(57)【要約】【課題】  物体に取り付けた複数の無線タグの記録情報の不正な複製による真贋判定の誤認を少なくすること。【解決手段】  読み取り手段により認識対象の物体に取り付けられた少なくとも２つの無線タグに記録された固有情報を読み取る第１のステップと、判定手段により、１つの無線タグから読み取った固有情報に含まれる他の無線タグの取り付け位置を示す位置情報に基づき、他の無線タグが前記位置情報に対応する位置に取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識する第２のステップとを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体に取り付けられた無線タグに記録された固有情報を読み取り、当該物体の真贋を認識する物体認識方法であって、
読み取り手段により認識対象の物体に取り付けられた少なくとも２つの無線タグに記録された固有情報を読み取る第１のステップと、
判定手段により、１つの無線タグから読み取った固有情報に含まれる他の無線タグの取り付け位置を示す位置情報に基づき、他の無線タグが前記位置情報に対応する位置に取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識する第２のステップと
を備えることを特徴とする物体認識方法。
【請求項２】
前記第２のステップにおいて、前記１つの無線タグから読み取った位置情報を前記判定手段に登録された所定の関数または計算式の変数として入力し、その関数上の特定の値または前記計算式の計算結果で示される位置に他の無線タグが取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識することを特徴とする請求項１に記載の物体認識方法。
【請求項３】
物体に取り付けられた無線タグに記録された固有情報を読み取り、当該物体の真贋を認識する物体認識装置であって、
認識対象の物体に取り付けられた少なくとも２つの無線タグに記録された固有情報を読み取る読み取り手段と、
該読み取り手段が１つの無線タグから読み取った固有情報に含まれる他の無線タグの取り付け位置を示す位置情報に基づき、他の無線タグが前記位置情報に対応する位置に取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識する判定手段とを備えることを特徴とする物体認識装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記１つの無線タグから読み取った位置情報を予め登録された所定の関数または計算式の変数として入力し、その関数上の特定の値または前記計算式の計算結果で示される位置に他の無線タグが取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識することを特徴とする請求項３に記載の物体認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体の真贋を認識する方法および装置に係り、特に、株券、小切手、商品券、高級ブランド品などの真贋を認識するのに好適な物体認識方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記の特許文献１に開示されているように、非接触型の無線タグを書籍に貼り付け（または埋め込み）で書籍の収納場所を管理する物品管理システムがある。
ところで、この無線タグ（電子タグ、ＩＣタグなどと呼ぶ場合もある。）には、カード形式のもの、バーコードのようなラベルにアンテナとＩＣチップを埋め込んだラベル形式（米国特許５，５８３，８１９号）のものなどがある。この無線タグを用いる無線タグ識別システムは、物品等に取り付けられる無線タグと呼ばれる応答器と、ホスト側に接続される質問器とで構成され、これら応答器と質問器との間で、磁気、誘導電磁界、マイクロ波（電波）等の伝送媒体を介して非接触で交信を行うことを特徴としている。
無線タグ識別システムの情報伝送方式には電磁結合方式、マイクロ波方式、光通信方式等がある。これらの方式の内で、電磁結合方式、マイクロ波方式によるものは、質問器からの伝送信号のエネルギーを応答器の駆動電力として用いることができる。このため、電池を駆動源とする場合のように、電池の減衰による応答能力の劣化や使用限界に至る心配がないという利点を有している。
また、最近において株式会社日立製作所で「ミューチップ」という０．４ｍｍサイズの超小型の無線タグが開発され、各種の商品管理に使用されつつある。
この超小型の無線タグを用いれば、小切手や商品券にすき込んで（埋め込んで）使用することにより真贋の判定に利用可能であるとされている。この無線タグに記録される情報は、ヘッダとアプリケーション毎に固有の情報および認証データで構成され、無線タグの製造時に記録される。
【特許文献１】特開２００３−７２９１９号公報
【特許文献２】米国特許５５８３８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記の無線タグを取り付けた小切手等の物体の真贋を判定する場合には、無線タグから読み取った情報を管理センタに送って正規に発行されたものであるかの認証を受け、正規に発行されたものとして登録されていた場合に、真正の物体として判定することになる。
しかしながら、記録可能なデータ量が１２８ビット程度で少ないため、不正に複製される可能性は否定できない。もしも不正に複製したデータを記録した無線タグを偽造品に取り付けた場合、その偽造品は真正品として誤認されてしまうという危険性がある。
【０００４】
本発明の目的は、このような誤認の可能性を減少させることができる物体認識方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る物体認識方法は、物体に取り付けられた無線タグに記録された固有情報を読み取り、当該物体の真贋を認識する物体認識方法であって、読み取り手段により認識対象の物体に取り付けられた少なくとも２つの無線タグに記録された固有情報を読み取る第１のステップと、判定手段により、１つの無線タグから読み取った固有情報に含まれる他の無線タグの取り付け位置を示す位置情報に基づき、他の無線タグが前記位置情報に対応する位置に取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識する第２のステップとを備えることを特徴とする。
また、前記第２のステップにおいて、前記１つの無線タグから読み取った位置情報を前記判定手段に登録された所定の関数または計算式の変数として入力し、その関数上の特定の値または前記計算式の計算結果で示される位置に他の無線タグが取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識することを特徴とする。
本発明に係る物体認識装置は、物体に取り付けられた無線タグに記録された固有情報を読み取り、当該物体の真贋を認識する物体認識装置であって、
認識対象の物体に取り付けられた少なくとも２つの無線タグに記録された固有情報を読み取る読み取り手段と、該読み取り手段が１つの無線タグから読み取った固有情報に含まれる他の無線タグの取り付け位置を示す位置情報に基づき、他の無線タグが前記位置情報に対応する位置に取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識する判定手段とを備えることを特徴とする。
また、前記判定手段は、前記１つの無線タグから読み取った位置情報を予め登録された所定の関数または計算式の変数として入力し、その関数上の特定の値または前記計算式の計算結果で示される位置に他の無線タグが取り付けられているか否かによって当該物体の真贋を認識することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、物体に取り付けた複数の無線タグの取り付け位置によって偽造品か否かを判定するため、記録情報の不正な複製による真贋判定の誤認を少なくすることができる。
この場合、不正なデータ複製を試みる悪意のあるものは、小切手などに取り付けた複数の無線タグの情報を読取り機で読み取る作業を行うが、いずれか１つの無線タグの記録情報が取得できた段階で読み取り作業を終了し、この時に読み取った記録情報をコピーした不正タグを複製し、偽造品に取り付けることが考えられる。しかし、真贋の判定は複数の無線タグの位置関係によって行うため、無線タグが１つであれば偽造品として判定される。
もしも、複数の無線タグが取り付けられていると気づき、全ての無線タグの記録情報を不正にコピーした不正タグを複製できたとしても、それらの不正タグの取り付け位置を知るには、真正の物体を破壊して位置関係を検証せざるを得なくなる。あるいは特殊な非破壊検査装置を使用して無線タグの位置を検出するといった面倒で高度の作業が必要になる。このため、偽造に係るリスクが大きくなり、偽造を断念せざるを得なくなる。
この結果、偽造の抑制にも貢献することができる。
複数の無線タグの位置を検証する場合に、１つの無線タグから読み取った認証情報を予め登録した関数または計算式の変数として入力し、その演算結果の値で示される位置に他の無線タグが取り付けられているか否かによって当該物体が偽造物体であるか否かを認識することにより、例えば高級ブランド品の製造ロット毎に関数を異ならせるなどの柔軟な対応が可能になり、真正品を製造する側でも管理や容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施する場合の一形態を、図面を参照して具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の形態を示すシステム構成図であり、小切手等の認識対象物体１に取り付けられた少なくとも２つの無線タグＴＧ１，ＴＧ２の登録情報を読み取る読取り装置２と、読取った無線タグＴＧ１，ＴＧ２の登録情報に基づき認識対象物体１の真贋を判定する認識装置３と、認識結果を出力する表示装置４で構成されている。
認識装置３は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で構成され、キーボード５や読取り装置２が接続される入力部３１、表示装置４が接続される出力部３２、ＣＰＵ３３およびメモリ３４を備え、メモリ３４には真贋判定のための判定プログラム３４１、判定用関数３４２が記憶されている。
判定用関数３４２は、インターネット６を介して認識対象物体１の製造者が管理する製造者サーバ７（または複数の製造者が設立した認証機関サーバ）の判定用関数群８からダ
ウンロードしたものである。
読取り装置２は、認識対象物体１を図２（ａ）に示すように副走査方向に１走査ライン単位で走査し、１走査ラインの走査が終了したならば走査ラインを主走査方向に１ライン移動する動作を繰り返しながら認識対象物体１に取り付けられた無線タグＴＧ１、ＴＧ２の登録情報を所定周波数の電波での交信によって読取る機能を備えている。この場合、登録情報を読取る際には、図２（ｂ）に示すように、隣接する無線タグとの混信を防ぎ、注目する位置の無線タグＴＧからの応答電波を高感度で受信するように、注目する位置の無線タグＴＧの周囲をシールド部材２１でシールドして順次走査するようになっている。そして、シールド部材２１で囲まれた位置に無線タグＴＧが存在し、その無線タグＴＧとの交信電波強度が最も大きくなった走査位置を無線タグＴＧの取り付け位置として検出する機能を備えている。
【０００８】
本発明において、認識対象物体１に取り付けられる無線タグＴＧに登録される情報は、図３および図４に示すように、固有情報３０１と認証情報３０２から構成されている。
固有情報３０１は、認識対象物体１に固有の情報であり、例えばタグＩＤ３０１０、当該無線タグの発行機関コード（または認証機関コード）３０１１、製造者コード３０１２、製品コード３０１３で構成される。認証情報３０２は、当該無線タグが正規のものであるかを所定の認証センタ等で認証するための情報である。
固有情報３０１は、例えば、無線タグＴＧを各種商品に取り付け、店舗のＰＯＳ端末で販売管理を行う場合に、売値テーブルから固有情報３０１の製造者コード３０１２と製品コード３０１３に応じた売値データを取り出すために使用される。
【０００９】
本発明では、固有情報３０１の中の一部、例えば製品コード３０１３を１つの無線タグと他の無線タグとの位置関係を直接、または間接的に判定するための情報として用いる。
例えば、図３（ａ）では、「製品コード＝ＡＢ０００１／１０１５」の末尾部分「１０１５」を１つの無線タグの位置を基準位置とした場合の他の無線タグの位置情報として使用する。図３（ａ）の「１０１５」は、無線タグＴＧ１を基準位置として、他の無線タグＴＧ２が例えばＸ座標上で１０、Ｙ座標上で１５だけ離れた位置に存在するかを判定するための位置情報（Ｘ，Ｙ）＝（１０，１５）として使用される。
無線タグが３個の場合、図３（ｂ）に示すように、製品コード３０１３の位置情報として用いる部分は８桁となり、位置情報（Ｘ，Ｙ）は（１０，１５）、（４０，１０）として使用される。この場合、位置を判定する場合の距離の単位はｍｍ、インチのいずれであってもよい。
なお、図３（ａ），（ｂ）では、Ｘ，Ｙ方向の位置情報を両方を指定しているが、判定する際にはＸまたはＹ方向のいずれか一方のみを用いるようにすることができる。これは判定プログラム３４１で任意に選択可能に構成する、あるいは製品コード３０１３の一部に制御コードを挿入していずれを用いるかを指定することにより容易に実現可能である。但し、判定精度はＸ，Ｙ方向の位置を確認した方が高いことは言うまでもない。
【００１０】
また、図３は、１つの無線タグの位置を基準位置として他の無線タグの位置を直接的に指定した例であるが、図４に示すように、間接的に指定するようにすることもできる。
すなわち、製品コード３０１３の一部の情報を予め選択しておいた関数の変数ａ，ｂとして入力し、その関数上の特定値を他の無線タグＴＧ２の位置を判定する情報として用いるものである。
【００１１】
説明を簡単にするために、図５（ａ）に示すような２次関数ｙ＝（ｘ−ｐ）２−ｑを想定する。
図５（ａ）に示す２次関数ｙにおいて、認識対象物１に取り付けられた無線タグが図４（ａ）に示すようにＴＧ１、ＴＧ２の２つであり、ＴＧ１、ＴＧ２に登録された製品コード３０１３が「ＡＢ０００１／０５０３」であった場合、その末尾の「０５０３」の「０
５」を変数ｐ，「０３」を変数ｑとして前記の２次関数ｙに代入する。
すると、２次関数ｙの頂点座標値は（０５，０３）である。
そこで、例えば、無線タグＴＧ１の位置をｘ＝０、ｙ＝０の位置とし、他の無線タグＴＧ２は頂点座標の位置にあるべきものとして判定する。すなわち、無線タグＴＧ２がｘ＝５、ｙ＝３の位置にあるかを判定する。無線タグＴＧ２が許容範囲の位置になければ偽造と判定する。
無線タグＴＧが図４（ｂ）に示すように３個であった場合、無線タグＴＧ２，ＴＧ３の位置を判定するために、図５（ｂ）に示すような２次関数ｙ１＝（ｘ−ｐ１）２−ｑ１、ｙ２＝（ｘ−ｐ２）２−ｑ２を用いる。そして、それぞれの頂点座標を無線タグＴＧ２，ＴＧ３の位置判定用に用いる。
無線タグがさらに多い場合でも同様である。
【００１２】
なお、頂点座標の位置を無線タグＴＧ２、ＴＧ３の位置として指定する代わりに、図５（ａ）に示すようにｘの特定の値Ｘｋを指定した時のｙの値Ｙｋを判定用に用いるようにしてもよい。このようにすれば、無線タグ毎にＸｋを設定することにより、各無線タグＴＧのｙ方向の位置が関数に従って配置されているかを判定することになり、その結果によって真贋を判定可能になる。この場合のＸｋは、例えば製品コード３０１３の末尾に付加することにより容易に実現することができる。例えば「０５０３／１０」の中の末尾の「１０」をＸｋとして用いることにより容易に実現することができる。
また、複数の無線タグＴＧの内、いずれを基準位置の無線タグとするかは、例えば製品コード３０１３によって最も値が大きいもの、または小さいものを選定するようにすればよい。あるいは、読取り装置２から認識装置３に最初に転送された製品コード３０１３を選定するようにすればよい。なお、無線タグが２つの場合には、基準となる無線タグを特に規定する必要はなく、いずれか一方を基準として判定すればよい。
また、各無線タグの登録内容はタグＩＤを除き全て同じにしてもよいし、一部を異ならせてもよい。
【００１３】
なお、上記説明では、２次関数を使用した例を示したが、さらに高次の関数や計算式を使用することができる。
例えば、図４（ａ）の無線タグＴＧ１の座標ｘ１、ｙ１を基準位置として他の無線タグＴＧ２の位置を判定する場合、例えば
ｘ２＝ｘ１＋ｐ
ｙ２＝ｙ１−ｑ
といった計算式により、無線タグＴＧ２の位置ｘ２、ｙ２を算出し、この算出結果で示される位置に無線タグＴＧ２が位置しているかを判定する。
また、位置座標そのものではなく、関数または計算式で示される範囲の位置に他の無線タグが位置しているかを判定するようにしてもよい。
例えば、２つの無線タグＴＧ１、ＴＧ２のうち一方が図７に示すように、次の２つの式
（ｘ−ｐ１）２＋（ｙ−ｑ１）２＝ｒ１２
（ｘ−ｐ２）２＋（ｙ−ｑ２）２＝ｒ２２
で示される円のうち領域が重なる部分（図の斜線部分）に位置するかを判定するようにしてもよい。
【００１４】
このように、基準位置となる無線タグ以外の無線タグの位置を関数または計算式を用いて間接的に指定することにより、製品コード３０１３から無線タグの位置を類推するのが困難になる。また、製造者側では、製品コード毎、あるいは製造ロット毎に関数を選択設定すればよく、位置を判定するための対応が容易になる。
また、彫刻などの立体構造物について無線タグをｘ、ｙ、ｚの３次元座標値で示される位置に配置する場合、３次元座標値を指定し、その位置が許容範囲内であるかどうかによって偽造かどうかを判定する。
【００１５】
図６は、判定用関数を用いて真贋を判定する場合の判定プログラム３４１の処理の概要を示すフローチャートであり、まず、読取り装置２から認識対象物１に取り付けられた無線タグＴＧの固有情報３０１を読み込む（ステップ６０１）。無線タグが複数であった場合、全ての無線タグＴＧの固有情報３０１を読み込む。また、各無線タグＴＧの取り付け位置の情報を読み込む。
次に、いずれか１つの無線タグの固有情報中の製品コード（例えば図４（ａ）のＡＢ０００１／０５０３の前半部分ＡＢ０００１）を抽出し、その製品コードに対応する判定用関数３４２をメモリ３４から読み込む（ステップ６０２）。
次に、その判定用関数に製品コードの後半部分の位置情報を変数として代入し、他の無線タグの指定位置を算出する（ステップ６０３）。
そして、他の無線タグが算出した位置の許容範囲内にあるかを判定し、許容範囲内であれば真正、許容範囲外であれば偽造として判定し、その判定結果を表示装置４に出力する（ステップ６０４）。
なお、製品コードに対応する判定用関数あるいは計算式がメモリ３４の中に登録されていない場合には、インターネット６を介して製造者サーバ７からダウンロードして登録する。
【００１６】
また、認識意対象物体１に、真贋判定に用いる複数の無線タグの他に、ダミーの無線タグＴＧｄｍを図８に示すように１〜ｎ個（ｎ＞２の整数）取り付け、このダミーの無線タグＴＧｄｍを位置判定に用いたり、用いないようにする。不正な複製を試みる者は、ダミーの無線タグＴＧｄｍについても複製を行おうとするので、その分だけコストと時間がかかり、不正な複製を困難にすることができる。この場合、ダミーの無線タグＴＧｄｍには、ダミーであることを識別可能なコードを固有情報３０１の中に挿入しておく。
【００１７】
ところで、本発明では、２つ以上の無線タグの取り付け位置によって真贋判定を行っているので、認識対象物体１が温度等によって伸縮したり、形状が変化するものである場合、その伸縮の程度や形状変化の程度を見込んで無線タグの位置関係を判定することが必要になる。
そのために、実際には、上記で説明した関数や計算式で示される値に許容範囲を製品コード毎に設定し、その許容範囲内であれば真正なものと判定することが望ましい。この判定は図６のステップ６０４で行う。
また、伸縮の程度が大きい物、あるいは形状変化が大きい物については、伸縮や形状変化が小さい部分を選定して無線タグを取り付ける、または伸縮や形状変化が小さい取り付け部材に無線タグを取り付け、この取り付け部材を認識対象物体１に取り付けるのが望ましい。
また、本発明に用いる無線タグとしては、非接触型のＲＦＩＤや非接触型のＩＣカードを用いることができるが、取り付け位置を判定していることから、位置判定精度を上げるためにはマイクロ波帯など波長の短い電波を使用するのが望ましい。但し、認識対象物体１の形状が大きい場合、長波帯の電波を使用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る物体認識装置の実施の形態を示すシステム構成図である。
【図２】図１の実施形態において読み取り装置の動作の概要を説明する図である。
【図３】認識対象物に取り付けられる無線タグの登録内容の一例を示す図である。
【図４】認識対象物に取り付けられる無線タグの登録内容の他の例を示す図である。
【図５】判定用関数の例を示す図である。
【図６】判定用関数を用いて真贋を判定する判定プログラムの処理の概要を示すフローチャートである。
【図７】２つの無線タグが２つの関数が重複する範囲に位置するかによって真贋判定を行う場合の説明図である。
【図８】認識対象物体にダミーの無線タグを取り付けた例を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１…認識対象物
ＴＧ１、ＴＧ２、ＴＧ３…無線タグ
２…読取り装置
３…認識装置
７…製造者サーバ
８…判定用関数群
３４１…判定プログラム
３４２…判定用関数
３０１…固有情報
【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】
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【図８】
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