(57)【要約】  識別装置は、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、撮像画像データと正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、を備える。
2016121210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、
を備える識別装置。
【請求項２】
前記真贋判定部が、
異なる複数の撮像画像データの各々と、当該撮像画像データの前記観察角度に対応する前記正解画像データそれぞれを比較し、前記撮像画像データと前記正解画像データとのそれぞれの類似度が前記閾値を超えているか否かにより真贋判定を行う
請求項１に記載の識別装置。
【請求項３】
前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力する利用可能画像選択部
をさらに有する請求項１または請求項２に記載の識別装置。
【請求項４】
前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部
をさらに有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の識別装置。
【請求項５】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
識別方法。
【請求項６】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる、識別プログラム。
【請求項７】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む、コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商品券などの有価証券、クレジットカード、及びブランド品や機器部品の偽造における真贋判定に対して利用可能な識別装置、識別方法、識別プログラム、及び識別プログラムを含むコンピュータ可読媒体に関する。
本願は、２０１５年１月２６日に、日本に出願された特願２０１５−０１２３３３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙幣、株券、商品券さらにはクレジットカードなどの有価証券類や、医薬品、食料品、高級ブランド品などの商品には、商品の偽造・複製による不正使用を防止するために偽造防止媒体が用いられている。有価証券類には、偽造防止媒体が直接に印刷、あるいは転写されている。また、商品には偽造防止媒体が設けられた封印シールやタグが付与されている。
しかし、近年、これらは偽造防止媒体も偽造や複製された不正な有価証券類及び商品が製造されており、偽造防止媒体の有無のみで正品か不正品(偽造品・複製品)かを判断することは困難である。【０００３】
上述した偽造防止媒体の一例として、観察角度によって色やパターンが変化する回折格子やホログラムなどがある。また、偽造防止媒体の他例として色や明るさが変わるＯＶＤ(Optically Variable Device)インキやパール顔料などがある。
しかし、偽造防止媒体が真であるか贋であるかについては、真の偽造防止媒体との比較あるいは専門家の目視検査によれば容易に判別がつくが、一般のユーザは目視で簡単に偽造防止媒体の真贋判定を行うことは難しい。【０００４】
目視で偽造防止媒体の真贋判定ができない場合には、偽造防止媒体に対する撮像装置の観察角度を厳密に制御できる特殊な真贋判定装置（例えば、特許文献１参照）が利用される。
しかし、上記真贋判定装置の取り扱いには、専門知識や特殊器具を要するため、一般のユーザがこのような装置を利用して偽造防止媒体の真贋判定を行うことは困難である。【０００５】
また、所定の観察角度により観察されるパターンの光学変化が起こる偽造防止媒体の真贋を判定する場合、観察角度に応じて観察されるパターンの光学変化が異なるため、偽造防止媒体を観察する画像撮像装置の撮像方向を決める観察角度の推定をする必要がある。観察角度の推定を行う際、従来においては画像撮像装置に組み込まれたジャイロセンサが用いられている。
さらに、ジャイロセンサから推定された観察角度と真贋判定のための偽造防止媒体の撮像画像の情報とを合わせて、識別プログラムに入力させて、偽造防止媒体の真贋判定を行う方法がある。【０００６】
しかし、ジャイロセンサでは、地球上の地平面と画像撮像装置との傾きを推定する。このため、画像撮像装置に組み込まれたジャイロセンサは、偽造防止媒体が地球上の地平面と水平に置かれた場合でなければ、偽造防止媒体に対する画像撮像装置による観察角度を正確に推定することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国特許３８６５７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、従来のように特殊な真贋判定装置を用いることなく、かつ偽造防止媒体の設置状況に依存することなく、汎用的なデジタルカメラのような簡易な画像撮像装置による偽造防止媒体の撮像画像によって、偽造防止媒体の真贋判定（本物か贋物かの識別）を容易に行うことが可能な識別装置、識別方法、識別プログラム、及び識別プログラムを含むコンピュータ可読媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線（本実施形態においては、観察対象面の法線が用いられており、観察対象面に対する光の入射角あるいは、観察対象面に対する光の出射角を定義できればどのような線分でも良い）に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、を備える。【００１０】
本発明の第２態様は、上記第１態様の識別装置において、前記真贋判定部が、異なる複数の撮像画像データの各々と、当該撮像画像データの前記観察角度に対応する前記正解画像データそれぞれを比較し、前記撮像画像データと前記正解画像データとのそれぞれの類似度が前記閾値を超えているか否かにより真贋判定を行う。【００１１】
本発明の第３態様は、上記第１または第２態様の識別装置において、前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力する利用可能画像選択部をさらに有する。【００１２】
本発明の第４態様は、上記第１から第３態様の識別装置において、前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部をさらに有する。【００１３】
本発明の第５態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う。【００１４】
本発明の第６態様は、識別プログラムであって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる。
本発明の第７態様は、コンピュータ可読媒体であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む。
【発明の効果】
【００１５】
上記本発明に係る態様によれば、従来のように特殊な真贋判定装置を用いることなく、かつ偽造防止媒体の設置状況に依存することなく、汎用的なデジタルカメラのような簡易な画像撮像装置による偽造防止媒体の撮像画像によって真贋判定（本物か偽物かの識別）を容易に行うことが可能な識別装置、識別方法、識別プログラム、及び識別プログラムを含むコンピュータ可読媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態による識別システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】画像データ記憶部１１１における撮像画像データテーブルの構成例を示す図である。
【図３】偽造防止媒体に対する撮像部１０１の観察角度を説明する図である。
【図４】第１の実施形態による偽造防止媒体を概略的に示す平面図である。
【図５】図４に示す偽造防止媒体のＺ−Ｚ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。
【図６】第１の実施形態による偽造防止媒体の第２の凹凸構造部の例を示す斜視図である。
【図７】第２の凹凸構造部が回折光を射出する様子を概略的に示す図である。
【図８】第１の実施形態による偽造防止媒体の第１の凹凸構造部の例を示す斜視図である。
【図９】画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルの構成例を示す図である。
【図１０】第１の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理に用いる撮像画像データの撮像の動作例を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理の動作例を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理の動作例を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態による識別システムの構成例を示すブロック図である。
【図１４】第４の実施形態による識別システムの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、第１の実施形態による識別システム（真贋判定装置、または識別装置）の構成例を示すブロック図である。図１において、真贋判定装置１は、撮像部１０１、撮像制御部１０２、露光制御部１０３、照明部１０４、観察角度推定部１０５、利用可能画像選択部１０６、正解画像生成部１０７、類似度算出部１０８、真贋判定部１０９、表示部１１０及び画像データ記憶部１１１の各々を備えている。本第１の実施形態の識別システムは、撮像部１０１と照明部１０４とが一体化されており、再帰反射をする偽造防止媒体の真贋判定の処理に対応した構成を有する。
【００１８】
撮像部１０１は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを用いたカメラなどであり、対象物を撮像した画像を撮像画像データとして、画像データ記憶部１１１に対して書き込んで記憶させる。
撮像制御部１０２は、入射された光に対して偽造防止媒体から出射される光のパターン（光の色（波長）あるいは文字や絵などの画像）を撮像した画像である撮像画像データを撮像部１０１が撮像する際、焦点深度、撮像素子の感度（ＩＳＯ（International Organization for Standardization）感度）などの撮像部１０１の撮像条件を制御する。
【００１９】
露光制御部１０３は、露光の撮像の条件として、シャッタースピード、絞り値、照明光の有無、照明光の強度などの撮像部１０１の撮像条件を制御する。また、露光制御部１０３は、真贋判定装置１の撮像する偽造防止媒体の周囲の明るさに対応し、撮像時において必要に応じて照明部１０４に対して撮像用の光（照明光）を出射させる発光指示を出力する。
照明部１０４は、通常の撮像対象に光を連続して照射する照明だけではなく、撮像対象に対して短時間に光を照射するフラッシュあるいはストロボ（登録商標）などと呼ばれる発光装置であってもよい。この照明部１０４は、露光制御部１０３からの発光指示に対応し、撮像する対象物に対して所定の強度の光を照射する。撮像制御部１０２は、撮像タイミングを示す制御信号を露光制御部１０３に対して供給する。これにより、露光制御部１０３は、撮像制御部１０２から供給される撮像タイミングを示す制御信号に対応させ、上述したように、照明部１０４に対して偽造防止媒体に照射する照明光を出射させる発光指示を出力する。
【００２０】
観察角度推定部１０５は、偽造防止媒体が撮像された撮像画像データの各々の撮像された３次元空間において撮像を行った位置である観察位置（座標値）及び撮像部１０１の撮像方向の各々を座標変換式（後述）から求める。すなわち、観察角度推定部１０５は、求めた観察位置及び撮像方向から、各撮像画像データにおける偽造防止媒体の観察角度を求める。
観察角度推定部１０５は、撮像画像データに付与した撮像画像データそれぞれを識別する撮像画像データ識別情報とともに、求めた観察位置及び観察角度を含む撮像画像データ情報を画像データ記憶部１１１の撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。観察角度により、入射された光に対して偽造防止媒体から出射されて、観察される光のパターンが異なる。
【００２１】
本実施形態においては、偽造防止媒体を所定の焦点距離にて、一枚あるいは複数枚の撮像画像データを撮像部１０１により撮像する。撮像画像データを複数枚撮像する場合、撮像画像データ各々の観察角度はそれぞれ異ならせて撮像する必要がある。観察角度推定部１０５は、この撮像された一枚あるいは複数の撮像画像データから、上述したように、予め設定された座標変換式を用いることにより、３次元空間における偽造撮像媒体を撮像した撮像画像データ各々の観察角度を推定している。
【００２２】
ここで用いられる座標変換式は、真贋判定対象に設けられた偽造防止媒体に対する真贋判定処理を行う前処理（真贋判定処理を行う準備）として、事前に複数枚の撮像画像データ（後述するキャリブレーションボードを撮像した撮像画像データ）から３次元空間を再生した際、複数の撮像画像データの２次元座標における画素の位置と３次元空間における座標位置とを対応付ける際に生成され式である。予め生成された座標変換式は、画像データ記憶部１１１に対して、予め真贋判定対象あるいは真贋判定対象毎に書き込んで記憶されている。
【００２３】
図２は、画像データ記憶部１１１における撮像画像データテーブルの構成例を示す図である。図２の撮像画像データテーブルには、撮像画像データ識別情報と、この撮像画像データ識別情報に対応する撮像画像データの観察角度、観察位置及び撮像画像データアドレスの各々とが書き込まれて記憶されている。撮像画像データ識別情報は、撮像画像データの各々を識別する情報である。
【００２４】
上記観察角度は、例えば、真贋判定対象のいずれかの頂点あるいは座標点を３次元空間の座標系（以後、３次元座標系）における原点として真贋判定対象を配置した場合に、撮像画像データを撮像した際における撮像部１０１の撮像方向と偽造防止媒体の表面に対する法線とのなす角度である。観察位置は、３次元空間における撮像部１０１が真贋判定対象の撮像を行った座標位置を示している。撮像画像データアドレスは、撮像画像データの各々が記憶されている画像データ記憶部１１１における領域のアドレスを示しており、撮像画像データを読み出す際のインデックスである。
【００２５】
図３は、偽造防止媒体に対する撮像部１０１の観察角度を説明する図である。図３において、偽造防止媒体４００は、例えば紙幣、株券、商品券などの金券、あるいはクレジットカードなどの有価証券類や、医薬品、食料品、高級ブランド品などの商品の偽造及び複製を防止することに用いられる。偽造防止媒体４００は、金券や有価証券類に対して直接に印刷あるいは転写され、また、商品（あるいは商品のパッケージ）に対して添付される封印シールあるいはタグに印刷あるいは転写されている。
【００２６】
図３においては、クレジットカード３００の表面に対して偽造防止媒体４００が設けられている。偽造防止媒体４００は、本実施形態において、例えば、観察角度によって色やパターンが変化する回折格子またはホログラムなどがあり、また観察角度によって色や明るさが変化するＯＶＤ（Optically Variable Device）インキやパール顔料などを用いることができる（詳細は後述）。光源（照明ともいう）２００は、光の照射方向２００Ａと法線３５０とのなす角度である照射角度βにより、偽造防止媒体４００に対して、撮像用の光を照射する。この撮像用の光が入射されると、偽造防止媒体は所定の光のパターンを出射する。観察角度α及び照射角度βの各々によって、照射光に対応して偽造防止媒体から出射される光のパターンが異なる。
【００２７】
ここで、偽造防止媒体４００について詳述する。
偽造防止媒体４００は、回折構造によって各種回折光を放つホログラムのようなものであっても良い。この場合、ホログラムは反射型、透過型、位相型、体積型など各種ホログラムを用いることができる。
以下では、特に凹凸構造を有するレリーフ型構造体の例を中心に詳述する。
図４及び図５に示されるようなレリーフ構造形成層３０２に形成されている第１の凹凸構造部３１０や第２の凹凸構造部３２０などの凹凸構造の形成方法としては、金属性のスタンパなどを用いて、放射線硬化成形や押し出し成形、熱プレス成形など種々の方法を用いることができる。
第１の凹凸構造部３１０は、凹部または凸部を含む溝状構造を有し、いわゆるレリーフ型回折格子構造、または、方向の揃った複数の直線状の凹部または凸部が各々形成された領域を有し、前記方向が互いに異なる複数の領域の組合せからなる指向性散乱構造などの凹凸構造を用いることができる。
一般に表示体に用いられる通常の回折格子の多くは、空間周波数を５００〜１６００本／ｍｍとしており、回折格子の空間周波数または向きなどによって、一定の方向から観察するユーザに対して、異なる色を表示することが可能である。
これに対し、指向性散乱構造は、図８に示すように特定のセグメントあるいはセル内で一定の配向方向３３２を取る複数の光散乱構造３３１を含んでいる。これら光散乱構造３３１は、各々が直線状であり、特定のセグメントあるいはセル内においては、ほぼ平行に配列されている。
但し、各光散乱構造３３１は完全に平行である必要はなく、上記指向性散乱構造３３０の領域が十分な異方性をもった散乱能を有している限り、一部の光散乱構造３３１の長手方向と他の一部の光散乱構造３３１の長手方向とが交差していても良い。
上記構造を取ることにより、配向方向３３２に垂直な斜め方向から光を照射して、指向性散乱構造３３０からなる領域を正面から観察すると、高い光散乱能に起因して、比較的明るく見えることとなる。
一方、光散乱軸３３３に垂直な斜め方向から光を照射して、指向性散乱構造３３０を含む領域を正面から観察すると、低い光散乱能に起因して、比較的暗く見えることとなる。
従って、このような光散乱構造３３１を含むセグメントまたはセルにおいて、各セグメントまたはセル毎に配向方向３３２を任意に設けることにより、比較的明るい部分と比較的暗い部分の組合せによるパターンが形成され、観察する位置あるいは光を照射する位置を変化させて観察することにより、明暗の逆転などが観察される。
上記第１の凹凸構造部３０１は、上記レリーフ型回折格子構造や指向性散乱構造などの構造を単独あるいは複合的に設けることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
また、第２の凹凸構造部３２０に採用可能な構造の一例を図６に斜視図として示している。
図６に示す第２の凹凸構造部３２０には、複数の凸部３２１が設けられている。
ここでは、複数の凸部３２１のみにより第２の凹凸構造部３２０が形成されているが、これは一例にすぎず、本実施形態では、複数の凹部を用いて第２の凹凸構造部３２０を形成することができる。
本実施形態における第２の凹凸構造部３２０に設けられた単一の凹部または凸部の表面積は、単一の凹部または凸部をレリーフ構造形成層３０２表面へ配列するのに要する占有面積の１．５倍以上であることが好ましい。
単一の凹部または凸部の表面積が占有面積の１．５倍以上とすることにより、良好な低反射性、低散乱性を得ることができる。すなわち、第１の凹凸構造部と明らかに異なる色調となり、撮像部１０１によって撮像した際に認識しやすくなるためである。一方で、単一の凹部または凸部の表面積が占有面積の１．５倍より小さい場合には、反射率が高くなるため好ましくない。
また、レリーフ構造形成層３０２に形成される第２の凹凸構造部３２０における複数の凹部または凸部に用いられる形状としては、順テーパ形状であることが望ましい。
ここで、順テーパ形状とは、凹部または凸部の基材表面に対して平行な断面積が、凹部または凸部の基端から先端に行くに従い減少するように形成されている場合をいう。具体的には、円錐状、角錐状、楕円錐状、円柱状もしくは円筒状、角柱状もしくは角筒状、截頭円錐状、截頭角錐状、截頭楕円錐状、円柱もしくは円筒に円錐を接合した形状、角柱もしくは角筒に角錐を接合した形状、半球、半楕円体、弾丸型、及び、おわん型をした形状などを挙げることができる。
図６に示す様に、第２の凹凸構造部３２０において、隣接する凹部または凸部の中心間距離が一定である時、図７に示すように、第２の凹凸構造部３２０に光を照射すると、第２の凹凸構造部３２０は、入射光５０１の進行方向に対して、特定の方向に回折光を射出する。
【００２８】
一般的に回折光に関しては、以下の式で表すことができる。
ｄ（ｓｉｎα±ｓｉｎβ）＝ｎλ  …  （１）
式（１）において、ｄは凹部または凸部の中心間距離を表し、λは入射光及び回折光の波長を表している。また、αは入射光の入射角を、βは回折光の射出角を表しており、ｎは次数であり、最も代表的な回折光は、１次回折光であることから、ｎ＝１と考えることができる。
ここで、入射角αは、０次回折光すなわち正反射光の射出角と同じと考えることができ、また、α、βは、表示体に対する法線方向すなわち、図５のＺ軸から時計回りの方向を正方向とする。よって、式（１）は以下のように表される。
ｄ（ｓｉｎα−ｓｉｎβ）＝λ  …  （２）
従って、凹部または凸部の中心間距離ｄと、入射角すなわち０次回折光の射出角αを一定とした時、式（２）から明らかなように、１次回折光５０３の射出角βは、波長λに応じて変化する。従って、照明光が白色光である場合、凹凸構造部の観察角度を変化させると、撮像部１０１が撮像する色が変化する。
【００２９】
第２の凹凸構造部３２０は、それぞれの凹部または凸部の中心間距離が４００ｎｍ以下の順テーパ形状をしているため、法線方向からの撮像では殆ど黒色であるのに対し、特定の条件下すなわち白色光の入射角αが６０°〜９０°の環境下において、特定波長の光の１次回折光５０３の射出角｜β｜を入射角の近傍に設計することが可能となる。
例えば、入射角α＝６０°、ｄ＝３４０ｎｍとした場合に、λ＝６００ｎｍに対する射出角｜β｜はおよそ６４°となる。
【００３０】
これに対し、第１の凹凸構造部３１０は、いわゆる回折格子構造などであるため、入射角近傍に１次回折光の射出角を設定することは困難である。
【００３１】
そのため、真贋判定装置１による識別作業において、光源２００と撮像部１０１とが比較的近傍にあることによって、ある特定条件下における前記第２の凹凸構造部３２０の明確な色変化を捉えることが可能となる。
【００３２】
さらに、偽造防止媒体４００は、例えば、表面にナノメートル大の微細孔などや微細構造を設けることによって発生する表面プラズモン伝搬を活用する構成、または、凹凸構造の深さを制御することによって、入射光に対する反射光や透過光の色を制御する構造色を活用する構成を有していても良い。
また、偽造防止媒体４００は、例えば、微小球体または球状構造による再起反射特性を活用するような構成、微小領域の表面構造に勾配を形成し反射特性を持たせることで、特定方向にのみ入射光を反射/透過させる角度制御ミラーのような構成、または、凹版印刷によって設けられる凹凸形状を持った印刷物のような構成を有していても良い。
【００３３】
さらに、偽造防止媒体４００は、例えば、覗き見防止フィルムなどで活用されている高さを持った壁面を狭域に多数配置することで、視域を制限する構造を活用するような構成、面上に特定間隔で設けられた細線によって視域が制限されることによって面の奥に形成された画像が変化して見えるパララックスバリア方式を活用するような構成、または、レンチキュラーレンズまたはマイクロレンズアレイなどを用いることによって、レンズの奥に形成された画像が変化して見えることを活用するような構成を有していても良い。
また、偽造防止媒体４００は、例えば、雲母に金属酸化物が被覆されたパール顔料が印刷などによって設けられた構成を有していても良い。
【００３４】
偽造防止媒体４００は、例えば、屈折率の異なる透明材料や金属などの薄膜が複数層設けられることによって、干渉現象により入射光の反射角度や透過角度によって色が変化する多層薄膜を活用する構成、多層薄膜を破砕してフレーク状にして顔料として印刷などによって設けた構成、微小粒子に化学処理などによって薄膜を被覆することによって干渉現象を生じさせる粒子が印刷などによって設けられた構成、コレステリック液晶に代表されるような液晶材料をポリマーなどによって固定化させて活用するような構成を有していても良い。液晶材料については、面状に設けられた液晶材料を使用しても、破砕処理を加えて顔料化した後に印刷などによって設けられた液晶材料を使用しても良い。
【００３５】
また、偽造防止媒体４００は、例えば、酸化鉄、酸化クロム、コバルト、及びフェライトなどに代表される磁性体を磁力によって配向させ面状に設けることによって反射光や透過光に指向性を持たせた磁気配向材料を用いる構成、上記磁気配向材料をコアとして前述のように化学処理などを追加することによって多層膜を設けるような構成、及び、銀ナノ粒子または量子ドットに代表されるナノメートル大の粒子によって生じる光学効果を活用するような構成を有していても良い。
【００３６】
図３に戻り、法線３５０は、クレジットカード３００の表面３００Ａの面方向を示す法線である。観察角度αは、撮像部１０１の撮像方向１０１Ａと法線３５０とのなす角度である。例えば、観察角度推定部１０５は、法線３５０に平行な方向をｚ軸とし、クレジットカード３００の辺の各々がｘ軸及びｙ軸の各々と平行となるように、クレジットカードを３次元座標系において配置する。例えば、クレジットカード３００の各辺により形成される頂点のいずれかが、３次元座標系の原点Ｏと一致するように、３次元座標系において、クレジットカード３００をｘ軸及びｙ軸からなる２次元平面に配置する。このため、クレジットカード３００の厚さ方向がｚ軸に対して平行となる。クレジットカード３００の３次元形状は、予め既知の情報として、すでに述べた座標変換の式とともに、予め画像データ記憶部１１１に書き込まれて記憶されている。
【００３７】
観察角度推定部１０５は、各撮像画像データの観察角度を求める際、画像データ記憶部１１１から撮像画像データを読み出し、３次元座標系におけるクレジットカード３００の３次元形状の各座標と、撮像画像データ（２次元座標系）の各画素（座標）とを、上記座標変換式により対応付けることにより、３次元空間の３次元座標系における撮像画像データの撮像位置と、撮像位置からの撮像画像データの撮像方向を求める。このとき、観察角度推定部１０５は、すでに述べたように、３次元座標系においてクレジットカード３００の３次元形状のいずれかの頂点を原点とし、法線３５０がｚ軸と平行となり、各辺がｘ軸またはｙ軸と平行となるように、クレジットカード３００を３次元空間に配置する。
【００３８】
観察角度推定部１０５は、クレジットカード３００の３次元形状を基準として、３次元座標系における撮像部１０１の撮像画像データの撮像位置、及び撮像方向を求める。これにより、観察角度推定部１０５は、法線３５０と撮像部１０１の撮像方向との成す観察角度αを求める。観察角度推定部１０５は、撮像画像データの撮像画像データ識別情報とともに、求めた観察角度、観察位置、撮像画像データの撮像画像データアドレスの各々を、画像データ記憶部１１１の撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。
【００３９】
本実施形態においては、事前に撮像部１０１に対してカメラキャリブレーション(カメラ較正)が行われていることが必要である。カメラキャリブレーションとは、予め三次元形状が既知なキャリブレーションボードを撮像領域内で一回あるいは複数回撮像し、撮像された一枚あるいは複数の撮像画像データを用いて三次元空間の三次元座標系における座標点と、撮像画像データの２次元座標系における座標点（二次元ピクセル）の複数の座標点の対応を取る。これにより、撮像部１０１とキャリブレーションボードとの相対位置関係(以下、外部パラメータ)を示す上記座標変換式と、撮像部１０１の光学中心や各画素（２次元ピクセル）における光線入射方向ベクトル、レンズ歪みなど(以下、撮像部１０１の内部パラメータ)を推定する。
【００４０】
すなわち、本実施形態においては、後述する観察角度推定部１０５が撮像画像データの観察角度を推定するため、予め撮像部１０１で撮像した複数の異なる視点方向からキャリブレーションボードを撮像した２次元画像から、すなわち多視点の撮像画像データからグローバル座標系（３次元座標系）を再構成する。同一ピクセルにおける再構成した３次元座標系における座標点と、撮像部１０１が撮像した撮像画像データの２次元座標系における座標点との対応関係を示す座標変換式は、カメラキャリブレーション時に求めておく。
【００４１】
上述したように、本実施形態の観察角度の推定において、事前に撮像部１０１に対してカメラキャリブレーション(カメラ較正)が行われており、識別システムにおける偽造防止媒体の真贋判別処理の実行時に撮像部１０１の内部パラメータが既知であり、かつ真贋判定対象及び偽造防止媒体の三次元形状が既知である。これにより、偽造防止媒体の撮像画像データを複数の異なる位置から撮像し、上記座標変換式によって三次元座標系における座標点と撮像画像データの二次元座標系のピクセルとの複数の対応点情報を得る。複数の対応点座標から撮像部１０１と偽造防止媒体との相対位置関係を推定できる。同様に、偽造防止媒体を一回のみ撮像する場合も、一枚の撮像画像データにおいて、上記座標変換式によって三次元座標系における座標点と二次元座標系のピクセルとの複数の対応点情報を得る。複数の対応点座標から撮像部１０１と偽造防止媒体との相対位置関係を推定できる。すなわち、偽造防止媒体を撮像した際における撮像部１０１の観察位置及び観察角度（撮像方向）が推定できる。
【００４２】
本実施形態において、例えばカメラキャリブレーションとしては、良く知られている手法の一つである、Z. Zhangによる解析手法(Z. Zhang, "A flexible new technique for camera calibration", IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol.22, No.11, pages 1330-1334, 2000)を適用して、撮像画像データを撮像した際の観察角度を推定することができる。ただし、上記Z. Zhangによる解析手法を適用して観察角度の推定を行う場合、識別システムに入力する撮像画像データは、カメラキャリブレーション時に固定された焦点と同様の焦点（望ましくは同一の焦点）で撮像された画像データである必要がある。
【００４３】
図１に戻り、利用可能画像選択部１０６は、撮像部１０１が撮像した撮像画像データの中から真贋処理に用いることが可能な撮像画像データを選択する。利用可能画像選択部１０６は、撮像部１０１が撮像した撮像画像データから真贋処理に用いることが可能な撮像画像データの選択を行う際、撮像画像データの観察角度が真贋判定の可能な判定可能角度内にあるか否かの判定を行う。また、利用可能画像選択部１０６は、例えば、偽造防止媒体４００の形状の全てが撮像画像データに撮像されているか否か、あるいはピントが合っているか否か、輝度ヒストグラムの分布（後述）が適切であるか否かなどを判定する。
【００４４】
利用可能画像選択部１０６は、観察角度が真贋判定の可能な判定可能角度内にある撮像画像データを、真贋処理に用いることが可能な撮像画像データとして選択する。利用可能画像選択部１０６は、選択した撮像画像データに対して判定画像データ識別情報を付与し、撮像画像データの撮像画像データ識別情報とともに、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。
【００４５】
図９は、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルの構成例を示す図である。図９の真贋判定用撮像画像データテーブルには、判定画像データ識別情報と、判定画像データ識別情報が示す撮像画像データの撮像画像データと、正解画像データが記憶されている領域の先頭アドレスを示す正解画像データアドレスと、撮像画像データ及び正解画像データの類似度とが対応付けられて書き込まれて記憶されている。
【００４６】
真贋判定用撮像画像データテーブルにおいて、判定画像データ識別情報は、真贋処理に用いることが可能な撮像画像データを識別する識別情報である。撮像画像データ識別情報は、撮像画像データを識別する識別情報である。正解画像データアドレスは、撮像画像データの各々が記憶されている画像データ記憶部１１１の領域のアドレスを示しており、画像データ記憶部１１１から正解画像データを読み出す際のインデックスである。正解画像データアドレスに記憶されている正解画像データは、対応する撮像画像データと比較する画像データである。類似度は、撮像画像データと正解画像データとの類似性の度合いを示す数値である。
【００４７】
図１に戻り、正解画像生成部１０７は、利用可能画像選択部１０６が選択した撮像画像データとの比較に用いる正解画像データを生成する。正解画像データは、撮像画像データと同一の観察角度から観察した画像データであり、偽造防止媒体４００の構造に対応してシミュレーション、または予め偽造防止媒体４００を事前に撮像した撮像画像データから求められる。すでに説明したように、偽造防止媒体４００には、様々な実施形態が存在する。この中にはシミュレーションが容易な形態と困難な形態がある。
【００４８】
このため、正解画像生成部１０７は、上記それぞれの場合に対応して、正解画像データの生成を行う。例えば、偽造防止媒体４００が、シミュレーションが容易である回折構造を用いて形成された構成の場合、回折格子の設計情報に基づき、観察角度をパラメータとした正解画像生成関数を用いて、正解画像データをシミュレーションにより算出して生成する。正解画像生成部１０７は、生成した正解画像データを画像データ記憶部１１１に対して書き込んで記憶させ、書き込んだ領域の先頭アドレスを正解画像データアドレスとする。正解画像生成部１０７は、比較する撮像画像データの撮像画像識別情報に対応させて、上記正解画像データアドレスを画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルに書き込んで記憶させる。
【００４９】
一方、材料や構造を形成する際のバラツキが大きく観察角度を定めても正解画像を一意に定めることが困難で、原理や設計情報に基づいた計算によるシミュレーションでは正解画像の生成が難しい場合は、偽造防止媒体４００をあらゆる観察角度から撮像し、撮像された撮像画像データを正解画像データとして画像データ記憶部１１１においてデータベース化する。これにより、正解画像生成部１０７は、比較する撮像画像データの観察角度に対応させてデータベースから正解画像データを読み出し、比較する撮像画像データの撮像画像識別情報に対応させて、真贋判定用撮像画像データテーブルに書き込んで記憶させる構成を有していても良い。
【００５０】
類似度算出部１０８は、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルを参照し、順次、判定画像データ識別情報に対応した撮像画像データ識別情報及び正解画像データアドレスの各々を読み出す。類似度算出部１０８は、撮像画像データ識別情報に対応した撮像画像データアドレスを、画像データ記憶部１１１における撮像画像データテーブルから読み出す。これにより、類似度算出部１０８は、画像データ記憶部１１１から、撮像画像データアドレスに対応する撮像画像データと、正解画像データアドレスに対応する正解画像データとを読み出す。
【００５１】
類似度算出部１０８は、読み出した正解画像データに対する撮像画像データの類似度をテンプレートマッチングにより算出する。類似度算出部１０８は、例えば、撮像画像データと正解画像データとの各々において対応する画素毎（カラー画像であればＲＧＢ（Red（赤）、Green (緑）、Blue（青）毎）の輝度値の平均二乗誤差を求めて、平均二乗誤差を全ての画素（ピクセル）あるいは一部の対応する画素おいて加算し、加算結果を、類似度を示す数値として出力する。したがって、類似度の数値が低いほど、撮像画像データと正解画像データとは類似している。一部の対応する画素としては、正解画像データにおいて他の画素に対して、観察角度によって大幅に異なる特徴的な光のパターンの部分が選択されて用いられる。
【００５２】
また、類似度算出部１０８は、撮像画像データ及び正解画像データのピクセルの全て、あるいは一部の対応するピクセルのＲＧＢの数値を適切な色空間に変換した後、色空間のユークリッド距離の二乗値を加算し、この加算結果を類似度を示す数値として出力する構成としても良い。この場合も平均二乗誤差を用いた場合と同様に、類似度の数値が低いほど、撮像画像データと正解画像データとは類似している。
【００５３】
上述したように、類似度算出部１０８は、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルの判定画像データ識別情報に順次対応して、各撮像画像データと撮像画像データに対応する正解画像データとの類似度を求める。類似度算出部１０８は、求めた類似度を、類似度を求めた撮像画像データの撮像画像データ識別情報に対応させて、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。
【００５４】
また、撮像画像データを撮像した際における照明光の強度が正解画像データに対応していない場合、単純な画素の比較ができない。
このため、所定の画素間におけるＲＧＢの色味で評価、すなわち撮像画像データの所定の画素間におけるＲ／Ｇ（Ｒの階調度及びＧの階調度との比）と、撮像画像データの所定の画素間に対応する正解画像データの画素間におけるＲ／Ｇとの平均二乗誤差を算出して、照明光の強度の差を吸収させて、高い精度の類似度を示す数値を算出するように構成しても良い。所定の画素間とは、２点の画素Ａ及び画素Ｂを組としておき、画素ＡのＲの階調度を画素ＢのＧの階調度で除算した比として、Ｒ／Ｇを求める。また、Ｒ／Ｇのみでなく、Ｂ／Ｇ（Ｂの階調度及びＧの階調度との比）を組み合わせて用いても良い。所定の画素間について、予めＲ／ＧやＢ／Ｇが大きくなる画素の組み合せを設定させておく。
【００５５】
真贋判定部１０９は、画像データ記憶部１１１における真贋判定用撮像画像データテーブルの全ての判定画像データ識別情報に対応する類似度を読み出す。真贋判定部１０９は、読み出した全ての判定画像データ識別情報に対応する類似度各々と、予め設定されている類似閾値と比較する。類似閾値は、任意の角度（後述する角度範囲内の角度）で撮像した撮像画像データと、撮像画像データの観察角度に対応して求めた正解画像データとの類似度を複数の異なる観察角度で算出し、同一観察角度毎において撮像画像データと正解画像データとの類似度を超える数値となるような実験値として予め求められて設定されている。観察角度毎に異なる類似閾値が求められており、真贋判定部１０９は、観察角度に対応した類似閾値を用いて、偽造防止媒体の真贋判定処理を行う。
【００５６】
また、真贋判定部１０９は、一枚から複数枚における撮像画像データの類似度を求め、一枚でも類似度が類似閾値以上であれば、偽造防止媒体４００が付加されているクレジットカード（真贋判定対象）３００を偽である（贋物である）と判定する。一方、真贋判定部１０９は、一枚から複数枚における撮像画像データの類似度を求め、全ての類似度が類似閾値未満であれば、その偽造防止媒体４００が付加されているクレジットカード（真贋判定対象）３００を真である（本物である）と判定する。
【００５７】
表示部１１０は、例えば液晶ディスプレイであり、自身の表示画面に対して画像を表示する。
画像データ記憶部１１１は、すでに説明した撮像画像データ、正解画像データ、撮像画像データテーブル及び真贋判定用撮像画像データテーブルの各々が書き込まれて記憶されている。
【００５８】
また、撮像制御部１０２は、撮像時において、偽造防止媒体を撮像する際の観察角度が予め設定された角度範囲に入っているか否かの判定を行う。角度範囲とは、回折格子やホログラムにおいて、異なる観察角度によって、それぞれ異なる色あるいは光のパターンを観察することができる角度の範囲を示している。この角度範囲に観察角度が入っていない場合、対応する色あるいは光のパターンが撮像された正解画像データを高い精度で生成することができず、偽造防止媒体の真贋判定を精度良く行うことができない。
このとき、撮像制御部１０２は、撮像部１０１の撮像方向である観察角度を、観察角度推定部１０５に対して推定させる。撮像制御部１０２は、観察角度推定部１０５が推定した観察角度が角度範囲に入っている場合に撮像処理における角度条件を満たし、一方、推定された観察角度が角度範囲に入っていない場合に撮像処理における角度条件を満たさないとする表示を表示部１１０の表示画面に表示し、ユーザに対して角度範囲の観察角度に調整することを促す。
【００５９】
また、撮像制御部１０２は、撮像する際の撮像部１０１が、正解画像データと比較可能な品質を有する撮像画像データを撮像する撮像条件を満足しているか否かの判定を行う。撮像条件として、撮像部１０１における焦点距離が、座標変換式を作成した際に用いられた焦点距離と同様か否かを検出する。撮像制御部１０２は、現在設定されている焦点距離が座標変換式を作成した際に用いた焦点距離と同様の場合に撮像処理における撮像条件を満たし、一方、現在設定されている焦点距離が座標変換式を作成した際に用いた焦点距離と異なっている場合に撮像処理における撮像条件を満たさないとする表示を表示部１１０の表示画面に表示し、ユーザに対して焦点距離を調整することを促す。また、撮像条件における露光条件に対して、照明の有無あるいは照明の強度を必要に応じて加える構成としても良い。
【００６０】
また、撮像制御部１０２は、撮像条件として、撮像部１０１における露光条件を設定する際、輝度ヒストグラムを生成する。撮像制御部１０２は、各画素の階調度の分布を示し、撮像画像データにおける階調度の分布が高階調度領域あるいは低階調度領域に偏っていないか否かの判定において、生成した輝度ヒストグラムを用いている。例えば、輝度ヒストグラムにおける階調度の分布が低階調度領域に偏っている場合、すなわち、階調度が「０」から「２５５」の２５６段階で表現されており、撮像画像データにおける階調度「０」近傍の画素が多い場合、撮像画像データに黒つぶれが発生して正解画像データとの比較が行えなくなる。一方、輝度ヒストグラムにおける階調度の分布が高階調度領域に偏っている場合、すなわち撮像画像データにおける階調度「２５５」近傍の画素が多い場合、撮像画像データに白飛びが発生して正解画像データとの比較が行えなくなる。
【００６１】
このため、輝度ヒストグラムの分布において、階調度が「０」から「２５５」の範囲の中央近傍に存在するように、露光条件を設定する必要がある。
撮像制御部１０２は、輝度ヒストグラムの階調度の分布に基づき、照明の調整が必要か否かの判定を行う。撮像制御部１０２は、黒つぶれが発生することが推定され、輝度ヒストグラムの分布を高階調度側にシフトさせる照明の調整が必要な場合、露光制御部１０３に対して照明部１０４の撮像時における偽造防止媒体４００の照明を所定の強度で行わせる（例えばフラッシュ光を撮像方向に照射させる）。また、撮像制御部１０２は、真贋判定装置１が露光制御部１０３及び照明部１０４を有していない場合、ユーザに対して必要な光強度の照明を偽造防止媒体４００に対して照射することを促す表示を表示部１１０の表示画面に表示する。
【００６２】
一方、撮像制御部１０２は、白飛びが発生することが推定され、輝度ヒストグラムの分布を低階調度側にシフトさせる照明の調整が必要な場合、露光制御部１０３に対して照明部１０４の撮像時における偽造防止媒体４００の照明を行わせないあるいは所定の強度で行わせる。また、撮像制御部１０２は、ユーザに対して必要な光強度の照明を偽造防止媒体４００に対して照射するため、現在の偽造防止媒体４００周囲の照明の強度を低下させることを促す表示を表示部１１０の表示画面に表示する。
【００６３】
上述の処理において、輝度ヒストグラムの分布状態と、分布状態に対応する露光条件や照明の強度などの制御条件とを記載した露光制御テーブルを作成し、画像データ記憶部１１１に対して予め書き込んでおく構成としても良い。この場合、撮像制御部１０２は、撮像する撮像画像データの輝度ヒストグラムのパターンに類似する輝度ヒストグラムを画像データ記憶部１１１における露光制御テーブルから検索し、撮像する撮像画像データの露光条件や照明の強度などの制御条件の情報を読み出し、制御条件を上述したように表示部１１０の表示画面に表示する。
【００６４】
また、露光制御部１０３に対して照度センサを設け、照度センサにより測定される照度により、露光条件や照明の照度を設定するようにしても良い。ここでは、照度と、照度に対応する露光条件や照明の強度などの制御条件とを記載した露光制御テーブルを作成し、画像データ記憶部１１１に対して予め書き込んでおく構成としても良い。この場合、撮像制御部１０２は、撮像画像データを撮像する際の照度に対応させて、画像データ記憶部１１１における露光制御テーブルから検索し、撮像する撮像画像データの露光条件や照明の強度などの制御条件の情報を読み出し、制御条件を上述したように表示部１１０の表示画面に表示する。
【００６５】
図１０は、第１の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理に用いる撮像画像データの撮像の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ１：
撮像制御部１０２は、撮像部１０１における真贋判定対象の現在の撮像条件を検出、例えば観察角度、焦点距離、露光条件などを検出する。
【００６６】
ステップＳ２：
撮像制御部１０２は、焦点距離及び露光条件などの撮像条件の全てが、正解画像データと比較することが可能な品質の撮像画像データが撮像できる条件であるか否かの判定を行う。
このとき、撮像制御部１０２は、正解画像データと比較することが可能な品質の撮像画像データが撮像できる撮像条件である場合、処理をステップＳ３へ進める。一方、撮像制御部１０２は、正解画像データと比較することが可能な品質の撮像画像データが撮像できる撮像条件でない場合、処理をステップＳ４へ進める。
【００６７】
ステップＳ３：
撮像制御部１０２は、撮像画像データにおける偽造防止媒体４００の撮像位置を抽出する。すなわち、撮像制御部１０２は、撮像部１０１の撮像範囲内におけるクレジットカード（真贋判定対象）３００の３次元形状を得る。撮像制御部１０２は、得られたクレジットカード３００の３次元形状と、予め記憶されているクレジットカード３００の３次元形状とを比較し、撮像部１０１の撮像範囲内における偽造防止媒体４００の領域を抽出する。
【００６８】
ステップＳ４：
撮像制御部１０２は、撮像条件において満たされていない条件を表示部１１０の表示画面に表示し、ユーザに対して撮像条件における満たされていない条件の調整を示唆する。
【００６９】
ステップＳ５：
撮像制御部１０２は、撮像部１０１の撮像範囲における偽造防止媒体４００と、予め記憶されているクレジットカード３００の３次元形状における偽造防止媒体４００とを比較する。撮像制御部１０２は、偽造防止媒体４００全体が撮像画像データを撮像する撮像方向、すなわち観察角度が予め設定された角度範囲に入っているか否かの判定を行う。
このとき、撮像制御部１０２は、撮像部１０１の観察角度が角度範囲内にある場合、処理をステップＳ６へ進め、一方、撮像部１０１の観察角度が角度範囲内にない場合、処理をステップＳ７へ進める。
【００７０】
ステップＳ６：
撮像制御部１０２は、偽造防止媒体４００の撮像方向、すなわち観察角度の推定処理を観察角度推定部１０５に行わせる。
これにより、観察角度推定部１０５は、撮像部１０１の撮像範囲における撮像画像データから得られるクレジットカード３００の３次元形状と、予め記憶されている３次元座標系におけるクレジットカード３００の３次元形状とを比較することにより、偽造防止媒体４００の観察角度を推定する。観察角度推定部１０５は、上記比較により、撮像部１０１がクレジットカード３００を撮像する撮像方向を求める。観察角度推定部１０５は、３次元座標系におけるクレジットカード３００の偽造防止媒体４００が添付されている面（クレジットカード３００の上面あるいは下面の偽造防止媒体４００が添付されているいずれかの面）の法線と、撮像部１０１の撮像方向とのなす角度を観察角度として求め、撮像制御部１０２に対して出力する。
【００７１】
ステップＳ７：
撮像制御部１０２は、撮像部１０１の撮像範囲内に偽造防止媒体４００の領域が全て含まれるように、撮像部１０１の撮像する撮像位置を調整することを表示部１１０の表示画面に表示し、ユーザに対して撮像位置の変更を示唆する。
【００７２】
ステップＳ８：
撮像制御部１０２は、偽造防止媒体４００全体が撮像画像データを撮像する撮像方向、すなわち観察角度が予め設定された角度範囲に入っているか否かの判定を行う。
このとき、撮像制御部１０２は、撮像部１０１の観察角度が角度範囲内にある場合、処理をステップＳ１０へ進め、一方、撮像部１０１の観察角度が角度範囲内にない場合、処理をステップＳ９へ進める。
【００７３】
ステップＳ９：
撮像制御部１０２は、撮像部１０１の観察角度が予め設定されている角度範囲以内に含まれるように、撮像部１０１の撮像する撮像方向を調整することを表示部１１０の表示画面に表示し、ユーザに対して撮像方向の変更を示唆する。
【００７４】
ステップＳ１０：
撮像制御部１０２は、偽造防止媒体４００の撮像が可能であることを示す画像を、表示部１１０の表示画面に表示し、偽造防止媒体４００の撮像をユーザに対して促す。
ユーザは、表示画面を確認して、真贋判定装置１の入力部（図示せず）から、撮像指示を入力する。
これにより、撮像制御部１０２は、撮像部１０１に対して撮像処理を行わせて、撮像画像データを得る。
【００７５】
ステップＳ１１：
撮像制御部１０２は、撮像された撮像画像データに撮像画像データ識別情報を付与し、撮像画像データを書き込んだ画像データ記憶部１１１における領域のアドレスである撮像画像データアドレスとともに画像データ記憶部１１１に対して書き込んで記憶させる。
【００７６】
次に、図１１は、第１の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ２１：
利用可能画像選択部１０６は、撮像画像データアドレスを撮像画像データテーブルから順次読み出す。利用可能画像選択部１０６は、撮像画像データアドレスにより、撮像画像データを画像データ記憶部１１１から順次読み込んで、正解画像データとの比較が可能か否かの判定に用いる。
【００７７】
ステップＳ２２：
利用可能画像選択部１０６は、読み出した撮像画像データの各々が正解画像データとの比較が可能か否かの判定を行う。
利用可能画像選択部１０６は、例えば、偽造防止媒体４００の形状の全てが撮像画像データに撮像されているか否か、あるいはピントが合っているか否か、輝度ヒストグラムの分布が適切であるか否かなどを判定する。このとき、利用可能画像選択部１０６は、撮像画像データが正解画像データと比較することが可能な場合、処理をステップＳ２３へ進め、一方、撮像画像データが正解画像データと比較することが可能でない場合、処理をステップＳ２４へ進める。
【００７８】
ステップＳ２３：
利用可能画像選択部１０６は、比較が可能であると判定された場合、撮像画像データに判定画像データ識別情報を付与する。利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルに対して、付与した判定画像データ識別情報とともに、この撮像画像データの撮像画像データ識別情報とを書き込んで記憶させる。
【００７９】
ステップＳ２４：
利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の撮像画像データテーブルに、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データがあるか（残っているか）否かの判定を行う。このとき、利用可能画像選択部１０６は、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データが撮像画像データテーブルに残っている場合、処理をステップＳ２１へ進め、一方、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データが撮像画像データテーブルに残っていない場合、処理をステップＳ２５へ進める。
【００８０】
ステップＳ２５：
利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルにおいて、判定画像データとしての撮像画像データの有無を検出する。このとき、利用可能画像選択部１０６は、真贋判定に用いる撮像画像データが真贋判定用撮像画像データテーブルにある場合、処理をステップＳ２６へ進め、一方、真贋判定に用いる撮像画像データが真贋判定用撮像画像データテーブルにない場合、処理をステップＳ３２へ進める。
【００８１】
ステップＳ２６：
観察角度推定部１０５は、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルから順番に、撮像画像データ識別情報を読み出す。観察角度推定部１０５は、この撮像画像データ識別情報に対応した撮像画像データアドレスを撮像画像データテーブルから読み出す。観察角度推定部１０５は、この撮像画像データアドレスにより、撮像画像データを画像データ記憶部１１１から読み込んで、３次元座標系における撮像画像データ毎の観察角度を求めて、正解画像生成部１０７に対して出力する。
【００８２】
ステップＳ２７：
正解画像生成部１０７は、各撮像画像データの観察角度に基づき、撮像画像データ毎の観察角度に対応した正解画像データを所定のシミュレーションなどにより生成する。正解画像生成部１０７は、生成した正解画像データを画像データ記憶部１１１に対して書き込み、かつ書き込んだアドレスを正解画像データアドレスとして真贋判定用撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。
【００８３】
ステップＳ２８：
類似度算出部１０８は、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルから順次撮像画像データ識別情報を読み出す。類似度算出部１０８は、画像データ記憶部１１１の撮像画像データテーブルから、読み出した撮像画像データ識別情報に対応した撮像画像データアドレスを読み出し、この撮像画像データアドレスに対応した撮像画像データを画像データ記憶部１１１から読み出す。また、類似度算出部１０８は、真贋判定用撮像画像データテーブルから正解画像データアドレスを読み出し、この正解画像データアドレスにより正解画像データを画像データ記憶部１１１から読み出す。
類似度算出部１０８は、正解画像データに対する撮像画像データの類似度をテンプレートマッチングにより算出する。類似度算出部１０８は、算出した類似度を撮像画像データ識別情報に対応させて、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルに対して書き込んで記憶させる。
【００８４】
ステップＳ２９：
真贋判定部１０９は、画像データ記憶部１１１の真贋判定用撮像画像データテーブルにおける類似度を順次読み込み、それぞれの類似度が予め設定された類似閾値未満か否かの判定を行う。
真贋判定部１０９は、真贋判定用撮像画像データテーブルにおける全ての撮像画像データ識別情報の示す撮像画像データの類似度が類似閾値未満であるか否かの判定を行う。このとき、真贋判定部１０９は、真贋判定用撮像画像データテーブルにおける全ての撮像画像データ識別情報の示す撮像画像データの類似度が類似閾値未満である場合、偽造防止媒体が真であり、真贋判定対象が正品（本物）であるとして処理をステップＳ３０へ進める。一方、真贋判定部１０９は、真贋判定用撮像画像データテーブルにおける撮像画像データ識別情報の示す撮像画像データのなかに類似度が類似閾値以上のデータがある場合、偽造防止媒体が偽（贋物）であり、真贋判定対象が不正品であるとして処理をステップＳ３１へ進める。
【００８５】
ステップＳ３０：
真贋判定部１０９は、表示部１１０を介して、表示画面に対して、真贋判定対象が正品であることを示す画像表示を行う。真贋判定装置１は、真贋判定処理を終了する。
【００８６】
ステップＳ３１：
真贋判定部１０９は、表示部１１０を介して、表示画面に対して、真贋判定対象が不正品であることを示す画像表示を行う。真贋判定装置１は、真贋判定処理を終了する。
【００８７】
ステップＳ３２：
利用可能画像選択部１０６は、真贋判定に用いることが可能な撮像画像データが無いため、撮像画像データを新たに撮像し、再度、真贋判定処理を行うことを促す画像表示を、表示部１１０を介して表示画面に行う。真贋判定装置１は、真贋判定処理を終了する。
【００８８】
上述した構成により、本実施形態によれば、偽造防止媒体を撮像した撮像画像データと、この撮像画像データの観察角度における真の偽造防止媒体の画像である正解画像データとを比較し、偽造防止媒体が真あるいは贋のいずれであるかの判定を行うため、従来のように特殊な真贋判定装置を用いず、かつ偽造防止媒体の設置状況に依存することなく、汎用的なデジタルカメラのような簡易な画像撮像装置による偽造防止媒体の撮像画像によって、偽造防止媒体の真贋判定（本物か贋物かの識別）を容易に行うことが可能となる。
【００８９】
第２の実施形態
以下、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
第２の実施形態における識別システムは、第１の実施形態における図１の識別システムと同様である。第１の実施形態が真贋判定に用いることが可能な撮像画像データが１枚でも真贋判定処理を行ったが、第２の実施形態においては、真贋判定に用いることが可能な撮像画像データが予め設定された枚数以上の場合のみに真贋判定処理を行う。上記枚数の撮像画像データの各々は、それぞれ異なる観察角度により撮像されている必要がある。撮像処理については、第１の実施形態における図１０のフローチャートと同様に行う。
【００９０】
図１２は、第２の実施形態の識別システムにおける偽造防止媒体を用いた真贋判定対象に対する真贋判定の処理の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ２１からステップＳ２３までとステップＳ２６以降については、第１の実施形態における図１１のフローチャートの動作と同様である。以下、第１の実施形態と異なる動作のみの説明を行う。
【００９１】
ステップＳ３５：
利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の真贋判定撮像画像データテーブルに書き込んだ判定画像識別情報の数をカウントする。
【００９２】
ステップＳ２４：
利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の撮像画像データテーブルに、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データがあるか（残っているか）否かの判定を行う。このとき、利用可能画像選択部１０６は、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データが撮像画像データテーブルに残っている場合、処理をステップＳ２１へ進める。一方、比較可能の判定処理を行っていない撮像画像データが撮像画像データテーブルに残っていない場合、処理をステップＳ３６へ進める。
【００９３】
ステップＳ３６：
利用可能画像選択部１０６は、画像データ記憶部１１１の真贋判定撮像画像データテーブルに書き込んだ判定画像データ識別情報の数が予め設定された枚数閾値以上か、すなわち真贋判定に用いることのできる撮像画像データの枚数が予め設定された枚数閾値以上か否かの判定を行う。このとき、利用可能画像選択部１０６は、真贋判定撮像画像データテーブルに書き込んだ判定画像データ識別情報の数が予め設定された枚数閾値以上の場合、処理をステップＳ２６へ進める。一方、利用可能画像選択部１０６は、真贋判定撮像画像データテーブルに書き込んだ判定画像データ識別情報の数が予め設定された枚数閾値未満の場合、処理をステップＳ３２へ進める。
【００９４】
上述した構成により、本実施形態によれば、偽造防止媒体をそれぞれ異なる観察角度で撮像した予め設定された枚数閾値以上の枚数の撮像画像データと、これら撮像画像データ各々の観察角度における真の偽造防止媒体の画像である正解画像データそれぞれとを比較し、偽造防止媒体が真あるいは贋のいずれであるかの判定を行う。そのため、従来のように特殊な真贋判定装置を用いず、かつ偽造防止媒体の設置状況に依存することなく、汎用的なデジタルカメラのような簡易な画像撮像装置による偽造防止媒体の撮像画像によって、偽造防止媒体の真贋判定（本物か贋物かの識別）を容易に行うことが可能となる。また、本実施形態においては、偽造防止媒体の特性に合わせて、真贋判定に用いることが可能な撮像画像データの枚数である枚数閾値を設定しているため、各偽造防止媒体の真贋判定を高い精度で行うことが可能である。
【００９５】
第３の実施形態
以下、本発明の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１３は、第３の実施形態による識別システムの構成例を示すブロック図である。図１３において、識別システムは、真贋判定装置１Ａ及び撮像装置２を備えている。真贋判定装置１Ａは、撮像制御部１０２、観察角度推定部１０５、利用可能画像選択部１０６、正解画像生成部１０７、類似度算出部１０８、真贋判定部１０９、表示部１１０及び画像データ記憶部１１１の各々を備えている。また、撮像装置２は、撮像部１０１、露光制御部１０３、照明部１０４の各々を備えている。図１３において、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付してある。
【００９６】
本実施形態においては、識別システムが第１の実施形態における撮像及び露光の機能を撮像装置２として、真贋判定装置１Ａから分離した構成を有している。これにより、撮像装置として汎用のデジタルカメラあるいは携帯端末（携帯電話やスマートファン含む）などを真贋判定用の撮像画像データの撮像に容易に用いることができる。
真贋判定装置１Ａはクラウド構成として、図示してはいないが、デジタルカメラあるいは携帯端末とインターネットなどの情報通信回線を用いて通信できるようにしてもよい。真贋判定装置１Ａは、すでに述べた第１の実施形態あるいは第２の実施形態と同様に、デジタルカメラあるいは携帯端末から送信される撮像画像データを用いて、偽造防止媒体の真贋判定の処理を行う構成としてもよい。
【００９７】
第４の実施形態
以下、本発明の第４の実施形態について、図面を参照して説明する。すでに述べた第１の実施形態から第３の実施形態は、偽造防止媒体が再帰反射を行う特性を有し、撮像部１０１とともに真贋判定装置１あるいは撮像装置２と一体化されて構成を有している。しかしながら、偽造防止媒体には、図３に示すような照明２００からの光が透過して、透過した光のパターンの撮像画像データが真贋判定に用いられる特性を有する場合（例えば、透過ホログラムなど）もある。この場合、偽造防止媒体の透過光が撮像部に入射される位置に、照明２００を配置する必要がある。そのため、本発明の第４の実施形態のように、照明部１０４を撮像装置２あるいは真贋判定装置１から分離する必要がある。
【００９８】
図１４は、第４の実施形態による識別システムの構成例を示すブロック図である。図１４において、識別システムは、照明装置３（照明部１０４）が真贋判定装置１Ａ及び撮像装置２Ａから分離された構成となっている。これにより、図３に示すように、照明装置３（光源２００）から照射角度βにより、偽造防止媒体４００に対して、撮像用の光を照射する。撮像用の光が入射されると、偽造防止媒体４００は所定の光のパターンを出射する。すでに述べたように、観察角度αによって、この出射される光のパターンが異なる。また、照射角度βによっても、同一の観察角度αであっても、偽造防止媒体４００から出射される光のパターンが異なる。
【００９９】
上述したように、透過により光のパターンを出射する特性の偽造防止媒体の場合、観察角度αのみでなく、正解画像データを生成する偽造防止媒体４００の構造に対応してシミュレーション、または事前に撮像画像データを撮像した際の偽造防止媒体４００に対する照明光の照射角度βとなるように、真贋判定用の撮像画像を撮像する際の照明装置３からの照明光の偽造防止媒体４００に対する照明光の照射角度βを調整する必要がある。
【０１００】
このため、第４の実施形態においては、識別システムは、真贋判定装置１Ａ、撮像装置２Ａ及び照明装置３を備えている。真贋判定装置１Ａは、撮像制御部１０２、観察角度推定部１０５、利用可能画像選択部１０６、正解画像生成部１０７、類似度算出部１０８、真贋判定部１０９、表示部１１０及び画像データ記憶部１１１の各々を備えている。真贋判定処理は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である。
【０１０１】
撮像装置２は、撮像部１０１及び露光制御部１０３の各々を備えている。図１４において、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付してある。照明装置３は、照明部１０４と同様に、通常の連続して撮像対象に光を照射する照明だけではなく、撮像対象に対して短時間に光を照射する、フラッシュあるいはストロボ（登録商標）などと呼ばれる発光装置であってもよい。照明装置３は、露光制御部１０３からの発光指示に対応し、撮像する対象物に対して所定の強度の光を照射する。
【０１０２】
本実施形態によれば、偽造防止媒体を撮像した撮像画像データと、撮像画像データの観察角度における真の偽造防止媒体の画像である正解画像データとを比較し、偽造防止媒体が真あるいは贋のいずれであるかの判定を行う。そのため、従来のように特殊な真贋判定装置を用いず、かつ偽造防止媒体の設置状況に依存することなく、汎用的なデジタルカメラのような簡易な画像撮像装置による偽造防止媒体の撮像画像によって、偽造防止媒体の真贋判定（本物か贋物かの識別）を容易に行うことが可能となる。
また、本実施形態によれば、照明装置３が真贋判定装置１Ａあるいは撮像装置２Ａと分離して設けられているため、照明装置３からの光が透過する際、観察角度αに対応して透過する光のパターンが異なる特性を有する偽造防止媒体に対応して、それぞれの観察角度αにおける透過する光のパターンの撮像画像データを容易に撮像することができる。
【０１０３】
なお、本発明における図１の真贋判定装置１、図１３の真贋判定装置１Ａの機能を実現するプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体（可読媒体）に記録して、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより撮像画像データを用いた偽造防止媒体に対する真贋判定処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含む。
また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含む。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持している記録媒体も含む。
【０１０４】
また、上記プログラムは、プログラムを記憶装置などに格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネットなどのネットワーク（通信網）や電話回線などの通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現しても良い。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できる、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【０１０５】
以上、本発明の好ましい実施形態を記載し説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。
【符号の説明】
【０１０６】
１，１Ａ…真贋判定装置
２，２Ａ…撮像装置
３…照明装置
１０１…撮像部
１０２…撮像制御部
１０３…露光制御部
１０４…照明部
１０５…観察角度推定部
１０６…利用可能画像選択部
１０７…正解画像生成部
１０８…類似度算出部
１０９…真贋判定部
１１０…表示部
１１１…画像データ記憶部
３１０…第１の凹凸構造部
３２０…第２の凹凸構造部
３３０…指向性散乱構造
３３１…光散乱構造
３３３…光散乱軸
４００…偽造防止媒体
【図１】
2016121210.tif 000003
【図２】
2016121210.tif 000004
【図３】
2016121210.tif 000005
【図４】
2016121210.tif 000006
【図５】
2016121210.tif 000007
【図６】
2016121210.tif 000008
【図７】
2016121210.tif 000009
【図８】
2016121210.tif 000010
【図９】
2016121210.tif 000011
【図１０】
2016121210.tif 000012
【図１１】
2016121210.tif 000013
【図１２】
2016121210.tif 000014
【図１３】
2016121210.tif 000015
【図１４】
2016121210.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月21日(2016.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、
前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力する利用可能画像選択部と、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、
を備える識別装置。
【請求項２】
前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部
をさらに有する請求項１に記載の識別装置。
【請求項３】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、
前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部と
を備える識別装置。
【請求項４】
前記真贋判定部が、
異なる複数の撮像画像データの各々と、当該撮像画像データの前記観察角度に対応する前記正解画像データそれぞれを比較し、前記撮像画像データと前記正解画像データとのそれぞれの類似度が前記閾値を超えているか否かにより真贋判定を行う
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の識別装置。
【請求項５】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
識別方法。
【請求項６】
偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、
前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
識別方法。
【請求項７】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる、識別プログラム。
【請求項８】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、
前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる、識別プログラム。
【請求項９】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む、コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、
前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、
前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、
前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、
前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む、コンピュータ可読媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第１態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力する利用可能画像選択部と、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第２態様は、前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部をさらに有する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第３態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別装置であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較される正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成する正解画像生成部と、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求める類似度算出部と、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う真贋判定部と、前記撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求める観察角度推定部とを備える。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第４態様は、前記真贋判定部が、異なる複数の撮像画像データの各々と、当該撮像画像データの前記観察角度に対応する前記正解画像データそれぞれを比較し、前記撮像画像データと前記正解画像データとのそれぞれの類似度が前記閾値を超えているか否かにより真贋判定を行う。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の第５態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う。
本発明の第６態様は、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の第７態様は、識別プログラムであって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる。
本発明の第８態様は、識別プログラムであって、偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定を行う識別方法であって、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定方法を実行するようにコンピュータを動作させる。
本発明の第９態様は、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する偽造防止媒体が撮像された撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データの前記観察角度が前記偽造防止媒体の光学変化による真贋判定が可能な判定可能範囲内にあるか否かの判定を行い、前記撮像画像データから真贋判定に利用可能な撮像画像データを選択し、利用可能画像データとして出力し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む。
本発明の第１０態様は、観察角度が変化すると観察される光のパターンが変化する前記偽造防止媒体が撮像された撮像画像データが撮像された際の前記偽造防止媒体が置かれた３次元空間において、当該撮像画像データが撮像された位置及び撮像方向を所定の座標変換式により求め、前記位置及び撮像方向により前記観察角度を求め、前記撮像画像データと比較する正解画像データを、前記偽造防止媒体の観察対象面の基準線に対して前記撮像画像データの撮像方向のなす角度である観察角度に応じて生成し、前記撮像画像データと前記正解画像データとの類似度を求め、前記類似度が予め設定された閾値を超えるか否かにより、前記偽造防止媒体が正しいか否かの真贋判定を行う、前記偽造防止媒体が添付された物品の真贋判定プロセスをコンピュータに実行させる、識別プログラムを含む。
【国際調査報告】
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