(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録データが書き込まれた磁気カード（２）の磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別する磁気カード分析装置であって、
磁気カード（２）に記録された磁束反転信号からその磁気記録部（２ａ）の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形を読み取る波形読取手段（３）と、
読み取られた磁気パルス波形の立上り時間と立下り時間に基づいて波形歪を検出する波形歪検出手段（７）と、
検出された波形歪を予め記憶された他の磁気カードの波形歪と比較する比較手段（８）とを備えたことを特徴とする磁気カード分析装置。
【請求項２】
磁気記録データが書き込まれた磁気カード（２）の磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別する磁気カード分析装置であって、
磁気カード（２）の磁気記録部（２ａ）の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形が入力されたときに、その磁気パルス波形の立上り時間と立下り時間に基づいて波形歪を検出する波形歪検出手段（７）と、
検出された波形歪を予め記憶された他の磁気カードの波形歪と比較する比較手段（８）とを備えたことを特徴とする磁気カード分析装置。
【請求項３】
前記波形歪検出手段（７）で波形歪を数値データとして検出するようになされた請求項１又は２記載の磁気カードデータ分析装置。
【請求項４】
前記波形歪検出手段（７）が、前記波形歪を、磁界強度が０から正又は負のピーク値（Ｐ）に至るまでの立上り時間（Ｔ１）と、そのピーク値（Ｐ）から０に至るまでの立下り時間（Ｔ２）に基づいて検出するようになされた請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気カード分析装置。
【請求項５】
前記波形歪検出手段（７）が、磁気記録データの始め符号の前又は終わり符号の後に記録された刻時信号の磁気パルス波形から前記波形歪を検出する請求項１乃至４のいずれかに記載の磁気カード分析装置。
【請求項６】
前記波形歪検出手段（７）が、磁気記録データの始め符号の前又は終わり符号の後に記録された複数の刻時信号の磁気パルス波形から波形歪となる数値を検出し、その値を統計処理することにより波形歪を定める請求項１乃至５のいずれかに記載の磁気カード分析装置。
【請求項７】
磁気記録データが書き込まれた磁気カード（２）の磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別する磁気カード分析方法であって、
磁気カード（２）の磁気記録部（２ａ）の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形の立上り時間と立下り時間に基づいて波形歪を検出し、その波形歪を予め検出された他の磁気カードの波形歪と比較又は照合することを特徴とする磁気カード分析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気記録データが書き込まれた磁気カードの磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別する磁気カード分析装置と分析方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、クレジットカード、テレホンカード、交通機関の定期券や乗車カードなどの磁気カードが普及し、これに伴い、偽造磁気カードを使用した犯罪が増えている。この場合に、容疑者を逮捕して偽造磁気カードを押収することができても、その偽造磁気カードのルーツは、その容疑者の自白に頼らざるを得ないのが現状であり、なかなか聞き出すことができない。
【０００３】
したがって、同一の犯罪組織による犯行が繰り返されても、犯罪が発覚した時点でその犯罪行為を行った容疑者を逮捕するに止まり、犯罪組織をつきとめて壊滅させるような重要な手がかりを得ることが極めて困難であった。
【０００４】
ここで、押収された偽造磁気カードあるいは使用された偽造磁気カードが、どのメーカのどの機種の磁気カードエンコーダで発行されたかを特定することができれば、以前に押収された偽造磁気カードを発行した犯罪組織とつながりがあるか否かを判断したり、磁気カードエンコーダの購入者から犯罪組織を特定したりするための有力な手がかりとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、磁気記録データは、周波数変調方式で記録した場合、刻時信号の磁束反転間隔に等しい間隔で磁束反転があれば「０」、刻時信号の磁束反転間隔の１／２の間隔で磁束反転があれば「１」という規格に従い記録されており、どのメーカの磁気カードエンコーダも刻時信号の磁束反転間隔は略等しい。また、磁界強度は、初期状態ではほとんど等しくても、使用中に徐々に変化することがある。したがって、磁束反転間隔や磁界強度を比較しただけでは、磁気カードエンコーダまでを特定することはできないことが多い。
【０００６】
このため、本発明者は種々の研究を行った結果、磁気カードに全く同じデータを書き込んでも、同一の磁気カードエンコーダから発行された磁気カードはその磁気カードエンコーダの特性に基づく同一の特徴を有し、機種の異なる磁気カードエンコーダから発行された磁気カードは互いに異なる特徴を有することを発見した。
【０００７】
すなわち、磁気パルス波形は、理想的には矩形波であるが、実際には立上り及び立下りが鈍って波形歪を生じる。この波形歪は、磁気ヘッドの材質、形状、取付位置、印加電圧、駆動回路に使用している各パーツの特性により左右されるため、磁気カードエンコーダの機種により異なるだけでなく、同一の機種でも使用しているパーツが異なれば波形歪も異なってくる。
【０００８】
したがって、波形歪は、磁気カードエンコーダの指紋や声紋とも言うことができ、磁束反転間隔や磁界強度が等しくても、また、磁気カードに書き込まれているデータ内容の異同にかかわらず表れる。このため、偽造磁気カードが押収された場合などに、以前に偽造磁気カードを発行した犯罪組織とつながりがあるか否か、どのメーカのどの機種で発行された磁気カードであるかを特定する有力な手がかりとなる。
【０００９】
そこで本発明は、このような発明者の知見に基づいて、磁気カードの磁気記録信号からその磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダの特徴を識別することを技術的課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、磁気記録データが書き込まれた磁気カードの磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別する磁気カード分析装置であって、磁気カードに記録された磁束反転信号からその磁気記録部の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形を読み取る波形読取手段と、読み取られた磁気パルス波形の立上り時間と立下り時間に基づいて波形歪を検出する波形歪検出手段と、検出された波形歪を予め記憶された他の磁気カードの波形歪と比較する比較手段とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、磁気カードに記録された磁束反転信号からその磁気記録部の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形が読み取られ、その立上り時間と立下り時間に基づいて波形歪が波形歪検出手段により検出される。したがって、各メーカから販売されている磁気カードエンコーダの波形歪の特性のデータが予めわかっていれば、これらを照合することによりその磁気カードがどのメーカのどの機種の磁気カードエンコーダから発行されたものであるかを特定することができる。
【００１２】
また、検出された波形歪を予め記憶された他の磁気カードの波形歪と比較する比較手段を有しているので、二枚の磁気カードが同一の磁気カードエンコーダから発行されたものであるか否かを判定できる。
【００１３】
また、波形歪は、読み取られた磁気パルス波形の立上り時間及び立下り時間に基づいて決定され、請求項３の発明のように、数値データとして検出するようにすれば、データ処理が極めて容易で、比較・照合も簡単になる。この数値データとしては、例えば請求項４の発明のように、磁界強度が０から正又は負のピーク値に至るまでの立上り時間と、そのピーク値から０に至るまでの立下り時間などを用いることができる。なお、本明細書中で「立上り時間」「立下り時間」というときは、厳密に時間をいう場合に限らず、磁気記録部の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形の「立上り部の長さ」「立下り部の長さ」をも含む概念とする。磁気カードを一定の速度で走行させて磁気パルス波形を読みとる場合や、磁気カードに接して転動するローラにより磁気カードの移動距離に応じたクロックパルスを出力させる場合は、「立上り時間」「立下り時間」と「立上り部の長さ」「立下り部の長さ」は一義的に定まるからである。
【００１４】
請求項５の発明では、波形歪を、磁気記録データの始め符号の前又は終わり符号の後に記録された刻時信号の磁気パルス波形から検出するようにしている。磁気カードの始め符号から終わり符号までの磁気データ記録部には、任意の「０」「１」データがランダムに記録されているためデータの比較が困難であるが、始め符号の前及び終わり符号の後には、どの磁気カードにも磁束反転間隔が「０」に等しい刻時信号が記録されている。したがって、この部分の磁気パルス波形から波形歪を検出すれば、磁気記録データの内容にかかわらず正確に波形歪同士を比較することができる。
【００１５】
請求項６の発明では、波形歪が、複数の刻時信号の磁気パルス波形から検出された値を統計処理することにより定められている。同一の磁気カードに記録されている複数の刻時信号について測定された波形歪の値の分散を求めることにより波形歪のバラツキの程度が判る。
【００１６】
そして、分散が０に近ければ波形歪にバラツキがなく、測定した全ての刻時信号について等しい波形歪が生じているので、これらは磁気カードエンコーダの特性に起因する波形歪であると判断できる。また、分散が大きくなればなるほど波形歪にバラツキがあり、夫々の刻時信号ごとに異なる波形歪が生じているので、これらに磁気カードエンコーダの特性に起因しない波形歪が含まれていると判断できる。したがって、このような場合は、検出対照となる複数の刻時信号を変えることにより分散が０に近い波形歪を検出すれば、磁気カードエンコーダの特性に起因する波形歪のみを検出でき、分析精度が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る磁気カード分析装置の一例を示す概略説明図、図２は磁気パルス波形を示すグラフ、図３は波形歪検出手段の処理手順を示すフローチャート、図４は複数のパルス波形を重ねて比較した場合を示すグラフである。
【００１８】
本例の磁気カード分析装置１は、周波数変調方式により磁気記録データが書き込まれた磁気カード２の磁気記録信号に基づいて、その磁気記録データを書き込んだ磁気カードエンコーダ固有の特徴を識別するものであり、磁気カード２の磁気記録部２ａに記録された磁束反転信号を読み取ってその磁気パルス波形を出力する磁気カードリーダ（波形読取手段）３と、出力された磁気パルス波形に基づいて予め設定されたプログラムに基づいて所定のデータ処理を行うパソコン４などで構成されている。
【００１９】
磁気カードリーダ３は、磁気カード２を挿通するスリット５内に磁気ヘッド６が配されてなり、当該磁気ヘッド６で読み取った磁束反転信号に基づいて、カード２の磁気記録部２ａの長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形（図２参照）を出力するようになっている。
【００２０】
パソコン４は、磁気パルス波形が入力されたときに、その磁気パルス波形の波形歪を検出する波形歪検出手段７と、測定された波形歪を予め記憶された他の磁気カードの波形歪と比較する比較手段８を備えている。
【００２１】
図３は波形歪検出手段７のデータ処理手順を示すフローチャートで、まず、ステップＳＴＰ１で磁気パルス波形が入力されると、ステップＳＴＰ２に移行して、磁気記録データの始め符号の前又は終わり符号の後に記録された８つの刻時信号の磁気パルス波形を任意に選択する。次いで、ステップＳＴＰ３に移行して、８つの個々のパルスについて、交流電圧波形で表わされる磁界強度が０（Ｖ）から正のピーク電圧値（ピーク値）Ｐに至るまでの立上り時間Ｔ１と、そのピーク電圧値Ｐから０（Ｖ）に至るまでの立下り時間Ｔ２を検出する。
【００２２】
ステップＳＴＰ４では、８つのパルスについて検出された立上り時間Ｔ１及び立下り時間Ｔ２に基づいて、平均立上り時間Ａ１及び平均立下り時間Ａ２と分散を算出すると共に、平均値の比Ａ１／Ａ２を波形歪の特性値として算出する。
【００２３】
ステップＳＴＰ５では、これらの値と、平均化された１のパルス波形をディスプレイ装置９に表示する。ここで、分散が０であれば、検出した８つのパルスの波形歪にバラツキがなく、等しい波形歪が生じていることがわかる。これらは磁気カードエンコーダの特性にのみ起因する波形歪であると推定できるので、波形歪の特性値及び平均化された１つのパルス波形を所定の記録領域に記憶する。
【００２４】
そして、ステップＳＴＰ６に移行し、予め記憶されている各メーカの各機種の磁気カードエンコーダで発行された磁気カードの波形歪の特性値と、照合することにより、その磁気カードがどのメーカのどの機種の磁気カードエンコーダで発行されたかを即座に判別できる。
【００２５】
また、ステップＳＴＰ５で算出された分散が０でない場合は、検出した８つのパルスのなかに磁気カードエンコーダの特性とは関係のない外因による波形歪が生じていると判断できる。したがって、そのような平均値に基づく波形歪の特性値により磁気カードエンコーダを特定することはできないので、処理を中断し、再度磁気カード２を読み取らせて異なる８つのパルスに基づいて同様の処理を行い、分散が０となる波形歪のデータのみを使用するようにすればよい。
【００２６】
さらに何度繰り返しても、分散が０にならない場合は、刻時信号を正確に刻むことのできない磁気カードエンコーダにより発行されたものと判断できるが、その分散の値が磁気カードエンコーダを特定する有力な手がかりとなり得る。
【００２７】
また、複数の磁気カード２の磁気歪同士を比較する比較手段８は、夫々の磁気カード２について上述の磁気歪検出手段７で磁気歪を検出し、分散が０のときのデータを記憶させておき、図４に示すように、ピーク電圧値の位置を一致させてこれらのパルス波形を重ねてグラフ表示させると共に、夫々の磁束反転間隔Ａ１＋Ａ２、平均立上り時間Ａ１、平均立下り時間Ａ２、波形歪の特性値Ａ１／Ａ２、分散σをリスト表示するようになっている。これにより、複数の磁気カードのなかから同一の磁気カードエンコーダで発行された磁気カードを容易に識別することができる。
【００２８】
この図４は異なる磁気カードエンコーダで発行された２枚の磁気カードについて検出された磁気パルス波形を重ねて表示するものである。本例の場合、夫々の磁気パルス波形Ｓ１及びＳ２の平均磁束反転間隔（Ａ１＋Ａ２）はいずれも６１０μｓであるが、磁気パルス波形Ｓ１の平均立上り時間Ａ１＝２６０μｓ、平均立下り時間Ａ２＝３５０μｓであるのに対し、磁気パルス波形Ｓ２はＡ１＝２９０μｓ、Ａ２＝３２０μｓであるから、波形歪の特性値はそれぞれ０.７４３、０.９０６となり、全く異なった値となっている。
【００２９】
そして、夫々の磁気カードは波形歪の特性値が異なるので、異なる磁気カードエンコーダで発行されたことがわかる。また、各磁気カードエンコーダについて、発行した磁気カードの波形歪の特性値を予めデータとして持っていれば、波形歪の特性値同士を比較することにより、磁気カードエンコーダを特定することもできる。
【００３０】
なお、上述の説明では、磁気カードリーダ３で磁気カード２を読み取って磁気パルス波形を得る場合について説明したが、例えば、磁気カード２が使用された端末装置にその磁気カード２の磁気パルス波形が記憶されていれば、磁気カード２がなくてもその波形信号に基づいて、波形歪を検出することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、磁気カードの磁気記録部の長手方向に対する磁界強度変化を表わす磁気パルス波形に基づいて、その磁気カードを発行した磁気カードエンコーダの特性に基づく波形歪を検出するようにしたので、波形歪のデータを比較することにより、以前に押収された偽造磁気カードを発行した犯罪組織とつながりがあるか否かを判断したり、磁気カードエンコーダの購入者から犯罪組織を特定したりするための有力な手がかりを提供することができるという大変優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気カード分析装置の一例を示す概略説明図。
【図２】磁気パルス波形を示すグラフ。
【図３】波形歪検出手段の処理手順を示すフローチャート。
【図４】複数のパルス波形を重ねて比較した場合を示すグラフ。
【符号の説明】
１………磁気カード分析装置
２………磁気カード
２ａ……磁気記録部
３………磁気カードリーダ（波形読取手段）
７………波形歪検出手段
８………比較手段
Ｐ………ピーク電圧値（ピーク値）
Ｔ１………立上り時間
Ｔ２………立下り時間
【図１】
0003940612.tif 000002
【図２】
0003940612.tif 000003
【図３】
0003940612.tif 000004
【図４】
0003940612.tif 000005