WO2019130403A1 - 複製検知装置、複製検知方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

複製検知装置（２）は、黄色のグラデーションが印刷された印刷物（１）を撮像して、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を生成する撮像部（２２）と、制御部（２４）と、を備える。制御部（２４）は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像をＬａｂ表色系で表される撮像画像に変換して、撮像画像から各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出する。制御部（２４）は、ｂチャンネルの各画素のｂ値を二値化して二値化画像を生成する。そして、制御部（２４）は、二値化画像において黄色のグラデーションに対応する部分が、所定の形状を有していない場合、印刷物（１）を複製物と判別する。

Description

複製検知装置、複製検知方法、及びプログラム

　本発明は、複製検知装置、複製検知方法、及びプログラムに関し、特に、簡易に複製を検知できる複製検知装置、複製検知方法、及びプログラムに関する。

　二次元コードの一種であるＱＲ（Quick Response）コード（登録商標）は、印刷物に機械可読な情報を埋め込むもので、昨今では、航空券やチケットに代表されるように、金銭的価値を持ったＱＲコード（登録商標）の利用が拡大している（例えば特許文献１参照）。このため、ＱＲコード（登録商標）に代表される二次元コードの偽造や複製を検知する方式の開発は、急務の課題となっている。

　上記の課題を解決するものとして、二次元コードの原画像をＲＧＢの各色成分に分離した後、Ｒ，Ｇ，Ｂの色別に離散ウェーブレット変換を施して、ＬＬ成分、ＬＨ成分、ＨＬ成分、及びＨＨ成分といった周波数成分に分解する。そして、ウェーブレット係数の値（係数値）がＬＨ成分及びＨＬ成分に比べて小さいＨＨ成分のみに透かし情報を埋め込んで、透かし情報入り二次元コードを生成する技術が開発された（例えば特許文献２参照）。

　特許文献２に記載された技術では、複写されていない正規の透かし情報入り二次元コードのＨＨ成分から、透かし情報以外の情報がノイズとして現れて透かし情報が失われることを防止することができる。これに対して、濃淡表現方法が相違する複写機で複写された（不正コピーされた）非正規の透かし情報入り二次元コードのＨＨ成分には、透かし情報以外の情報が非常に強く現れるため、透かし情報が失われる。これにより、二次元コードの複製を検知することが可能となる。

　なお、本明細書中に特許文献１及び２の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参考として取り込むものとする。

特開２００６－３１８３２８号公報 ＷＯ２０１０／１４０６３９号公報

　しかしながら、ＱＲコード（登録商標）に代表される二次元コードを利用した商取引が拡大し、活発になった現在では、特許文献２に記載された技術よりも簡易且つ確実に複製を検知できる技術が強く求められている。

　本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、簡易に複製を検知できる複製検知装置、複製検知方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

　上記の目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る複製検知装置（２）は、所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成する撮像部（２２）と、前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する制御部（２４）と、を備える。

　上記の複製検知装置（２）において、前記所定の模様は、グラデーションであって、前記制御部（２４）は、前記色度チャンネルにおいて前記グラデーションに対応する部分が、所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記所定の模様は、グラデーションであって、前記制御部（２４）は、前記色度チャンネルにおいて前記グラデーションに対応する部分が、所定の長さよりも短い場合、前記所定の形状を有していないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記グラデーションは、黄色のグラデーションである、ことが好ましい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記撮像部（２２）は、ＲＧＢ色域で表される前記撮像画像を生成し、前記制御部（２４）は、前記ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、Ｌａｂ表色系で表される前記撮像画像に変換し、前記Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出し、前記ｂチャンネルにおいて前記黄色のグラデーションに対応する部分が、前記所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記制御部（２４）は、前記ｂチャンネルの各画素のｂ値を二値化して二値化画像を生成し、前記二値化画像において前記黄色のグラデーションに対応する部分が、前記所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）は、前記印刷物（１）の照度を検知する照度センサ（２５）をさらに備え、前記制御部（２４）は、前記照度センサ（２５）で検知した前記照度に応じて、前記ｂチャンネルの各画素のｂ値と比較する閾値を決定し、前記ｂチャンネルの各画素のｂ値を前記閾値と比較して二値化する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記制御部（２４）は、前記所定の模様に対応する部分が、前記第１条件及び第２条件を満たしている場合に、前記印刷物（１）を原物と判別し、前記第１条件を満たしている一方で前記第２条件を満たしていない場合には、前記印刷物（１）が前記複製物の可能性があると判別する、ようにしてもよい。

　上記の複製検知装置（２）において、前記制御部（２４）は、前記印刷物（１）を前記複製物と判別した場合、該印刷物（１）の再度の撮像を指示する、ようにしてもよい。

　上記の目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る複製検知方法は、撮像部（２２）が、所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成し、制御部（２４）が、前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、前記制御部（２４）が、該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する。

　上記の目的を達成するため、本発明の第３の観点に係るプログラムは、コンピュータに、所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成し、前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する、ことを実行させるためのものである。

　本発明によれば、簡易に複製を検知できる複製検知装置、複製検知方法、及びプログラムを提供することができる。

本実施形態に係る印刷物を例示する図である。 （ａ）は、印刷物の原物における黄色のグラデーションを示す図であり、（ｂ）は、印刷物の複製物における黄色のグラデーションを示す図である。 本実施形態に係る複製検知装置の構成例を示すブロック図である。 Ｌａｂ表色系の色空間を示す説明図である。 （ａ）は、印刷物の原物を撮像した場合の二値化画像を示す図であり、（ｂ）は、印刷物の複製物を撮像した場合の二値化画像を示す図である。 複製検知処理の詳細を示すフローチャートである。 （ａ）は、本実施形態に係る複製検知装置における照度毎の最適な閾値を示す表であり、（ｂ）は、変形例に係る複製検知装置における照度毎の最適な閾値を示す表である。 変形例に係る複製検知装置の構成例を示すブロック図である。

　以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

　まず、本実施形態に係る複製検知装置の構成について図面を参照しつつ説明する。

　複製検知装置は、例えば汎用のスマートフォン又はタブレットコンピュータ等から構成される。本実施形態では、アップルインコーポレイテッド社製のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）６ｓに、本実施形態に係る印刷物が原物であるか複製物であるかを検知するための複製検知アプリケーションプログラムをインストールして複製検知装置を構成している。なお、複製検知装置は、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）のスマートフォン又はタブレットコンピュータ等であってもよいし、汎用の携帯電話又はパーソナルコンピュータ等から構成されるものであってもよい。

　図１は、本実施形態に係る印刷物を例示する図である。

　図１に示すように、印刷物１は、白地の印刷用紙等の印刷媒体に、視認可能なロゴ画像にＱＲコード（登録商標）等の二次元コードを重ね合わせたロゴ付き二次元コード１１と、ロゴ付き二次元コード１１の外周を取り囲む略正方形の枠状の黄色のグラデーション１２と、を印刷して形成される。ここで、グラデーション１２が黄色いのは、様々な色の中で黄色が最も複製による影響を受けやすいからである。このため、印刷物１には、原物であるか複製物であるかを検知するために、黄色のグラデーション１２が印刷されている。

　ロゴ付き二次元コード１１は、ロゴ画像のうち、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される第１明度未満の部分（図１に示す例では背景部分や鍵穴部分等）には、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される第１種類の明度のセル（図１に示す例では白色のセル）のみが重ね合わされている。一方、ロゴ画像のうち、第１明度以上の部分（図１に示す例では鍵本体部分等）には、第１種類の明度のセル（図１に示す例では白色のセル）と、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される第２種類の明度のセル（図１に示す例では黒色のセル）と、の双方が重ね合わされている。

　ロゴ付き二次元コード１１は、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される第１種類の明度のセル（図１に示す例では白色のセル）と、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される第２種類の明度のセル（図１に示す例では黒色のセル）及びロゴ画像のうちの第１明度未満の部分（図１に示す例では背景部分や鍵穴部分等）と、の分布パターンによって、ＵＲＬ（Uniform Resource Locator）等の所定の情報を表現する。

　グラデーション１２は、白地の印刷用紙等の印刷媒体に、ＣＭＹＫ色域の四色のインクのうち、Ｙ（イエロー）のインクのみを利用して、一辺の長さが略２３ｍｍの略正方形の各頂点から各辺の中心にかけて徐々に黄色が薄くなるように印刷して、形成される。

　図２（ａ）は、印刷物の原物における黄色のグラデーションを示す図である。図２（ｂ）は、印刷物の複製物における黄色のグラデーションを示す図である。

　本発明者は、印刷物１の原物と複製物とにおける黄色のグラデーション１２の長さをそれぞれ求めた。ここで、グラデーション１２の長さとは、グラデーション１２の各辺のうち、目視でＹ（イエロー）のインクの付着が確認できる部分の長さをいう。原物における黄色のグラデーション１２の長さは、図２（ａ）に示すように、略２１．５ｍｍ～略２３ｍｍであった。これに対して、複製物における黄色のグラデーション１２の長さは、図２（ｂ）に示すように、原物よりも短く、略１４ｍｍ～略１９．５ｍｍであった。

　このように、黄色のグラデーション１２は、複製によって減衰し、複製物における黄色のグラデーション１２の長さは、原物よりも短くなる。その理由は、印刷時に利用されるＣＭＹＫ色域と複製時に利用されるＲＧＢ色域とで、色域（カラースペース）や再現方法等がそれぞれで異なっているからである。具体的に、ＣＭＹＫ色域は、色を減らすと白色になる（足すと黒色になる）減法混色で色を表現し、ＲＧＢ色域は、色を足していくと白色になる（減らすと黒色になる）加法混色で色を表現する。

　黄色のグラデーション１２は、スキャン時にＲＧＢ色域の混色に変換され、印刷時には、再度ＣＭＹＫ色域が利用される。このとき、グラデーション１２は、ＣＭＹＫ色域の混色で印刷され、濃度が低い（薄い）部分は、さらに淡くなる。その理由は、印刷で色を表現する仕組みにある。すなわち、印刷では、インクのドット（点）を紙等の印刷媒体の上に乗せるか乗せないか、つまりドットのオンオフの二値で色が表現され、ドットの形状（例えばドットの大小）やドット分散の仕方で色の濃淡が表現される。淡色は、当然、ドット形状がより小さくなる。このような小さなドットをスキャンした際に撮像素子が取得するには、十分な解像力が必要であるが、汎用の複写機の解像度は。４００ｐｐｉ程度しかない。このため、淡色は、どうしても欠損しやすくなり、結果、淡色は、さらに淡くなる傾向にある。特に、黄色のグラデーション１２は、スキャナやカメラ等を利用した複製によって、淡色がさらに淡く変化しやすい。

　本実施形態に係る複製検知装置は、このような黄色のグラデーション１２の性質を用いて、印刷物１が原物であるか複製物であるかを検知するものである。

　図３は、本実施形態に係る複製検知装置の構成例を示すブロック図である。

　図３に示すように、複製検知装置２は、タッチパネル２１と、撮像部２２と、記憶部２３と、制御部２４と、を備え、これらはバス等を介して接続されている。

　タッチパネル２１は、例えば液晶表示装置とポインティングデバイスとを組み合わせた汎用のタッチパネル等から構成されている。タッチパネル２１は、各種画面を表示するとともに、ユーザによる各種操作を受け付ける。本実施形態において、タッチパネル２１には、ロゴ付き二次元コード１１の読取を指示するための読取アイコン等が表示される。

　撮像部２２は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の固体撮像素子等から構成される。撮像部２２は、印刷物１を撮像して、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を生成する。

　記憶部２３は、例えば汎用のフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ等から構成される。記憶部２３は、印刷物１が原物であるか複製物であるかを検知するための複製検知アプリケーションプログラム等が記憶されている。

　制御部２４は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭ及び記憶部２３等に記憶されているプログラムを適宜実行することによって、複製検知装置２の各種動作を制御する。

　本実施形態において、制御部２４は、ユーザがタッチパネル２１を操作して、記憶部２３に記憶されている複製検知アプリケーションプログラムを起動したことに応答して、読取アイコンをタッチパネル２１に表示する。制御部２４は、ユーザが印刷物１に撮像部２２を向けて読取アイコンをタップしたことに応答して、印刷物１を撮像部２２で撮像して、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を生成する。なお、制御部２４は、撮像画像の傾きが所定角度（例えば２°）以上である場合や、撮像画像のサイズが所定サイズ（例えば幅が３００ピクセル）未満である場合、印刷物１の撮像を再度行うようにしてもよい。

　制御部２４は、撮像部２２で生成したＲＧＢ色域で表される撮像画像を、ＣＩＥ　Ｌ＊ａ＊ｂ＊（以下、「Ｌａｂ」という。）表色系で表される撮像画像に変換する。

　図４は、Ｌａｂ表色系の色空間を示す説明図である。

　図４に示すように、Ｌａｂ表色系の色空間は、明度を示すＬ値、並びに色度（色相及び彩度）を示すａ値及びｂ値といった三つの値で色を表現する補色空間である。Ｌ値は、“０”～“１００”の範囲の値をとり、大きくなる程、明度が高くなる。Ｌ値が“０”の場合には、黒色となり、“１００”の場合には、白色となる。ａ値は、赤色と緑色との間の色度を示す値であり、本実施形態では、“－２５５”～“２５５”の範囲の値をとる。ａ値が正の値の場合には、赤色となり、正の値が大きくなる程、赤色の濃度の高くなる。これに対して、ａ値が負の値の場合には、緑色となり、負の値が小さくなる程、緑色の濃度が高くなる。ｂ値は、黄色と青色との間の色度を示す値であり、本実施形態では、“－２５５”～“２５５”の範囲の値をとる。ｂ値が正の値の場合には、黄色となり、正の値が大きくなる程、黄色の濃度が高くなる。これに対して、ｂ値が負の値の場合には、青色となり、負の値が小さくなる程、青色の濃度が高くなる。そして、ａ値及びｂ値がともに“０”の場合には、無彩色となる。

　図３に示す制御部２４は、Ｌａｂ表色系の色空間で表される撮像画像から、撮像画像の各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出する。そして、制御部２４は、ｂチャンネルの各画素のｂ値を所定の閾値（本実施形態では“１２３”）と比較して、閾値未満のｂ値を“０”、閾値以上のｂ値を“１”となるように二値化して二値化画像を生成する。

　図５（ａ）は、印刷物の原物を撮像した場合の二値化画像を示す図である。図５（ｂ）は、印刷物の複製物を撮像した場合の二値化画像を示す図である。

　図５（ａ）及び（ｂ）に示す二値化画像において、“０”とされた画素は黒色で、“１”とされた画素は白色で示されている。印刷物の原物を撮像した場合の二値化画像では、図５（ａ）に示すように、黄色のグラデーション１２に対応する部分がほぼ繋がっているのに対し、印刷物の複製物を撮像した場合の二値化画像では、図５（ｂ）に示すように、グラデーション１２の四隅の部分しか残っていない。

　図３に示す制御部２４は、二値化画像の黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出する。制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出できなかった場合、印刷物１が複製物であると判別して、その判別結果とともに、読取アイコンをタッチパネル２１を表示する。

　制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出できた場合でも、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれかにおいて所定長以上の線分を検出できなかったときには、印刷物１が複製物の可能性があると判別して、その判別結果とともに、読取アイコンをタッチパネル２１を表示する。

　制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれにおいても所定長以上の線分を検出できたときには、印刷物１が原物であると判別して、その判別結果をタッチパネル２１に表示する。そして、制御部２４は、撮像画像に含まれるロゴ付き二次元コード１１から所定の情報を読み取る。

　次に、上記構成を備える複製検知装置が実行する複製検知処理について図面を参照して説明する。

　複製検知装置２の制御部２４は、複製検知アプリケーションプログラムの起動後、ユーザが印刷物１に撮像部２２を向けて読取アイコンをタップしたことに応答して、複製検知処理を開始する。

　図６は、複製検知処理の詳細を示すフローチャートである。

　図６に示すように、商品注文処理において、まず、制御部２４は、ロゴ付き二次元コード１１を含む印刷物１を撮像部２２で撮像して、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を生成する（ステップＳ１）。

　次に、制御部２４は、ステップＳ１で生成したＲＧＢ色域で表される撮像画像を、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像に変換する（ステップＳ２）。

　続いて、制御部２４は、ステップＳ２で変換したＬａｂ表色系で表される撮像画像から、撮像画像の各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出する（ステップＳ３）。

　そして、制御部２４は、ステップＳ３で抽出したｂチャンネルの各画素のｂ値を所定の閾値と比較して、閾値未満のｂ値を“０”、閾値以上のｂ値を“１”となるように二値化して二値化画像を生成する（ステップＳ４）。

　続いて、制御部２４は、ステップＳ４で生成した二値化画像の黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出する（ステップＳ５）。

　制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出できなかった場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、印刷物１が複製物であると判別して、その判別結果とともに、読取アイコンをタッチパネル２１に表示してから（ステップＳ７）、複製検知処理を終了する。

　これに対して、制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出できた場合でも（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれかにおいて所定長以上の線分を検出できなかったときには（ステップＳ８；Ｎｏ）、印刷物１が複製物の可能性があると判別して、その判別結果とともに、読取アイコンをタッチパネル２１に表示してから（ステップＳ９）、複製検知処理を終了する。

　一方、制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれにおいても所定長以上の線分を検出できたときには（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、印刷物１が原物であると判別して、その判別結果をタッチパネル２１に表示する（ステップＳ１０）。

　そして、制御部２４は、撮像画像に含まれるロゴ付き二次元コード１１から所定の情報を読み取ってから（ステップＳ１１）、複製検知処理を終了する。

　以上説明したように、本実施形態に係る複製検知装置２は、所定の模様が印刷された印刷物１を撮像して撮像画像を生成する撮像部２２と、撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、色度チャンネルにおいて所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、印刷物１を複製物と判別する制御部２４と、を備える。

　本実施形態において、印刷物１には、所定の模様として黄色のグラデーションが印刷されている。また、撮像部２２は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を生成する。制御部２４は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像をＬａｂ表色系で表される撮像画像に変換する。次に、制御部２４は、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から色度チャンネルとして各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出する。続いて、制御部２４は、ｂチャンネルの各画素のｂ値を二値化して二値化画像を生成する。

　そして、制御部２４は、二値化画像において黄色のグラデーションに対応する部分が、所定の形状を有していない場合、すなわち、黄色のグラデーションに対応する部分に所定長以上の線分がない場合、第１条件を満たしていないとして、印刷物１を複製物と判別する。

　他方、制御部２４は、黄色のグラデーションに対応する部分の四つの辺のいずれにおいても所定長以上の線分がある場合には、第１条件及び第２条件を満たしているとして、印刷物１を原物と判別する。これに対して、制御部２４は、黄色のグラデーションに対応する部分に所定長以上の線分はあるが、四つの辺のいずれかにおいて所定長以上の線分がない場合には、第１条件を満たしている一方で第２条件を満たしていないとして、印刷物１が複製物の可能性があると判別する。

　そして、制御部２４は、印刷物１を複製物と判別した場合等には、読取アイコンをタッチパネル２１に表示して、印刷物１の再度の撮像を指示する。

　このように、制御部２４は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、明度を示すＬ値並びに色度を示す二つの値（ａ値及びｂ値）を有し、且つデバイス依存しないカラーモデルであるＬａｂ表色系で表される撮像画像に変換する。そして、制御部２４は、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から、複製による影響を受けやすいｂチャンネルのみを抽出して、環境光による影響を受けやすいＬ値を表すＬチャンネル、及び複製による影響を受けにくいａ値を表すａチャンネルを取り除いてから、撮像画像を二値化する。これにより、制御部２４は、環境光による影響を受けにくく、複製の検出に必要な黄色成分が際だった二値化画像を生成することができる。このようにして生成した二値化画像では、印刷物１が原物か複製物かによって、黄色のグラデーション１２に対応する部分の減衰量が明確になるため、制御部２４は、印刷物１が原物であるか複製物であるかを、簡易且つ確実に判別することができる

　なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な上記の実施形態の変形態様について、説明する。

　上記の実施形態において、撮像画像の各画素のｂ値と比較される所定の閾値は、“１２３”であるものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、所定の閾値は、複製検知装置２を構成するスマートフォン又はタブレットコンピュータの機種、及び印刷物１の照度等に応じて、異ならせてもよい。

　本発明者は、上記の実施形態に係るアップルインコーポレイテッド社製のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）６ｓから構成される複製検知装置２と、変形例に係るファーウェイ社製のＰ９　ｌｉｔｅから構成される複製検知装置２０（図８）と、のそれぞれにおける照度毎の最適な閾値を求めた。具体的に、本発明者は、一般的な生活空間での照度（３００ｌｘ～１０００ｌｘ）毎に、種々の閾値で、印刷物１の原物及び複製物をそれぞれを撮像して図６に示す複製検知処理を実行した。そして、複製検知処理において、一回も印刷物１が複製物であると判別されることなく、且つ二回連続で複製の可能性があると判別されることもなく、５０回連続で正しく判別された閾値を、最適な閾値として求めた。

　図７（ａ）は、本実施形態に係る複製検知装置における照度毎の最適な閾値を示す表である。図７（ｂ）は、変形例に係る複製検知装置における照度毎の最適な閾値を示す表である。

　図７（ａ）及び（ｂ）において、「○」は、各照度での最適な閾値を示す。図７（ａ）に示すように、本実施形態に係る複製検知装置２では、いずれの照度においても、最適な閾値に“１２３”が含まれていた。そこで、本実施形態では、撮像画像の各画素のｂ値と比較される所定の閾値として、“１２３”を設定した。これに対して、図７（ｂ）に示すように、変形例に係る複製検知装置２０（図８）では、印刷物１の照度に応じて、最適な閾値が異なる。

　図８は、変形例に係る複製検知装置の構成例を示すブロック図である。

　図８に示すように、複製検知装置２０は、複製検知装置２が備えるタッチパネル２１、撮像部２２、記憶部２３、及び制御部２４に加え、印刷物１の照度を検知する照度センサ２５をさらに備え、これらはバス等を介して接続されている。

　複製検知装置２０の制御部２４は、照度センサ２５で検知した照度に応じて、撮像画像の各画素のｂ値と比較される所定の閾値を設定すればよい。図７（ｂ）に示す例では、制御部２４は、照度センサ２５で検知した照度が３００ｌｘ～４９９ｌｘである場合、撮像画像の各画素のｂ値と比較される所定の閾値を“１３９”に設定し、照度が５００ｌｘ～６９９ｌｘである場合、所定の閾値を“１３５”に設定し、照度が７００ｌｘ～８９９ｌｘである場合、所定の閾値を“１３２”に設定し、照度が９００ｌｘ～１０００ｌｘである場合、所定の閾値を“１２８”に設定すればよい。

　上記実施の形態において、複製検知装置２の制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれにおいても所定長以上の線分を検出できたことを条件に、印刷物１が原物であると判別するものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、印刷物１が原物であると判別するための条件は、複製検知装置２を構成するスマートフォン又はタブレットコンピュータの機種、及び撮像時の照度等に応じて、適宜変更可能である。

　例えば、複製検知装置２の制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のいずれにおいても所定長以上の線分を検出できたことに加え、所定長以上の線分が所定本数（例えば５本等）以上検出できたことを条件に、印刷物１が原物であると判別してもよい。さらに、これらの条件に加えて、複製検知装置２の制御部２４は、ロゴ付き二次元コード１１の外周の白色の画素数を求めてノイズ判定を行い、ノイズが１０％以上である場合には印刷物１が複製物であると判別し、ノイズが０．８％以上、１０％未満である場合には印刷物１が複製物の可能性があると判別し、ノイズが０．８％未満である場合には印刷物１が原物であると判別するようにしてもよい。

　また、複製検知装置２の制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のうち、少なくとも所定数の辺（例えば二辺等）において所定長以上の線分を検出できたことを条件に、印刷物１が原物であると判別してもよい。さらに、複製検知装置２の制御部２４は、黄色のグラデーション１２に対応する部分の四つの辺のうち、少なくとも所定数の辺（例えば二辺等）において所定長以上の線分を検出できたことに加え、所定長以上の線分が所定本数（例えば５本等）以上検出できたことを条件に、印刷物１が原物であると判別してもよい。

　上記の実施形態において、グラデーション１２は、略正方形の枠状であるものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、グラデーション１２の形状は、任意であり、例えば線状であってもよい。この場合、複製検知装置２の制御部２４は、二値化画像において黄色のグラデーション１２に対応する部分の長さを求め、黄色のグラデーション１２に対応する部分の長さが、所定の長さよりも短い場合、所定の形状を有していないとして、印刷物１を複製物と判別してもよい。

　上記の実施形態において、制御部２４は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像に変換するものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、明度と色度とに切分可能な表色系であれば任意である。例えば、制御部２４は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、ＹＵＶ表色系、ＹＣｂＣｒ表色系、及びＹＰｂＰｒ表色系等で表される撮像画像に変換するものであってもよい。

　また、制御部２４は、ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、ＣＭＹＫ色域で表される撮像画像に変換してもよい。制御部２４は、ＣＭＹＫ色域で表される撮像画像から、撮像画像の各画素のＹ（イエロー）値を表すＹチャンネルを抽出し、Ｙチャンネルの各画素のＹ値を所定の閾値と比較して、閾値未満のＹ値を“０”、閾値以上のＹ値を“１”となるように二値化して二値化画像を生成する。そして、制御部２４は、二値化画像の黄色のグラデーション１２に対応する部分において所定長以上の線分を検出して、印刷物１が原物であるか複製物であるかを判別するようにしてもよい。

　もっとも、ＣＭＹＫ色域で表される撮像画像に変換する場合、撮像時の光源の質（白色光に近いか、及び明度が高いか等）、印刷物１の紙質（コート紙であるかマット紙であるか、及び紙厚等）、並びに撮像時の印刷物１と複製検知装置２との距離及び角度等によって、撮像時に微妙な光の明暗等が印刷物１に発生する。このため、印刷物１が安定した平滑度を有する紙で構成され、且つ光源状態、並びに撮像時の印刷物１と複製検知装置２との距離及び角度等が安定しているという環境下でなければ、二値化の際、撮像時に発生する微妙な光の明暗等の影響で、黄色のグラデーション１２に対応する部分だけを検知することは困難である。したがって、余計な明度に関する情報を切り捨て、且つ黄色成分からなる黄色のグラデーション１２に対応する部分だけを抜き取るべく、ＣＭＹＫ色域で表される撮像画像に変換するよりも、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像に変換する方が好ましい。

　上記の実施形態において、グラデーションは、黄色であるものとして説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。グラデーションは、黄色以外の色であってもよい。黄色以外の色のグラデーションであっても、黄色のグラデーション程ではないが、複製によって淡色が減衰して白色（紙色）へと変色し、グラデーションの長さが原物よりも短くなる。そして、グラデーションが赤色や緑色である場合、制御部２４は、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から、撮像画像の各画素のａ値を表すａチャンネルを抽出して、印刷物１が原物であるか複製物であるかを判別すればよい。

　上記の実施形態において、印刷物１に印刷される模様は、グラデーションであるものとして説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。印刷物１に印刷される模様は、複製によって形状が変化するものであれば、任意であり、例えば、ＣＭＹＫ色域のうちのＫ（黒色）のインクのみを利用して２０％～３０％の濃度で印刷物１に印刷された灰色（黒色の一次元）の模様であってもよい。

　このような灰色（黒色の一次元）の模様は、スキャン時にＲＧＢ色域の混色（赤色、緑色、及び青色の三次元）に変換され、印刷時には、再度ＣＭＹＫ色域が利用される。このとき、模様は、混色（シアン、マゼンタ、イエロー、黒色の四次元）で印刷され、濁って青味がかった灰色に変色する。混色で印刷されるのは、ＲＧＢ色域では、純度１００％の黒色を表現できるが、ＣＭＹＫ色域のうちのＣＭＹのインクのみでは、純度１００％の黒色を物理的に作成できず、Ｋ（黒色）のインクを利用せざるを得ないからである。

　そこで、制御部２４は、Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から、ａチャンネル及び／又はｂチャンネルを抽出し、模様に対応する部分のａ値及び／又はｂ値に基づいて、模様に黒色以外の色が所定の基準値以上に混じっているか否かを判別する。そして、制御部２４は、模様に黒色以外の色が所定の基準値以上に混じっていると判別した場合、第１条件を満たしていないとして、印刷物１を複製物であると判別すればよい。

　上記の実施形態において、印刷物１には、ロゴ付き二次元コード１１が含まれるものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではない。印刷物１には、バーコードや文書等、ロゴ付き二次元コード１１以外のものが含まれてもよいし、グラデーション１２以外何も含まれないものであってもよい。

　上記の実施形態において、印刷物１には、視認可能なロゴ画像に二次元コードを重ね合わせたロゴ付き二次元コード１１を例示に説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、白色のセルと黒色のセルとの分布パターンによって所定の情報を表現する汎用の二次元コードであってもよい。

　上記の実施形態において、ロゴ付き二次元コード１１は、ロゴ画像のうちの第１明度未満の部分には、第１種類の明度のセルのみが重ね合わされる一方で、ロゴ画像のうちの第１明度以上の部分には、第１種類の明度のセルと第２種類の明度のセルとの双方が重ね合わされているものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものでｈない。

　例えば、ロゴ付き二次元コード１１は、ロゴ画像のうち、第１明度未満の部分には、第１種類の明度のセルのみが重ね合わされ、第１明度以上の部分で第２明度未満の部分には、第１種類の明度のセルと第２種類の明度のセルとの双方が重ね合わされ、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される第２明度以上の部分には、第２種類の明度のセルのみが重ね合わされたものであってもよい。この場合、ロゴ付き二次元コード１１は、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される第１種類の明度のセル及びロゴ画像うちの第２明度以上の部分と、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される第２種類の明度のセル及びロゴ画像のうちの第１明度未満の部分と、の分布パターンによって、所定の情報を表現する（例えばＷＯ２０１１／１１８５４０号公報参照）。

　また、ロゴ付き二次元コード１１は、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される所定明度未満のロゴ画像に、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される所定明度以上のセルが重ね合わされたものであってもよい。この場合、ロゴ付き二次元コード１１は、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される所定明度以上のセルと、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される所定明度未満のロゴ画像と、の分布パターンによって、所定の情報を表現する（例えば特開２００７－２８７００４号公報参照）。

　さらに、ロゴ付き二次元コード１１は、ロゴ画像のうち、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される所定明度未満の部分には、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される所定明度以上のセルが重ね合わされ、汎用の二次元コードリーダによって白色と認識される所定明度以上の部分には、汎用の二次元コードリーダによって黒色と認識される所定明度未満のセルが重ね合わされたものであってもよい（例えば特開２００８－１５６４２号公報参照）。

　なお、本明細書中に特開２００７－２８７００４号公報、特開２００８－１５６４２号公報、及びＷＯ２０１１／１１８５４０号公報の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参考として取り込むものとする。

　上記の実施形態において、二次元コードは、ＱＲコード（登録商標）であるものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではない。二次元コードは、例えば、データマトリクス、アズテックコード、コードワン、アレイタグ、ボックス図形コード、マキシコード、ペリコード、ソフトストリップ、ＣＰコード、カルラコード、及びウルトラコード等といった他のマトリクス式の二次元コードであってもよい。あるいは、ＰＤＦ４１７、コード４９、コード１６ｋ、コーダブロック等といった一次元バーコードを縦に積み重ねたスタック式の二次元コードであっても構わない。

　また、上記の実施形態において、制御部２４のＣＰＵが実行するプログラムは、予めＲＯＭ，記憶部２３等に記憶されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上述の処理を実行させるためのプログラムを、既存の汎用コンピュータに適用することで、上記の実施形態に係る複製検知装置２として機能させてもよい。

　このようなプログラムの提供方法は任意であり、例えばコンピュータが読取可能な記録媒体（フレキシブルディスク、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭ等）に格納して配布してもよいし、インターネット等のネットワーク上のストレージにプログラムを格納しておき、これをダウンロードさせることにより提供してもよい。

　さらに、上記の処理をＯＳ（Operating System）とアプリケーションプログラムとの分担、又はＯＳとアプリケーションプログラムとの協働によって実行する場合には、アプリケーションプログラムのみを記録媒体やストレージに格納してもよい。また、搬送波にプログラムを重畳し、ネットワークを介して配信することも可能である。例えば、ネットワーク上の掲示板（ＢＢＳ：Bulletin Board System）に上記プログラムを掲示し、ネットワークを介してプログラムを配信してもよい。そして、このプログラムを起動し、ＯＳの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上記の処理を実行できるように構成してもよい。

　なお、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明の一実施例を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

　　１　印刷物
　　２　複製検知装置
　１１　ロゴ付き二次元コード
　１２　グラデーション
　２０　複製検知装置
　２１　タッチパネル
　２２　撮像部
　２３　記憶部
　２４　制御部
　２５　照度センサ

Claims (11)

1. 　所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成する撮像部（２２）と、
   　前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する制御部（２４）と、
   　を備える複製検知装置（２）。
2. 　前記所定の模様は、グラデーションであって、
   　前記制御部（２４）は、前記色度チャンネルにおいて前記グラデーションに対応する部分が、所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
   　請求項１に記載の複製検知装置（２）。
3. 　前記所定の模様は、グラデーションであって、
   　前記制御部（２４）は、前記色度チャンネルにおいて前記グラデーションに対応する部分が、所定の長さよりも短い場合、前記所定の形状を有していないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
   　請求項２に記載の複製検知装置（２）。
4. 　前記グラデーションは、黄色のグラデーションである、
   　請求項２又は３に記載の複製検知装置（２）。
5. 　前記撮像部（２２）は、ＲＧＢ色域で表される前記撮像画像を生成し、
   　前記制御部（２４）は、前記ＲＧＢ色域で表される撮像画像を、Ｌａｂ表色系で表される前記撮像画像に変換し、
   　前記Ｌａｂ表色系で表される撮像画像から各画素のｂ値を表すｂチャンネルを抽出し、
   　前記ｂチャンネルにおいて前記黄色のグラデーションに対応する部分が、前記所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
   　請求項４に記載の複製検知装置（２）。
6. 　前記制御部（２４）は、前記ｂチャンネルの各画素のｂ値を二値化して二値化画像を生成し、
   　前記二値化画像において前記黄色のグラデーションに対応する部分が、前記所定の形状を有していない場合、前記第１条件を満たしていないとして、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
   　請求項５に記載の複製検知装置（２）。
7. 　前記印刷物（１）の照度を検知する照度センサ（２５）をさらに備え、
   　前記制御部（２４）は、前記照度センサ（２５）で検知した前記照度に応じて、前記ｂチャンネルの各画素のｂ値と比較する閾値を決定し、
   　前記ｂチャンネルの各画素のｂ値を前記閾値と比較して二値化する、
   　請求項６に記載の複製検知装置（２０）。
8. 　前記制御部（２４）は、前記所定の模様に対応する部分が、前記第１条件及び第２条件を満たしている場合に、前記印刷物（１）を原物と判別し、
   　前記第１条件を満たしている一方で前記第２条件を満たしていない場合には、前記印刷物（１）が前記複製物の可能性があると判別する、
   　請求項１乃至７のいずれか１項に記載の複製検知装置（２）。
9. 　前記制御部（２４）は、前記印刷物（１）を前記複製物と判別した場合、該印刷物（１）の再度の撮像を指示する、
   　請求項１乃至８のいずれか１項に記載の複製検知装置（２）。
10. 　撮像部（２２）が、所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成し、
    　制御部（２４）が、前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、
    　前記制御部（２４）が、該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
    　複製検知方法。
11. 　コンピュータに、
    　所定の模様が印刷された印刷物（１）を撮像して撮像画像を生成し、
    　前記撮像画像から各画素の色度を表す色度チャンネルを抽出し、
    　該色度チャンネルにおいて前記所定の模様に対応する部分が、第１条件を満たしていない場合、前記印刷物（１）を複製物と判別する、
    　ことを実行させるためのプログラム。

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