CH698349B1

CH698349B1 - Verfahren zum Schutz von Sicherheitsdokumenten vor einer Fälschung.

Info

Publication number: CH698349B1
Application number: CH00744/09A
Authority: CH
Inventors: Patrick Swift; Gary Fairless Power
Original assignee: Securency Int Pty Ltd
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2007-11-14
Publication date: 2013-06-14
Also published as: HK1129472A1; MX2009005128A; US20100060944A1; GB2456114A; GB2456114B; AT506858A2; GB0908255D0; DE112007002714T5; WO2008058331A1; CN101553761B; CA2669115A1; CN101553761A

Abstract

Ein Verfahren zum Schützen eines Sicherheitsdokuments vor einer Fälschung umfasst das Anbringen mindestens eines Sicherheitselements, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, an dem Dokument. Das verborgene Fourier-Muster wird von einem Originalprofil erzeugt und an dem Dokument durch Drucken, Prägen, Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen angebracht und/oder durch einen Zylinder oder eine Platte, die das Originalprofil aufweist. Wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument, das ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird, gescannt oder abgebildet und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, unterscheidet sich das erhaltene Testbild von einem Originalbild, das dem Originalprofil für das authentische Sicherheitsdokument entspricht. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das verborgene Fourier-Muster durch Rotationstiefdruck an dem Dokument angebracht.

Description

Gebiet der Erfindung

[0001] Diese Erfindung betrifft Verfahren zum Schutz von Dokumenten und Urkunden vor einer Fälschung, Sicherheitsdokumente und Urkunden, die vor einer Fälschung geschützt sind, und die Verwendung dieser Sicherheitsdokumente und Urkunden in Verfahren zur Bestimmung der Authentizität von Dokumenten und Urkunden.

Hintergrund der Erfindung

[0002] Es ist bekannt, Sicherheitsdokumente, wie Banknoten oder dergleichen, mit einer grossen Vielzahl von Sicherheitselementen zu schützen, die für eine Verifizierung der Authentizität und einen Schutz vor Kopierung und Fälschung sorgen können. Zu solchen Sicherheitselementen zählen offensichtliche Sicherheitselemente, die für einen Betrachter sichtbar, aber schwierig zu reproduzieren sind, wie Sicherheitsfäden, -streifen und -hologramme, und verdeckte Sicherheitselemente, die verborgen oder in dem Sicherheitsdokument eingebettet sein können, wie fluoreszierende Tinten oder Markierungen, und die nur mit besonderen Geräten erfassbar sind oder wenn das Dokument Licht einer bestimmten Wellenlänge ausgesetzt ist, z.B. UV-Licht. Viele verschiedene Arten offensichtlicher und verdeckter Sicherheitselemente können jedoch teuer in der Herstellung sein und/oder relativ teure Geräte für die Authentifizierung erfordern.

[0003] Es ist daher wünschenswert, ein Verfahren zum Testen der Authentizität von Dokumenten und Urkunden bereitzustellen, das keine teuren Sicherheitselemente benötigt, die die Herstellungskosten der Dokumente deutlich erhöhen.

[0004] Es ist auch wünschenswert, ein Sicherheitsdokument oder eine Urkunde bereitzustellen, das/die vor einer Fälschung durch mindestens ein verborgenes Sicherheitselement geschützt ist, das durch Photokopieren oder Drucken schwierig zu reproduzieren ist.

Kurzdarstellung der Erfindung

[0005] Diese wünschenswerten Ziele werden durch die gegenständliche Erfindung, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert ist, erreicht. Weitere nützliche Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

[0006] Gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schützen eines Sicherheitsdokuments vor einer Fälschung bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:

[0007] Anbringen mindestens eines Sicherheitselements, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, an dem Dokument, wobei das verborgene Fourier-Muster von einem Originalprofil erzeugt wird, und wobei das verborgene Fourier-Muster an dem Dokument durch Drucken, Prägen, Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen angebracht wird, so dass, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument, das ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird, gescannt und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, das erhaltene Testbild sich von einem Originalbild unterscheidet, das dem authentischen Originalprofil für das authentische Sicherheitsdokument entspricht.

[0008] Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument bereitgestellt, das vor einer Fälschung geschützt ist, umfassend ein Substrat und enthaltend mindestens ein Sicherheitselement, wobei das Sicherheitselement ein verborgenes Fourier-Muster enthält, das von einem Originalprofil erzeugt wird, und wobei das verborgene Fourier-Muster an dem Dokument durch Prägen, Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen angebracht wird, so dass, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird und das gefälschte Dokument gescannt und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, ein Testbild erzeugt wird, das sich von dem Originalbild unterscheidet, das dem Originalprofil entspricht.

[0009] Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Schützen eines Sicherheitsdokuments vor einer Fälschung bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:

[0010] Anbringen mindestens eines Sicherheitselements, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, an dem Dokument, wobei das verborgene Fourier-Muster von einem Originalprofil erzeugt wird, und wobei das verborgene Fourier-Muster an dem Dokument durch einen Zylinder oder eine Platte angebracht wird, der/die das Originalprofil aufweist, so dass, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument, das ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird, gescannt und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, das erhaltene Testbild sich von einem Originalbild unterscheidet, das dem Originalprofil für das authentische Sicherheitsdokument entspricht.

[0011] Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument bereitgestellt, das vor einer Fälschung geschützt ist, umfassend ein Substrat und enthaltend mindestens ein Sicherheitselement, wobei das Sicherheitselement ein verborgenes Fourier-Muster enthält, das von einem Originalprofil erzeugt wird, und wobei das verborgene Fourier-Muster an dem Dokument durch einen Zylinder oder eine Platte angebracht wird, der/die das Originalprofil aufweist, so dass, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird und das gefälschte Dokument gescannt und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, ein Testbild erzeugt wird, das sich von dem Originalbild unterscheidet, das dem Originalprofil entspricht.

[0012] Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Testen der Authentizität eines Dokuments bereitgestellt, wobei ein authentisches Dokument vor einer Fälschung gemäss einem der oben genannten Verfahren geschützt ist und ein Sicherheitselement enthält, das ein verborgenes Fourier-Muster aufweist, das von einem Originalprofil erzeugt wird, wobei das Testverfahren die folgenden Schritte enthält:

[0013] Wählen einer Fläche eines zu testenden Dokuments entsprechend der Stelle, an der sich das Sicherheitselement auf dem authentischen Sicherheitsdokument befindet; Scannen oder Abbilden der gewählten Fläche des zu testenden Dokuments; Durchführen einer Fourier-Transformation an der gescannten oder abgebildeten Fläche, um ein Testbild zu erhalten; Vergleichen des Testbildes mit einem Originalbild, das dem Originalprofil entspricht, um zu bestimmen, ob das Dokument authentisch oder eine Fälschung ist.

[0014] Das verborgene Fourier-Muster wird vorzugsweise an dem Sicherheitsdokument durch Drucken angebracht, aber es ist möglich, dass das Fourier-Muster durch andere Methoden, wie Prägen oder Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen angebracht wird. Vorzugsweise wird das verborgene Muster durch einen Druck- oder Prägezylinder oder eine derartige Platte angebracht, der/die das Originalprofil aufweist. Insbesondere wird das verborgene Fourier-Muster an dem Sicherheitsdokument durch Rotationstiefdruck angebracht.

[0015] Der Rotationstiefdruck beinhaltet die Verwendung eines Druckzylinders, der mit einem Muster oder Bild entsprechend dem Muster oder Bild, das auf das Substrat zu drucken ist, graviert ist. Das gravierte Muster oder Bild kann mehrere kleine vertiefte Zellen umfassen, die als winzige Tintenaufnahmen dienen. Die Tiefe und Grösse der Zellen kontrollieren das Ausmass an Tinte, das auf das Substrat durch einen Druck-, Osmose- und elektrostatischen Ziehprozess übertragen wird.

[0016] Der Rotationstiefdruck wird manchmal mit Kupfertiefdruck verwechselt, der eine Art von Tiefdruck ist, der eine flache Kupferplatte verwendet, die tief geätzt ist, um eine Reliefstruktur auf dem gedruckten Dokument zu bilden, die zahlreiche Töne aufweisen kann, die durch die unterschiedliche Ätztiefe auf der Kupfertiefdruckplatte entstehen. Im Gegensatz dazu ist ein Rotationszylinder, der im Rotationstiefdruck verwendet wird, nur leicht graviert.

[0017] Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Schützen eines Sicherheitsdokuments vor einer Fälschung bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte: Erzeugen eines Rotationstiefdruckzylinders mit einem vorgegebenen Zellmuster, das ein Originalprofil bereitstellt; Drucken mindestens einer Schicht des Sicherheitsdokuments mit dem Rotationstiefdruckzylinder zur Bildung eines verborgenen Fourier-Musters, das dem vorgegebenen Zellmuster entspricht; wobei, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument, das ohne Kenntnis des vorgegebenen Zellmusters erzeugt wird, gescannt oder abgebildet und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, das erhaltene Testbild sich von einem Originalbild unterscheidet, das dem authentischen Sicherheitsdokument entspricht, das vor einer Fälschung geschützt ist.

[0018] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument bereitgestellt, das vor einer Fälschung geschützt ist, das durch das oben genannte Verfahren erzeugt wird.

[0019] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Testen bereitgestellt, ob ein Dokument ein authentisches Dokument oder eine Fälschungskopie ist, wobei das authentische Dokument gemäss dem oben genannten Verfahren erzeugt wird und mindestens eine Schicht enthält, die auf das Dokument durch Drucken mit einem Rotationstiefdruckzylinder mit einem vorgegebenen Zellmuster, das ein Originalprofil bereitstellt, aufgebracht ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Durchführen einer Fourier-Transformation an einer ausgewählten Fläche eines authentischen Dokuments, um ein Originalbild zu erhalten, das dem vorgegebenen Zellmuster des Rotationstiefdruckzylinders entspricht; Scannen einer Fläche eines Testdokuments, die der gewählten Fläche des authentischen Dokuments entspricht; Durchführen einer Fourier-Transformation an der gescannten Fläche des Testdokuments, um ein Testbild zu erhalten; und Vergleichen des Testbildes mit dem Originalbild, um zu bestimmen, ob das Testdokument authentisch oder eine Fälschungskopie des authentischen Dokuments ist.

[0020] Vorzugsweise ist die Fourier-Transformation, die an der gescannten Fläche des Testdokuments durchgeführt wird, eine Schnelle Fourier-Transformation (FFT). In einem bevorzugten Verfahren der Erfindung stellt das verborgene Fourier-Muster eine versteckte Nachricht oder ein verstecktes Bild dar.

[0021] Eine Fourier-Transformation kann an der Nachricht oder dem Bild, die/das in dem verborgenen Fourier-Muster zu verstecken ist, durchgeführt werden, und die transformierte Nachricht oder das transformierte Bild kann auf dem Druckzylinder oder der Platte zum Drucken des Sicherheitsdokuments graviert sein.

[0022] In einer anderen Ausführungsform kann ein gravierter Rotationstiefdruckzylinder mit einem vorbestimmten gravierten Profil zur Erzeugung eines verborgenen Fourier-Musters oder Bildes auf einem gedruckten Dokument verwendet werden, wobei das Fourier-Muster nur dem autorisierten Hersteller des Sicherheitsdokuments bekannt ist.

[0023] Wenn ein Fälscher versucht, ein authentisches Sicherheitsdokument ohne Kenntnis des vorgegebenen gravierten Profils auf dem Druckzylinder zu kopieren oder zu reproduzieren, ist die Fälschungskopie durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung leicht erfassbar. Eine Fälschungskopie, die durch Photokopie oder eine andere Form von Druck erzeugt wird, erzeugt zum Beispiel entweder kein Testmuster oder -bild während des Tests oder erzeugt nicht dasselbe Testbild oder -muster wie das Originalbild oder -muster des authentischen Sicherheitsdokuments. Selbst wenn das gefälschte Dokument durch Rotationstiefdruck erzeugt wird, ist es noch als Fälschung nachweisbar, da jede geringfügige Variation in Grösse, Abständen oder Frequenz des vorgegebenen Zellmusters des authentischen Rotationstiefdruckzylinders ein anderes Testmuster oder -bild erzeugt.

[0024] Ein Sicherheitsdokument, das vor einer Fälschung gemäss der Erfindung geschützt ist, wird vorzugsweise aus einem Substrat aus Kunststoffmaterial gebildet, und insbesondere aus einem transparenten polymeren Material. Die Erfindung ist jedoch auch bei Dokumenten anwendbar, die aus einem Substrat aus anderen Materialien gebildet sind, wie Papier oder Fasermaterialien, und bei laminierten Substraten.

[0025] Mehrere Sicherheitselemente, die jeweils ein verborgenes Fourier-Muster enthalten, können an dem authentischen Sicherheitsdokument angebracht werden, um dem Dokument eine grössere Sicherheit zu verleihen. Die zahlreichen Sicherheitselemente können an verschiedenen Stellen des Sicherheitsdokuments angebracht werden. Als Alternative oder zusätzlich können die zahlreichen Sicherheitselemente in verschiedenen Schichten des Sicherheitsdokuments angebracht werden.

[0026] Wenn zum Beispiel das Sicherheitsdokument aus einem Substrat aus transparentem polymeren Material gebildet ist, an dem eine oder mehrere Schichten aus trübendem Material aufgetragen sind, kann mindestens ein Sicherheitselement, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, an dem polymeren Substrat in oder an der mindestens einen trübenden Schicht angebracht werden oder kann zu einer gedruckten Schicht gebildet werden, die auf das Substrat oder auf eine trübende Schicht aufgetragen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0027] Weitere bevorzugte Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung offensichtlich. Es versteht sich jedoch, dass die bevorzugten Ausführungsformen den Umfang der Erfindung nicht einschränken, der in jeder der vorangehenden Aussagen definiert ist. Die bevorzugten Ausführungsformen sind unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von welchen: <tb>Fig. 1<sep>eine schematische Draufsicht auf ein Sicherheitsdokument gemäss der vorliegenden Erfindung ist; <tb>Fig. 2<sep>eine Schnittansicht der Linie II–II von Fig. 1 ist; <tb>Fig. 3<sep>ein Originalbild, das als Fourier-Muster zu verdecken ist, und das Fourier-Muster des Bildes zeigt; <tb>Fig. 4<sep>eine vergrösserte Ansicht der verborgenen Bildfläche von Fig. 3 zeigt; <tb>Fig. 5<sep>eine FFT der Fläche in Fig. 4zeigt, die das verborgene Bild von Fig. 3 zeigt; <tb>Fig. 6<sep>eine FFT einer Fläche eines tiefgedruckten Substrats zeigt, das mit einem Tiefdruckzylinder mit einem vorgegebenen Zellmuster gedruckt wird; <tb>Fig. 7<sep>eine FFT einer Kopie der Fläche des tiefgedruckten Substrats von Fig. 6 zeigt; <tb>Fig. 8<sep>ein Blockdiagramm ist, das ein Verfahren zum Schützen eines Sicherheitsdokuments vor einer Fälschung gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt; und <tb>Fig. 9<sep>ein Blockdiagramm ist, das ein Verfahren zum Testen eines Dokuments auf Authentizität gemäss der Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

[0028] Fig. 1 und 2 zeigen ein Sicherheitsdokument 10, das mit mehreren Sicherheitselementen 11, 12, 13 und 14 gemäss einer Ausführungsform der Erfindung bereitgestellt ist. Jedes der Sicherheitselemente 11 bis 14 enthält ein verborgenes Fourier-Muster oder Bild, und die Sicherheitselemente 11 bis 14 werden vorzugsweise an dem Sicherheitsdokument durch Rotationstiefdruck an verschiedenen Stellen und in verschiedenen Schichten des Dokuments angebracht. Das Sicherheitsdokument 10 ist auch mit Zeichen 16 versehen, die auf das Sicherheitsdokument in einer oder mehreren von zahlreichen verschiedenen Methoden gedruckt oder geprägt werden können, einschliesslich: Offset-, Flexo-, Tintenstrahl- und Tiefdruck.

[0029] Das Sicherheitsdokument 10 hat ein Substrat 20, das vorzugsweise aus einer oder mehreren Schichten eines transparenten polymeren Materials gebildet ist, wie eines biaxial orientierten Polypropylens. Es ist jedoch offensichtlich, dass andere Substrate in der Erfindung verwendet werden können, wie Polyethylen, Polyethylenterephthalat (PET) oder sogar Substrate aus Papier oder Fasermaterial.

[0030] Wie in Fig. 2 dargestellt, werden trübende Schichten 21, 22 auf einer Seite des Substrats 20 aufgetragen und weitere trübende Schichten 23, 24 werden auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats 20 aufgetragen. Die trübenden Schichten 21 bis 24 fehlen an beiden Seiten des Substrats 20 in einer Region, um eine Fensterfläche 18 zu bilden, in der das erste Sicherheitselement 11 bereitgestellt ist, und die trübende Schicht 22 an einer Seite des Substrats 20 fehlt teilweise in einer anderen Region, um eine zweite Fläche 19 zu bilden, in der das zweite Sicherheitselement 12 bereitgestellt ist.

[0031] Die trübenden Schichten 21 bis 24 können eine oder mehrere einer Reihe von trübenden Beschichtungen umfassen. Vorzugsweise sind die trübenden Beschichtungen zum Drucken mit einem Rotationstiefdruckzylinder ausgebildet, und eine bevorzugte Form von Beschichtungen umfasst ein Pigment, wie Titandioxid, dispergiert mit einem Bindemittel oder Träger aus vernetzbarem polymeren Material.

[0032] Das Sicherheitsdokument 10 hat auch gedruckte Tintenschichten 25, 26, die auf die trübenden Schichten 21, 22 an einer Seite des Substrats 20 aufgetragen sind, und weitere gedruckte Tintenschichten 27, 28, die auf die trübenden Schichten 23, 24 an der gegenüberliegenden Seite des Substrats 10 aufgetragen sind, die zum Bereitstellen der gedruckten Zeichen 16 verwendet werden können. Vorzugsweise wird mindestens eine der gedruckten Tintenschichten 25, 26 durch Rotationstiefdruck aufgetragen.

[0033] Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird das erste Sicherheitselement 11 durch Auftragen der trübenden Beschichtung 21 auf die Oberfläche des Substrats 20 in der Fensterfläche 18 gebildet; und das zweite Sicherheitselement 12 wird durch Auftragen der trübenden Beschichtung 22 auf die erste trübende Schicht 21 in Fläche 19 gebildet. Das dritte Sicherheitselement 13 wird durch Drucken auf der Oberfläche der trübenden Beschichtung 22 gebildet, und das vierte Sicherheitselement 14 wird durch Drucken auf der ersten gedruckten Tintenschicht 25 gebildet.

[0034] Jedes der Sicherheitselemente enthält ein verborgenes Fourier-Muster eines vorgegebenen Originalbildes oder -musters, das vorzugsweise durch das gravierte Profil auf einem Rotationstiefdruckzylinder bestimmt wird, der zum Drucken des Sicherheitselements verwendet wird.

[0035] Es werden nun unter Bezugnahme auf Fig. 3bis 9verschiedene Verfahren zum Bilden der verborgenen Fourier-Muster oder Bilder und zum anschliessenden Testen der Authentizität eines Sicherheitsdokuments zur Bestimmung, ob es sich um ein authentisches Dokument handelt, das mit dem verborgenen Fourier-Muster oder Bild versehen ist, beschrieben.

[0036] Unter Bezugnahme auf Fig. 3und 8 wird ein Originalbild 30, das als Fourier-Muster in einem Sicherheitsdokument zu verbergen ist, einer Fourier-Transformation unterzogen, um ein Fourier-Muster zu erstellen (Schritt 82). Das Fourier-Muster wird an ein Software-Programm zum Erzeugen einer Vorlage für ein Gravurprofil eines Rotationstiefdruckzylinders ausgegeben (Schritt 84). Der Rotationstiefdruckzylinder wird mit dem Profil entweder graviert oder geätzt, das das Fourier-Muster enthält, das dem Originalbild entspricht (Schritt 86), und das Sicherheitsdokument 10 wird dann mit dem verborgenen Fourier-Muster bedruckt (Schritt 88), wobei ein Beispiel des verborgenen Fourier-Musters 32 in Fig. 3 dargestellt ist.

[0037] Ein Verfahren zum Erzeugen des Profils für den Rotationstiefdruckzylinder zum Drucken des verborgenen Fourier-Musters oder Bildes ist die Erzeugung einer inversen Fourier-Transformation des erforderlichen Musters oder Bildes. Diese kann auf eine Hintergrundregion überlagert werden, so dass das verborgene Fourier-Muster, das von dem Profil gedruckt wird, für das menschliche Auge nicht von der Hintergrundregion unterscheidbar ist und in der Hintergrundregion verborgen ist.

[0038] Unter Bezugnahme auf Fig. 4, 5 und 9 kann ein Testdokument 90 getestet werden, um die Authentizität des Dokuments auf folgende Weise zu bestimmen. Eine Bildfläche des Dokuments, wo das verborgene Fourier-Muster in einer authentischen Banknote enthalten ist, wird zum Beispiel durch einen Scanner, eine Kamera, CCD oder ein Banknotenannahmegerät gescannt oder abgebildet (Schritt 92). Das Abbild wird digitalisiert und kann zum Beispiel zur Erzeugung eines Grauskalenbildes 94 manipuliert werden, und eine ausgewählte Fläche 96 des Grauskalenbildes, die jener Stelle entspricht, wo sich das verborgene Fourier-Muster in einem authentischen Dokument befindet, kann in einem Zoom-Betrieb (34 in Fig. 4) vergrössert werden, um das vergrösserte Grauskalenbild 36 zu erhalten, das in Fig. 4dargestellt ist. Eine FFT wird an dem Bild 36 durchgeführt (Schritt 98) und das Bild wird mit den bekannten Phaseninformationen für das verborgene Fourier-Muster kombiniert, um ein Testbild 100 zu erhalten. Das Testbild 100 wird mit einem Originalmuster oder Originalbild 104 in einem Entscheidungsalgorithmus verglichen (Schritt 102), um zu bestimmen, ob das Testbild dasselbe wie das Originalbild ist (Schritt 106), und wenn dies zutrifft, ist das Testdokument 90 echt (Schritt 108).

[0039] Fig. 5 zeigt ein Testbild 38, das durch Ausführung der oben genannten Schritte an einem authentischen Sicherheitsdokument erhalten wird, das ein verborgenes Fourier-Muster 32 eines Originalbildes 30 der Symbole 6a enthält. Aus Fig. 5ist erkennbar, dass das erhaltene Testbild 38 auch die Symbole 6σ enthält.

[0040] Wenn der Entscheidungsalgorithmus 102, 106 feststellt, dass das Testbild 100 nicht dasselbe wie das Originalbild ist, wird festgelegt, dass das Testdokument 90 eine Fälschung 110 ist. Wenn zum Beispiel das gefälschte Dokument durch Photokopie oder durch andere Druckformen als Rotationstiefdruck hergestellt wurde, wird das verborgene Fourier-Muster des authentischen Dokuments nicht reproduziert, und das gefälschte Dokument wird durch das zuvor beschriebene Verfahren erfasst, obwohl die Bilder auf dem gefälschten Dokument, die für das menschliche Auge sichtbar sind, gleich wie jene eines authentischen Dokuments erscheinen mögen. Selbst wenn das gefälschte Dokument durch Rotationstiefdruck erzeugt wurde, führen ferner selbst sehr geringfügige Differenzen in dem Tiefdruckmuster auf dem Rotationstiefdruckzylinder gegenüber dem Originalzylinder, der zur Erzeugung des authentischen Dokuments verwendet wird, zu einem Testbild, das sich von dem Originalmuster oder Originalbild unterscheidet.

[0041] Mehrere der Schritte des Verfahrens von Fig. 9 können mit standardmässiger Abbildungssoftware durchgeführt werden, wie Adobe<®>Photoshop, die die Möglichkeit zum Scannen, Grauskalieren und Vergrössern bietet. Fourier-Transformationen an Bildern können auch in Bildanalysepaketen, wie Image Pro, durchgeführt werden. Daher kann das Verfahren zum Testen, ob ein Sicherheitsdokument authentisch oder eine Fälschung ist, in Geräten, wie Banknotenannahmegeräten, bei relativ geringen Kosten durchgeführt und eingebaut werden.

[0042] Sicherheitsdokumente, die mit verborgenen Fourier-Mustern erzeugt werden, haben jedoch ein erhöhtes Mass an Sicherheit, vorausgesetzt, die Sicherheit der Rotationstiefdruckzylinder, die zur Erzeugung der verborgenen Fourier-Muster verwendet werden, wird streng kontrolliert, zum Beispiel von einer zentralen Banknotenausgabebehörde. Das Originalmuster oder Originalbild 104 kann für einen Vergleich mit dem Testbild der Person oder Organisation, die den Test auf Authentizität durchführt, in der Form eines Bildes bereitgestellt werden, das von der Behörde geliefert wird, die das Sicherheitsdokument ausstellt, oder in Hardware oder Software zur Durchführung des Vergleichs.

[0043] Als Alternative kann ein authentisches Sicherheitsdokument 120 der testenden Organisation bereitgestellt werden, das den Schritten 92 bis 98 unterzogen wird, die unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben sind, um das Originalmuster oder -bild 104 zu erhalten.

[0044] Die Sicherheit authentischer Dokumente gemäss der Erfindung kann durch die Weise, in der das verborgene Fourier-Muster in das Dokument eingearbeitet wird, noch weiter erhöht werden. Das Fourier-Muster ist vorzugsweise in einem Hintergrund verborgen. Zum Beispiel kann in dem Sicherheitsdokument von Fig. 1 und 2 der Hintergrund durch die erste trübende Schicht 21 mit dem Sicherheitselement 21 bereitgestellt werden, das das verborgene Fourier-Muster enthält, das durch eine Fläche der zweiten trübenden Schicht 22 bereitgestellt wird, wobei beide trübenden Schichten 21, 22 für das unbewaffnete Auge in derselben Farbe, zum Beispiel gleichförmig weiss, erscheinen. Das Sicherheitselement, das das verborgene Fourier-Muster enthält, kann ein Design enthalten, das das Fourier-Muster maskiert, wenn zum Beispiel das Sicherheitselement 13, 14 in einer der gedruckten Schichten 25, 26 gebildet ist, obwohl die trübenden Schichten 21, 22, die das Sicherheitselement 11, 12 von Fig. 2bilden, auch in Formen oder Designs gedruckt werden können, die die verborgenen Fourier-Muster der Sicherheitselemente maskieren.

[0045] Es ist auch offensichtlich, dass die verborgenen Fourier-Muster eine grosse Vielzahl an Bildern, Designs, Mustern und Nachrichten und alle Kombinationen davon darstellen können. Es ist ein besonderer Vorteil, dass verschiedene Bilder, Designs, Muster und Nachrichten in verschiedenen Sicherheitsdokumenten bereitgestellt sein können. Zum Beispiel können im Fall von Banknoten verschiedene Nennwerte verschiedene Bilder oder Nachrichten enthalten. Ferner erhöht die Möglichkeit, mehrere verschiedene verborgene Fourier-Muster in verschiedenen Schichten eines mehrschichtigen Sicherheitsdokuments bereitzustellen, den Schutz des Dokuments vor einer Fälschung.

[0046] Eine alternative Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 6bis 9 beschrieben. Ein gravierter Rotationstiefdruckzylinder wird mit einem gravierten Zellmuster erzeugt, das ein vorgegebenes Profil hat, entweder durch Ausführung der Schritte 82 bis 86 von Fig. 8, oder durch Verwendung eines standardmässigen Rotationstiefdruckzylinders 180 und Modifizierung des Gravurmusters (Schritt 182), um den gravierten Zylinder mit dem Originalprofil 86 zu erzeugen. Der gravierte Zylinder 86 wird dann zum Drucken des verborgenen Fourier-Musters als ein oder mehrere Sicherheitselemente in einer oder mehreren Schichten authentischer Sicherheitselemente verwendet.

[0047] Authentische Sicherheitsdokumente, die mit dem verborgenen Original-Fourier-Muster bedruckt sind, und gefälschte Kopien, die ohne Verwendung desselben Rotationstiefdruckzylinders hergestellt werden, können auf Authentizität unter Verwendung desselben Verfahrens getestet werden, das unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben ist. Sehr geringfügige Modifizierungen bei der Frequenz oder speziellen Verteilung der Zellen des Gravurmusters des Rotationstiefdruckzylinders 96 erzeugen signifikante Änderungen in dem Profil des Rotationstiefdruckzylinders, und selbst wenn ein geschickter Fälscher einen Rotationstiefdruckzylinder in der Herstellung von Fälschungen verwendet, sind die gefälschten Kopien durch einen Vergleich mit dem Originalbild 104 des authentischen Sicherheitsdokuments sofort erkennbar. Zum Beispiel zeigt Fig. 6eine FFT 60 eines authentischen Sicherheitsdokuments, das von einem Rotationstiefdruckzylinder mit einem vorgegebenen gravierten Profil erzeugt wurde, und Fig. 7 zeigt eine FFT 70 eines kopierten Dokuments, das mit einem Zylinder hergestellt wurde, der ein geringfügig anderes graviertes Profil aufweist. Wie bei der ersten Ausführungsform können Banknoten verschiedener Nennwerte unter Verwendung von Rotationstiefdruckzylindern mit verschiedenen vorgegebenen Originalprofilen erzeugt werden.

[0048] In jeder der zuvor beschriebenen Ausführungsformen kann das Testgerät zum Bestimmen der Authentizität von Sicherheitsdokumenten mit einer zentralen Datenbank verbunden sein. Dies ist besonders im Falle von Banknoten günstig, wenn verschmutzte Banknoten nach dem Umlauf eingesammelt werden. Die verschmutzten Banknoten können unter Verwendung der zuvor beschriebenen Fourier-Analyse auf Authentizität getestet werden, um den Prozentsatz an gefälschten Dokumenten in den verschmutzten Noten zu bestimmen, die von der Banknoten ausgebenden Behörde eingesammelt wurden.

[0049] Es ist offensichtlich, dass verschiedene Modifizierungen und Änderungen im Rahmen der unabhängigen Patentansprüche an den verschiedenen Ausführungsformen der zuvor beschriebenen vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang und Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Während zum Beispiel die Ausführungsformen der Zeichnungen unter Bezugnahme auf Sicherheitsdokumente in der Form von Banknoten beschrieben wurden, ist offensichtlich, dass die Erfindung bei einer grossen Vielzahl von anderen Arten von Sicherheits- und Identifizierungsdokumenten und Urkunden Anwendung findet, einschliesslich der folgenden, ohne aber darauf beschränkt zu sein: Kreditkarten, Schecks, Identitätskarten, Reisepässe, Wertpapiere und Aktienzertifikate, Führerscheine, Eigentumsurkunden, Reisedokumente, wie Flugtickets und Zugkarten, Eintrittskarten und Tickets, Geburts-, Sterbe- und Heiratsurkunden und akademische Abschriften.

Claims

1. Sicherheitsdokument, das vor einer Fälschung geschützt ist, umfassend ein Substrat und daran angebracht mindestens ein Sicherheitselement, wobei das Sicherheitselement ein verborgenes Fourier-Muster enthält, das von einem Originalprofil erzeugt ist, und wobei das verborgene Fourier-Muster durch Drucken, Prägen, Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen, insbesondere durch Rotationstiefdruck angebracht ist, so dass, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt ist und das gefälschte Sicherheitsdokument gescannt oder abgebildet und einer Fourier-Transformation unterzogen ist, das erhaltene Testbild sich von einem Originalbild unterscheidet, das dem Originalprofil für das authentische Sicherheitsdokument entspricht.

2. Verfahren zum Bereitstellen eines Sicherheitsdokuments nach Anspruch 1, das vor einer Fälschung geschützt ist, umfassend die folgenden Schritte: Anbringen mindestens eines Sicherheitselements, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, an dem Substrat des Sicherheitsdokuments, wobei das verborgene Fourier-Muster von einem Originalprofil erzeugt wird, und wobei das verborgene Fourier-Muster durch Drucken, Prägen, Gravieren, Laserablation oder chemisches Ätzen, insbesondere durch Rotationstiefdruck, angebracht wird, wobei, wenn ein gefälschtes Sicherheitsdokument, das ohne Kenntnis des Originalprofils erzeugt wird, gescannt oder abgebildet und einer Fourier-Transformation unterzogen wird, das erhaltene Testbild sich von einem Originalbild unterscheidet, das dem Originalbild für das authentische Sicherheitsdokument entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend die folgenden Schritte: Erzeugen eines Rotationstiefdruckzylinders mit einem vorgegebenen Zellmuster, das ein Originalprofil bereitstellt; Drucken mindestens einer Schicht des Sicherheitsdokuments mit dem Rotationstiefdruckzylinder zur Bildung eines verborgenen Fourier-Musters, das dem vorgegebenen Zellmuster entspricht.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Fourier-Transformation, die durchgeführt wird, um das Testbild zu erhalten, eine Schnelle Fourier-Transformation (FFT) ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das vorgegebene verborgene Fourier-Muster eine versteckte Nachricht oder ein verstecktes Bild enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei eine Fourier-Transformation an einer Originalnachricht oder einem Originalbild durchgeführt wird, um das Originalprofil zu erzeugen, das zur Bildung des verborgenen Fourier-Musters verwendet wird, das die versteckte Nachricht oder das versteckte Bild enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Fourier-Transformation, die an der Originalnachricht oder dem Originalbild durchgeführt wird, eine inverse Fourier-Transformation ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Originalprofil an eine Druck-, Präge- oder Gravurvorrichtung ausgegeben wird, um das verborgene Fourier-Muster an dem authentischen Sicherheitsdokument anzubringen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei mehrere Sicherheitselemente, die jeweils ein verborgenes Fourier-Muster enthalten, an dem Sicherheitsdokument angebracht werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die mehreren Sicherheitselemente an dem Sicherheitsdokument an verschiedenen Stellen angebracht werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die mehreren Sicherheitselemente in verschiedenen Schichten des Sicherheitsdokuments angebracht werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei das Substrat aus einem Kunststoffmaterial gebildet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Sicherheitsdokument aus einem Substrat aus transparentem polymeren Material gebildet wird, an dem ein oder mehrere Schichten aus trübendem Material angebracht sind.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das mindestens eine Sicherheitselement, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, in dem Substrat aus transparentem polymeren Material gebildet wird oder an diesem angebracht wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei mindestens ein Sicherheitselement, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, in mindestens einer trübenden Schicht, die auf das polymere Substrat aufgetragen wird, gebildet wird oder an dieser angebracht wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei mindestens ein Sicherheitselement, das ein verborgenes Fourier-Muster enthält, in einer gedruckten Schicht gebildet wird, die auf mindestens eine der trübenden Schichten aufgetragen ist.

17. Verwendung des Sicherheitsdokumentes von Anspruch 1 in einem Verfahren zum Testen dessen Authentizität.

18. Verwendung nach Anspruch 17, wobei das Verfahren zum Testen der Authentizität folgende Schritte enthält: Wählen einer Fläche des zu testenden Sicherheitsdokuments entsprechend der Stelle, an der sich das Sicherheitselement auf dem Sicherheitsdokument befindet; Scannen oder Abbilden der gewählten Fläche; Durchführen einer Fourier-Transformation an der gescannten Fläche, um ein Testbild zu erhalten; Vergleichen des erhaltenen Testbildes mit einem Originalbild, das dem Originalprofil entspricht, um zu bestimmen, ob das Sicherheitsdokument authentisch oder eine Fälschung ist.