CN112078267A - 一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法，该转印膜从上到下依次包括基膜层、分离层，UV保护层、全息成像层、透明介质层或者印刷防揭涂层、数字水印图像层、金属反射层及热熔胶粘接层。主要是先通过特定编码规则长度的数字编码,经过哈希散列函数算法生成数字签名,采用离散域小波变换的数字水印算法将数字签名嵌入图像生成数字水印图像;将处理好的数字水印图案数码喷印在防揭层上制得；该转印膜可同时获得激光全息防伪功能和含有数字水印签名的可变数据信息，并且具备防止通过非正常手段揭开标识涂改信息的功能，保证了该转印膜烫印之后具有防伪、防揭、可数字签名认证一次性使用的优点。

Description

一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法

技术领域

本发明涉及数字水印图像编码与全息转印膜的嵌入制造，涉及防伪印刷领域, 尤其是一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法与应用。

背景技术

随着大国科技竞争日益激烈，以美国为主的竞争对手对我国科技产业的打压不断，重要有价值的物品防伪的自主技术方法显得尤为重要。

比如在护照防伪领域，虽然我国的护照本采用了嵌入式电子芯片、数码照相技术、激光打印以及热压防涂改全息转印膜 ,O C R(光电字符识别技术)阅读的机读码等高科技防伪手段， 持有电子护照的出入境人员在出入境时， 通过采集护照持证人的照片、 指纹、虹膜等生物特征信息， 并与证件内存储的持证人个人资料信息或与机场、 港口等出入境管理部门储存的数据进行计算机自动比对之后，就可以确认持证人的合法身份；但在实践应用中还是出现了一些新的问题。当护照持有者在经过人像采集仪时的面部表情、 头部姿态以及外部光源环境与芯片内存储的照片有所不同时， 精确识别还存在着一定的困难。以前，人们普遍认为由于采用了各种复杂的认证算法、密钥等来保护数据免受未获授权使用，IC卡具有磁卡无法比拟的安全性能，但在大部分的IC卡处理器都被成功地实施了反向工程探测破解后，人们对这个看法有了很大的改变。在具备一定条件的情况下，黑客能够将芯片中的电子护照信息， 拷贝到另一张安装电子芯片的智能卡中， 可见，电子护照内的生物信息如果使用不慎，也存在被不法人员伪造的可能性。另外，护照内置电子芯片敏感电子器件， 持用者在使用新版电子护照时不能将电子护照弯折，也不能长时间让其暴露在温度、湿度过于极端的环境中， 这样都会给电子护照造成损害。如果护照内芯片保管不善则会导致护照尚在有效期内，因芯片损坏而需要更换新护照的现象。而在伪造护照的违法犯罪中接近8 0 % 以上采用的是揭换照片 、冒名顶替的手法，主要是通过盗取买卖他人的真实护照，通过物理化学方法完整揭下涂改全息转印膜，整版伪造资料页、 伪造中国护照印模等手段进行造假， 其中不乏一些制作工艺非常逼真、 精良的造假产品。

在货币领域，由于存在较多的国际货币防伪交流会，各国对货币防伪的印刷方法都比较知悉，虽然没有出现他国政府有组织的伪造我国货币的情况，但是也出现了一些境外组织在他国境外伪造其他国家货币的情况。

含数字水印编码的非公开加密算法的全息转印膜防伪元件可以在颁发时作为数字签证进行信息初始化存入数据库，结合244位OCR字符机读码比对，可以及时有效鉴别证件真伪，提高通关效率。如果使用在货币防伪上，由于数字签名的存在可以方便的追查假币出现的途径来源，便于追查制假人员。

发明内容

本发明的目的是提供一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法，此转印膜根据需要可以做成定位烫印转印膜，或者连续卷材的热转印膜。定位烫印转印膜便于大规模连续生产使用，单个图案的连续卷材针对保护可变信息的应用场景。该转印膜热转印后具有防伪性能高，结合数据库后台及数字水印解码算法可以进行数字签名认证，防揭防篡改一次性使用的特点，更大程度上为有价值的物品提供防伪保护作用。有价值的物品可以包括有价证照，商品标识，商品包装等等。所述有价证照包括钞票、股票、证券、证书、支票、护照、身份证等等。

为了实现上述目的，本发明的一种含数字水印编码的全息转印膜，采用多层印刷结构，根据应用的不同分为透射型全息转印膜和反射型全息转印膜。透射型全息转印膜从上到下依次包括基材膜层、分离层，UV保护层、全息成像层、透明介质层、印刷防揭涂层、数字水印图像层及热熔胶粘接层；反射型全息转印膜从上到下依次包括基材膜层、分离层，UV保护层、全息成像层、数字水印图像层、印刷调色层、真空镀铝层及热熔胶粘接层。其中，所述基膜层处于转印膜的最外侧，并用于对所述转印模下层信息起到覆盖和保护作用；所述分离层在基材膜层之下，起到热转印分离作用，UV保护层用于对所述转印模压信息层起到覆盖和保护作用，所述模压信息层上具有一种或多种激光全息防伪图案，包含有以红绿光变为主的零级衍射效果部分，以及含有连续变化动感光变效果的部分，3D浮雕效果等部分；所述透明介质层可以使透射型全息图像效果更显著，也能起保护作用，与所述的防揭层具备分离功能；所述防揭涂层与数字水印图像层结合，揭起即破坏数字水印图像；所述数字水印图像层的数字水印是特定长度的数字编码经过哈希散列算法加密的数字签名字符串，特定长度的数字编码是根据应用领域的需要可以具有意义的赋予一定的数字编码规则，数字编码规则和哈希散列算法也可以是非公开的，数字水印图像的生成算法是非公开的，密匙是非公开的，单个数字水印图像具有唯一的数字签名，使用时具有一物一码的特性，数字水印图像通过数码喷印印刷；所述印刷调色层可以印刷需要的底色，也可以在该层印刷含有红外特征或者紫外特征的图案底色；所述真空镀铝层是在卷绕式真空镀膜机中镀的金属反射层；所述热熔胶粘接层即为最下层，与待转印材料粘接。

所述的含数字水印编码的全息转印膜的数字水印图像的生成过程，先通过特定长度的数字编码，根据应用领域的需要可以具有意义的赋予一定的数字编码规则如生产厂商代码编号，使用单位地区代码编号、颁发单位代码编号、生产日期代码编号等等组合而成的特定长度字符串，经过哈希散列函数算法生成数字签名；所述哈希散列算法可以是MD5算法、SHA—256算法等公开的安全算法，也可以是非公开的自定义算法，待嵌入数字签名的图像，可以根据实际应用的需要自定义图像单元，数字水印嵌入算法根据现有在该领域的研究存在多种方式，建议采用离散域小波变换的数字水印算法，相关参数以及密匙非公开，更好的提高防伪性能。

本发明的一种含数字水印编码的全息转印膜的制作方法，其特征在于包括以下步骤 ：

①按特定使用规则生成特定长度数字编码序列；

②将生成的数字编码序列经过哈希散列算法生成数字签名；

③将数字签名作为数字水印与自定义图像结合，保证数字水印相关参数与密匙非公开的情况下，生成数字水印图像；

④在基材层内侧均匀涂布离型涂层；

⑤在离型涂层上均匀UV涂料，固化形成保护层；

⑥在UV保护层上均匀涂布成像树脂，通过模压操作在成像树脂上形成全息图案， 形成全息成像层 ；

⑦透射型全息转印膜在全息成像层上涂布透明介质层固化，

⑧在透明介质层上均匀涂布防揭涂料；

⑨在防揭图层上通过数码喷印方式喷印数字水印图像 ；

⑩在数字水印图像层上涂布背胶层；

⑪反射型全息转印膜接⑥，在全息图像层上通过数码喷印方式喷印数字水印图像；

⑫在全息图像层上镂空数字水印图像部分做印刷调色；

⑬通过真空镀在树脂水印图像层和印刷调色层上形成金属反射层；

⑭在金属反射层上涂布背胶层。

作为进一步优选地，数字签名可用于提供防伪查询校验、追踪溯源或是物流管理的相关信息。

作为进一步优选地，全息成像层可以模压在UV保护层一侧，先涂布UV树脂，模压成像层后在固化树脂。

作为进一步优选地，透明介质层可以添加含有红外特征、紫外特征的颜料的一种或几种的组合物。

作为进一步优选地，防揭涂料层可以根据实际应用的需要不做，使其转印后作为防伪元素与物品合为整体。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：例如在护照领域的应用，可以杜绝偷盗买卖真实护照然后通过物理化学手段篡改资料信息页的方式伪造护照的行为。数字签名字符串的存在，也可以有效杜绝内部人员的不规范行为。另外比起将资料信息页的证照图像直接打印成数字水印图像的做法和在主要是凹版印刷的有价物品上，本发明的转印膜让数字水印的嵌入方式上更加合理友好，也减轻了前台人员的学习和误操作的机会。

附图说明

图1是本发明一种含数字水印编码的全息转印膜的结构示意图。

图2是本发明一种含数字水印编码的全息转印膜的制备工艺的流程图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。

实施例 1透射型全息转印膜

本实施例提供一种含数字水印编码的透射型全息烫印膜的制备工艺，制备工艺包括如下步骤：

①按特定使用规则生成特定长度数字编码序列；

②将生成的数字编码序列经过哈希散列算法生成数字签名；

③将数字签名作为数字水印与自定义图像结合，保证数字水印相关参数与密匙非公开的情况下，生成数字水印图像；

④将3D全息图像通过激光成像于光刻玻璃涂层板上，再将光刻玻璃涂层板上的3D全息图像通过电铸法复制于镍板上，最后将镍板作为模压板且3D全息图像向外贴合于模压机的压辊表面，这样模压机就能够压印3D全息图像；

⑤以双向拉伸举止薄膜作为基材膜层， 将双向拉伸举止薄膜内侧电晕处理， 在电晕面上涂布主成分为蜡的离型涂层 ， 涂布温度控制 80~120℃， 速度 60~90m/min ；

⑥在离型涂层上涂布UV树脂涂层，固化，形成UV保护层；

⑦在UV保护层上涂布丙烯酸类树脂涂层， 涂布温度控制 80~120℃， 速度 60~90m/min ；

⑧使用全息模压机，将设计好的全息图案，在180~240℃条件下， 转移到丙烯酸树脂涂层上， 形成全息成像层；

⑨在全息成像层上涂布采用丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂等一种或几种复配物，做透明介质层；

⑩在透明介质层上均匀涂布防揭涂料；

⑪使用数码印刷设备， 将处理好的数字水印图像内容印刷在防揭涂层上， 形成数字水印图像层；

⑫在数字水印图像层上涂布热熔背胶层。

按上述步骤制作的转印膜，具有全息部分具有透明的特性，数字水印图像部分便于扫描光学识别，非法手段揭开即破坏原有数字水印图像的特点，可以应用护照信息页等重要的可变信息上的保护防伪。本转印膜也可以去掉防揭涂层，使其具有作为防伪元素与物品合为整体的特点。

实施例 2反射型全息转印膜

本实施例提供一种含数字水印编码的反射型全息烫印膜的制备工艺，制备工艺包括如下步骤：

①按特定使用规则生成特定长度数字编码序列；

②将生成的数字编码序列经过哈希散列算法生成数字签名；

③将数字签名作为数字水印与自定义图像结合，保证数字水印相关参数与密匙非公开的情况下，生成数字水印图像；

④将3D全息图像通过激光成像于光刻玻璃涂层板上，再将光刻玻璃涂层板上的3D全息图像通过电铸法复制于镍板上，最后将镍板作为模压板且3D全息图像向外贴合于模压机的压辊表面，这样模压机就能够压印3D全息图像；

⑤以双向拉伸举止薄膜作为基材膜层， 将双向拉伸举止薄膜内侧电晕处理， 在电晕面上涂布主成分为蜡的离型涂层 ， 涂布温度控制 80~120℃， 速度 60~90m/min ；

⑥在离型涂层上涂布UV树脂涂层，固化，形成UV保护层；

⑦在UV保护层上涂布丙烯酸类树脂涂层， 涂布温度控制 80~120℃， 速度 60~90m/min ；

⑧使用全息模压机，将设计好的全息图案，在180~240℃条件下， 转移到丙烯酸树脂涂层上， 形成全息成像层；

⑨使用数码印刷设备， 将处理好的数字水印图像内容印刷在全息成像层上， 形成数字水印图像层；

⑩在数字水印图像层完成之后，印刷色彩涂层；

⑪使用真空镀膜机以 200~250m/min 的速度在印刷层上蒸镀厚度为300~450 埃的金属反射层， 可根据要求选用铝、 铜、 镍等多种不同的金属， 也可选择硫化锌、 氧化铁等金属氧化物 ；

⑫在金属反射层上涂布背胶层。

按上述步骤制作的转印膜，具有全息定位烫印的特性，数字水印图像部分为便于扫描光学识别可做成镂空的不含数字水印图像形状的金属反射层，可以应用纪念钞等有价值的物品的防伪等。本烫印标不可揭，不具有防揭防伪特性，但具有作为防伪元素与物品合为整体的特点。

Claims (6)

1.一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，该转印膜具有多层结构，其透射型全息转印膜基本型从上到下为基膜层、分离层，UV保护层、全息成像层、透明介质层、防揭涂层、数字水印图像层及热熔胶粘接层；其反射型全息转印膜基本型从上到下为基膜层、分离层，UV保护层、全息成像层、防揭涂层、数字水印图像层、印刷调色层、真空镀铝层及热熔胶粘接层。

2.根据权利要求1所述的一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，主要防伪功能部分在于全息成像层和数字水印图像层上，也可在基本型之上加具有印红外防伪特征、紫外防伪特征的印刷层。

3.根据权利要求1所述的一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，全息成像层，可以做成包含有以红绿光变为主的零级衍射效果部分，以及含有连续变化动感光变效果的部分，3D浮雕效果等部分。

4.根据权利要求1所述的一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，防揭层在数字水印图像层之上，通过常规手段揭起标识时，所述数字水印图像层会出现断裂破损，局部或全部与所述全息图像层剥离。

5.根据权利要求1所述的一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，数字水印图像的数字水印是特定长度的数字编码经过哈希散列算法加密的数字签名字符串，特定长度的数字编码是根据应用领域的需要可以具有意义的赋予一定的数字编码规则，数字编码规则和哈希散列算法也可以是非公开的。

6.根据权利要求1所述的一种含数字水印编码的全息转印膜，其特征在于，数字水印图像的生成算法是非公开的，密匙是非公开的，单个数字水印图像具有唯一的数字签名，使用时具有一物一码的特性。

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