特許 6161343 光学的セキュリティーシステム及び送信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6161343

(24)【登録日】2017年6月23日

(45)【発行日】2017年7月12日

(54)【発明の名称】光学的セキュリティーシステム及び送信装置

(51)【国際特許分類】

   E05B 49/00 20060101AFI20170703BHJP

【ＦＩ】

   E05B49/00 L

【請求項の数】8

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-54655(P2013-54655)

(22)【出願日】2013年3月18日

(65)【公開番号】特開2014-181443(P2014-181443A)

(43)【公開日】2014年9月29日

【審査請求日】2016年2月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001184

【氏名又は名称】特許業務法人むつきパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼城 英誌

(72)【発明者】

【氏名】後藤 辰也

【審査官】 小野 郁磨

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−０４０９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０１０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０９２５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００５１６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０５Ｂ ４９／００

Ｈ０１Ｌ ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

各々が所定の互いに異なるスペクトル形状の光を発する複数の光源を有し、該複数の光源のうち少なくともふたつからの前記互いに異なるスペクトル形状の光が合成された状態のスペクトルパターンの光を発する発光部と、
１フレーム内に含まれるふたつ以上のビットの各論理値が１となるように予め定められたキーデータに応じて前記複数の光源の点灯及び消灯を制御して、該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を前記発光部から発光させる第１制御装置と、
該スペクトルパターンの光を受光する受光部と、
前記予め定められたキーデータに対応するスペクトルパターンの波形データが予め記憶された記憶部と、
前記受光部で受光された光のスペクトルパターンと、前記記憶部に記憶された波形データとを照合し、一致する場合にセキュリティーを解除する第２制御装置と
を備えた光学的セキュリティーシステム。

【請求項2】

前記複数の光源は、前記互いに異なるスペクトル形状で発光するように蛍光体のブレンドが調整されたＬＥＤである請求項１に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項3】

前記第１制御装置は、前記予め定められたキーデータを複数のデータセグメントに分割し、該データセグメントに対応する前記光源を該データセグメントの値に応じて点灯又は消灯させて前記発光部から該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を発光させる請求項１に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項4】

前記第１制御装置は、キーデータを予め定められた長さの複数のフレームに分割し、各フレームに対して時系列に、該フレームに含まれるデータセグメントに対応する前記光源を該データセグメントの値に応じて点灯又は消灯させて、フレーム毎のスペクトルパターンを順次発光させる請求項１に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項5】

前記データセグメントは、ビット列で表されたキーデータの各ビットに対応する請求項３又は４に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項6】

前記複数の光源のうちのひとつは照明用スペクトルを有する光を発するよう構成され、又は、該複数の光源のうちの予め定められたふたつ以上の光源からの光を合成したスペクトルパターンが照明用スペクトルを有するよう構成された請求項１に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項7】

前記スペクトルパターンは、予め定められた複数の周波数と、該周波数成分の強度とで特定される請求項１に記載の光学的セキュリティーシステム。

【請求項8】

受信装置でキーデータに対応するスペクトルパターンの光を受信してセキュリティーを解除するシステムにおける前記キーデータの送信装置であって、
各々が所定の互いに異なるスペクトル形状の光を発する複数の光源を有し、該複数の光源のうち少なくともふたつからの前記互いに異なるスペクトル形状の光が合成された状態のスペクトルパターンの光を発する発光部と、
１フレーム内に含まれるふたつ以上のビットの各論理値が１となるように予め定められたキーデータに応じて前記複数の光源の点灯及び消灯を制御して、該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を前記発光部から発光させる第１制御装置と
を備えた送信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学的セキュリティーシステム及び送信装置に係り、特に光のスペクトル形状により鍵となる情報を伝達する光学的セキュリティーシステム及び送信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

伝統的な鍵は、鍵穴に鍵を差し込んで施錠及び開錠する機械的な鍵であるが、近年、電気、磁気、光などを用いた非機械的な鍵も用いられている。このうち、光を用いた鍵として、特許文献１では、概略、セキュリティコードに対応したパターンを有する複数の反射面を備え、この反射面に光ビームを照射し、反射面からの反射を光検出部で検出してセキュリティー機能を開始させる光学的窃盗防止システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００１−５０４１７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

光を用いた鍵では、発光された光を受光して解析することで鍵情報の複製が比較的容易である。例えば、光の点滅パターンを鍵とした場合、受光部の前で鍵から点滅パターンを出力させれば受光部で鍵となる点滅パターンを得ることができ、鍵を複製しやすい。

【0005】

また、特許文献１のように、鍵に設けた複数の反射面に光を照射し、反射光のパターンによりセキュリティー機能を実現する技術では、反射面構造の複製により鍵としての構造が複製可能である。また、特許文献１に開示された鍵の発光部自体は、鍵としてしか機能しない。

【0006】

本発明に係る具体的態様は、鍵を複製しにくい光学的セキュリティーシステム及び該光学的セキュリティーシステムにおける送信装置を提供することを目的のひとつとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る一態様の光学的セキュリティーシステムは、（ａ）各々が所定の互いに異なるスペクトル形状の光を発する複数の光源を有し、該複数の光源のうち少なくともふたつからの前記互いに異なるスペクトル形状の光が合成された状態のスペクトルパターンの光を発する発光部と、（ｂ）１フレーム内に含まれるふたつ以上のビットの各論理値が１となるように予め定められたキーデータに応じて複数の光源の点灯及び消灯を制御して、該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を発光部から発光させる第１制御装置と、（ｃ）該スペクトルパターンの光を受光する受光部と、（ｄ）予め定められたキーデータに対応するスペクトルパターンの波形データが予め記憶された記憶部と、（ｅ）受光部で受光された光のスペクトルパターンと、記憶部に記憶された波形データとを照合し、一致する場合にセキュリティーを解除する第２制御装置とを備える。

【0008】

上述の光学的セキュリティーシステムによれば、鍵を複製しにくい光学的セキュリティーシステムを提供できる。

【0009】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、複数の光源は、前記互いに異なるスペクトル形状で発光するように蛍光体のブレンドが調整されたＬＥＤであってもよい。

【0010】

これにより、異なるスペクトル形状の複数の光を合成して複数種類のスペクトルパターンを得ることができる。

【0011】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、第１制御装置は、予め定められたキーデータを複数のデータセグメントに分割し、該データセグメントに対応する光源を該データセグメントの値に応じて点灯又は消灯させて発光部から該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を発光させる。

【0012】

これにより、キーデータを構成するデータセグメントと光源が対応し、データセグメントの値に応じて光源を点灯及び消灯すれば所望のスペクトルパターンの光を出力できる。

【0013】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、第１制御装置は、キーデータを予め定められた長さの複数のフレームに分割し、各フレームに対して時系列に、該フレームに含まれるデータセグメントに対応する光源を該データセグメントの値に応じて点灯又は消灯させて、フレーム毎のスペクトルパターンを順次発光させる

【0014】

これにより、キーデータのデータ長が長い場合であってもフレームに分割して発光でき、キーデータのデータ長の制限をなくすことができる。キーデータを長くすることによりセキュリティー強度も増し、一層複製されにくくなる。

【0015】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、データセグメントは、ビット列で表されたキーデータの各ビットに対応する。

【0016】

これにより、キーデータを構成する各ビットと光源が対応し、ビットの値に応じて光源を点灯及び消灯すれば所望のスペクトルパターンの光を出力できる。ビットの値（１又は０）と光源の点灯及び消灯が対応するため、制御が容易である。

【0017】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、複数の光源のうちのひとつは照明用スペクトルを有する光を発するよう構成され、又は、該複数の光源のうちの予め定められたふたつ以上の光源からの光を合成したスペクトルパターンが照明用スペクトルを有するよう構成される。

【0018】

これにより、鍵としての送信側の装置の光源を照明用としても使用できる。このように照明用としても使用できるように、スペクトルパターンを設計し、設計されたスペクトルパターンを構成できるように各光源のスペクトルを定める。

【0019】

上述の光学的セキュリティーシステムにおいて、例えば、スペクトルパターンは、予め定められた複数の周波数と、該周波数成分の強度とで特定される。

【0020】

これにより、送信側と受信側で注目する周波数と強度を限定して照合でき、受光したスペクトルパターンが認識しやすくなるとともに処理負荷を軽減できる。

【0021】

本発明に係る一態様の送信装置は、受信装置でキーデータに対応するスペクトルパターンの光を受信してセキュリティーを解除するシステムにおけるキーデータの送信装置であって、（ａ）各々が所定の互いに異なるスペクトル形状の光を発する複数の光源を有し、該複数の光源のうち少なくともふたつからの前記互いに異なるスペクトル形状の光が合成された状態のスペクトルパターンの光を発する発光部と、（ｂ）１フレーム内に含まれるふたつ以上のビットの各論理値が１となるように予め定められたキーデータに応じて複数の光源の点灯及び消灯を制御して、該キーデータに対応するスペクトルパターンの光を発光部から発光させる第１制御装置とを備える。

【0022】

上述の送信装置によれば、鍵を複製しにくい光学的セキュリティーシステムの送信装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】一実施形態の光学的セキュリティーシステムにおける送信装置の構成を示すブロック図である。

【図2】ＬＥＤパッケージの正面図である。

【図3】各ＬＥＤが発する光のスペクトルの説明図である。

【図4】各ＬＥＤが発した光を合成した光のスペクトルパターンを示す説明図である。

【図5】キーデータと発光される光のスペクトルパターンの関係を示す説明図である。

【図6】データとスペクトルパターンの対応関係を示す説明図である。

【図7】一実施形態の光学的セキュリティーシステムにおける受信装置の構成を示すブロック図である。

【図8】受光される光のスペクトルパターンのデコード処理の説明図である。

【図9】受信装置に記憶されるデータ変換テーブルの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本実施形態の光学的セキュリティーシステムは、キーデータ（鍵データ）に対応するスペクトルパターンの光を発する送信装置と、送信装置からの光と予め記憶されたキーデータとを照合して、鍵を施錠及び開錠する受信装置とを備える。本実施形態では、キーデータを光のスペクトルの形態により送信装置から受信装置へ伝達する。光のスペクトルの形態は、例えば、ピーク周波数の数と位置、及び、ピーク周波数での光の強さが予め定められている。

【0025】

図１は、一実施形態の光学的セキュリティーシステムにおける送信装置の構成を示すブロック図である。本セキュリティーシステムの送信装置は、発光部１１と第１制御装置１２を備える。また、送信装置は、キーデータ入力用インタフェース１３と、送信スイッチ１４と、バッテリ１５と、制御装置電源１６と、ＬＥＤ電源（光源用電源）１７とを備える。

【0026】

発光部１１は、各々が所定のスペクトルの光を発する複数の光源を有する。発光部１１は、複数の光源のうち少なくともふたつからの光を合成したスペクトルパターンの光を出力する。発光部１１は、各光源からの光を合成する合成部を有してもよい。各光源からの光は、スペクトル形状が異なることが好ましいが、複数の光源のうちのいくつかは同じスペクトル形状でもよい。光源は例えばＬＥＤを用いることができ、本実施形態ではＬＥＤ１１０を用いた例で説明する。

【0027】

第１制御装置１２は、例えば、フラッシュメモリー等の記憶部１２１と、スペクトルエンコーダ１２２を有する。第１制御装置１２は、複数のＬＥＤ１１０の点灯及び消灯を制御して、予め定められたキーデータに対応するスペクトルパターンの光を発光部１１から発光させる。記憶部１２１にはキーデータが記憶される。

【0028】

キーデータ入力用インタフェース１３は、例えば送信装置がキーデータを入力して記憶部１２１に記憶するための入力インタフェースである。送信スイッチ１４は、スイッチが押されることにより発光トリガを第１制御装置１２に出力して、発光部１１からキーデータに対応する光を発光させるためのスイッチである。なお、後述する照明用の光を出力するための照明スイッチをさらに備えてもよい。発光部１１及び第１制御装置１２はそれぞれ、制御装置電源１５とＬＥＤ電源（光源用電源）１７により電力供給され、各電源が使用する電力はバッテリ１５に蓄電されている。

【0029】

図２は、ＬＥＤパッケージの正面図である。一例として、２個以上のチップのＬＥＤ１１０が１つのパッケージにレイアウトされる。図２は４個のＬＥＤ１１０が１つのパッケージにレイアウトされた例を示す。なお、１つのパッケージに１チップのＬＥＤ１１０を配置し、複数のパッケージをレイアウトするなど、適宜ＬＥＤをレイアウトしてもよい。これらのＬＥＤチップには予め識別番号が割り当てられている（図２の例では１〜４）。この識別番号は、例えばキーデータを構成するフレームのビット番号に対応する。各ＬＥＤチップには、任意のブレンドで調整された蛍光体が付加されており、それぞれが独自のピークを有するスペクトルを発光することができる。

【0030】

図３は、各ＬＥＤが発する光のスペクトルの説明図である。図４は、各ＬＥＤが発した光を合成した光のスペクトルパターンを示す説明図である。図３では、理解を容易にするため、送信するデータが３ビットであり、各ＬＥＤが各ビットに対応する場合を例に説明する。図示の例では、３ビットのうち一番右のビット（Ｂｉｔ：０）が図中右下のスペクトルを発するＬＥＤ１に対応し、同様に、中央のビット（Ｂｉｔ：１）が図中左下のスペクトルを発するＬＥＤ２に対応し、一番左のビット（Ｂｉｔ：２）が図中左上のスペクトルを発するＬＥＤ３に対応する。例えば、注目する周波数（キー周波数）を複数個所決めておく。例えば図３の例では３か所のキー周波数が設定されている。キー周波数は受信側での認識に使用される。各キー周波数におけるピーク値をそれぞれ設定し、そのようなスペクトルを発光するように蛍光体のブレンドを調整してＬＥＤを作成する。なお、このようなスペクトルで発光可能なＬＥＤチップであれば蛍光体はなくてもよい。

【0031】

本実施形態では、一例として、注目する各周波数におけるピークの高さを３段階（例えば最大、半値、ゼロ）に設定する。これにより、受信装置で波形照合を行う際に一致と不一致の区別をしやすくし、かつ、外光混入やＬＥＤ又は受光素子の汚れ又は劣化があったとしても、より確実な照合が可能になる。なお、ピークの高さは２段階でもよい。この場合、認識は容易になるが、各ＬＥＤからの光を合成した際のスペクトルパターンが単純になるため、セキュリティー強度が下がる。一方、ピークの高さは４段階以上でも可能である。このように段階を多くすると受信側で認識しづらくなる場合もある。

【0032】

３ビットのデータのうち、値が「１」のビットに対応するＬＥＤを点灯させ、値が「０」のビットに対応するＬＥＤを消灯させて各ＬＥＤからの光を合成すると、３ビットのデータは図４に示すスペクトルパターンの光として出力される。例えば、３ビットのデータが「０１１」の場合、ＬＥＤ１とＬＥＤ２から図３の右下及び左下のスペクトルの光がそれぞれ発光され、これらの光を合成すると図４（ａ）のスペクトルパターンを有する光となる。３ビットのデータが「１０１」、「１１０」及び「１１１」の場合も同様に、対応するＬＥＤから発光され、これらの光を合成するとそれぞれ図４（ｂ）〜（ｄ）のスペクトルパターンを有する光となる。なお、上述の例以外にも予め定められたデータ（キーデータ）に対応するスペクトルパターンの光を発光部１１から発光する他の構成を用いることもできる。

【0033】

図５は、キーデータと発光される光のスペクトルパターンの関係を示す説明図である。図６は、データとスペクトルパターンの対応関係を示す説明図である。ここでは、再び４つのＬＥＤチップを用いる例で説明する。４つのＬＥＤチップからの光を合成すると、すべてが消灯する場合を含めて１６通りのスペクトルパターンの光が発光できる。ＬＥＤをキーデータの送信だけでなく照明としても使用する場合は、少なくともひとつのＬＥＤチップが照明に適したスペクトルを有しているか、又は、複数個のＬＥＤチップから発光して合成した際に照明に適したスペクトルになればよい。図６に示す例では、４つのＬＥＤチップを全て点灯したときに照明に適したスペクトル（例えば白色）になるようにしている。

【0034】

記憶部１２１に記憶されるキーデータは受信装置に伝える情報であり、例えばＬＥＤチップ数と同じビット数を１つのフレームとし、全体としてはｎフレーム（ｎは自然数）のビット列である。図中の例では４チップのＬＥＤが４ビットに対応し、４ビットを１フレームとしている。キーデータ全体の長さはＬＥＤチップ数×ｎとなる。なお、キーデータは複数フレームを有する場合について説明するが、１フレームで構成されてもよい。

【0035】

ここで、単一のＬＥＤを発光させた場合には、外部からスペクトルを傍受されて複製されやすいため、本実施形態では１フレーム内に２ビット以上が１となっているようにキーデータを生成する。このように、２種類以上のスペクトルが合成された状態で発光部１１から発光させる。これにより、傍受したスペクトルから個別のオリジナルスペクトルを分離することが困難となる。なお、オリジナルのキーデータは暗号化されて送信されてもよい。例えば、スペクトルエンコーダ１２２に暗号化処理を行う機能を組み込んでもよい。

【0036】

スペクトルエンコーダ１２２は、キーデータに基づいて各ＬＥＤを駆動／発光させる回路である。例えば、スペクトルエンコーダ１２２は、記憶部１２１に記憶されたキーデータを読み出して、複数のフレームに分割する。図５の例では４ビットずつのフレームに分割する。スペクトルエンコーダ１２２は、最初のフレームに対してフレーム中の各ビットの値に応じて、対応するＬＥＤ１１０を予め定められた時間発光させて、該当フレームのスペクトルパターンを発光させる。例えば、図５の例ではフレーム「１００１」に対してＬＥＤ１とＬＥＤ４を点灯し、これらのＬＥＤからの光のスペクトルが合成されたスペクトルパターンの光が発光部１１から出力される。その後、スペクトルエンコーダ１２２は、次のフレームに対して同様の処理を行い、発光するスペクトルパターンを順次切り替え、これをキーデータの最後まで繰り返して実行する。スペクトルパターンを切り替える時間間隔は、一例として１フレームあたり１ｍｓｅｃであるが、これ以外にも予め定められた任意の時間間隔でもよい。

【0037】

スペクトルエンコーダ１２２は、プログラムによるマイコン制御でも実現可能であるが、高速伝送を行うに場合にはＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）のような専用のハードウェア制御が望ましい。また、正しくエンコードするために、１フレーム内のビット数、又は、キーデータのデータ長と分割後のフレーム数をあらかじめ定めておく。この設定を、インタフェースを介して外部から任意に設定及び変更できるようにしておけば、セキュリティーとしての安全性は高くなる。なお、上述の例ではデータの１ビットが１つのＬＥＤに対応したが、必ずしも１ビットが１つのＬＥＤに対応していなくてもよい。例えば、複数ビットで構成されるデータセグメントがＬＥＤに対応してもよい。例えば、２ビットのデータセグメント「０１」がＬＥＤ１に対応し、「１０」がＬＥＤ２、「１１」がＬＥＤ３に対応するようにしてもよい。

【0038】

図７は、一実施形態の光学的セキュリティーシステムにおける受信装置の構成を示すブロック図である。本セキュリティーシステムの受信装置は、受光部２１と第２制御装置２２を備える。また、受信装置は、キーデータ入力用インタフェース２３と、受光部電源２４と、バッテリ２５と、制御装置電源２６と、外部接続インタフェース２７とを備える。第２制御装置２２は、スペクトルデコーダ２２１と、データ照合部２２２と、フラッシュメモリー等の記憶部２２３を有する。

【0039】

受光部２１は、送信装置から発光されたスペクトルパターンの光を受光する。送信装置がフレーム毎のスペクトルパターンを発光する場合、受光する光も所定の時間間隔でスペクトルが変化する。スペクトルが変化する時間間隔は予め定められ、受信装置に記憶しておくことができる。最初のスペクトルパターンの光をより正確に受光するために、及び、スペクトルが変化するタイミングをより正確に把握するために、スペクトルパターンの光を発光する前に所定の光（例えばパルス光）を発光したり、連続光を発光してスペクトルパターンの発光前に瞬時消灯するなど、適宜の識別光を発光及び受光するようにしてもよい。

【0040】

第２制御装置２２は、受光部２１で受光された光のスペクトルパターンと、記憶された波形データとを照合し、一致する場合にセキュリティーを解除する。例えば、スペクトルデコーダ２２１は、スペクトルパターンを表す波形データと、対応するデータを含むデータ変換テーブルを有する。図９にデータ変換テーブルの構成例を示す。スペクトルパターンを表す波形データは、例えば、予め定められたキー周波数毎の光の強度データを含む。本実施形態では、光の強さは１、１／２、０の３段階としている。なお、本実施形態ではデータ変換テーブルは、スペクトルデコーダ２２１に記憶されるが、記憶部２２３に記憶されてもよいし、第２制御装置２２の外部に記憶されてもよい。

【0041】

スペクトルデコーダ２２１は、受光部２１で受光された光のスペクトルパターンと、記憶された波形データとを照合し、一致する波形データに対応するデータを取得する。データ照合部２２２は、取得されたデータと記憶部２２３に予め記憶されたキーデータとを照合して、一致する場合にセキュリティーを解除する。

【0042】

キーデータ入力用インタフェース２３は、例えば受信装置がキーデータを入力して記憶部２２３に予め記憶するための入力インタフェースである。受光部２１及び第２制御装置２２はそれぞれ、受光部電源２４と制御装置電源２６により電力供給され、各電源が使用する電力はバッテリ２５に蓄電されている。外部接続インタフェース２７は、例えば外部の施錠機構と接続され、受光部２１で受光した光のスペクトルパターンと、記憶部２２３に記憶されたキーデータとが一致する場合に外部の施錠機構を解除するための開錠信号を送信するインタフェースである。なお、鍵がかけられる対象は、ドアの開閉などに用いられる物理的な施錠装置の他、データのロック、システムへのログインなど論理的なものでもよい。

【0043】

図８は、受光される光のスペクトルパターンのデコード処理の説明図である。スペクトルデコーダ２２１は、受光した１フレームのスペクトルパターンをスペクトルデコーダ２２１に予め記憶されているスペクトル波形データと照合する。例えば、スペクトルデコーダ２２１は、上述のデータ変換テーブルを参照して、受光した光のスペクトルパターンと一致する波形データを特定する。一例として、スペクトルデコーダ２２１は、受光した光の各キー周波数における光の強度を、予め定められた閾値に従い３段階に分類し、キー周波数毎の光の強度データと、上述のデータ変換テーブルの波形データを比較して、一致する波形データを特定する。スペクトルデコーダ２２１は、特定した波形データに対応するデータ（ビット列）を取得する。取得されたデータは１フレーム分のデータであり別途記録しておく。スペクトルデコーダ２２１は、次に受光したフレームについて同様にスペクトル照合を行う。この動作を全フレーム分実行し、すべてのフレームを並べたキーデータ（デコードされたデータ。送信されたキーデータ）を求める。

【0044】

データ照合部２２２は、取得したキーデータと、記憶部２２３に予め記録されていたキーデータと照合する。このとき、送信側で暗号化されたキーデータを送信した場合には、データ照合部２２２は、元に戻すための復元処理（復号化）を行ってから照合を行う。照合の結果、キーデータが合致すればセキュリティー解除（開錠）となる。

【0045】

なお、送信側と受信側に、スイッチなどを用いてキーデータを外部から随時変更可能なユーザーインターフェース２３を設ければ、キーデータを随時（ランダムに）変更できるため、毎回同じキーデータを使用する場合と比較してセキュリティーとしての安全性はさらに高くなる。

【0046】

なお、上述の例では、受信された光のスペクトルパターンをスペクトルデコーダ２２１でデータに変換し、変換されたデータと記憶されたキーデータとをデータ照合部２２２で照合したが、受信装置での照合はこれに限らず適宜の手法で行うことができる。例えば、まず、受信装置において、記憶されたキーデータをフレームに分割して、各フレーム対応する波形データを特定する。そして、受光したフレーム毎のスペクトルパターンと、特定された波形データ（キーデータに対応する波形データ群）を順次照合して時系列のスペクトルパターンがキーデータに一致するか否かを判断してもよい。

【0047】

また、上述の例では、鍵を開ける場合を説明したが、鍵をかける場合も同様である。

【0048】

本実施形態によると、時間経過により変化する、物性に依存しない独自のスペクトルにより情報を伝達するため、外部から何らかの方法で光を傍受されたとしても、それを復元し同じ光を発生させることは難しく、鍵が複製されにくい。また、キーデータには長さの制限がなく、１フレームが何ビットであるかつきとめることも難しい。また、本実施形態によると、ＬＥＤを光源とする器具であればこの機能を組み込む事ができ、組み込める対象器具が多い。例えば、携帯電話では撮影用ＬＥＤライトを搭載している場合が多いが、本実施形態の光認証の機能を持たせる事により、外出時など携帯電話さえ持っていれば鍵は必要なくなる。

【0049】

本実施形態によると、全てのＬＥＤチップが点灯すれば照明用白色になるように蛍光体のブレンドを調整でき、または、使用する複数のＬＥＤのうちいずれか１つを照明用白色にすれば、鍵として使用しない時は照明として使用可能である。

【0050】

なお、本実施形態のセキュリティーシステムの送信装置は、例えば、ＬＥＤ等の光源を有する装置に適用可能である。例えば、携帯電話、スマートフォン、カメラ、ビデオカメラ、照明器具などに適用可能である。また、ＬＥＤ照灯を持つ車両、道路信号設備、空港誘導管制および警備設備、鉄道信号設備、電信電話設備（光通信）等にも適用可能である。本実施形態のセキュリティーシステムは、一般的な鍵を含むセキュリティーシステムだけでなく、銀行および公的機関での本人認証補助システムなど、他のシステムにも適用可能である。

【符号の説明】

【0051】

１１ 発光部
１２ 第１制御装置
１３ キーデータ入力用インタフェース
１４ 送信スイッチ
１５ バッテリ
１６ 制御装置電源
１７ ＬＥＤ電源（光源用電源）
１２１ 記憶部
１２２ スペクトルエンコーダ
２１ 受光部
２２ 第２制御装置
２３ キーデータ入力用インタフェース
２４ 受光部電源
２５ バッテリ
２６ 制御装置電源
２７ 外部接続インタフェース
２２１ スペクトルデコーダ
２２２ データ照合部
２２３ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】