(57)【要約】【課題】専用リーダー以外の簡易的なリーダーを使用した場合であっても、認識エラーが発生しにくい真贋認証用部材を提供する。【解決手段】マトリクス２中にマーカー３が分散してなり、マーカー３がランダム模様を形成している真贋認証用部材１。マーカー３とマトリクス２のＬ＊値の差ΔＬが３以上であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス中にマーカーが分散してなり、前記マーカーがランダム模様を形成している真贋認証用部材であって、前記マーカーと前記マトリクスのＬ＊値の差ΔＬが３以上であることを特徴とする真贋認証用部材。
【請求項２】
２次元的に画像認識した場合における単位面積当たりの前記マーカーの個数が５個／ｃｍ２以上であることを特徴とする請求項１に記載の真贋認証用部材。
【請求項３】
前記マーカーが、セラミックス、金属またはガラスから選択される少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１または２に記載の真贋認証用部材。
【請求項４】
前記マトリクスがガラスからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の真贋認証用部材。
【請求項５】
前記ガラスがケイ酸塩ガラスであることを特徴とする請求項４に記載の真贋認証用部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の真贋認証用部材を利用することを特徴とする真贋認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品に表示されているパターン認識情報をチェックすることにより、本物と偽造品とを識別することが可能な真贋認証用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、国際的に模倣品流通が拡大しつつあり、特に発展途上国において多大な被害が発生している。このような被害に対抗するために、人工物メトリクスを用いた模倣品対策技術が提案されている。人工物メトリクスは紙やプラスチック等の人工物について、個体に固有かつランダムな物理的特徴を計測して固体認証する技術である。人工物メトリクスを利用した真贋認証用部材は、複製が極めて困難であることから、セキュリティ性が非常に高いという特徴を有している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０７３４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
真贋認証用部材の認識には、通常、専用のリーダーが用いられるが、近年では携帯電話やスマートフォン等に搭載されたカメラを簡易的なリーダーとして用いることも提案されている。このようにすれば、真贋認証用部材の認識作業が簡便となり、真贋認証用部材の利用可能範囲が飛躍的に拡大することが見込まれる。しかしながら、専用のリーダーとは異なり、簡易的なリーダーを使用した場合は、画像認識精度に劣り、認識エラーが発生しやすいという問題がある。
【０００５】
以上に鑑み、本発明は、専用リーダー以外の簡易的なリーダーを使用した場合であっても、認識エラーが発生しにくい真贋認証用部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の真贋認証用部材は、マトリクス中にマーカーが分散してなり、マーカーがランダム模様を形成している真贋認証用部材であって、マーカーとマトリクスのＬ＊値の差ΔＬが３以上であることを特徴とする。
【０００７】
真贋認証用部材を用いた真贋認証判定は、真贋認証用部材をカメラ等で撮影して得られた画像を、あらかじめサーバーに保管されている元データと照合することにより行う。ここで、携帯電話やスマートフォン等のカメラを簡易的なリーダーとして使用する場合、照合に使用する画像のデータ量を極力少なくするため、カラー画像を白黒画像に変換する。カラー画像と比較して、白黒画像は色彩の固有性が低いため、真贋判定が困難になる。本発明者はこのような課題に着目し、真贋認証用部材におけるマーカーとマトリクスとのＬ＊値（明度）の差ΔＬを上記の通り大きくすれば、白黒画像に変換した場合にも、マーカーとマトリクスの境界が明瞭となり、認識エラーが発生しにくくなることを見出した。なおＬ＊値は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準じたＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色度図から求めた明度を指す。
【０００８】
本発明の真贋認証用部材は、２次元的に画像認識した場合における単位面積当たりのマーカーの個数が５個／ｃｍ２以上であることが好ましい。このようにすれば、マトリクス中に分散した各マーカーの大きさ、形状、配置パターン等が多彩となり、個体に固有かつランダムな物理的特徴を付与しやすいため、真贋認証用部材として好適である。なお、「２次元的に画像認識した場合における」とは、例えばカメラやビデオカメラ等で撮影した際の写真や画像に基づいて判断することを意味する。
【０００９】
本発明の真贋認証用部材は、マーカーが、セラミックス、金属またはガラスから選択される少なくとも１種からなることが好ましい。このようにすれば、マーカーの化学的耐久性や耐候性を向上させることができるため、半永久的に固有の物理的特徴を維持することが可能となる。
【００１０】
本発明の真贋認証用部材は、マトリクスがガラスからなることが好ましい。このようにすれば、真贋認証用部材の化学的耐久性や耐候性を向上させることができ、種々の用途に適用することが可能となる。
【００１１】
本発明の真贋認証用部材は、ガラスがケイ酸塩ガラスであることが好ましい。このようにすれば、化学的耐久性や耐候性により一層優れた真贋認証用部材を得ることが可能となる。
【００１２】
本発明の真贋認証システムは、上記の真贋認証用部材を利用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の真贋認証用部材は、専用リーダー以外の簡易的なリーダーを使用した場合であっても、認識エラーが発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は、本発明の真贋認証用部材を画像認識する様子（真贋認証システム）を示す模式的斜視図であり、（ｂ）は真贋認証用部材の模式的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の真贋認証用部材の実施形態の一例について、図面を用いて詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の真贋認証用部材を画像認識する様子（真贋認証システム）を示す模式的斜視図であり、図１（ｂ）は真贋認証用部材の模式的平面図である。
【００１６】
真贋認証用部材１は、マトリクス２中にマーカー３が分散してなるものである。ここで、真贋認証用部材１の主面と垂直な方向Ｐからカメラ４で真贋認証用部材１を撮影することにより、マーカー３を２次元的に画像認識した場合に、マーカー３はランダム模様を形成している。なお、マーカー３の一部が真贋認証用部材１の表面から突出していても構わない。
【００１７】
マトリクス２のＬ＊値とマーカー３のＬ＊値の差ΔＬは３以上であり、５以上、７以上、１０以上、１５以上、特に２０以上であることが好ましい。ΔＬが小さすぎると、マトリクス２とマーカー３を画像認識した際のコントラスト差が小さくなり、認識エラーが発生しやすくなる。
【００１８】
２次元的に画像認識した場合における単位面積当たりのマーカー３の個数は、５個／ｃｍ２以上、１０個／ｃｍ２以上、２０個／ｃｍ２以上、５０個／ｃｍ２以上、特に１００個／ｃｍ２以上であることが好ましい。２次元的に画像認識した場合における単位面積当たりのマーカー３の個数が少なすぎると、個体に固有かつランダムな物理的特徴を付与しにくいため、真贋認証用部材として使用することが困難になる。一方、２次元的に画像認識した場合における単位面積当たりのマーカー３の個数の上限は特に限定されないが、多すぎると部材の機械的強度が低下しやすくなるため、１００００個／ｃｍ２以下、特に８０００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
【００１９】
マーカー３の平均粒子径Ｄ５０（マーカー３が球形の場合は直径）は０．１μｍ以上、１μｍ以上、特に５μｍ以上であることが好ましい。マーカー３の平均粒子径Ｄ５０が小さすぎると、マーカー３が画像として認識されにくくなる。また、各マーカーの形状や大きさの相違が認識されにくく、真贋認証用部材の固有性が発現しにくくなる。なお、マーカー３の平均粒子径Ｄ５０の上限は特に限定されないが、現実的には３０００μｍ以下である。なお、平均粒子径Ｄ５０はレーザー回折法による測定値を指す。
【００２０】
２次元的に画像認識した場合におけるマーカー３の形状は特に限定されず、円形、楕円形、多角形等が挙げられる。真贋認証用部材の固有性発現の観点からは、２種以上の形状のマーカーが混在していることが好ましい。なお、円形や楕円形は、完全な円形や楕円形だけでなく、それに準ずるもの（略円形、略楕円形）も含む。
【００２１】
マーカー３としては、セラミックス、金属またはガラスからなるものが挙げられる。特に、セラミックス及び金属は、マトリクス２とのＬ＊値の差を大きくしやすいため好ましい。セラミックスとしては、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＳｉＯ２のいずれか１種以上を主成分とするものが挙げられる。金属としては、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ等の遷移金属元素のうちいずれか１種以上を主成分とするのもが好ましい。ガラスとしては、ケイ酸塩ガラス、石英ガラス等の酸化物ガラスが挙げられる。マトリクス２との明度差を大きくするため、ガラスを着色させてもよい。なお非酸化物ガラスは耐久性に劣るため、コーティングを施して使用することが好ましい。
【００２２】
マトリクス２は例えばガラスからなる。ガラスとしてはケイ酸塩系ガラス等が挙げられる。なお、ケイ酸塩系ガラスとしては、例えば質量％でＳｉＯ２を３０〜９７％含有するものが挙げられる。またＡｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、Ｒ２Ｏ（ＲはＬｉ、Ｎａ及びＫから選択される少なくとも１種）、Ｒ´Ｏ（Ｒ´はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選択される少なくとも１種）等の酸化物を含有してもよい。なお、マーカー３との明度差を大きくするため、ＣｏやＮｉ等の着色成分をガラス組成に含有させたり、顔料として添加することが好ましい。例えば、マーカー３として使用するＡｌ２Ｏ３やＺｒＯ２は白色でＬ＊値が大きいため、マトリクス２として使用するガラスを黒色や青色に着色してＬ＊値を小さくすれば、ΔＬを大きくしやすい。
【００２３】
真贋認証用部材１の形状は特に限定されないが、通常は矩形板状である。真贋認証用部材１の面積（平面視における面積）は使用する用途に応じて適宜選択すれば良いが、例えば０．１〜２５ｃｍ２、さらには０．２〜２０ｃｍ２とすることが好ましい。また、真贋認証用部材１の厚みは、機械的強度を考慮して０．０５ｍｍ以上、特に０．１ｍｍ以上とすることが好ましい。一方、真贋認証用部材１の厚みが大きすぎると、重量が大きくなりすぎるため、５ｍｍ以下、特に３ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００２４】
本発明の真贋認証用部材は、例えば、ガラス板上にマーカー３を散布した後、ガラス板を焼成して軟化流動させることにより、マーカー３をガラス板中に埋没させる方法によって製造することができる。または、ガラス粉末とマーカー３の粉末を含む混合粉末の予備成型体を焼成することによっても製造することができる。
【００２５】
本発明の真贋認証用部材は対象物品の表面に接合して用いられる。接合方法は特に限定されないが、例えばガラスフリットにより対象物品に融着接合させることが好ましい。このようにすれば、真贋認証用部材が対象物品に強固に接合され、取り外しが困難になることから、セキュリティ性を高めることが可能となる。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２７】
（実施例１）
１５ｍｍ角、厚み１ｍｍの、Ｃｏを含有したＳｉＯ２−Ｎａ２Ｏ−ＣａＯ系青色ケイ酸塩ガラス板（Ｌ＊＝５５．４、軟化点＝７４０℃（ファイバーエロンゲーション法による測定値。以下同様。））上に、マーカーである白色ＺｒＯ２破砕状粒子（Ｌ＊＝８５．４、平均粒子径Ｄ５０＝３００μｍ）を適量散布した。その状態で大気中８５０℃で２時間焼成することにより、ガラス板が軟化流動し、ＺｒＯ２粒子がガラス板内に埋没した。得られたガラス板に加工を施すことにより、ガラスマトリクス中にマーカーが分散してなる真贋認証用部材（１０ｍｍ角、厚さ０．８ｍｍ）を得た。
【００２８】
なお、ガラス板及びマーカーのＬ＊値は、それぞれ５ｃｍ角、厚み１ｍｍに加工した試験片を用いて予め測定した値である。具体的には、色差計（ジューキ株式会社製ＪＰ−７２００）を用いて、Ｄ６５光源による反射Ｌ＊値を測定した。
【００２９】
得られた真贋認証用部材を主面と垂直な方向からカメラ付き携帯電話で１０回撮影し、１０枚の画像を得た。画像処理ソフトを用いて画像分析したところ、単位面積当たりのマーカーの個数は平均２５２．９個／ｃｍ２、標準偏差は０．８３であった。なお、標準偏差が小さいほど画像認識のばらつきが小さく、認識精度に優れることを意味する。
【００３０】
（実施例２）
１５ｍｍ角、厚み１ｍｍの、Ｆｅ、Ｖ、Ｃｒを添加したＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系黒色ケイ酸塩ガラス板（Ｌ＊＝１２．７、軟化点＝７８５℃）上に、マーカーである白色Ａｌ２Ｏ３球状粒子（Ｌ＊＝９０．５、直径＝４００μｍ）を適量分散した。その状態で大気中８９０℃で２時間焼成することにより、ガラス板が軟化流動し、Ａｌ２Ｏ３粒子がガラス板内に埋没した。得られたガラス板に加工を施すことにより、ガラスマトリクス中にマーカーが分散してなる真贋認証用部材（１０ｍｍ角、厚さ０．９ｍｍ）を得た。
【００３１】
得られた真贋認証用部材を主面と垂直な方向からカメラ付き携帯電話で１０回撮影し、１０枚の画像を得た。画像処理ソフトを用いて画像分析したところ、単位面積当たりのマーカーの個数は平均１３３．３個／ｃｍ２、標準偏差は０．５３であった。
【００３２】
（比較例）
マーカーとしてＮｉを含有した緑色ＺｒＯ２粒子（Ｌ＊＝５３．６、平均粒子径Ｄ５０＝３２０μｍ）を使用したこと以外は、実施例１と同様にして真贋認証用部材を得た。
【００３３】
得られた真贋認証用部材を主面と垂直な方向からカメラ付き携帯電話で１０回撮影し、１０枚の画像を得た。画像処理ソフトを用いて画像分析したところ、単位面積当たりのマーカーの個数は平均２０６．１個／ｃｍ２、標準偏差は２９．４であった。
【００３４】
以上の結果から明らかなように、実施例１、２の真贋認証用部材はマーカーとマトリクスのＬ＊値の差ΔＬが３０〜７７．８と大きく、単位面積当たりのマーカーの個数を測定した際の標準偏差が０．５３〜０．８３と小さかった。一方、比較例の真贋認証用部材はマーカーとマトリクスのＬ＊値の差ΔＬが１．８と小さく、単位面積当たりのマーカーの個数を測定した際の標準偏差が２９．４と大きかった。このように、マーカーとマトリクスのＬ＊値の差ΔＬが大きい実施例１、２の真贋認証用部材は、読み取り時の画像認識エラーが発生しにくく、真贋認証用として好適であることがわかる。
【符号の説明】
【００３５】
１  真贋認証用部材
２  マトリクス
３  マーカー
４  カメラ
【図１】
2018022306.tif 000003