(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、白色光により励起し、発光した光が画像センサの読み取りによりＲＧＢで数
値化された値のうち少なくとも一つ以上の値が一定の値以上となる可視光を発光する燐光
体を含有する層が設けられてなり、前記ＲＧＢで数値化された値のうち一つの値が、他の値より大きな値であって、前記基材自体に、または、基材と燐光体を含有する層の間に、反射層が設けられてなることを特徴とする偽造防止媒体。
【請求項２】
前記反射層に回折構造が設けられてなることを特徴とする請求項１に記載の偽造防止媒
体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スマートフォンや携帯カメラ等の汎用的な撮像装置で容易に識別できる偽造防止媒体およびその識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券、カードおよび通行券などの貴重印刷物や、運転免許証、パスポートおよび保険証など個人を認証する証明証書、物品を真正と証明するステッカー等の偽造防止媒体は、第三者に偽造および改竄されないために常に新たな偽造防止技術を盛り込むことが要求されており、併せて真正品であるかどうかの判断が可能な真偽判別方法が必要とされている。
【０００３】
上記偽造防止技術には、セキュリティ性を高めるために、マイクロ文字、コピー牽制パターン、赤外線吸収インキあるいは蛍光発光インキなどが用いられている。上記技術のうち、蛍光発光インキとは、通常の可視光下で肉眼により視認しがたく、紫外線や赤外線を照射することにより、目視あるいは検出機によってマークを検出することが可能となるインキ等がある。
【０００４】
上記の蛍光インキは、偽造、変造を防止するために、種々の提案がなされている。例えば、紫外線で励起させて、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の発光を行う３種類の蛍光体を含むインクを用いて、基材に画像を形成し、可視光下では見えないが、励起光を照射したときにＲＧＢ光を発光させ、加法混色によって、蛍光画像が現われるようにする画像形成方法が提案されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３５０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ブラックライトや赤外線を用いた検査器は汎用的に持っていないため、検査するときに備えて検査器を持っていなければならないという問題点があった。
【０００７】
本発明は以上の問題点に着目してなされたもので、通常用いられる携帯情報端末のカメラや携帯カメラ等に含まれる角度センサおよび画像撮像装置を用いて、真偽の識別判定可能な偽造防止媒体およびその識別をするための識別プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、基材上に、白色光により励起し、発光した光が画像センサの読み取りによりＲＧＢで数値化された値のうち少なくとも一つ以上の値が一定の値以上となる可視光を発光する燐光体を含有する層が設けられてなり、前記ＲＧＢで数値化された値のうち一つの値が、他の値より大きな値であって、前記基材自体に、または、基材と燐光体を含有する層の間に、反射層が設けられてなることを特徴とする偽造防止媒体である。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、前記反射層に回折構造が設けられてなることを特徴とする請求項１に記載の偽造防止媒体である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は以上のような構成であるから、下記に示す如き効果がある。
【００１６】
通常用いられる携帯情報端末のカメラや携帯カメラ等に含まれる角度センサおよび照明部が付属された画像撮像装置で、照明指示とその後の任意の時間後に撮像部に対する画像の出力指示が生成される。すなわち、この構成によれば、例えば、角度センサの測定値に基づいて出力指示を適切な条件のときに生成することができるとともに、適切な照明指示を生成し、照明後に発光した画像を出力することができる。すなわち、汎用的にある画像装置で、本発明の偽造防止媒体に対し、光の照射による燐光現象の有無の識別が容易に可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態を説明するための識別装置の構成例を示したブロック図である。
【図５】図４に示した構成例を示した撮像部を説明するためのブロック図である。
【図６】図４に示した制御部の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の図４に示した識別装置を用いた対象物の動作例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の平面図であり、図２は、本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の断面図である。また、図３は本発明の一実施形態を説明するための偽造防止媒体の断面図である。
【００２０】
本発明の偽造防止媒体３は、偽造を防止するための証書類等の偽造防止媒体であり、基材３０１の上に少なくとも燐光体を含有する層３０２が設けてある。基材３０１と燐光体を含有する層３０２の間には反射層３０３があることが望ましい。さらに、反射層３０３には回折構造が形成されていることが望ましい。
【００２１】
基材３０１は、それぞれの用途に応じて選定される。例えば、この偽造防止媒体がチケットの一部に設ける場合、例えば、上質紙が選定されるが、ラベルに使用する場合には、タック加工をされた上質紙やコート紙を使用したりする。さらには、貼り替え防止の観点から、共に脆性を有するフィルム、例えば、セルロースアセテート、低密度ポリエチレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイドなどの高結晶性プラスチック素材を溶液成膜からフィルム化した物を使用したりする。このように、基材は特に限定されるものではない。
【００２２】
燐光体を含有する層３０２は、燐光体と用途に応じた印刷方式のインキメジウムと混合し、公知の印刷法にて印刷して形成することができる。印刷法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷等、既知の印刷方法であれば良く、これに限定しない。燐光体は、白色ＬＥＤなどの白色光で励起されるために、少なくとも励起波長が可視光４００ｎｍから７００ｎｍの範囲にあることが必要である。また、ＣＭＯＳ等の容易な撮像装置を用いて、ＲＧＢで検出するためには、少なくとも燐光波長が４００ｎｍから７００ｎｍの範囲にあるものである。この範囲内にあれば、紫外線や近赤外線領域にも励起波長、または、燐光波長があっても本明細書では白色光と称する。燐光体の燐光色ではなく、燐光体自体の地の色は白色に近い色、または、淡色の方が望ましいが、燐光色と同じ色、または、別の色であってもかまわない。燐光体は上記の条件であれば、特に限定するものではないが、例えば、特許公開２００９−１６１５７６に記載されているＳｒＳｃ２Ｏ４：Ｅｕ化合物の発光体が上げられる。
【００２３】
燐光体は、エネルギーを吸収するとそのエネルギーを光で放出する物質で、この発光現象のうち、光（紫外・可視光）のエネルギーを吸収し発光する物質である。光はＥ＝ｈν（Ｅ：エネルギー、ｈ：プランク定数、ν：振動数）で表されるエネルギーを持っている。光が物質にあたるとき、光の持つエネルギーが物質に吸収される場合があり、エネルギーの吸収により、安定なエネルギー状態（基底状態）にあった物質は、一時的に高いエネルギー状態（励起状態）になる。そして、物質はエネルギーを放出し、安定な基底状態に戻ろうとする。このとき、差分のエネルギーを熱などではなく、光として放出する現象のことを発光という。多くの物質では、吸収したエネルギーの一部を熱エネルギーとして放出するため、吸収した光よりも長波長の光を生じるが、中には短い波長の光を生じるものもある。
【００２４】
光刺激による発光には、蛍光と燐光等があげられるが、大きな括りとして蛍光と呼ばれることがあり、本発明では、燐光と蛍光とは区別して燐光と記載している。蛍光では、吸収したエネルギーの一部は熱として放出し、残りのエネルギーを光として放出する。一方、燐光の場合も同様に熱を放出する。この際、項間交差が起こり、すぐに基底状態に戻れず、ゆっくりと発光し続ける現象が燐光である。大抵の場合、蛍光はナノ秒オーダー燐光はマイクロからミリ秒オーダーで発光する。紫外、可視光を物質が吸収する場合、電子遷移を生じる。この電子にはスピンの向きがあり、二つの電子が逆向きで存在するという決まり、すなわちパウリの排他原理がある。通常の励起ではスピンの向きは逆向きのままであるが、燐光の場合、項間交差が起こり、スピンが同じ向きになり、そのままでは基底状態に戻れなくなり、基底状態に戻るのに時間がかかるものである。
【００２５】
本発明による偽造防止媒体とその識別プログラムでは、容易な装置で検出できるようにするために、励起光が撮像部に入らないようなフィルタを設置しなくても識別することが必要である。そのため、励起させてから発光する時間が長い方が好ましいため、マイクロからミリ秒オーダーで発光する燐光体である必要がある。
【００２６】  また、この燐光を識別しやすくするために、下の層に反射層３０３を設けるのが好ましい。反射層３０３は、光を反射する必要がある。例えば、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅから少なくとも一つ、又は、これらの元素の化合物があげられる。反射層３０３を設ける方法としては、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等の物理的蒸着法を好適に用いることができる。また、酸化チタン等を主成分とするインキを既知の印刷法により印刷しても良い。
【００２７】
回折構造層３０４のように、回折格子に係る微小な凹凸がエンボスされてなるホログラム等エンボス部による回折構造を設けることが望ましい。回折構造により、発光の光を撮像部に増幅する構造とすることが望ましいが、目視ではホログラム画像を見ることができ、観察する位置、角度によって画像あるいは色が変化して観察されるためのものであっても良い。回折構造層３０４は、反射層３０３の上に設けても下に設けても、どちらでも良い。
【００２８】
回折構造層３０４に微小な凹凸をエンボスして形成するために、燐光体を含有する層３０２および反射層３０３、回折構造層３０４は、必要に応じて接着層３０５を設けて、転写方式で設けても良く、この場合、剥離層や保護層を設けても良いし、燐光体を含有する層３０２が剥離層や保護層の役目を果たしても良い。また、必要に応じて、粘着層や基材を追加してステッカーとしても良い。
【００２９】
図４は、本発明の一実施形態を説明するための識別装置１の構成例を示したブロック図である。本発明の識別プログラムは識別装置１を動かすためのプログラムで、例えば、識別装置１は撮像部１１と制御部１２と角度センサ１３と表示部１４と照明部１５とを備えている。撮像部１１は、撮像する条件が出るまで逐次画像を表示し、撮像する条件に合ったところで、出力可能であることを表示部１４に示す。
【００３０】  図５は、図４に示した撮像部の構成例を説明するためのブロック図である。撮像部１１の中には撮像素子２３と露出制御部２４とがあり、露出制御部２４にはシャッタースピード制御部２５と絞り値制御部２６が含まれ、撮像部１１には角度センサ１３を備えている。撮像部１１には必要に応じて照明部１５を設けることが望ましい。また、制御部１２には記憶部２１と演算部２２が備わっている。
【００３１】
図６は、図４に示した制御部の動作例を説明するためのフローチャートであり、図７は、本発明の図４に示した識別装置を用いた対象物の動作例を説明するための説明図である。
【００３２】
なお、本願において、撮像する条件とは、撮像条件等の撮像の仕方を表す設定条件を意味するものとする。例えば、撮影時のシャッタースピード、絞り値、撮像素子の感度（ＩＳＯ感度）等撮像時の仕様を表す情報である。加えて、撮像部１１に付属されている角度センサ１３の値が所定の範囲に入るように、識別者２が動かす。
【００３３】
角度センサ１３の値については、照明部１５の光があまり入らないようにするため、識別装置１の法線と偽造防止媒体３が成す角度が、９０°にならないことが必要である。燐光体を含有する層３０２が発光する光は照明部の光に比べて、かなり微弱な光となる。そのため、照明部１５の光は発光するためには必要であるが、撮像素子２３にはなるべく入らなくする必要があり、そのための１つの条件として角度を限定する。撮像装置の法線と偽造防止媒体とから成す角度をθとしたとき、撮像条件の角度は２０°≦θ≦８０°であることが望ましい。また、回折構造層３０４の回折格子のエンボスの設計により、適した値を適宜に設定することができ、角度の指定範囲を狭めても良い。
【００３４】
また、撮像条件には、照明部１５による照明の有無や照明の強さの違いを必要に応じて含ませることもできる。これらの撮像条件の設定値は、予め定めた値を用いるようにした方が望ましいが、適宜に設定を指示できるようにしても良い。照明部１５は撮像部１１と一体化していることが望ましい。一体化せず、別になっていても良いが、照明部１５の角度を変えることによっても色や画像が変化するため、これを考慮した照明部１５の角度設定が必要となる。
【００３５】
なお、撮像部１１は、望遠や広角に焦点距離を固定するものでも良いし、変化させることができるものとしても良い。この場合、焦点距離は、例えば、制御部１２等からの指示に応じて、露出制御部２４の絞り値制御部２６で変化させることができる。また、絞り制御部２６は、対象物に自動でピントを合わせるオートフォーカス機能を備えるものであっても良いし、手動フォーカス機能を備えるものであっても良い。
【００３６】
照明部１５は、撮像部１１の撮像対象物である偽造防止媒体３を照明する装置である。照明部１５は制御部１２が出力する指示に対応させて、撮像部１１が画像を撮像する直前に偽造防止媒体３に対して、所定の照明を行う。照明部１５は、フラッシュ、ストロボ等と呼ばれる撮像対象物に向けて短時間に強い可視光を照射する発光装置が好ましく、照明部１５の光が消灯してから、任意の時間後に撮像するように設定する。任意の時間は、燐光を撮像素子２３が読み取るために、５０マイクロ秒から５ミリ秒までの間が好ましい。なお、照明部１５が指示に対応させて撮像対象物に対して行う所定の照明とは、指示の有無によって、発光量の大小を異ならせる照明を意味する。つまり、照明部１５は指示に対応させて、撮像対象物に対して短時間の強い光を発光したり、照明の強度を強めたりする。制御部１２は撮像部１１で取得した画像から明るさを検知しても良いし、撮像部１１に照度センサを付属させておき、この明るさの数値により、照明の強度の指示の変更を出しても良い。
【００３７】
なお、識別装置１は、撮像部１１、制御部１２、角度センサ１３、表示部１４、照明部１５を一体として備えていることが望ましいが、要素ごとに別の装置として構成することもできる。一体として備えている例として、携帯情報端末のカメラや携帯カメラ等の一部または全部を、識別装置１とすることが望ましいが、識別装置１の一部である撮像部１１と角度センサ１３および照明部１５として構成することもできる。
【００３８】
図６を参照して、本発明の識別プログラムの動作例について説明する。例えば、識別者２が所定の指示操作を行うと、プログラムの開始（ステップ３１）となる。識別者２は表示部１４を見ながら指示に従い、図７のように、撮像される範囲に偽造防止媒体３の燐光体を含有する層３０２が入るように、さらに、識別装置１の法線と偽造防止媒体３が成す角度が、任意の角度３０２になるように識別装置１をかざす（ステップ３２）。このとき、識別装置１の法線と偽造防止媒体３が成す角度θは、照明の反射光が入らないように９０°にならないことが望ましく、２０°≦θ≦８０°であることが好ましいが、別の角度でも良い。
【００３９】
識別装置１は画像を取得し（ステップ３３）、明るさが適しているかを検証し（ステップ３４）、規定の範囲外であれば、明るさを調整し（ステップ３５）、画像の取得（ステップ３３）に戻る。明るさが適している場合には焦点が適しているかを検証し（ステップ３６）、規定の範囲外であれば、フォーカスを調整し（ステップ３７）、画像取得（ステップ３３）に戻る。ここで、その他の画像の撮像条件を規定し、条件を追加しても良い。
【００４０】
焦点が適した範囲内である場合には、角度センサ１３の値を取得する。角度センサ１３が適した値かを検証し（ステップ３９）、規定の範囲外であれば、適していないため、表示部１４に識別者２に対してわかるように表示させる（ステップ４０）。識別者２は表示部１４を見て指示に従い、識別装置１の角度を修正する（ステップ４１）。動作の調整と撮像部の調整であるステップ３２からステップ３９、または、画像の調整であるステップ３３からステップ３６は、逐次繰り返し動作し、表示部１４に逐次表示することが望ましい。
【００４１】
角度センサ１３が適した値であり、撮像条件が満たされた場合に、識別装置１の制御部１２は撮像部１１の撮像を（シャッターをきることを）可能にさせ、表示部１４に撮像指示を表示する（ステップ４２）。表示部１４を見た識別者２はシャッターをきる（ステップ４３）と、照明部１５を一定時間点灯（ステップ４４）した後、撮像部１１が任意の時間経過後に撮像指示を出す（ステップ４５）。制御部１２の記憶部２１に撮像部１１で得た画像を発光の輝度としてＲＧＢで記録する（ステップ４６）。
【００４２】
撮像条件を満たしたとき、制御部１２が表示部１４に撮像指示を表示させ、識別者２がシャッターを切り、識別者２の判断を受けて、制御部１２が撮像部１１に撮像させる流れになっているが、制御部１２が直接シャッターを切る判断をして、撮像部１１に撮像させても良い。
【００４３】
記憶部２１に記録された画像は表示部１４に表示しても良いが、あらかじめ画像（出力信号）の識別範囲を設定しておき、制御部１２の演算部２２で、識別範囲に入っているかどうかで判定を行う（ステップ４７）。識別範囲の設定はあらかじめ偽造防止媒体３の燐光体を含有する層３０２の発光のばらつきを考慮して設定を行う。範囲内であれば、表示部１４にＯＫの表示をさせ、範囲外であれば、表示部１４にＮＧの表示をさせると望ましい。
【００４４】
次に本発明について、実施例をあげて更に具体的に説明する。
【実施例１】
【００４５】
上質紙の上に反射層として酸化チタンを含有するインキＳＳＮＳＡ６１１白（東洋インキ製）をスクリーン印刷法にて印刷し、その上に、以下に記載した青色で励起して赤色を発光する燐光体を含有する層のインキ組成をスクリーン印刷法にて印刷し、偽造防止媒体を得た。
【００４６】
［燐光体を含有する層のインキ組成］
ＳｒＳｃ２Ｏ４：Ｅｕ                     １０重量部
ＳＳ  ＮＳＡ  メジウム（東洋インキ製）  ９０重量部
【実施例２】
【００４７】
実施例１で得た偽造防止媒体に、本発明の識別プログラムが入った携帯情報端末をかざし、指示に従い、識別装置の法線と識別媒体の成す角度θを約６０°にして、フラッシュが点灯した後、画像を取得した。表示部には、ＲＧＢの値が表示され、Ｒの値が大きい値となり、設定の範囲内であったため、表示部にＯＫの判定が表示された。
【実施例３】
【００４８】
実施例２の偽造防止媒体の代わりに、燐光体が印刷されていない印刷物に変更して、他は同条件にて画像を取得した。表示部には、ＲＧＢの値が表示され、ＲＧＢの値がどれも小さく、設定の範囲外であったため、表示部にＮＧの判定が表示された。
【００４９】
実施例１で出力されたＲＧＢの値により燐光の現象が識別でき、対象となる偽造防止媒体が真正品であることが容易に識別できた。しかし、実施例３では、印刷物の画像では燐光が見られない真正品ではない印刷物であることが容易に識別できた。
【符号の説明】
【００５０】
１・・・・識別装置
２・・・・識別者
３・・・・偽造防止媒体
１１・・・撮像部
１２・・・制御部
１３・・・角度センサ
１４・・・表示部
１５・・・照明部
２１・・・記憶部
２２・・・演算部
２３・・・撮像素子
２４・・・露出制御部
２５・・・シャッタースピード制御部
２６・・・絞り値制御部
２７・・・照明強度制御部
２８・・・照明時間制御部
Ｓ３１〜Ｓ４７・・・フローチャートのステップ数
３０１・・・基材
３０２・・・燐光体を含有する層
３０３・・・反射層
３０４・・・回折構造層
３０５・・・接着層
【図１】
0006507591.tif 000002
【図２】
0006507591.tif 000003
【図３】
0006507591.tif 000004
【図４】
0006507591.tif 000005
【図５】
0006507591.tif 000006
【図６】
0006507591.tif 000007
【図７】
0006507591.tif 000008