あるいは金額カードの投入を促す画面を表示する。また、音声出力部５２６は、利用額を表示するとともに利用額相当の現金の投入あるいは金額カードの投入を促す音声を出力する。

　そして、制御部５２１は、金額処理部５２９を制御して、算出部５２８によって算出した利用額を受け取る（ＳＴ５１５）。そして、制御部５２１は、金額処理部５２９により利用額を受け取ったか否かを判断する（ＳＴ５１６）。

　制御部５２１は、金額処理部５２９により利用額を受け取ったと判断したのに基づいて（ＳＴ５１６、ＹＥＳ）、許可情報生成部５３０を制御して、対応する許可情報を生成する（ＳＴ５１７）。より具体的には、許可情報生成部５３０は、読取部５２７から入力された改札情報に対応付けた許可情報を生成する。

　そして、制御部５２１は、通信部５２２から通信回線を介して、許可情報生成部５３０によって生成された許可情報をホストコンピュータ４００に送信する（ＳＴ５１８）。その後、制御部５２１は、表示部５２４及び音声出力部５２６を制御して、無料配布物５０の有効化処理が完了した旨（つまり、無料配布物５０が指定の乗車駅からの入場及び降車駅での出場が可能な券媒体に変更された旨）を案内する。また、制御部５２１は、操作部５２５を介した予約情報の入力を受け付けた場合には、発行部５３１を制御して、入力された予約情報を印刷した印刷物６０を発行する。

　以上のようなステップを経て無料配布物５０の有効化処理を終了する。

　次に、券売機８から送信された許可情報が改札機Ｇに配信されるまでの配信処理についてホストコンピュータ４００の各部の動作及び改札機Ｇの各部の動作について説明する。　
　図３０は、第５実施形態におけるホストコンピュータ４００及び改札機Ｇでの許可情報の処理を説明するためのフローチャートである。

　すなわち、ホストコンピュータ４００の制御部１４１０は、通信部１４２０から通信回線を介して券売機８から許可情報を受信したのに基づいて（ＳＴ５２１、ＹＥＳ）、受信した許可情報をメモリ１４３０に記憶する（ＳＴ５２２）。

　そして、制御部１４１０は、受信した許可情報に含まれる有効区間に基づいて、許可情報を配信すべき駅を判断する（ＳＴ５２３）。例えば、制御部１４１０は、有効区間として設定された乗車駅及び降車駅、さらには必要に応じてこれらの駅の周辺駅や、乗車駅と降車駅との間の各駅などが許可情報を配信すべき駅であると判断する。

　そして、制御部１４１０は、配信すべき駅の改札機Ｇに対して、許可情報を配信する（ＳＴ５２４）。なお、このような許可情報は、ホストコンピュータ４００から改札機Ｇに対して直接配信されても良いが、ホストコンピュータ４００から配信すべき駅に設置されたサーバに配信された後に、駅のサーバから改札機Ｇに配信されても良い。

　一方、改札機Ｇの制御部５１１は、通信部５１２から通信回線を介してホストコンピュータ４００から許可情報を受信したのに基づいて（ＳＴ５２５、ＹＥＳ）、受信した許可情報をメモリ５１３に記憶する（ＳＴ５２６）。

　以上のようなステップを経て許可情報の配信処理を終了する。

　次に、有効化処理された無料配布物５０を用いた改札処理について改札機Ｇの各部の動作とともに説明する。　
　図３１は、第５実施形態における無料配布物５０を用いた改札処理を説明するためのフローチャートである。

　まず、制御部５１１は、無料配布物５０が所定の読取エリアに翳されたと判定したのに基づいて（ＳＴ５３１、ＹＥＳ）、読取部５１６を制御して、無料配布物５０から二次元コード５１を読み取る（ＳＴ５３２）。そして、読取部５１６は、二次元コード５１の読み取りが正常に完了したのに伴い、読取結果つまり読み取った二次元コード５１から得られた改札情報を照合部５１７に出力する。

　そして、制御部５１１は、照合部５１７を制御して、読取部５１６から入力された改札情報に基づいて対応付けされた許可情報の有無を判断する照合処理を行う（ＳＴ５３３）。より具体的には、照合部５１７は、入力された改札情報に含まれる識別情報を基に、メモリ５１３に記憶されている許可情報を参照し、この中から該当する識別情報を含む許可情報が存在するか否かの照合処理を行う。

　そして、制御部５１１は、照合部５１７により該当する許可情報がメモリ５１３に記憶されていると判断したのに基づいて、無料配布物５０が有効化されている、つまり、利用者の改札通路の通行を許可すると判定する（ＳＴ５３４、ＹＥＳ）。そして、制御部５１１は、ドア制御部５１５を制御してドア機構５１５Ａを駆動し、改札通路を開放する（ＳＴ５３５）。

　また、制御部５１１は、照合部５１７により該当する許可情報がメモリ５１３に記憶されていないと判断したのに基づいて、無料配布物５０が有効化されていない、つまり、利用者の改札通路の通行を許可しないと判定する（ＳＴ５３４、ＮＯ）。そして、制御部５１１は、ドア制御部５１５を制御してドア機構５１５Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する（ＳＴ５３６）。

　以上のようなステップを経て無料配布物５０による改札処理を終了する。

　以上説明したように、第５実施形態によれば、利用者にとっては、無料配布物５０を持参して券売機８において利用額を支払うのみで無料配布物５０そのものが乗車券などの券媒体として機能するため、料金表などから必要な利用額を探し出したり利用者自らが計算したりする必要はなく、また、券売機８において種々の情報を入力するなどの煩わしい操作が不要となる。また、パンフレットなどを持参して駅窓口などに出向き、パンフレットとは別の券媒体を発行してもらう必要がなくなるため、煩わしさがなくなる。したがって、利用者にとって利便性を向上することが可能となる。

　また、そのまま乗車券として利用可能となりうる二次元コード５１を印刷した無料配布物５０を不特定多数の人々に配布することにより、鉄道の利用機会の増加を図ること可能となるとともに、無料配布物５０に記載された観光地などへの集客効果の向上を図ることが可能となる。

　さらに、割引などの企画に応じた運賃設定を容易に行うことが可能となる。　
　また、無料配布物５０そのものが乗車券などの券媒体として機能するため、省資源化に貢献できる。

　また、改札機Ｇや券売機８などの各種機器が利用者によって翳された無料配布物５０から二次元コード５１を読み取る構成を適用した場合には、券媒体として機能する無料配布物を機体内に取り込んで搬送するといった機構が不要であり、装置本体のコストの低減が可能となる。

　以下に第５実施形態に対応する発明を付記する。

（Ｄ１）　無料配布物から固有の識別情報を含む改札処理に必要な改札情報に対応した無効状態の二次元コードを読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記二次元コードにより得られた前記改札情報に基づいて利用額を算出する算出手段と、
　前記算出手段により算出された利用額を受け取る金額処理手段と、
　前記金額処理手段により利用額を受け取ったのに基づき、前記二次元コードにより得られた前記改札情報に対応付けて改札機の利用を許可する許可情報を生成する許可情報生成手段と、
　を備えたことを特徴とする券媒体処理装置。

（Ｄ２）　改札機の利用を許可する許可情報を記憶する記憶手段と、
　無料配布物から固有の識別情報を含む改札処理に必要な改札情報に対応した二次元コードを読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記二次元コードにより得られた前記改札情報の前記識別情報を基に、前記記憶手段に記憶された前記許可情報を参照し、該当する前記識別情報を含む前記許可情報が存在するか否かの照合を行う照合手段と、
　前記照合手段により該当する前記許可情報が前記記憶手段に記憶されていると判断したのに基づいて、改札通路を開放するドア機構と、
　を備えたことを特徴とする券媒体処理装置。

（Ｄ３）　固有の識別情報及び有効区間を含む改札処理に必要な改札情報に対応した二次元コードを有する無料配布物を改札機で利用可能な券媒体に変更する改札システムであって、
　無料配布物から二次元コードを読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記二次元コードにより得られた前記改札情報に基づいて利用額を算出する算出手段と、
　前記算出手段により算出された利用額を受け取る金額処理手段と、
　前記金額処理手段により利用額を受け取ったのに基づき、前記二次元コードにより得られた前記改札情報に対応付けて改札機の利用を許可する許可情報を生成する許可情報生成手段と、
　前記許可情報生成手段により生成された前記許可情報に含まれる有効区間に基づいて、前記許可情報を配信すべき駅を判断する判断手段と、
　前記判断手段により配信すべきと判断された駅の改札機に対して、前記許可情報を配信する配信手段と、
　を備えたことを特徴とする改札システム。

（Ｄ４）　無料配布物から固有の識別情報を含む改札処理に必要な改札情報に対応した無効状態の二次元コードを読み取り、
　読み取った前記二次元コードにより得られた前記改札情報に基づいて利用額を算出し、
　算出した利用額を受け取ったのに基づき、前記二次元コードにより得られた前記改札情報に対応付けて改札機の利用を許可する許可情報を生成することを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｄ５）　無料配布物から固有の識別情報を含む改札処理に必要な改札情報に対応した二次元コードを読み取り、
　読み取った前記二次元コードにより得られた前記改札情報の前記識別情報を基に、改札機の利用を許可する許可情報を記憶する記憶手段を参照し、該当する前記識別情報を含む前記許可情報が存在するか否かの照合を行い、
　照合の結果、該当する前記許可情報が前記記憶手段に記憶されていると判断したのに基づいて、改札通路を開放することを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｄ６）　固有の識別情報及び有効区間を含む改札処理に必要な改札情報に対応した二次元コードを有する無料配布物を改札機で利用可能な券媒体に変更する券媒体処理方法であって、
　無料配布物から二次元コードを読み取り、
　読み取った前記二次元コードにより得られた前記改札情報に基づいて利用額を算出し、
　算出した利用額を受け取ったのに基づき、前記二次元コードにより得られた前記改札情報に対応付けて改札機の利用を許可する許可情報を生成し、
　生成した前記許可情報に含まれる有効区間に基づいて、前記許可情報を配信すべき駅を判断し、
　配信すべきと判断した駅の改札機に対して、前記許可情報を配信することを特徴とする券媒体処理方法。

≪第６実施形態≫
　第６実施形態においては、券媒体処理方法の一例として券売機における券媒体の発行方法及び改札機における券媒体を利用した改札処理について説明する。

　図３３は、第６実施形態における改札システムの構成を概略的に示すブロック図である。

　この第６実施形態における改札システムは、基本的には、第５実施形態における改札システムと同様である。改札機Ｇ及び券売機８のそれぞれの機能についても、第５実施形態で説明した通りである。但し、この第６実施形態における券売機８によって発行される券媒体の形態としては、券情報つまり改札処理に必要な改札情報を暗号化した二次元コードを有するものである。ホストコンピュータ４００の機能についても、第５実施形態で説明した通りであり、制御部２４１０、通信部２４２０、メモリ２４３０などを有している。

　次に、上述した改札システムに適用可能な券売機８の構成について説明する。

　図３３は、券売機８の構成を概略的に示すブロック図である。

　すなわち、券売機８は、制御部６２１、通信部６２２、メモリ６２３、表示部６２４、指示手段及び入力手段として機能する操作部６２５、音声出力部６２６、金額処理部６２７、搬送部６２８、読取手段として機能する読取部６２９、二次元コード作成手段として機能する二次元コード作成部６３０、印刷手段として機能する印刷部６３１などを有している。

　制御部６２１は、券媒体Ｔの発行指示を受け付けた場合に、券売機８を構成する各部の制御を行うものである。通信部６２２は、上位のホストコンピュータ４００との通信を行うインターフェースである。メモリ６２３は、券売機８の制御に必要な制御データや、各種券媒体Ｔを発行する発行業務を行うのに必要な各種情報などを記憶している。

　表示部６２４は、液晶表示器などで構成されている。この表示部６２４は、制御部６２１による制御に基づいて、券売機８を利用する利用者に対して券媒体Ｔの発行業務に必要な各種操作を案内する画面や、発行する券媒体Ｔの内容などの種々の情報を案内する画面などを表示する。

　操作部６２５は、各種ボタンや、接触を検知したのに基づいて対応する情報を出力するタッチパネルなどで構成されている。この操作部６２５は、制御部６２１による制御に基づいて、利用者による各種操作の入力を受け付ける。より具体的には、操作部６２５は、券媒体Ｔの発行指示を受け付けたり、改札情報を生成するために必要な情報、例えば、券媒体Ｔが乗車券である場合には乗車区間などの情報の入力を受け付けたりする。表示部６２４及び操作部６２５の少なくとも一部は、例えば、タッチパネル内蔵の液晶表示器などで構成される。

　音声出力部６２６は、制御部６２１による制御に基づいて、券売機８を利用する利用者に対して券媒体Ｔの発行業務に必要な各種操作を案内する音声や、発行する券媒体Ｔの内容などの種々の情報を案内する音声などを図示しないスピーカーから出力する。金額処理部６２７は、制御部６２１による制御に基づいて、利用者によって投入された現金あるいは金額カード（すなわちストアードフェアカードやクレジットカードなど）の金額を処理する。

　搬送部６２８は、券媒体Ｔの発行指示を受け付けた場合に、制御部６２１による制御に基づいて、券媒体Ｔとなる原券媒体５０を収容している収容部６２８Ａから原券媒体５０を取り出し、読取部６２９及び印刷部６３１に搬送し、排出部６２８Ｂから券媒体Ｔを排出する。収容部６２８Ａに収容されている原券媒体５０は、複製困難な固有の識別子５１を有している。排出部６２８Ｂから排出される券媒体Ｔは、識別子５１に加えて二次元コード５２を有している。

　識別子５１は、ユニークな値に対応するバーコード等で形成されている。このような識別子５１は、特定波長範囲の光のみによって読取可能である。特定波長範囲とは、例えば、赤外光の波長範囲や、紫外光の波長範囲などである。このような識別子５１は、例えば、通常の複写機では複製できないインクなどを用いて形成されている。したがって、識別子５１は、通常、可視化されていない場合もあり得る。また、識別子５１は、ユニークな値に対応したホログラムなどであっても良く、特殊な材料及び特殊な加工技術を組み合わせて形成される。

　このような識別子５１を有する原券媒体５０は、予め所定サイズにカットされた券紙に識別子５１をプレ印刷したものであっても良いし、券媒体発行時にカットした際に確実に識別子５１が含まれるように形成したロール紙であっても良い。

　読取部６２９は、制御部６２１による制御に基づいて、搬送部６２８により搬送された原券媒体５０から識別子５１を読み取る。より具体的には、読取部６２９は、例えば、識別子５１を読み取るための特定波長範囲の光を発生する光源を備え、この光源からの光を原券媒体５０に向けて照射し、読取可能となった識別子５１を走査して光学的に読み取るものである。

　二次元コード作成部６３０は、制御部６２１による制御に基づいて、改札情報を暗号化した二次元コードを作成する。より具体的には、二次元コード作成部６３０は、操作部６２５を介して入力された情報（乗車区間など）に基づいて改札情報（乗車区間や有効期限など）を生成する一方で、読取部６２９により読み取られた識別子５１からユニークな値を得て、この値を鍵として、生成した改札情報を暗号化した（つまり、改札情報に対応した暗号を生成した）上で、これに対応した二次元コードを作成するものである。

　印刷部６３１は、制御部６２１による制御に基づいて、搬送部６２８により搬送された原券媒体５０に対して、二次元コード作成部６３０により作成された二次元コード５２を印刷する。このとき、印刷部６３１は、識別子５１と二次元コード５２とがそれぞれ後に読取可能となるように識別子５１に重ならない位置に二次元コード５２を印刷する。印刷部６３１により印刷される二次元コード５２は、識別子５１と同様に、特定波長範囲の光のみによって読取可能であっても良いし、可視化されていても良い。

　このような券売機８は、必要に応じて、磁気式の券媒体を処理する磁気券処理部や無線式の券媒体を処理するカードリーダライタなどを備えていても良い。

　図３４は、改札機Ｇの構成を概略的に示すブロック図である。

　すなわち、改札機Ｇは、制御部６１１、通信部６１２、メモリ６１３、表示部６１４、ドア制御部６１５、第１読取手段として機能する第１読取部６１６、第２読取手段として機能する第２読取部６１７、復号化手段として機能する復号化部６１８、改札手段として機能する改札処理部６１９などを有している。

　制御部６１１は、券媒体Ｔによる改札処理に際して、改札機Ｇを構成する各部の制御を行うものである。通信部６１２は、上位のホストコンピュータ４００との通信を行うインターフェースである。メモリ６１３は、改札機Ｇの制御に必要な制御データや、改札処理を行うのに必要な各種データなどを記憶している。

　表示部６１４は、液晶表示器などで構成されている。この表示部６１４は、制御部６１１による制御に基づいて、改札機Ｇを利用する利用者に対して操作を案内する画面や有効性の判定結果などに対応した案内画面を表示する。ドア制御部６１５は、改札機Ｇに設けられているドア機構６１５Ａの開閉を制御するものであり、有効性の判定結果に対応して改札通路を開放したり閉鎖したりする。

　第１読取部６１６は、制御部６１１による制御に基づいて、利用者が持参する券媒体Ｔから識別子５１を読み取る。より具体的には、第１読取部６１６は、利用者によって翳された券媒体Ｔから識別子５１を読み取り可能な所定の読取エリアを有している。このような第１読取部６１６は、例えば、識別子５１を読み取るための特定波長範囲の光を発生する光源を備え、この光源からの光を読取エリアに翳された券媒体Ｔに向けて照射し、読取可能となった識別子５１を走査して光学的に読み取るものである。このような第１読取部６１６は、先に説明した券売機８の読取部６２９と実質的に同一構成のものである。

　第２読取部６１７は、制御部６１１による制御に基づいて、利用者が持参する券媒体Ｔから二次元コード５２を読み取る。この第２読取部６１７は、利用者によって翳された券媒体Ｔから二次元コード５２を読み取り可能な所定の読取エリアを有している。この第２読取部６１７が有する読取エリアは、第１読取部６１７が有する読取エリアと実質的に同一である。このような第２読取部６１７は、例えば二次元コード５２が可視化されている場合には、二次元コード５２を光学的に読み取るスキャナなどによって構成される。また、二次元コード５２が可視化されていない場合、例えば識別子５１と同様の特定波長範囲の光によって読取可能に形成されている場合には、第１読取部６１６が第２読取部６１７の機能を兼ね備えていても良い。

　復号化部６１８は、制御部６１１による制御に基づいて、二次元コード５２から改札処理に必要な改札情報を復号化する。より具体的には、復号化部６１８は、第１読取部６１６により読み取られた識別子５１からユニークな値を得て、この値を鍵として、第２読取部６１７により読み取られた二次元コード５２から改札情報を復号化する（つまり、二次元コード５２から得られた暗号を解読する）。

　改札処理部６１９は、制御部６１１による制御に基づいて、復号化部６１８により復号化された改札情報に基づいて改札処理を行う。より具体的には、改札処理部６１９は、券媒体Ｔが有する改札情報に基づいて券媒体Ｔの有効性、つまり、利用者の改札通路の通行を許可するか否かを判定する。また、改札処理部６１９は、改札通路の通行を許可すると判定した場合に、固有の識別子５１を有する券媒体Ｔが改札処理済（つまり、入場済みあるいは出場済み）である旨の改札記録を生成する。

　このような改札機Ｇは、必要に応じて、磁気式の券媒体を処理する磁気券処理部や無線式の券媒体を処理するカードリーダライタなどを備えていても良い。

　なお、制御部６１１は、改札処理部６１９による改札処理に際して、券媒体Ｔの識別子５１に対応したネガティブ情報の有無を判断する判断手段としての機能を有している。ここで、ネガティブ情報とは、券媒体Ｔを所持する利用者の改札通路の通過を許可しない情報であり、たとえば、入場処理に際して読み取った識別子５１に対応する券媒体Ｔが既に入場済である旨の情報あるいは既に出場済である旨の情報などが相当し、また、出場処理に際して識別子５１に対応する券媒体Ｔが既に出場済である旨の情報などが相当する。

　次に、券媒体Ｔの発行処理について券売機８の各部の動作とともに説明する。

　図３５は、第６実施形態における券媒体Ｔの発行処理を説明するためのフローチャートである。

　まず、制御部６２１は、券媒体Ｔの発行処理を開始するか否かを判断する（ＳＴ６１１）。すなわち、制御部６２１は、操作部６２５を介した券媒体Ｔの発行指示の入力や改札情報の入力を受付可能な状態において、発行指示の入力や改札情報の入力を受け付け、且つ、金額処理部６２７を制御して券媒体Ｔを発行するのに必要な対価に相当する金額を処理した場合に、当該券媒体Ｔの発行処理を開始するものと判断する（ＳＴ６１１、ＹＥＳ）。

　そして、制御部６２１は、搬送部６２８を制御して、収容部６２８Ａから原券媒体５０を取り出す（ＳＴ６１２）。取り出される原券媒体５０には、先に説明したように、固有の識別子５１がプレ印刷されている。搬送部６２８は、収容部６２８Ａが予め所定サイズにカットされた原券媒体５０を収容している場合には、収容部６２８Ａから１枚の原券媒体５０を送出する。また、搬送部６２８は、収容部６２８Ａがロール紙を収容している場合には、ロール紙を所定サイズにカットして得られた原券媒体５０を送出する。そして、搬送部６２８は、原券媒体５０を読取部６２９に搬送する。

　そして、制御部６２１は、読取部６２９を制御して、搬送部６２８により搬送された原券媒体５０から識別子５１を読み取る（ＳＴ６１３）。すなわち、読取部６２９は、識別子５１を有する原券媒体５０に対して、特定波長範囲の光を照射して識別子５１を読み取り、識別子５１の読み取りが正常に完了したのに伴い、読み取った識別子５１により得られた値を二次元コード作成部６３０に出力する。

　そして、制御部６２１は、二次元コード作成部６３０を制御して、二次元コードを作成する（ＳＴ６１４）。すなわち、二次元コード作成部６３０は、識別子５１により得られた値が読取部６２９から入力されたのに伴い、この値を鍵として改札情報を暗号化し、対応する二次元コードを作成する。そして、二次元コード作成部６３０は、作成した二次元コードに対応するデータを印刷部６３１に出力する。

　そして、制御部６２１は、印刷部６３１を制御して、搬送部６２８により搬送された原券媒体５０に対して、二次元コード５２を印刷する（ＳＴ６１５）。すなわち、印刷部６３１は、二次元コードに対応するデータが二次元コード作成部６３０から入力されたのに伴い、このデータに基づいて原券媒体５０の所定位置に二次元コード５２を印刷する。ここでの所定位置とは、例えば、プレ印刷されている識別子５１に重ならない位置である。本実施の形態において、識別子５１がプレ印刷された原券媒体５０に二次元コード５２を印刷したものが券媒体Ｔに相当する。

　そして、制御部６２１は、搬送部６２８を制御して、識別子５１及び二次元コード５２を有する券媒体Ｔを排出部６２８Ｂから排出する（ＳＴ６１６）。

　以上のようなステップを経て券媒体Ｔの発行処理を終了する。

　次に、券媒体Ｔを用いた改札処理について改札機Ｇの各部の動作とともに説明する。

　図３６は、第６実施形態における券媒体Ｔを用いた改札処理を説明するためのフローチャートである。

　まず、制御部６１１は、券媒体Ｔが所定の読取エリアに翳されたと判定したのに基づいて（ＳＴ６２１、ＹＥＳ）、第１読取部６１６を制御して、券媒体Ｔから識別子５１を読み取る（ＳＴ６２２）。すなわち、第１読取部６１６は、券媒体Ｔに対して、特定波長範囲の光を照射して識別子５１を読み取り、識別子５１の読み取りが正常に完了したのに伴い、読み取った識別子５１により得られた値を復号化部６１８に出力する。

　そして、制御部６１１は、第２読取部６１７を制御して、券媒体Ｔから二次元コード５２を読み取る（ＳＴ６２３）。すなわち、第２読取部６１７は、券媒体Ｔに対して、特定波長範囲の光を照射して二次元コード５２を読み取り、二次元コード５２の読み取りが正常に完了したのに伴い、読取結果を復号化部６１８に出力する。

　そして、制御部６１１は、復号化部６１８を制御して、第１読取部６１６から入力された値を鍵として、第２読取部６１７から得られた読取結果を復号化する（ＳＴ６２４）。すなわち、復号化部６１８は、識別子５１から得たユニークな値を鍵として、二次元コード５２から改札情報を復号化する。そして、復号化部６１８は、復号化した改札情報を改札処理部６１９に出力する。

　そして、制御部６１１は、改札処理部６１９を制御して、復号化部６１８から入力された改札情報に基づいて券媒体Ｔの有効性、つまり、利用者の改札通路の通行を許可するか否かを判定する（ＳＴ６２５）。制御部６１１は、改札処理部６１９により通行を許可する旨の判定がなされた場合には（ＳＴ６２６、ＹＥＳ）、ドア制御部６１５を制御してドア機構６１５Ａを駆動し、改札通路を開放する（ＳＴ６２７）。また、制御部６１１は、改札処理部６１９により通行を許可しない旨の判定がなされた場合には（ＳＴ６２６、ＮＯ）、ドア制御部６１５を制御してドア機構６１５Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する（ＳＴ６２８）。

　以上のようなステップを経て券媒体Ｔによる改札処理を終了する。

　次に、乗車券や入場券などとして機能する券媒体Ｔを用いた改札処理について改札機Ｇの各部の動作とともに説明する。

　図３７は、第６実施形態における同一券媒体Ｔを用いた重複入場及び重複出場を防止するための他の改札処理を説明するためのフローチャートである。なお、図３６のフローチャートで説明した改札処理と同一工程については詳細な説明を省略する。

　まず、制御部６１１は、券媒体Ｔが所定の読取エリアに翳されたと判定したのに基づいて（ＳＴ６３１、ＹＥＳ）、第１読取部６１６を制御して、券媒体Ｔから識別子５１を読み取る（ＳＴ６３２）。そして、制御部６１１は、第２読取部６１７を制御して、券媒体Ｔから二次元コード５２を読み取る（ＳＴ６３３）。

　そして、制御部６１１は、第１読取部６１６によって読み取られた識別子５１に対応したネガティブ情報の有無を判断する（ＳＴ６３４）。この場合、制御部６１１は、ホストコンピュータ４００に対して読み取った識別子５１を元に問い合わせ、対応するネガティブ情報の有無の結果をホストコンピュータ４００から受け取っても良いし、予めホストコンピュータ４００から改札機Ｇに配信されたネガティブ情報の中から、読み取った識別子５１に対応するネガティブ情報を検索し、その検索結果に基づいて、ネガティブ情報の有無の判断結果としてもよい。

　そして、制御部６１１は、読み取った識別子５１に対応したネガティブ情報が無いと判断したのに基づいて（ＳＴ６３４、ＮＯ）、復号化部６１８を制御して、第１読取部６１６から入力された値を鍵として、第２読取部６１７から得られた読取結果を復号化する（ＳＴ６３５）。

　そして、制御部６１１は、改札処理部６１９を制御して、復号化部６１８から入力された改札情報に基づいて券媒体Ｔの有効性を判定する（ＳＴ６３６）。制御部６１１は、改札処理部６１９により通行を許可する旨の判定がなされた場合には（ＳＴ６３７、ＹＥＳ）、ドア制御部６１５を制御してドア機構６１５Ａを駆動し、改札通路を開放する（ＳＴ６３８）。また、制御部６１１は、改札処理部６１９により通行を許可しない旨の判定がなされた場合には（ＳＴ６３７、ＮＯ）、ドア制御部６１５を制御してドア機構６１５Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する（ＳＴ６３９）。

　一方、制御部６１１は、ステップＳＴ６３４において、読み取った識別子５１に対応したネガティブ情報が有ると判断したのに基づいて（ＳＴ６３４、ＹＥＳ）、ドア制御部６１５を制御してドア機構６１５Ａを駆動し、改札通路を閉鎖する（ＳＴ６３９）。

　なお、第６実施形態では、ステップＳＴ６３４において、制御部６１１は、第１読取部６１６によって読み取られた識別子５１に対応したネガティブ情報の有無を判断したが、第２読取部６１７によって読み取られた二次元コード５２を基に対応したネガティブ情報の有無を判断しても良い。

　以上説明したように、第６実施形態によれば、券媒体Ｔの複製が困難となる。券媒体Ｔが有する複製困難な識別子５１は、原券媒体を製造する際に大量に一括してプレ印刷されるため、券売機８での券媒体Ｔの発行時に時間がかかるとか、コストが高くなるとかいった課題を回避することができる。

　また、このような券媒体Ｔを用いた改札処理では、券媒体Ｔが不正に複製された場合を想定した不正監視を行う必要がなくなる。このため、ホストコンピュータ４００などの改札機Ｇよりも上位の機器で不正監視を行うシステムと比較して、負荷の軽減、導入コストの低減、処理時間の短縮が可能となる。

　また、改札機Ｇなどの装置は、利用者によって翳された券媒体Ｔから識別子５１及び二次元コード５２を読み取る構成であるため、券媒体Ｔを機体内に取り込んで搬送するといった機構が不要であり、装置本体のコストの低減が可能となる。

　また、券媒体Ｔが定期券などの有効期限内に複数回の使用が許可されたものである場合を除いては、使用済みの券媒体Ｔに対して以後の券媒体Ｔを所持する利用者の改札通路の通過を許可しないネガティブ情報（例えば、一度の入場処理が完了したのに基づいて入場済みである旨のネガティブ情報や、一度の出場処理が完了したのに基づいて出場済みである旨のネガティブ情報）を生成し管理することにより、同一券媒体Ｔを用いた重複した使用を防止することができる。

　以下に第６実施形態に対応する発明を付記する。

（Ｅ１）　改札処理に必要な改札情報を有する券媒体の発行指示を受け付ける指示手段と、
　前記指示手段を介して発行指示を受け付けたのに基づいて、特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する原券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記識別子によって得られた値を鍵として、改札情報を暗号化した二次元コードを作成する二次元コード作成手段と、
　前記二次元コード作成手段により作成された二次元コードを前記原券媒体に印刷する印刷手段と、
　を備えたことを特徴とする券媒体処理装置。

（Ｅ２）　さらに、乗車区間を含む改札情報の入力を受け付ける入力手段を備えたことを特徴とする（Ｅ１）に記載の券媒体処理装置。

（Ｅ３）　特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取る第１読取手段と、
　前記券媒体から二次元コードを読み取る第２読取手段と、
　前記第１読取手段により読み取られた前記識別子によって得られた値を鍵として、前記第２読取手段により読み取られた前記二次元コードから改札処理に必要な改札情報を復号化する復号化手段と、
　前記復号化手段により復号化された前記改札情報に基づいて改札処理を行う改札手段と、
　を備えたことを特徴とする券媒体処理装置。

（Ｅ４）　特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取る第１読取手段と、
　前記券媒体から二次元コードを読み取る第２読取手段と、
　前記第１読取手段により読み取られた前記識別子に対応したネガティブ情報の有無を判断する判断手段と、
　前記判断手段により前記識別子に対応したネガティブ情報がないと判断されたのに基づいて、前記第１読取手段により読み取られた前記識別子によって得られた値を鍵として、前記第２読取手段により読み取られた前記二次元コードから改札処理に必要な改札情報を復号化する復号化手段と、
　前記復号化手段により復号化された前記改札情報に基づいて改札処理を行う改札手段と、
　前記判断手段により前記識別子に対応したネガティブ情報があると判断されたのに基づいて、改札通路を閉鎖するドア機構と、
　を備えたことを特徴とする券媒体処理装置。

（Ｅ５）　改札処理に必要な改札情報を有する券媒体の発行指示を受け付け、
　発行指示を受け付けたのに基づいて、特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する原券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取り、
　読み取った前記識別子により得られた値を鍵として、改札情報を暗号化した二次元コードを作成し、
　作成した二次元コードを前記原券媒体に印刷する、
　ことを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｅ６）　特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取り、
　前記券媒体から二次元コードを読み取り、
　読み取った前記識別子により得られた値を鍵として、読み取った前記二次元コードから改札処理に必要な改札情報を復号化し、
　復号化した前記改札情報に基づいて改札処理を行う、
　ことを特徴とする券媒体処理方法。

（Ｅ７）　特定波長範囲の光によって読み取り可能な固有の識別子を有する券媒体に対して、前記特定波長範囲の光を照射して前記識別子を読み取り、
　前記券媒体から二次元コードを読み取り、
　読み取った前記識別子に対応したネガティブ情報の有無を判断し、
　前記識別子に対応したネガティブ情報がないと判断したのに基づいて、読み取った前記識別子により得られた値を鍵として、読み取った前記二次元コードから改札処理に必要な改札情報を復号化し、
　復号化した前記改札情報に基づいて改札処理を行い、
　前記識別子に対応したネガティブ情報があると判断されたのに基づいて、改札通路を閉鎖する、
　ことを特徴とする券媒体処理方法。

　上記の本実施形態において、改札機Ｇが駅の改札口に設置された場合について説明したが、改札機Ｇは、駅構内や遊戯施設などの各種施設の改札口（あるいは出入口）などにおいて利用者が通行可能な改札通路に沿って配置されていてもよい。

　以上説明したように、本実施形態によれば、利用者に対する利便性を向上することが可能な改札機及び改札システムを提供することができる。

　なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims

　利用者から提示された券媒体に２次元コードとして記録された通行券情報を読み取る読取手段と、
　前記読取手段によって読み取られた通行券情報に記録された有効期間、及び有効区間に基づいて利用者の構内外への通行を許可或いは禁止する通行制御手段と、
　を備えたことを特徴とする改札機。
　各駅に設置された改札機が通信回線網を介して中央管理装置と接続された改札システムにおいて、
　前記改札機は、
　利用者から提示された券媒体に２次元コードとして記録された通行券情報を読み取る読取手段と、
　前記読取手段による読取結果に基づいて利用者の通行を許可或いは禁止する通行制御手段と、
　前記通行制御手段によって利用者の通行を許可したとき、利用者が通行したことを示す通行済情報を前記中央管理装置へ送信する第１の送信手段と、を備え、
　前記中央管理装置は、
　前記改札機から送信された通行済情報を受信する第１の受信手段と、
　前記第１の受信手段によって、既に受信された通行済情報と同一の通行済情報が受信されたとき、利用者の通行を禁止する通行不可情報を前記改札機へ送信する第２の送信手段と、を備え、
　前記改札機は、
　前記中央管理装置から送信された通行不可情報を受信する第２の受信手段と、
　前記第２の受信手段によって受信した通行不可情報と前記読取手段による読取結果とを照合する照合手段と、を更に備え、
　前記照合手段によって照合一致が得られたとき、前記通行制御手段によって利用者の通行を禁止することを特徴とする改札システム。
　発駅から途中駅を経由して着駅に至る有効区間に対応した二次元コードを有する券媒体により、発駅から着駅までの各駅に設置された改札機によって入場処理及び出場処理を行う改札システムであって、
　発駅から途中駅までのいずれかの入場駅に設置された改札機において券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の入場情報を生成する入場情報生成手段と、
　前記入場情報生成手段により生成された入場情報に基づいて、発駅から入場駅までの各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第１配信手段と、
　を備えたことを特徴とする改札システム。
　さらに、着駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた旨の出場情報を生成する出場情報生成手段と、
　前記出場情報生成手段により生成された出場情報に基づいて、着駅及び入場駅と着駅との間の各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第２配信手段と、
　を備えたことを特徴とする請求項３に記載の改札システム。
　さらに、入場駅と着駅との間のいずれかの途中出場駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた旨の途中出場情報を生成する途中出場情報生成手段と、
　前記途中出場情報生成手段により生成された途中出場情報に基づいて、途中出場駅に設置された改札機に対して前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信するとともに、入場駅と途中出場駅との間の各駅に設置された改札機に対して前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第２配信手段と、
　を備えたことを特徴とする請求項３に記載の改札システム。
　さらに、途中出場駅から着駅までのいずれかの再入場駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理が行われた旨の再入場情報を生成する再入場情報生成手段と、
　前記再入場情報生成手段により生成された再入場情報に基づいて、途中出場駅から再入場駅までの各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第３配信手段と、
　着駅に設置された改札機において前記券媒体の二次元コードに基づいた出場処理が行われた旨の出場情報を生成する出場情報生成手段と、
　前記出場情報生成手段により生成された出場情報に基づいて、着駅及び再入場駅と着駅との間の各駅に設置された改札機に対して、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理及び出場処理を不許可とするネガティブ情報を配信する第４配信手段と、
　を備えたことを特徴とする請求項５に記載の改札システム。
　発駅から着駅までの各駅に設置された改札機は、
　前記第１乃至第４配信手段から配信されたネガティブ情報を記憶する記憶手段と、
　券媒体から二次元コードを読み取る読取手段と、
　前記読取手段により読み取られた前記二次元コードに基づき対応するネガティブ情報が前記記憶手段に記憶されているか否かを判断するネガティブ情報判断手段と、
　当該改札機が設置された駅が前記読取手段により読み取られた前記二次元コードの有効区間内であるか否かを判断する有効区間判断手段と、
　前記ネガティブ情報判断手段により対応するネガティブ情報が前記記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、前記有効区間判断手段により有効区間内であると判断されたのに基づいて、改札通路を開放するドア機構と、
　を備え、前記券媒体の二次元コードに基づいた入場処理または出場処理を行うことを特徴とする請求項６に記載の改札システム。
　前記改札機は、さらに、入場情報生成手段、出場情報生成手段、途中出場情報生成手段、及び、再入場情報生成手段を含む情報生成手段を備え、
　前記情報生成手段は、前記ネガティブ情報判断手段により対応するネガティブ情報が前記記憶手段に記憶されていないと判断され、且つ、前記有効区間判断手段により有効区間内であると判断されたのに基づいて、入場情報、出場情報、途中出場情報、及び、再入場情報を生成することを特徴とする請求項７に記載の改札システム。