(57)【要約】【課題】障害解析等で磁気ヘッドの波形データを出力するとき、障害解析のために可能な限り元のデータを残しつつ、既知の方法では確実なデータの復調を困難とすることが可能な情報媒体読取装置および情報媒体読取方法を提供する。【解決手段】磁気ヘッド２３で読み取られた磁気データから疑似データを作成する疑似データ作成部４０は、磁気ヘッド２３による磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部４１と、Ａ／Ｄ変換部４１でＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に読み取り可能に格納するメモリ４２と、メモリ４２部に格納されている磁気データを読み取り、１キャラクタ（文字）を構成する数のビットのうち、パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、元のデータが残るように、疑似のデジタル値に書き換える疑似データ書き換え処理部４３と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報媒体に記録された磁気データを読み取る磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データから疑似データを作成する疑似データ作成部と、を有し、
前記疑似データ作成部は、
前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部と、
前記Ａ／Ｄ変換部でＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に読み取り可能に格納する記憶部と、
前記記憶部に格納されている磁気データを読み取り、1キャラクタを構成する数のビットのうち、元のデータが残るように、パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、疑似のデジタル値に書き換える疑似データ書き換え処理部と、を含む
情報媒体読取装置。
【請求項２】
前記疑似データ書き換え処理部は、
１キャラクタを構成するビット数からスキャン方向に同じ位置ではなく異なる位置となるような数を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える
請求項１記載の情報媒体読取装置。
【請求項３】
前記疑似データ書き換え処理部は、
１キャラクタを構成するビット数から１を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える
請求項１または２記載の情報媒体読取装置。
【請求項４】
前記疑似データ書き換え処理部は、
１キャラクタで特定のビットのみ消去されてしまう書き換えパターンおよび１キャラクタ内で、パリティビットで補正できる数のビットしか消去できない箇所が発生する書き換えパターンを除いた書き換えパターンで、書き換え処理を行う
請求項１から３のいずれか一に記載の情報媒体読取装置。
【請求項５】
前記疑似データ書き換え処理部は、
前記元のデータがキャラクタデータとして復調はできないように書き換え処理を行う
請求項１から４のいずれか一に記載の情報媒体読取装置。
【請求項６】
１キャラクタは、パリティビットを含めて、８ビット、７ビット、５ビットのうちのいずれかである
請求項１から５のいずれか一に記載の情報媒体読取装置。
【請求項７】
前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データを復調する処理を行う読取処理部と、
前記Ａ／Ｄ変換部、前記記憶部、および前記疑似データ書き換え処理部を含み、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをデジタル値として前記記憶部に蓄積する前記疑似データ作成部と、を有し、
前記疑似データ作成部は、
データ提供要求を受けると、前記疑似データ書き換え処理部が、前記記憶部の対応する蓄積データの一部を疑似データに書き換えて要求先に提供する
請求項１から６のいずれか一に記載の情報媒体読取装置。
【請求項８】
前記情報媒体を前記磁気ヘッドに対して相対的に移動させる搬送部を有する
請求項１から７のいずれか一に記載の情報媒体読取装置。
【請求項９】
情報媒体に記録された磁気データを磁気ヘッドで読み取る読取ステップと、
前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データから疑似データを作成する疑似データ作成ステップと、を有し、
前記疑似データ作成ステップは、
前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換ステップと、
前記Ａ／Ｄ変換ステップでＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に読み取り可能に記憶部に格納する格納ステップと、
前記記憶部に格納されている磁気データを読み取り、1キャラクタを構成する数のビットのうち、元のデータが残るように、パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、疑似のデジタル値に書き換える疑似データ書き換え処理ステップと、を含む
情報媒体読取方法。
【請求項１０】
前記疑似データ書き換え処理ステップは、
１キャラクタを構成するビット数からスキャン方向に同じ位置ではなく異なる位置となるような数を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える
請求項９記載の情報媒体読取方法。
【請求項１１】
前記疑似データ書き換え処理ステップは、
１キャラクタを構成するビット数から１を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える
請求項９または１０記載の情報媒体読取方法。
【請求項１２】
前記疑似データ書き換え処理ステップは、
１キャラクタで特定のビットのみ消去されてしまう書き換えパターンおよび１キャラクタ内で、パリティビットで補正できる数のビットしか消去できない箇所が発生する書き換えパターンを除いた書き換えパターンで、書き換え処理を行う
請求項９から１１のいずれか一に記載の情報媒体読取方法。
【請求項１３】
前記疑似データ書き換え処理ステップは、
前記元のデータがキャラクタデータとして復調はできないように書き換え処理を行う
請求項９から１２のいずれか一に記載の情報媒体読取方法。
【請求項１４】
１キャラクタは、パリティビットを含めて、８ビット、７ビット、５ビットのうちのいずれかである
請求項９から１３のいずれか一に記載の情報媒体読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カードや通帳等の情報媒体に形成される磁気ストライプから磁気データを読み取る情報媒体読取装置および情報媒体読取方法に関するものある。
【背景技術】
【０００２】
カードや通帳等の情報媒体に形成される磁気ストライプには、たとえばＦ２Ｆ変調方式でデータが磁気記録される。
特許文献１には、周波数変調方式で磁気記録された“０”および“１”信号に対するＦおよび２Ｆ信号を読み取るカードリーダ等に適用される情報媒体読取装置としての磁気再生回路が記載されている。
【０００３】
この磁気再生回路においては、搬送路を搬送ローラ等により搬送されるカードに記録されたＦおよび２Ｆ信号（磁気データ）が磁気ヘッドでアナログ信号として再生され、増幅回路で増幅される。
増幅回路で増幅されたアナログ信号は、アナログ回路であるピーク検出回路でピーク点が検出され、ピーク点で出力信号を反転して矩形波信号に波形整形される。
この矩形波信号は、周波数変調（Ｆ２Ｆ変調）された信号であり、Ｆ２Ｆ復調回路に入力され復調される。
【０００４】
ところで、上述したような情報媒体読取装置においては、たとえば媒体側の磁気ストライプが摩耗等していて、読み取った磁気データのアナログ信号が規定値よりも減衰している場合がある。この場合、磁気データを迅速かつ正確に復調できない場合がある。
特許文献２には、磁気ストライプの磨耗等によって磁気データのアナログ信号が規定値よりも減衰している場合でも磁気データを迅速かつ正確に復調できるように構成された磁気データ読取装置が提案されている。
【０００５】
また、上述したような情報媒体読取装置においては、たとえばカードや通帳等の情報媒体の搬送速度が急変したり、搬送が停止したりする等の場合がある。この場合も、磁気データを迅速かつ正確に復調できない場合がある。
特許文献３には、情報媒体の搬送速度が急変したり、搬送が停止したりした場合でも磁気データを迅速かつ正確に復調できるように構成された磁気データ読取の復調方法が提案されている。
【０００６】
このような提案されている装置や方法によれば、読み取った磁気データに部分的な欠損やエラーが発生しても、復調方法の工夫により本来の磁気データの復元を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平６−５２００３号
【特許文献２】特開２００１−２７３６０５号公報
【特許文献３】特開２００３−７７２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、磁気データの読み取り失敗時に情報媒体読取装置（磁気データ読取装置）内のメモリに蓄えてある磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）を調査することは障害解析において有用な手段である。
【０００９】
一方、障害解析で磁気ヘッドの出力波形を開示した場合、出力波形より具体的な磁気データを解析することが可能である。
しかし、実際に障害が発生した部分以外の箇所に顧客の個人データ等の重要なデータが含まれていた場合、これを復調することが可能になってしまう。
よって、障害解析時に磁気ヘッドの出力波形を開示するときは既知の復調方法やデータ復元方法では磁気データの復調を不可能にする方法が必要となる。
【００１０】
本発明の目的は、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能な情報媒体読取装置および情報媒体読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の観点の情報媒体読取装置は、情報媒体に記録された磁気データを読み取る磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データから疑似データを作成する疑似データ作成部と、を有し、前記疑似データ作成部は、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部でＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に読み取り可能に格納する記憶部と、前記記憶部に格納されている磁気データを読み取り、1キャラクタを構成する数のビットのうち、元のデータが残るように、パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、疑似のデジタル値に書き換える疑似データ書き換え処理部と、を含む。
これにより、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形（アナログ信号）を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能となる。
【００１２】
好適には、前記疑似データ書き換え処理部は、１キャラクタを構成するビット数からスキャン方向に同じ位置ではなく異なる位置となるような数を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える。
これにより、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できる数のビット（１ビット）しか消去できない箇所が発生することはなく、さらに、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できる。これにより、磁気ヘッドで読み取られた元の出力波形（アナログ信号）は障害解析等ができる程度に残すことができ、さらに、既知の方法では真の磁気データを一部であっても復調することを防止することができる。
【００１３】
好適には、前記疑似データ書き換え処理部は、１キャラクタを構成するビット数から１を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える。
この場合も、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはなく、さらに、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）が障害解析等ができる程度に残ることから、最適な出力波形（アナログ信号）を作成することができる。
【００１４】
また、好適には、前記疑似データ書き換え処理部は、１キャラクタで特定のビットのみ消去されてしまう書き換えパターンおよび１キャラクタ内でパリティビットで補正できる数のビットしか消去できない箇所が発生する書き換えパターンを除いた書き換えパターンで、書き換え処理を行う。
これにより、磁気ヘッドから読み出された真の磁気データ内容が予測されることを防止でき、真の磁気データを一部であっても復調することを防止することができる。
【００１５】
また、前記疑似データ書き換え処理部は、前記元の磁気データがキャラクタデータとして復調はできないように書き換え処理を行う。
【００１６】
好適には、１キャラクタは、パリティビットを含めて、８ビット、７ビット、５ビットのうちのいずれかである。
ＪＩＳ規格に沿った磁気データに対応可能である。
【００１７】
また、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データを復調する処理を行う読取処理部と、前記Ａ／Ｄ変換部、前記記憶部、および前記疑似データ書き換え処理部を含み、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをデジタル値として前記記憶部に蓄積する疑似データ作成部と、を有し、前記疑似データ作成部は、データ提供要求を受けると、前記疑似データ書き換え処理部が、前記記憶部の対応する蓄積データの一部を疑似データに書き換えて要求先に提供するように構成することも可能である。
【００１８】
また、前記情報媒体を前記磁気ヘッドに対して相対的に移動させる搬送部を有するように構成してもよい。
【００１９】
本発明の第２の観点の情報媒体読取方法は、情報媒体に記録された磁気データを磁気ヘッドで読み取る読取ステップと、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データから疑似データを作成する疑似データ作成ステップと、を有し、前記疑似データ作成ステップは、前記磁気ヘッドで読み取られた磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換ステップと、前記Ａ／Ｄ変換ステップでＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に読み取り可能に記憶部に格納する格納ステップと、前記記憶部に格納されている磁気データを読み取り、1キャラクタを構成する数のビットのうち、元のデータが残るように、パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、疑似のデジタル値に書き換える疑似データ書き換え処理ステップと、を含む。
これにより、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形（アナログ波形）を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とする情報媒体読取装置を実現できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形（アナログ波形）を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る情報媒体読取装置の構成例を示す図である。
【図２】カードの規格およびその仕様について説明するための図である。
【図３】図１の情報媒体読取装置の要部の信号処理波形を示す図である。
【図４】本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１キャラクタ（文字）における２ビットを疑似データで書き換える処理概要を示す図である。
【図５】本実施形態に係る疑似データ作成部における疑似データ書き換え処理部の構成例を示す図である。
【図６】本実施形態に係る疑似データ作成部における具体的な処理例を説明するためのフローチャートである。
【図７】本実施形態に係る疑似データ作成部におけるデジタル値の置換ルールについて説明するための図である。
【図８】磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合の書き換え（消去）前後のデータサンプル例を示す図である。
【図９】磁気データがＪＩＳ規格に対応している場合の書き換え（消去）前後の読取障害解析の一例を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字８ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
【図１１】本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字７ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
【図１２】本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字５ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
【図１３】本実施形態に係る情報媒体読取装置の全体的な動作概要を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る情報媒体読取装置の構成例を示す図である。
【００２４】
本実施形態においては、記録媒体であるカード等（以下、カードとする）に記録された磁気データを再生する情報媒体読取装置（以下、カードリーダとする）を例に説明する。
また、本実施形態においては、周波数変調方式で磁気記録された“０”および“１”信号に対するＦおよび２Ｆ信号を読み取り再生する場合を例に説明する。
ただし、本技術はＦ２Ｆ方式に限らず、Ｆ３Ｆ方式、ＮＲＺＩ方式、ＭＦＭ方式等、種々の方式が適用可能である。
【００２５】
カードリーダ１０は、図１に示すように、カード処理部２０、読取処理部３０、および疑似データ作成部４０を有す。
【００２６】
また、図１において、読取処理部３０および疑似データ作成部４０は、通信線を介してホスト装置（上位装置）５０と接続され、ホスト装置５０からの指令に従って処理を実行し、処理後の磁気データをホスト装置５０に転送するように構成される。
ホスト装置５０とカードリーダ（下位装置）との通信を確立するためには、ＲＳ２３２Ｃ方式、パラレルポート方式、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)接続方式など種々の通信方式が採用可能である。
【００２７】
本実施形態において、読取処理部３０は、基本的に、磁気ヘッド２３で読み取られたＦおよび２Ｆ信号（磁気データ）を復調する処理を行う。
そして、疑似データ作成部４０は、磁気ヘッドで読み取られたＦおよび２Ｆ信号（磁気データ）をデジタル値として蓄積（格納）しており、読取処理部３０による磁気データの読み取り処理で、障害等が発生した場合に、ホスト装置５０等からの出力波形（アナログ信号）の提供要求に応じて、蓄積した磁気データの一部を疑似データに書き換えてホスト装置５０に提供する。
本実施形態の疑似データ作成部４０が、蓄積した磁気データの一部を疑似データに書き換えてホスト装置５０に提供する理由は、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形（アナログ波形）を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能となるようにするためである。
読取処理部３０および疑似データ作成部４０の具体的な構成および機能は後で詳述する。
【００２８】
［カード処理部の構成］
カード処理部２０は、カード搬送路２１、および図示しない駆動モータにより駆動される搬送ローラ２２−１等によりカードＭＣをカード搬送路２１に沿って搬送するカード搬送部２２を有する。カードＭＣをカード搬送部２２により、あるいは手動により、磁気ヘッド２３に対して相対的に移動させることにより磁気データを読み取ることができる。
カード処理部２０は、カード搬送路２１に沿って、カードＭＣの磁気ストライプｍｐの磁気データを読み取る磁気ヘッド２３が配置されている。
なお、図１の例では、磁気ヘッド２３がカード搬送路２１の上部側に配置された例を示しているが、磁気ヘッド２３がカード搬送路２１の下部側に配置される場合もある。
【００２９】
また、カード搬送路２１には、搬送対象であるカードＭＣの有無や搬送位置を検出する図示しないセンサが複数配置されており、これらセンサの検出結果に応じて、カードＭＣの搬送動作（速度等）制御、磁気ヘッド２３による磁気データの読み取り動作制御が、読取処理部３０側あるいはホスト装置５０により行われる。
【００３０】
磁気ヘッド２３は、情報媒体（磁気記録媒体）であるカードＭＣに、たとえば図３（Ａ）に示ように、Ｆ２Ｆ変調方式により記録された磁気データ（磁気記録情報）ＭＲＤを、アナログ信号Ｓ２３として読み出す。
磁気ヘッド２３で読み取られた磁気データのアナログ信号Ｓ２３は読取処理部３０に供給される。
【００３１】
ここで、カード（本例では磁気ストライプカード）ＭＣの規格について説明する。
図２は、カードの規格およびその仕様について説明するための図である。
日本国内において使用されているカードはＪＩＳで規格されたものが使用されている。
規格として、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック１、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック２、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック３、およびＪＩＳ−ＩＩが存在する。
ＩＳＯとＪＩＳ−Ｉは同じ仕様である。ＪＩＳ−ＩＩは日本独自の使用であり、日本国内のキャッシュカード等に使用されている。
【００３２】
ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック１は、仕様が７ビットでそのうち１ビットがパリティビットであり、文字種は英数字で、最大文字数は７２／７９文字であり、磁気面はカードＭＣの裏面側に形成される。
ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック２は、仕様が５ビットでそのうち１ビットがパリティビットであり、文字種は数字で、最大文字数は４０文字であり、磁気面はカードＭＣの裏面側に形成される。
ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック３は、仕様が５ビットでそのうち１ビットがパリティビットであり、文字種は数字で、最大文字数は１０７文字あり、磁気面はカードＭＣの裏面側に形成される。
ＪＩＳ−ＩＩは、仕様が８ビットでそのうち１ビットがパリティビットであり、文字種は英数字で、最大文字数は７２文字であり、磁気面はカードＭＣの表側に形成される。
【００３３】
たとえば、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック１、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック２、ＪＩＳ−Ｉ（ＩＳＯ）のトラック３は、カードＭＣの裏面側において、一つの磁気ストライプ内に形成される。
【００３４】
［読取処理部３０の構成および機能］
読取処理部３０は、基本的に、磁気ヘッド２３で読み取られた磁気データを復調する処理を行う。
読取処理部３０は、磁気ヘッド２３で読み取られた磁気データのアナログ信号Ｓ２３を増幅して疑似データ作成部４０に供給する。
【００３５】
図１の読取処理部３０は、第１の増幅器３１、第２の増幅器３２、ピーク検出部３３、第１のコンパレータ３４、第２のコンパレータ３５、タイミング発生部３６、および復調部３７を含んで構成されている。
【００３６】
第１の増幅器３１は、磁気ヘッド２３により読み出され再生されたアナログ信号（磁気データ）Ｓ２３を適正なレベルに増幅して、増幅後の磁気データを信号Ｓ３１としてピーク検出部３３に出力する。
【００３７】
第２の増幅器３２は、磁気ヘッド２３により読み出され再生されたアナログ信号（磁気データ）Ｓ２３を適正なレベルに増幅して、増幅後の磁気データを信号Ｓ３２として第２のコンパレータ３５および疑似データ作成部４０に出力する。
【００３８】
ピーク検出部３３は、微分回路や積分回路等を含んで構成され、第１の増幅器３１による磁気データのアナログ信号Ｓ３１の磁気反転位置に生じているピーク位置を検出し、検出結果を信号Ｓ３３として第１のコンパレータ３４に出力する。
【００３９】
第１のコンパレータ３４は、ピーク検出部３３による信号Ｓ３３を波形成形して２値化し、２値化した結果を、ピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４としてタイミング発生部３６に出力する。
【００４０】
第２のコンパレータ３５は、第２の増幅器３２による磁気データのアナログ信号Ｓ３２を波形成形して２値化データを得、これを信号Ｓ３５としてタイミング発生部３６に出力する。
【００４１】
タイミング発生部３６は、第１のコンパレータ３４で波形成形して２値化したピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４および第２のコンパレータ３５による信号Ｓ３５に従って、アナログ信号のピーク出力に対応したタイミング信号Ｓ３６を発生し、タイミング信号Ｓ３６を復調部３７に出力する。
【００４２】
復調部３７は、タイミング発生部３６で発生されたタイミング信号Ｓ３６に応じて、隣接するピーク位置同士の間の時間間隔を計時し、それによって得た間隔データに基づいて磁気データの復調を行う。
【００４３】
［読取処理部３０の動作］
ここで、読取処理部３０の基本的な動作を図３に関連付けて説明する。
図３は、図１の情報媒体読取装置の要部の信号処理波形を示す図である。
図３（Ａ）は磁気カードに記録された磁気信号（磁気データ）ＭＲＤを、図３（Ｂ）は磁気ヘッドで読み出し増幅したアナログ信号（磁気データ）Ｓ３１（Ｓ３２）を、図３（Ｃ）はピーク位置検出信号Ｓ３３を、図３（Ｄ）は第１のコンパレータのピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４を、図３（Ｅ）は第２のコンパレータ３５の出力信号Ｓ３５を、図３（Ｆ）はタイミング発生部３６によるタイミング信号Ｓ３６を、それぞれ示している。
【００４４】
本実施形態の情報媒体読取装置１０において、読取対象の情報媒体であるカードＭＣに書き込まれた、たとえば図３（Ａ）に示すような２種類の周波数（Ｆ，２Ｆ）の組合せからなる磁気データが、磁気ヘッド２３によりアナログ信号Ｓ２３として読み取られ（再生され）、読取処理部３０に供給される。
読取処理部３０では、磁気データのアナログ信号Ｓ２３が２系統の第１の増幅器３１および第２の増幅器３２により増幅作用を受け、増幅作用を受けたアナログ信号は図３（Ｂ）に示すような波形となる。
そして、第１の増幅器３１で増幅された磁気データは信号Ｓ３１としてピーク検出部３３に供給され、第２の増幅器３２で増幅された磁気データは信号３２として、第２のコンパレータ３５に供給される。
ピーク検出部３３においては、図３（Ｃ）に示すように、アナログ信号Ｓ３１の磁気反転位置に生じているピーク位置が検出され、検出結果が信号Ｓ３３として第１のコンパレータ３４に供給される。
【００４５】
第１のコンパレータ３４においては、ピーク位置検出を示す信号Ｓ３３に応じて、図３（Ｄ）に示すように、波形成形されて２値化したピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４が形成され、タイミング発生部３６に供給される。
また、第２のコンパレータ３５においては、第２の増幅器３２による磁気データのアナログ信号Ｓ３２が、図３（Ｅ）に示すように、波形成形されて２値化データが得られ、信号Ｓ３５としてタイミング発生部３６に供給される。
タイミング発生部３６において、第１のコンパレータ３４によるピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４および第２のコンパレータ３５による信号Ｓ３５に従って、アナログ信号Ｓ３１、Ｓ３２のピーク出力に対応したタイミング信号Ｓ３６が発生され、タイミング信号Ｓ３６が復調部３７に供給される。
そして、復調部３７においては、タイミング発生部３６で発生されたタイミング信号Ｓ３６に応じて、隣接するピーク位置同士の間の時間間隔が計時され、それによって得た間隔データに基づいて磁気データの復調が行われる。
【００４６】
［疑似データ作成部４０の構成および機能］
疑似データ作成部４０は、磁気ヘッド２３で読み取られ、読取処理部３０の第２の増幅器３２で増幅された磁気データをデジタル値として蓄積（格納）しており、たとえば読取処理部３０による磁気データの読み取り処理で、障害等が発生した場合に、ホスト装置５０等からのデータ提供要求に応じて、蓄積した磁気データの一部を疑似データに書き換えて要求先であるホスト装置５０等に提供する。
本実施形態の疑似データ作成部４０が、蓄積した磁気データの一部を疑似データに書き換えてホスト装置５０に提供する理由は、前述したように、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）を出力するとき、障害解析のために可能な限り元の出力波形（アナログ信号）を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能となるようにするためである。
【００４７】
疑似データ作成部４０は、図１に示すように、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部４１、記憶部としてのメモリ４２、および疑似データ書き換え処理部４３を含んで構成されている。
なお、本実施形態おいて、疑似データによる書き換えは、１キャラクタ（以下、文字という場合もある）を構成する数のビットのうち、垂直パリティビットで補正できるビット数より多い数の複数ビットのデジタル値を、疑似のデジタル値に書き換えること、換言すれば置換する、あるいは消去することを意味する。
以下の説明では、説明や図面等によって、書き換え、消去、または置換という場合がある。
【００４８】
Ａ／Ｄ変換部４１は、読取処理部３０の第２の増幅器３２で増幅された磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換する。
Ａ／Ｄ変換部４１は、増幅器３２で増幅されたアナログ信号Ｓ３２を所定の周波数、たとえば３００ｋＨｚでサンプリングしてデジタル信号に変換し、信号Ｓ４１としてメモリ４２に供給する。
換言すれば、Ａ／Ｄ変換部４１は、磁気ヘッド２３で再生したアナログ信号をサンプリングすることによって所定時間毎にデジタル信号に変換する。
したがって、Ａ／Ｄ変換後の磁気データは、等間隔となっている。これにより、メモリ４２にデジタルデータを格納するとき、メモリ４２の一定アドレスを一定時間として扱うことが可能であり、アドレスすなわち時間として扱うことが可能となる。
【００４９】
メモリ４２は、不揮発性メモリ等により構成することが可能で、Ａ／Ｄ変換部４１でＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に格納する。
【００５０】
疑似データ書き換え処理部４３は、たとえば読取処理部３０による磁気データの読み取り処理で、障害等が発生した場合に、ホスト装置５０等からの出力波形（アナログ信号）の提供要求に応じて、蓄積した磁気データの一部を疑似データに書き換えてホスト装置５０に提供する。
疑似データ書き換え処理部４３は、ホスト装置５０からの出力波形（アナログ信号）の提供要求を受けると、メモリ４２に格納されているデジタル値（磁気データ）を読み取り、１キャラクタ（１文字）を構成する数のビットのうち、垂直パリティビットで補正できるビット数より多い数のビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える。
【００５１】
換言すれば、疑似データ書き換え処理部４３は、１キャラクタ（１文字）を構成する数のビットのうち、垂直パリティビットで補正できるビット数より多い数の連続するまたは非連続の複数ビット（２ビット以上）のデジタル値を、真のデータ値と異なる値である疑似のデジタル値、たとえば値“００ｈ”に書き換えて、真のデータ値を消去する処理を行う。
疑似データ書き換え処理部４３は、疑似のデータＰＳＤで書き換えた磁気データを、出力波形（アナログ信号）の提供要求を発行したホスト装置５０等に送信し、提供する。
磁気データはデジタルからアナログにＤＡ変換され、元の出力波形（アナログ信号）のは一部残っているが、障害解析は可能であるが、判読は不可能に疑似データにより書き換えられている磁気データを出力波形（アナログ信号）として表示部等に表出される。
【００５２】
本実施形態の疑似データ書き換え処理部４３は、１キャラクタを構成するビット数（８、７または５）からスキャン方向（水平方向）に同じ位置ではなく異なる位置となるような数を減じたビット数ごとに、少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値、たとえば“００ｈ”に書き換える（消去する）。
本実施形態において、スキャン方向（水平方向）に同じ位置ではなく異なる位置となるような数とは、たとえば“１”である。
すなわち、疑似データ書き換え処理部４３は、１キャラクタ（文字）を構成するビット数から１を減じたビット数ごとに、連続または非連続の少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える。
たとえば、磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合、８ビットから１を減じた７ビットごとに連続または非連続の２ビットのデジタル値を、たとえば“００ｈ”に書き換え消去する。
【００５３】
図４は、本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１キャラクタにおける２ビットを疑似データで書き換える処理概要を示す図である。
図４の例は、磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合の一例である。
後で述べるように、消去（書き換え）パターン（フォーマット）は、シミュレーションを行って検討した結果、磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合、スキャン方向（水平方向）において７（８−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を最も残すことができる。
【００５４】
同様に、後で述べるように、磁気データがＪＩＳ−Ｉのトラック１の仕様に対応している場合、スキャン方向（水平方向）において６（７−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を障害解析等ができる程度に残すことができる。
【００５５】
同様に、後で述べるように、磁気データがＪＩＳ−Ｉのトラック２または３の仕様に対応している場合、スキャン方向（水平方向）において４（５−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を障害解析等ができる程度に残すことができる。
【００５６】
この例は最も効率の良いパターンであるが、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみ消去されてしまうパターンや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できる数のビット（本例では１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンは、本実施形態における疑似データの書き換え（消去）には不適であるといえる。
したがって、効率があまりよくない場合であっても、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみ消去されてしまうパターンや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できる数のビット（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンとならない限り、サイクル数と消去文字数を適宜選択してパターンを選択して適用することはできる。
【００５７】
図５は、本実施形態に係る疑似データ作成部における疑似データ書き換え処理部の構成例を示す図である。
図５の疑似データ書き換え処理部４３は、書き換え範囲設定部４３１、フォーマット（パターン）設定部４３２、および疑似データ書き換え部４３３を含んで構成されている。
【００５８】
書き換え範囲設定部４３１は、疑似データへの書き換え対象の磁気データにおいて書き換える範囲、すなわち磁気データの書き換えるべき領域等が設定される。
フォーマット設定部４３２は、書き換え範囲設定部４３１で設定された書き換え範囲に対して書き換えを行うための書き換えフォーマット（パターン）が設定される。
疑似データ書き換え部４３３は、書き換え範囲設定部４３１で設定された書き換え範囲において、フォーマット設定部４３２にて設定された書き換えフォーマット（パターン）に従って書き換え対象の磁気データを疑似データに書き換える。
【００５９】
次に、疑似データ書き換え処理部４３の具体的な機能および処理例について説明する。
本実施形態では、疑似データ書き換え処理部４３が、障害解析等で磁気ヘッド２３により読み取った出力波形を出力するとき、既知の方法では確実な磁気データの復調を不可能にするような擬似データへの変換、すなわち疑似データによる所定ビットの書き換え（消去）を行う。
疑似データ書き換え処理部４３は、疑似データの書き換え処理を行うに際し、障害解析のために可能な限り元の出力波形を残すようなパターン（フォーマット）を選択して書き換え（消去）を行う。このパターン（フォーマット）は、上述したように、フォーマット設定部４３２に設定される。また、書き換え範囲設定部４３１において、疑似データへの書き換え対象の磁気データにおいて書き換える範囲、すなわち磁気データの書き換えるべき領域等が設定される。
【００６０】
具体的にはＪＩＳ規格で規定されたフォーマットの復調を不可能にすることを目的とし、以下の特徴を備える。
全てのキャラクタでキャラクタの復元を不可能にする。具体的には、全てのキャラクタで垂直パリティビットを用いたキャラクタの復元を不可能にする。
各キャラクタの全てのビットで水平パリティビットを用いたビットの復元を不可能にする。
磁気ヘッド２３による元の出力波形は障害解析はできる程度に可能な限り残す。
【００６１】
図６は、本実施形態に係る疑似データ作成部における具体的な処理例を説明するためのフローチャートである。
図７は、本実施形態に係る疑似データ作成部におけるデジタル値の置換ルールについて説明するための図である。
【００６２】
磁気カードＭＣに記録された磁気データを読み取るために、カードＭＣが機械搬送方式で定速搬送され、これに応じて磁気ヘッド２３を用いて読み取られたアナログ信号の出力値が読取処理部３０の第２の増幅器３２で増幅された後、疑似データ作成部４０に供給される。
疑似データ作成部４０においては、アナログ信号（磁気データ）をＡ／Ｄ変換部４１がＡ／Ｄ変換し（ステップＳＴ１）、時系列のデジタル値としてメモリ４２に格納する（ステップＳＴ２）。
ここで、疑似データ書き換え処理部４３は、ホスト装置５０等からの出力波形（アナログ信号）の提供要求を受けると（ステップＳＴ３）、要求のあったメモリ４２に格納された磁気データ（デジタル値）を読み取る（ステップＳＴ４）。
そして、疑似データ書き換え処理部４３は、読み取ったデジタル値のうち、デジタル値の一部を『ルールＲＬ１』に従って値“００ｈ”に書き換え置換する（ステップＳＴ５）。
疑似データ書き換え処理部４３は、出力波形（アナログ信号）の提供要求を発行したホスト装置５０等に、置換した擬似データを、磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）として出力する（ステップＳＴ６）。
【００６３】
「ルールＲＬ」について、図７（Ａ）および（Ｂ）に関連付けて説明する。
（１）Ａ／Ｄ変換後の磁気データのメモリ４２への格納開始時間を起点とする（ステップＳＴ５１）。
すなわち、Ａ／Ｄ変換部４１は、磁気ヘッド２３で再生したアナログ信号をサンプリングすることによって所定時間毎にデジタル信号に変換する。
したがって、前述したように、Ａ／Ｄ変換後の磁気データは、等間隔となっている。これにより、メモリ４２にデジタル値を格納するとき、メモリ４２の一定アドレスを一定時間として扱うことが可能であり、アドレスすなわち時間として扱うことが可能となる。
本実施形態においては、図７（Ｂ）に示すように、告示した磁気データを含めて磁気データの先頭からメモリ４２の所定アドレスＡＤＤＲｘを起点として格納される。
【００６４】
（２）メモリ４２に格納されたデジタル値を値“００ｈ”に置換するサイクルを奇遇パリティ（検査）ビットを含めたキャラクタ（文字）長より１ビット分短い時間とする（ステップＳＴ５２）。
磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合、８ビットから１を減じた７ビットごとに連続の２ビットのデジタル値（磁気データ）を、たとえば“００ｈ”に書き換え消去する。
【００６５】
（３）値“００ｈ”に置換する幅を２ビット長に相当する時間とする（ＳＴ５３）。
以上の方法により、水平方向、垂直方向共に冗長符号による磁気データの再現が不可能になる。
しかしながら、元の出力波形（アナログ信号）は最大限残る。元の出力波形（アナログ信号）は、キャラクタデータとして復調はできないように書き換え処理により残される。
換言すれば、磁気データを磁気ヘッドで読み取った磁気ヘッドの出力波形は、観測者の目視によって読み取り状態を観測することはできるが、具体的なキャラクタデータ（磁気データ）として復調することはできない。
【００６６】
図８および図９は、実際に上記「ルールＲＬ」に従ってデジタル値の一部を“００ｈ”で書き換え（消去、置換）した例を示している。
【００６７】
図８は、磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合の書き換え（消去）前後の磁気データサンプル例を示す図である。
図８（Ａ）は消去前の磁気データサンプルを示し、図８（Ｂ）は消去後の磁気データサンプルを示している。
この場合、ルールＲＬに従って７ビットごとに２ビットの磁気データ（デジタル値）を“００ｈ”で書き換え（消去、置換）している。
データ書き換え（消去）後、で出力波形は原型をとどめているが、磁気データ（キャラクタデータ）としての復調はできない。
【００６８】
図９は、磁気データがＪＩＳ規格に対応している場合の書き換え（消去）前後の読取障害解析の一例を示す図である。
図９（Ａ）は消去前の出力波形を示し、図９（Ｂ）は消去後の出力波形例を示している。
この例は、図９（Ａ）に示すように、データ書き換え（消去）前、磁気データの出力がほとんどない期間が続いている領域がある。
データ書き換え（消去）後、図９（Ｂ）に示すように、読み取り障害が磁気データの出力減退（消磁）であることがわかる。
【００６９】
以上のように、本実施形態の疑似データ作成部４０によれば、出力された波形からは正確な復調が１文字（１キャラクタ）もできなくなり、情報の保護が可能になる。
出力された波形からの正確な復調を防ぎながら、元の出力波形（アナログ信号）を最大限残すことができる。
具体的な磁気データの復調ができない場合でも、出力された波形からおおよその障害解析が可能である。
また、２ビットの磁気データ（デジタル値）を“００ｈ”で書き換え（消去、置換）していることから、今回処理した箇所が一目瞭然となり、状態よって、解析処理で無視することも可能となる。
【００７０】
次に、疑似データ書き換え処理部における１文字８ビットのとき、１文字７ビットのとき、および１文字５ビットとのきの消去（書き換え）パターンについて考察する。
検討（考察）する項目は、消去文字数ＥＣＮ、消去サイクルＥＣＹ、消去率ＥＲ（％）の３つであり、これらを適宜変更した各パターンについて検討した判定結果を良好な場合を○印で、良好ではない（好ましくない）場合を×印で示している。
良好な場合とは、全ての文字が２ビット以上消去でき、元の出力波形（アナログ信号）が残る場合をいい、良好ではない場合とは、特定ビットのみが消去されてしまう場合や文字内でパリティビットで補正できる数のビット（１ビット）しか消去できない箇所がある場合をいう。
【００７１】
［１文字８ビットのとき］
図１０は、本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字８ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
図１０の例は、ＪＩＳ−ＩＩ型の磁気カードの１文字が８ビットの磁気データに対する消去パターンを検討した結果を示している。この例では、第１〜第２１の２１パターンについて検討した。図１０では、最も上段に示されているパターンが第１のパターンであり、最も下段に示されているパターンが第２１のパターンである。
以下に示す消去パターンのうち、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみが消去されてしまうパターンは元の出力波形（アナログ信号）の真の磁気データ内容が予測することが可能となるおそれがあり、本実施形態では不適である。
また、１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できるビット数（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンは、真の磁気データを一部であっても復調することが可能であることから、本実施形態では不適である。
【００７２】
上段の第１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが２、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみが消去されてしまうことから、本実施形態には不適である。
次段の第２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが３、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第２の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００７３】
次段の第３の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが４、消去率ＥＲ（％）が２５％の場合である。この第３の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことから、本実施形態には不適である。
次段の第４の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが５、消去率ＥＲ（％）が２０％の場合である。この第４の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
【００７４】
次段の第５の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが５、消去率ＥＲ（％）が４０％の場合である。この第５の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
次段の第６の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが６、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第６の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００７５】
次段の第７の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが７、消去率ＥＲ（％）が２８．６％の場合である。この第７の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはなく、さらに、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元のデータが最も残ることから、最適であり、本実施形態には適用することが可能である。
【００７６】
次段の第８の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が２２．２％の場合である。この第８の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第９の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第９の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００７７】
次段の第１０の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが１０、消去率ＥＲ（％）が３０％の場合である。この第１０の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが１０、消去率ＥＲ（％）が４０％の場合である。この第１１の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００７８】
次段の第１２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが１１、消去率ＥＲ（％）が３６．４％の場合である。この第１２の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１３の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが１１、消去率ＥＲ（％）が４５．５％の場合である。この第１３の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００７９】
次段の第１４の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが１２、消去率ＥＲ（％）が４１．７％の場合である。この第１４の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１５の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが６、消去サイクルＥＣＹが１２、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１５の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８０】
次段の第１６の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが６、消去サイクルＥＣＹが１３、消去率ＥＲ（％）が４６．２％の場合である。この第１６の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１７の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが７、消去サイクルＥＣＹが１３、消去率ＥＲ（％）が５３．８％の場合である。この第１７の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８１】
次段の第１８の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが７、消去サイクルＥＣＹが１４、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１８の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１９の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが８、消去サイクルＥＣＹが１４、消去率ＥＲ（％）が５７．１％の場合である。この第１９の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８２】
次段の第２０の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが８、消去サイクルＥＣＹが１５、消去率ＥＲ（％）が５３．３％の場合である。この第２０の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第２１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが９、消去サイクルＥＣＹが１５、消去率ＥＲ（％）が６０％の場合である。この第２１の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８３】
［１文字７ビットのとき］
図１１は、本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字７ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
図１１の例は、ＪＩＳ−Ｉ型のトラック１の磁気カードの１文字が７ビットの磁気データに対する消去パターンを検討した結果を示している。この例では、１８パターンについて検討した。図１１では、最も上段に示されているパターンが第１のパターンであり、最も下段に示されているパターンが第１８のパターンである。
以下に示す消去パターンのうち、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できるビット数（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンは、真の磁気データを一部であっても復調することが可能であることから、本実施形態では不適である。
【００８４】
上段の第１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが２、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
次段の第２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが３、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第２の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８５】
次段の第３の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが４、消去率ＥＲ（％）が２５％の場合である。この第３の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第４の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが４、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第４の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８６】
次段の第５の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが５、消去率ＥＲ（％）が４０％の場合である。この第５の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８７】
次段の第６の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが６、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第６の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはなく、さらに、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）が障害解析等ができる程度に残ることから、最適であり、本実施形態には適用することが可能である。
【００８８】
次段の第７の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが８、消去率ＥＲ（％）が２５％の場合である。この第７の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第８の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが８、消去率ＥＲ（％）が３７．５％の場合である。この第８の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００８９】
次段の第９の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第９の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１０の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が４４．４％の場合である。この第１０の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９０】
次段の第１１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが１０、消去率ＥＲ（％）が４０％の場合である。この第１１の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが１０、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１２の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９１】
次段の第１３の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが１１、消去率ＥＲ（％）が４５．５％の場合である。この第１３の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１４の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが６、消去サイクルＥＣＹが１１、消去率ＥＲ（％）が５４．５％の場合である。この第１４の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９２】
次段の第１５の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが６、消去サイクルＥＣＹが１２、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１５の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１６の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが７、消去サイクルＥＣＹが１２、消去率ＥＲ（％）が５８．３％の場合である。この第１６の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９３】
次段の第１７の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが７、消去サイクルＥＣＹが１３、消去率ＥＲ（％）が５３．８％の場合である。この第１７の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１８の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが８、消去サイクルＥＣＹが１３、消去率ＥＲ（％）が６１．５％の場合である。この第１８の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９４】
図１２は、本実施形態に係る疑似データ書き換え処理部の１文字５ビットのときの消去パターンを考察するための図である。
図１２の例は、ＪＩＳ−Ｉ型のトラック２または３の磁気カードの１文字が５ビットの磁気データに対する消去パターンを検討した結果を示している。この例では、１２パターンについて検討した。図１２では、最も上段に示されているパターンが第１のパターンであり、最も下段に示されているパターンが第１２のパターンである。
以下に示す消去パターンのうち、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できるビット数（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンは、真のデータを一部であっても復調することが可能であることから、本実施形態では不適である。
【００９５】
上段の第１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが２、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第１の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
次段の第２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが１、消去サイクルＥＣＹが３、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第２の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
【００９６】
次段の第３の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが３、消去率ＥＲ（％）が６６．７％の場合である。この第３の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９７】
次段の第４の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが４、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第４の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはなく、さらに、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）が障害解析等ができる程度に残ることから、最適であり、本実施形態には適用することが可能である。
【００９８】
次段の第５の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが２、消去サイクルＥＣＹが６、消去率ＥＲ（％）が３３．３％の場合である。この第５の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第６の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが６、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第６の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【００９９】
次段の第７の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが３、消去サイクルＥＣＹが７、消去率ＥＲ（％）が４２．９％の場合である。この第７の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第８の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが７、消去率ＥＲ（％）が５７．１％の場合である。この第８の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【０１００】
次段の第９の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが４、消去サイクルＥＣＹが８、消去率ＥＲ（％）が５０％の場合である。この第９の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１０の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが８、消去率ＥＲ（％）が６２．５％の場合である。この第１０の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【０１０１】
次段の第１１の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが５、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が５５．６％の場合である。この第１１の消去パターンの場合には、１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することから、本実施形態には不適である。
次段の第１２の消去パターンは、消去文字数ＥＣＮが６、消去サイクルＥＣＹが９、消去率ＥＲ（％）が６６．７％の場合である。この第１２の消去パターンの場合には、特定のビットのみが消去されてしまうことや１文字（キャラクタ）内で１ビットしか消去できない箇所が発生することはないことから、本実施形態には適用することは可能である。
【０１０２】
以上，詳細に考察したように、本実施形態において、消去（書き換え）パターンは、シミュレーションを行って検討した結果、磁気データがＪＩＳ−ＩＩ仕様に対応している場合、図１０の第７の消去パターンのように、スキャン方向（水平方向）において７（８−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を障害解析等ができる程度に残すことができる。
【０１０３】
同様に、磁気データがＪＩＳ−Ｉのトラック１の仕様に対応している場合、図１１の第６の消去パターンのように、スキャン方向（水平方向）において６（７−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を障害解析等ができる程度に残すことができる。
【０１０４】
同様に磁気データがＪＩＳ−Ｉのトラック２または３の仕様に対応している場合、図１２の第４の消去パターンのように、スキャン方向（水平方向）において４（５−１）ビットごとに、連続する２ビットを書き換える（消去する）処理を行うと、全ての文字（キャラクタ）が２ビット以上消去できて元の出力波形（アナログ信号）を障害解析等ができる程度に残すことができる。
【０１０５】
この例は最も効率の良いパターンであるが、上述したように、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみ消去されてしまうパターンや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できる数のビット（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンは、本実施形態における疑似データの書き換え（消去）には不適であるといえる。
したがって、効率があまりよくない場合であっても、１文字（キャラクタ）で特定のビットのみ消去されてしまうパターンや１文字（キャラクタ）内でパリティビットで補正できる数のビット（１ビット）しか消去できない箇所が発生するパターンとならない限り、サイクル数と消去文字数を適宜選択してパターンを選択して適用することができる。
【０１０６】
［全体の動作］
図１３は、本実施形態に係る情報媒体読取装置の全体的な動作概要を説明するためのフローチャートである。
次に、上述した構成を有すカードリーダ１０の全体的な動作について、図１３のフローチャートに関連付けて説明する。
【０１０７】
カード等を磁気ヘッド２３に対して相対的に移動させることにより磁気ヘッド２３よりアナログ信号Ｓ２３が出力され（ステップＳＴ１１）、このアナログ信号Ｓ２３が読取処理部３０に供給される。
読取処理部３０では、磁気データのアナログ信号Ｓ２３が２系統の第１の増幅器３１および第２の増幅器３２により増幅作用を受ける（ステップＳＴ１２）。
そして、第１の増幅器３１で増幅された磁気データは信号Ｓ３１としてピーク検出部３３に供給される。
第２の増幅器３２で増幅された磁気データは信号３２として、第２のコンパレータ３５に供給され、かつ、疑似データ作成部４０のＡ／Ｄ変換部４１に供給される。
【０１０８】
ピーク検出部３３においては、アナログ信号Ｓ３１の磁気反転位置に生じているピーク位置が検出され（ステップＳＴ１３）、検出結果が第１のコンパレータ３４に供給される。
第１のコンパレータ３４においては、ピーク位置検出を示す信号Ｓ３３が、波形成形されて２値化したピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４が形成され、タイミング発生部３６に供給される。
また、第２のコンパレータ３５においては、第２の増幅器３２による磁気データのアナログ信号Ｓ３２が、波形成形されて２値化データが得られる。
タイミング発生部３６において、第１のコンパレータ３４によるピーク間隔（インターバル）信号Ｓ３４および第２のコンパレータ３５による信号Ｓ３５に従って、アナログ信号Ｓ３１、Ｓ３２のピーク出力に対応したタイミング信号Ｓ３６が発生され（ステップＳＴ１４）、タイミング信号Ｓ３６が復調部３７に供給される。
そして、復調部３７においては、タイミング発生部３６で発生されたタイミング信号Ｓ３６に応じて、隣接するピーク位置同士の間の時間間隔が計時され、それによって得た間隔データに基づいて磁気データの復調が行われる（ステップＳＴ１５）。
復調された磁気データは、ホスト装置５０等に転送される。
【０１０９】
一方、疑似データ作成部４０においては、増幅されたアナログ信号（磁気データ）がＡ／Ｄ変換部４１によってＡ／Ｄ変換され（ステップＳＴ１６）、時系列のデジタル値としてメモリ４２に格納される（ステップＳＴ１７）。
【０１１０】
ここで、疑似データ書き換え処理部４３は、障害解析等を行うために、ホスト装置５０等からの出力波形（アナログ信号）の提供要求を受けると（ステップＳＴ１８）、要求のあったメモリ４２に格納された磁気データが疑似データ書き換え処理部４３により読み取られる（ステップＳＴ１８）。
そして、疑似データ書き換え処理部４３においては、読み取った磁気データを時系列のデジタル値としてメモリ４２に格納され、時系列のデジタル値の一部が『ルールＲＬ』に従って値“００ｈ”に書き換え置換される（ステップＳＴ１９）。
疑似データ書き換え処理部４３においては、出力波形（アナログ信号）の提供要求を発行したホスト装置５０等に対して、置換した擬似データが磁気ヘッドの出力波形として出力される（ステップＳＴ２０）。
【０１１１】
［実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態のカードリーダ１０によれば、疑似データ作成部４０が、Ａ／Ｄ変換部４１、メモリ４２、および疑似データ書き換え処理部４３を含んで構成されている。
Ａ／Ｄ変換部４１は、読取処理部３０の第２の増幅器３２で増幅された磁気データをアナログ信号からデジタル信号に変換する。
メモリ４２は、不揮発性メモリ等により構成することが可能で、Ａ／Ｄ変換部４１でＡ／Ｄ変換された磁気データをデジタル値として時系列に格納する。
疑似データ書き換え処理部４３は、たとえば読取処理部３０による磁気データの読み取り処理で、障害等が発生した場合に、障害等の解析を行うために、ホスト装置５０等からの出力波形（アナログ信号）の提供要求に応じて、蓄積された磁気データの一部を疑似データに書き換えてホスト装置５０に提供する。
疑似データ書き換え処理部４３は、ホスト装置５０からの出力波形（アナログ信号）の提供要求を受けると、メモリ４２に格納されているデジタル値（磁気データ）を読み取り、１キャラクタ（１文字）を構成する数のビットのうち、垂直パリティビットで補正できるビット数より多い数のビットのデジタル値を疑似のデジタル値に書き換える。
換言すれば、疑似データ書き換え処理部４３は、キャラクタ（１文字）を構成する数のビットのうち、垂直パリティビットで補正できるビット数より多い数の連続するまたは非連続の複数ビット（２ビット以上）のデジタル値を、真のデジタル値（真の磁気データ）と異なる値である疑似のデジタル値（擬似データ）、たとえば値“００ｈ”に書き換えて（置換して）、真のデジタル値を消去する処理を行う。
疑似データ書き換え処理部４３は、疑似データＰＳＤで書き換えた磁気データを、出力波形（アナログ信号）の提供要求を発行したホスト装置５０等に送信し、提供する。
本実施形態の疑似データ書き換え処理部４３は、１キャラクタを構成するビット数（８、７または５）からスキャン方向（水平方向）に同じ位置ではなく異なる位置となるような数、たとえば１を減じたビット数ごとに、連続または非連続の少なくとも２ビットのデジタル値を疑似のデジタル値、たとえば“００ｈ”に書き換える（消去する）。
【０１１２】
したがって、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態に係るカードリーダ１０は、磁気データの読み取り失敗時に、カードリーダ１０内のメモリ４２に蓄えて有る磁気ヘッドの出力波形を調査することは障害解析において有用であることはもとより、障害解析で磁気ヘッドの出力波形を開示した場合、出力波形より具体的な磁気データを解析することができなくなるという利点がある。
既存の技術にように、実際に障害が発生した部分以外の箇所に顧客の個人データ等の重要なデータが含まれていた場合、これを復調することが可能になることを防止でき、障害解析時に磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）を開示するときにおいて既知の復調方法やデータ復元方法では磁気データの復調を不可能とすることが可能となる。
すなわち、本実施形態に係るカードリーダ１０によれば、障害解析等で磁気ヘッドの出力波形（アナログ信号）を出力するとき、障害解析のために可能な限り元出力波形を残しつつ、既知の方法では確実な磁気データの復調を困難とすることが可能となる利点がある。
【０１１３】
換言すれば、本実施形態によれば、障害等の解析を行うために、ホスト装置等に出力された出力波形からは正確な復調が一文字もできなくなり、情報の保護が可能になる。
また、出力された出力波形からの正確な復調を防止しつつ、元の出力波形を障害等の解析をすることができる程度に残すことができる。
換言すれば、具体的な磁気データの復調ができない場合であっても、擬似データ作成部４０から出力された出力波形（アナログ信号）からおおよその障害解析が可能である。
【０１１４】
［他の実施形態］
本実施形態では、カードＭＣが機械搬送方式で定速搬送され場合を例に説明したが、カード速度と同期させれば、スワイプ式、ディップ式のカードリーダにも応用することができる。また、上述した実施形態は、情報媒体としてカードを例に説明したが、本発明は、他の磁気情報が記録されたカードや通帳の情報媒体にも応用できる。
さらに、冗長符号を持つその他の記録方式にも応用が可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０・・・情報媒体読取装置、２０・・・カード処理部、２１・・・カード搬送路、２２・・・カード搬送部、２３・・・磁気ヘッド、３０・・・読取処理部、３１・・・第１の増幅器、３２・・・第２の増幅器、３３・・・ピーク検出部、３４・・・第１のコンパレータ、３５・・・第２のコンパレータ、３６・・・タイミング発生部、３７・・・復調部、４０・・・疑似データ作成部、４１・・・Ａ／Ｄ変換部、４２・・・メモリ（記憶部）、４３・・・データ書き換え処理部、４３１・・・書き換え範囲設定部、４３２・・・フォーマット（パターン）設定部、４３３・・・疑似データ書き換え部、５０・・・ホスト装置（上位装置）、ＭＣ・・・カード（情報媒体）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015049914.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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