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JP3385461B2 - 微細な穿孔を有する真偽判別形成体及び真偽判別装置 - Google Patents

微細な穿孔を有する真偽判別形成体及び真偽判別装置

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JP3385461B2
JP3385461B2 JP03517799A JP3517799A JP3385461B2 JP 3385461 B2 JP3385461 B2 JP 3385461B2 JP 03517799 A JP03517799 A JP 03517799A JP 3517799 A JP3517799 A JP 3517799A JP 3385461 B2 JP3385461 B2 JP 3385461B2
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JP
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JP03517799A
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健一 木村
正晴 小山
聡 西山
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財務省印刷局長
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣、パスポー
ト、有価証券、カード、印紙類等の貴重印刷物に、偽
造、変造を抑制する効果を付与するとともに、機械によ
る真偽判別を可能とする真偽判別形成体とその判別装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】紙幣、パスポート、有価証券、カード、
印紙類等の貴重印刷物は、その性質上、偽造、変造され
にくいことが要求される。この防止策として、すき入
れ、微細な画線構成、凹版印刷等が公知である。併せ
て、これら貴重印刷物は真偽判別その他の機械処理する
必要があるため、機械読み取り要素を備えている必要が
ある。このため、インキに特殊な物質を混入する方法、
紙等の基材に特殊な物質をコート又は混入する方法等が
利用されている。
【0003】又、スイス200フランのように、文字又
は数字を穿孔配列によって表現している例もある。さら
に、肖像の濃淡画像を2値化し、濃淡を表現する2値化
データを基に肖像の陰影部を表現した例もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな偽造防止手段のうち、すき入れはワニス等で擬似的
に作製することができることから、完全な偽造防止手段
とはなりにくくなっている。また、微細な画線構成等は
カラー複写機によってほぼ再現できることから、容易に
真偽判別ができなくなってきている。凹版においても、
十分な指感性を付与するには、大きな面積を必要とする
ため、デザイン上多くの問題が生じることとなる。
【0005】又、貴重印刷物の機械読み取りのために使
用されるインキとしては、紙幣に用いられている磁性イ
ンキが代表的であるが、流通上の観点から真偽判別の許
容範囲が広く、完全な真偽判別要素とはなり得ないのが
現状である。さらに、スイス200フランの例では穿孔
配列を真似て穿孔し偽造、変造可能であり、濃淡を2値
化データに変換して、このデータに応じて穿孔位置、即
ち座標x,yに変換して肖像を表現する手段は、その構
成が複雑となり、しかも真偽判別も必ずしも容易ではな
い。
【0006】ところで、近年、用紙、フィルム又は金属
板等の基材への微細穿孔の精密加工技術の発達はめざま
しく、例えば、レーザによる微細穿孔の加工技術は、任
意の穿孔配置を容易に行えることに併せ、穿孔時のバリ
の発生が偽造、変造目的の針等による機械的穿孔に比べ
遥かに少ない。
【0007】本発明は、このような微細穿孔の精密加工
技術を利用し、上記従来の問題点を解決することを目的
とした、偽造、変造防止効果の優れた真偽判別成体及び
真偽判別装置を実現することを課題とする。即ち、目視
しにくい微細な多数の穿孔を形成して、数字、文字、模
様、図形、バーコード等の情報を付与して成る真偽判別
成体により、その真偽判別を可能とし、偽造、変造防止
を行うものである。
【0008】本発明は、精密加工技術を利用して、多数
の微細な背景穿孔に対して形状、向き、寸法等を変えた
微細な情報穿孔を付与することにより、偽造、変造がき
わめて困難な真偽判別形成体を実現することを課題とす
る。
【0009】そして、本発明は、真偽判別に際して複
雑、高価で特殊な装置によらなくても、真偽判別形成体
の情報を目視で簡単に認識して判別できるようにすると
ともに、目視ではなく自動的な機械判別にも適している
真偽判別形成体を実現することを課題とする。
【0010】さらに、真偽判別形成体に盛り込む情報と
しては、単一の情報だけでなく、観察する観察方向、傾
斜角度等により複数の情報組み合わせることにより偽
造、変造をきわめて困難にすることを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、基材を有し、該基材に形成され、背景部
と特定のパターンから成る情報部とを形成する目視しに
くい多数の微細な穿孔を有する真偽判別形成体であっ
て、上記背景部を形成する穿孔と上記情報部を形成する
穿孔とは、穿孔の形状、寸法及び配列方向の少なくとも
一つ以上が異なるように形成されていることを特徴とす
る真偽判別形成体を提供する。
【0012】さらに、本発明は、上記課題を解決するた
めに、基材を有し、該基材に形成され、背景部と特定の
パターンから成る情報部とを形成する目視しにくい多数
の微細な穿孔を有する真偽判別形成体であって、上記穿
孔は、縦方向と横方向では長さが異なる形状であり、上
記背景部を形成する穿孔の配列方向に対して、上記情報
部を形成する穿孔の配列方向は異なる角度であり、上記
異なる角度の方向において、上記基材の面に対して斜め
の方向から観察すると、上記背景部と上記情報部とでは
濃度差が生じて、上記情報部が認識可能となることを特
徴とする真偽判別形成体を提供する。
【0013】上記情報部の穿孔の配列方向を、複数の異
なった角度で配列することにより、上記複数の異なった
角度に対応した複数の斜めの方向から認識可能である複
数の情報が付与されている構成としてもよい。
【0014】上記情報部の穿孔の長手方向の寸法を二以
上異ならせることにより、二以上の異なる斜めの角度の
方向から認識できる二以上の異なった情報が付与されて
いる構成としてもよい。
【0015】そして、本発明は、上記課題を解決するた
めに、真偽判別形成体を撮影する撮像装置と、該撮像装
置で撮影された真偽判別形成体の各穿孔の形状を認識し
て同じ形状のみの穿孔で形成されるパターンを認識する
画像処理装置とを備えていることを特徴とする真偽判別
形成体を判別する真偽判別装置を提供する。
【0016】さらに、本発明は、上記課題を解決するた
めに、真偽判別形成体を上記基材の面に対して斜めの方
向から撮影する撮像装置と、該撮像装置で撮影された真
偽判別形成体の各穿孔の濃淡を認識して同じ濃淡のみの
穿孔で形成されるパターンを認識する画像処理装置とを
備えていることを特徴とする真偽判別形成体を判別する
真偽判別装置を提供する。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明に係る真偽判別形成体及び
識別方法の実施の形態を実施例に基づいて図面を参照し
て説明する。本発明の真偽判別形成体の特徴は、紙等の
シート状の基材に、目視しにくい微細な背景部の穿孔と
情報部の穿孔を多数形成し、情報部の穿孔は、背景部の
穿孔とは異なる形状、異なる向きに形成して情報を付与
するものである。
【0018】(実施例1)図1は本発明の実施例1を説
明する図である。図1(a)において、紙等のシート状
の基材2に、多数の微細な穿孔が形成されて真偽判別形
成体1が構成されている。この実施例1の真偽判別形成
体1では、穿孔形状を楕円とした多数の微細な穿孔3か
ら成る背景部に対して、穿孔形状を三角とした多数の微
細な穿孔4により、Pという文字の情報部が付与されて
いる。
【0019】穿孔形状は、その違いが目視では判別困難
な大きさとするため、直径0.1〜0.3mm程度の円
を基準に考え、これと同程度の大きさの三角や四角とい
った多角形、又は楕円とする。背景部と情報部の穿孔の
形状の組合せは、形状の異なる穿孔であればいろいろな
組合せが可能である。穿孔は、近年技術進歩のめざまし
い精密加工技術、例えば、レーザ穿孔技術等により形成
される。
【0020】情報部の読み出しは、穿孔を透過した透過
光から形成される画像がコンピュータの画像処理によっ
て行われる。例えば、背景部の穿孔3と情報部の穿孔4
の夫々の形状として楕円と三角を用いた場合、形状認識
技術により穿孔形状が認識され、該認識された穿孔の集
まりである情報部の画像情報が画像処理によって判別さ
れる。
【0021】このような画像処理を行う画像処理システ
ムについて、具体的には、図1(b)に図示する。真偽
判別形成体1がライトテーブル5上に載置され、ライト
テーブル5からの光が穿孔を透過し、この透過光による
画像をカメラ6(CCDカメラ等)で撮影し、穿孔形状
の違いをコンピュータ7の画像処理によって見つけ出
し、情報部の穿孔と背景部の穿孔に分け、情報部の穿孔
4から形成され情報をパターン認識することが可能であ
る。
【0022】このような実施例1に係る真偽判別形成体
1によれば、目視では情報を認識することが非常に困難
である。しかし、上記画像処理システムによって情報の
認識が可能である。そして、真偽判別形成体1の穿孔
3、4の大きさを、レーザ加工機を利用しないと不可能
な程度に微細にすれば、穿孔のために高額な装置が必要
であり、偽造防止に有効であると考えられる。又、微細
な穿孔であるため、これが付与されるもの(例えば有価
証券)のデザインを損なうことがない。情報としては、
文字、数字、模様、図形、バーコード等がある。
【0023】(実施例2)図2は本発明の実施例2を説
明する図である。図2(a)において、紙等のシート状
の基材2に、目視できない程度に微細な穿孔が多数形成
され配列されて真偽判別形成体8が構成されている。背
景部の穿孔9はY方向(図中上下方向)に長径の楕円で
あり、これに対して、情報部の穿孔10はX方向(図中
横方向)に長径の楕円である。これにより、背景部に対
してPという文字が情報部として付与されている。
【0024】穿孔形状は、背景部と情報部の違いが目視
によって判別困難な大きさとするため、直径0.1〜か
ら0.3mmの円を基準に考え、これと同程度の大きさ
の楕円とする。X、Y方向の穿孔の長さが異なるのであ
れば、楕円でなくても長方形等でもよい。穿孔は、実施
例1同様にレーザ穿孔技術等を利用して形成される。
【0025】情報部の読み出しを行う際は、真偽判別形
成体8にその背面側から光を照射させて、穿孔を通過す
る光である透過光により情報部のパターンの認識を行
う。ところで、図2(a)のように、真偽判別形成体8
を正対して(基材2の面に対して90度の角度から)観
察した場合、穿孔9、10は微細でありその一つ一つの
形状は確認できないばかりでなく、穿孔自体の目視も困
難であるから、透過光はもとより反射光によっても情報
を目視で認識できない。
【0026】そして、真偽判別形成体8をその基材2の
面に対して斜めの方向から観察した場合、観察方向と同
じ向きの長径を有する楕円穿孔を通過してくる背面側か
らの光、要するに透過光はよく見えるが、向きの異なる
楕円穿孔からの透過光は見えない。このような観察方向
と同じ向きの長径を有する楕円穿孔群と異なる向きの楕
円穿孔群からの透過光を見えるか否かに基づく明暗(濃
淡)の差により情報を認識することが可能となる。
【0027】図2(b)は、真偽判別形成体8をその平
面に対してY方向における斜めの方向から観察した場合
であり、背景部の穿孔9はY方向に長径の楕円であるた
めに、真偽判別形成体の背面側からの光が透過し観察者
には背景部が明るく見える。しかし、情報部の穿孔10
は、Y方向には短径の楕円であるために、背面側からの
光が透過せず観察者には情報部が暗く見え、この明暗
(濃淡)の差に基づいて、情報部のPという文字が認識
できる。
【0028】図2(c)は、図2(a)において、真偽
判別形成体をその平面に対してX方向における斜め上方
の方向から観察又は真偽判別形成体をその面内で時計方
向に90度回転して、その平面に対してY方向における
斜めの方向から観察した場合である。この場合は、背景
部の穿孔9は観察方向に短径の楕円であるために、真偽
判別形成体の背面側からの光が透過せず観察者には背景
部が暗く見える。しかし、情報部の穿孔10は、観察方
向には長径の楕円であるために、背面側からの光が透過
し観察者には情報部が明るく見え、これにより、情報部
のPという情報が識別できる。要するに、この真偽判別
形成体は、その面内で90度別の方向又は90度回転し
て斜方向から観察すると、明暗(濃淡)のパターンが反
転するという特徴を有している。
【0029】図2(d)は、実施例2の真偽判別形成体
を機械読取する場合の画像処理システムを説明する図で
ある。真偽判別形成体をライトテーブル上に置いて、そ
の透過光による真偽判別形成体の画像を正対してカメラ
6(CCDカメラ等)で撮影した場合は、実施例1同様
に、穿孔形状の違いをコンピュータ7の画像処理によっ
て見つけ出し、情報部と背景部を分け、情報部をパター
ン認識することが可能である。
【0030】又、図2(d)の状態でライトテーブル5
上に置かれた真偽判別形成体8に対して、カメラ6でX
方向における斜め上方の方向から撮影した場合は、ライ
トテーブルからの光が透過せず暗く見える(透過して明
るく見える)背景部に対して、光が透過して明るく見え
る(光が透過せず暗く見える)情報部のパターンを撮影
することにより、この濃淡を画像処理によって二値化
し、さらに判別精度を向上させるためには、90度回転
した方向から同様の処理を行うことで一方向からは濃、
他方向からは淡となり、この二つが一致することを確認
する方法もある。
【0031】このような実施例2に係る真偽判別形成体
8によれば、穿孔が微細であるために、図2(d)のよ
うな通常見る正対した角度では情報を認識することが非
常に困難である。しかし、斜めの方向から見ることによ
って、情報の認識が可能となる。そして、上記画像処理
システムを利用すれば、情報の機械的な読取、認識が可
能である。真偽判別形成体8の穿孔の大きさを、レーザ
加工機を利用しないと不可能な程度に微細にすれば、穿
孔形成のために高額な装置が必要であり、偽造防止に有
効であると考えられる。又、微細な穿孔であるため、こ
れが付与されるもの(例えば有価証券)のデザインを損
なうことがない。情報としては、文字、数字、模様、図
形、バーコード等がある。
【0032】ここで、実施例2に係る真偽判別形成体の
特徴をより明確にするために、従来技術と比較してみ
る。穿孔することによりパターンを認識するものとして
は上述のとおり、従来から、単に文字や数字を穿孔配列
によって表現したもの(例.スイス200フラン券)
や、濃淡画像を二値化した後陰影部を穿孔して肖像を表
現しているもの等が知られている。
【0033】これに対し、実施例2に係る真偽判別形成
体8は情報を付与した部分が背景に対して異なる穿孔形
状を持っていることから、通常、正対して観察した場合
は情報を認識することが非常に困難だが、光にかざして
斜めの方向から観察したときに情報を認識することがで
きる。さらに、観察の方向を90度変えると濃淡の変化
が反転するという特徴を持っている。
【0034】又、従来から潜像を有するものとしては、
潜像凹版(画線の方向とインキの盛り量とにより潜像凹
版を施したもの)、あるいは偽造防止用潜像模様形成体
及びその作成方法(特許第2615401号参照。)等
が知られているが、これらは反射光を観察するものであ
り、しかも観察の方向を180度度変えたときに濃淡の
変化が反転するものであり、実施例2に係る真偽判別形
成体とは本質的に異なる性質のものである。
【0035】ここで、実施例2に係る真偽判別形成体を
実際に製作し実験した結果について、以下説明する。穿
孔形状は楕円とし、以下のような大きさとした。短径:
0.15mm、長径:0.2〜0.4mm、間隔:0.
4mm〜0.8mm。背景部の各穿孔の長径をY方向、
情報部の長径をX方向にそろえ(つまり同じ形状の穿孔
が背景部と情報部ではそれぞれ90度回転したものにな
っている。)、縦横30個の穿孔からなる真偽判別形成
体を炭酸ガスレーザによって作製した。
【0036】この真偽判別形成体は、正対して観察した
場合、目視では情報を認識することが困難であったが、
光源にかざして、あるいはライトテーブルの上におい
て、斜め(真偽判別形成体に対して、X又はY方向にお
ける約30度斜めの方向)から見ると、情報を確認する
ことができた。Y方向から見た場合は情報部が暗く、X
方向から見た場合は逆に明るく見える(観察の方向をX
又はY方向のように90度変えると明暗の変化が反転す
る)。上記の条件で最も良好な条件は、短径:0.1m
m、長径:0.3mm、間隔:0.6mmであった。
【0037】実施例2に係る真偽判別形成体8では、観
察方向をその面内で90度別の方向から又は90度回転
して斜め上方から観察した場合について説明したが、楕
円や長方形の穿孔の長径の向きを真偽判別形成体の面内
で90度の方向のみに限らず、任意の角度に形成するこ
とにより、任意の角度の方向から斜めに見る場合濃淡の
反転が観察できることは言うまでもない。
【0038】(実施例3)図3は、本発明の実施例3を
説明する図であり、この図3中のXYは、紙面中の横方
向をXとし、縦方向をYとする。図3(a)において、
紙等のシート状の基材2に、目視できない程度に微細な
穿孔が多数形成され配列されて真偽判別形成体11が構
成されている。背景部の穿孔12はX方向に長径の楕円
であり、これに対して、情報部の穿孔はY方向に長径の
楕円である。この情報部の穿孔は、第1の情報部を付与
する長径の小さい第1の楕円穿孔13と、第2の情報部
を付与する長径の大きい第2の楕円穿孔14との大小2
種類の長径の楕円から構成される。
【0039】これにより、情報部は、菱形の第1の情報
部と、この第1の情報部15内にさらに形成されたT字
の第2の情報部16から構成される。菱形内の穿孔1
3、14は全てY方向に長径の楕円であるが、第2の情
報部のT字部分に配列された穿孔14の楕円は、長径が
背景部の穿孔12の楕円の長径と同じ(例えば0.4m
m)であり、T字部分の周囲の穿孔13の長径が背景部
の穿孔12の長径より小さく(例えば0.3mm)形成
されている。
【0040】以上のような構成の実施例3に係る真偽判
別形成体の情報を図3(a)のように正対してみると、
穿孔は目視できない程度微細であるから、菱形ないしT
字の情報は認識できない。ところが、図3(b)に示す
ように、真偽判別形成体の平面に対して、Y方向におけ
る斜め30度の上方の方向から見ると、真偽判別形成体
11の背面側からの光は、Y方向に短径である背景部の
穿孔12を光が透過しないから暗く見え、Y方向に長径
の菱形内の情報部の第1及び第2の楕円穿孔13、14
を通過するから明るく見えて、その濃淡差によって、菱
形の第1の情報部15が観察できる。
【0041】そして、図3(c)に示すように、真偽判
別形成体11の平面に対してY方向における斜め20度
の上方の方向から見ると、背面からの光は、Y方向に短
径である背景部の穿孔12、及びY方向に比較的短い長
径の菱形内のT字外の第1の楕円穿孔13は通過するこ
とができないから暗く見え、T字内の第2の楕円穿孔1
4はその長径が大きいので光が透過して明るく見えて、
その濃淡差によって、T字の第2の情報部16が観察で
きる。
【0042】さらに、図3(d)に示すように真偽判別
形成体をX方向から観察又はその面内で90度回転して
真偽判別形成体11の平面に対してY方向における斜め
30度上方の方向から見ると、上記とは逆に、背景部の
穿孔12は光が透過して明るく見え、菱形内の第1及び
第2の楕円穿孔13、14は光が透過しないから暗く見
え、第1の情報部との濃淡が反転し、暗い背景部に対し
て明るい菱形の第1の情報部15のパターンが認識でき
る。
【0043】以上のように実施例3では、穿孔の形状、
向きが同じでも、その長径の寸法を複数に変えることに
より、複数の観察角度から複数の異なった情報が、特に
判別用の装置等を利用することなく容易に認識すること
ができる。又、真偽判別形成体の穿孔の大きさを、レー
ザ加工機を利用しないと不可能な程度に微細にすれば、
偽造、変造するためには高額な装置が必要であり、偽造
等の防止に有効であると考えられる。また、微細な穿孔
であるため、これが付与されるもの(例えば有価証券)
のデザインを損なうことがない。情報としては、文字、
数字、模様、図形、バーコード等がある。
【0044】以上、本発明の真偽判別形成体及びその判
別装置に係る実施の形態について実施例に基いて説明し
たが、本発明は、上記実施例に特定されるものでなく、
特許請求の範囲に記載された範囲内で、いろいろな実施
の形態ないし実施例があることは言うまでもない。
【0045】
【発明の効果】上記構成の本発明によれば、微細な背景
穿孔に対して穿孔の形状、向き、寸法等を異ならせた微
細な情報穿孔を形成しているから、同じ配列の微細な穿
孔を形成することはきわめて困難であり、レーザ穿孔を
利用した場合には、高額な加工機が必要であり、これら
の面から、偽造、改竄防止効果がきわめて大きい。
【0046】又、本発明に係る真偽判別形成体を、通常
のように正対して観察しても情報は認識できないが、画
像認識処理により認識可能であり、特に、向きや寸法を
異ならせた穿孔を利用したものについては、画像認識処
理の他、斜めの方向から目視で観察することにより判別
装置等を用いずに情報の認識が簡単にでき、真偽判別形
成体をその平面内で回転することにより二以上の情報を
認識することができ、この点からも、偽造、改竄防止効
果がきわめて大きい。
【0047】さらに、本発明に係る真偽判別形成体は、
微細穿孔を利用するから、偽造、改竄防止が必要な有価
証券、パスポート、身分証明書その他の各種の貴重印刷
物の一部分にそのデザインを損なうことなく、目立つこ
となく適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る真偽判別形成体の実施例1を説明
する図である。
【図2】本発明に係る真偽判別形成体の実施例2を説明
する図である。
【図3】本発明に係る真偽判別形成体の実施例3を説明
する図である。
【符号の説明】
1、8、11 真偽判別形成体 2 基材 3、9、12 背景部の穿孔 4、10 情報部の穿孔 13 第1の楕円穿孔 14 第2の楕円穿孔 15 第1の情報部 16 第2の情報部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−12000(JP,A) 特開 昭56−52762(JP,A) 特開 昭61−25212(JP,A) 特表2001−503687(JP,A) 特表2000−501036(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 3/14 B41M 3/10 G06K 17/00 G06K 19/06 G07D 7/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材を備え、該基材に形成され、背景
    部と特定のパターンから成る情報部とを形成する目視し
    にくい多数の微細な穿孔を有し、貴重印刷物の真偽判別
    を可能とする真偽判別形成体であって、 上記穿孔は、縦方向と横方向では長さが異なる形状であ
    り、 上記背景部を形成する穿孔の配列方向に対して、上記情
    報部を形成する穿孔の配列方向は異なる角度であり、 上記異なる角度の方向において、上記基材の面に対して
    斜の方向から観察すると、上記背景部と上記情報部とで
    は濃度差が生じて、上記情報部が認識可能とすることを
    特徴とする真偽判別形成体。
  2. 【請求項2】 上記情報部の穿孔の配列方向を、複数
    の異なった角度で配列することにより、上記複数の異な
    った角度に対応した複数の斜めの方向から認識可能であ
    る複数の情報が付与されていることを特徴とする請求項
    1記載の真偽判別形成体。
  3. 【請求項3】 上記情報部の穿孔の長手方向の寸法を
    二以上異ならせることにより、二以上の異なる斜めの角
    度の方向から認識できる二以上の異なった情報が付与さ
    れていることを特徴とする請求項2記載の真偽判別形成
    体。
  4. 【請求項4】 上記請求項1〜3のいずれかに記載の
    真偽判別形成体を判別する真偽判別装置であって、 真偽判別形成体を撮影する撮像装置と、 該撮像装置で撮影された真偽判別形成体の各穿孔の形状
    を認識して同じ形状のみの穿孔で形成されるパターンを
    認識する画像処理装置とを備えていることを特徴とする
    真偽判別形成体を判別する真偽判別装置。
  5. 【請求項5】 上記請求項1〜3のいずれかに記載の
    真偽判別形成体を判別する真偽判別装置であって、 真偽判別形成体を上記基材の面に対して斜めの方向から
    撮影する撮像装置と、 該撮像装置で撮影された真偽判別形成体の各穿孔の濃淡
    を認識して同じ濃淡のみの穿孔で形成されるパターンを
    認識する画像処理装置とを備えていることを特徴とする
    真偽判別形成体を判別する真偽判別装置。
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