CN1586885A - 用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明以利用将感光水印信息输入到/检出自静态图像的系统，在智能卡或印刷物表面复写防伪运算法则的卡或印刷物及其制造方法，考虑到实际应用，把脱机状态下检出静态图像后印刷到印刷对象物并将此印刷信息进行检定和确认为主要目的。本发明通过被印刷到印刷对象物的各种信息隐匿方式，能够认知伪、变造印刷对象物，能够进行隐蔽检出因而检出时无需印刷对象物的原本信息，对检出时发生的各种错误通过自身补正系统去适应。该发明将应用于智能卡、信用卡、有价证券、入场券、银行存折等各种卡在上机/脱机状态下进行操作时的防伪和ID卡、居民身份证、驾驶证、护照、医疗保险证等各种卡式印刷物的信息输出和伪、变造的检验等。

Description

用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物及其制造方法

技术领域

本发明涉及防伪技术，更具体地说，涉及利用将感光水印信息输入到/检出自静态图像的系统，加载数码固有信息到卡或印刷物的卡或印刷物及其制造方法。

背景技术

最近，随着电脑和打印机、扫描仪、数码相机等的性能急速提高，伪造、变造货币、有价证券、居民身份证、驾驶证等的技术也随之发展，同时对应的多样的防伪(变)造技术也在发展。

不过，平板潜像或光干涉、凹凸印刷、特殊油墨、特殊用纸等的防伪(变)造技术属于物理学方式或模拟方式的技术，因此对付利用类似的模拟方式或先进的数码技术来制造的防伪(变)造卡等有局限性。例如，就目前的货币来说，虽然应用各种防伪技术，不过，针对用扫描仪和彩色打印机来制作的伪币，在不特别留意的情况下一般人很难识别出来，使很多应用于货币的防伪技术发挥不出应有的作用。

另外，为弥补这种不足正在开发将数码感光水印技术应用于模拟输出物的各种方法。不过对模拟输出物来说，对相关输出物进行感光水印信息检出时，由于遇到一般数码感光水印技术上未曾考虑过的各种歪曲及阻碍检出的因素而经受困难。例如，由于打印机输出和扫描过程中的杂音引起的歪曲，扫描时图像的旋转可能性，剪切、折叠和皱纹等阻碍因素的存在，都造成了应用上的难度，这是它的缺点。

发明内容

因此，本发明的目的就是为解决以上过去技术上存在的问题。具体地讲，本发明以：①、提供利用将拟插入的水印信息进行密码化后，依靠本发明的系统内部运算法则，以适当的强度插入到各图像的信息模块上并进行印刷，再通过扫描及纠错检出插入信息的静态图像输入/检出系统；②、提供在智能卡及各种印刷物表面复写防伪(变)造运算法则的方法；③、在脱机状态下检出静态图像并印刷到印刷对象物，再将此信息能够得到检定和认证等为主要目的。而且其设计如下进行：通过被印刷到印刷对象物的各种信息隐匿方式，能够认知印刷对象物的伪(变)造，能够进行隐蔽检出，因而检出时无需印刷对象物的原本信息，对检出时发生的各种错误通过自身补正系统去适应。

本发明的另一个目的，是当数码感光水印信息通过打印机或其它印刷方法以类似形态输出时，①、利用能够提高感光水印信息检出率的感光水印信息输入/输出方法和插入的信息；②、提供变换拟印刷的图像并将其制成可视性输出物的发送器；和③、将此输出物进行扫描及强烈依存于能够取出已扫描的此输出物图像信息的检出仪的脱机检出系统及其方法，即当用某种器械进行输出或扫描时其组成也随之发生变化的、与过去的系统不同的、依靠初期安装自动对应所有器械的、经改进的脱机检出系统及其方法。

本发明的另外一种目的，是为制造能够提高类似形态输出物的检出率，容易进行检出操作的具有卓越性能的检出仪奠定理论基础。

先说明与本发明相关的把感光水印信息输入/输出到静态图像系统的概念。①、将已输入感光水印信息的数码状态的静态图像通过一般打印机或其它印刷方法输出到纸或PVC卡等媒介，叫做原版，②、将此原版利用扫描仪或数码相机等数字技术进行伪造或通过手工操作进行伪(变)造的输出物叫做复印版，③、当在原版上能够检出原意感光水印而在复印版上不能检出原意感光水印或检出非原意的另一种感光信息时，即可判断是否伪(变)造，从而达到防止伪(变)造之目的。

本发明技术方案是：用数码感光水印加载信息的卡或印刷物，其特征是具有：嵌入层3；此嵌入层3两侧形成的第1覆盖层21及第2覆盖层22；上述第1覆盖层21及第2覆盖层22外侧分别形成的印有各种视觉信息的第1印刷层11及第2印刷层12；上述第1印刷层11及第2印刷层12外侧分别形成的第3覆盖层23及第4覆盖层24；

上述第1印刷层11及第2印刷层12中至少有一侧印刷层上装载有感光水印标记，所述标记非视觉、听力及触觉所能认知。

需要指出的是，上述方案中可以在上述第2覆盖层22外侧还有一层用于切断电磁波的铁氧体层4。

还有，上述卡具有切断线L1，因而这是一种对卡，用户使用时至少可以切断成2个以上的小型卡。

另外，为达到以上的目的，本发明另一个方面是制造数码感光水印技术输入信息的卡或印刷物的方法，包括以下阶段：①、印刷层用PVC薄片(S1)上进行PVC印刷的阶段(S3)；②、在嵌入层用的PVC  (S23)上粘贴覆盖层用的PVC(S34)的前层压阶段(S37)；及③、上述经前层压的嵌入层上层压了第1、第2覆盖层的原版上层压上述①阶段(S3)中印刷的第1、第2印刷层的阶段(S5)；上述①阶段中第1印刷层11及第2印刷层22中至少有一侧印刷层装载感光水印标记，所述标记非视觉、听力及触觉所能认知。

需要指出的是在进一步的方案中还有阶段④，它是：上述③阶段达到的最终层压阶段(S7)以后，还要包括形成卡片整体轮廓的卡片冲压阶段(S15)。

进一步需要指出的是上述方案中在上述④阶段以前，卡的用户受领卡后为切断成2个以上对卡和形成有分界的切断线，还要包括在卡两侧冲出刀刃形缺口的阶段(S11)和其后在对卡边缘形成切断部L2的中央冲压阶段(S13)。

再进一步需要指出的是上述方案中还要包括：①、输入信息的密码化及纠错代码操作和规定范围内改变输入图像特性的前处理阶段；②、通过频率范围内的信息输入使输入的感光水印均匀分布到整体图像，通过依靠用户密码的范围设定，提前预防输出图像中的目的性信息跟踪的信息输入阶段；和③、为了能够进行脱机检出，对印刷-输出错误进行补偿后，经过依照用户密码进行的范围输出和依照前处理特性进行信息输出后，利用纠错及检出代码对信息的合理性进行检验及纠错，提高信息的输出正确度后的输出信息及测定可靠性的阶段。

如上所述之说明，本发明是当数码感光水印信息通过打印机或其它印刷方法需要以模块形态输出时，通过感光水印信息输入/输出方法和自动对应发送/检出仪的脱机系统及方法，提高信息的检出率，利用感光水印技术将使用于联机/脱机上的优惠券、有价证券、商品券、入场券等进行防伪，并利用此项技术能够使用于居民身份证、驾驶证等各种卡式印刷物的信息输出及其伪造和扭曲的检验等性能，制作卡片或其它印刷物，因此具有出色的保安性能和极强的防伪功能，大幅降低对伪造的忧虑。

本发明采用了脱机信息系统这种隐蔽方式，因而组成简单的输出仪成为可能，使只有原版存在才有可能检出的情况下所需的原版数据服务器、其它应用服务器等失去了其必要性，从而用低廉的费用能够实现效益的极大化。

尤其是，本发明利用频率特性，产生可变性可靠频率数据，能够开发保持一定水平以上大检出率的发送/检出形态来组成的多样的系统。

本发明方法能够应用于智能卡、交通卡、信用卡、优惠券、有价证券、商品券、入场券、乘车券、银行存折等各种卡在上机/脱机状态下进行操作时的防伪，和ID卡(公司、公务员、军人、研究所等)、居民身份证、驾驶证、护照、医疗保险证等各种卡式印刷物的信息输出及其伪(变)造的检验等。

附图说明

图1为与本发明相关的感光水印信息输入及脱机检出仪系统略图。

图2为与本发明相关的图1系统可靠频率数据库发生器的块框图。

图3为与本发明相关的图1系统信息输入部分的块框图。

图4为与本发明相关的图1系统频率范围分析仪及标准化仪的块框图。

图5为与本发明相关的图1系统信息输入部分的流程图。

图6为与本发明相关的图1系统信息输出部分的块框图。

图7为与本发明相关的图1系统信息输出部分的流程图。

图8为与本发明相关的感光水印信息输入及脱机检出仪系统运行流程图。

图9为与本发明相关感光水印信息输入及脱机检出仪系统概念图。

图10为有关本发明中将感光水印信息输入到卡的阶段概念示意图。

图11为有关本发明中对已输入感光水印信息的卡进行检出的阶段概念示意图。

图12为有关本发明中已输入感光水印信息的卡剖面图。

图13为有关本发明中已输入感光水印信息的对卡的侧表面图。

关于附图中标记主要部分的说明

100输入信息              110输入信息前处理仪

111密码及纠错代码模块    112错误检出代码模块

120用户信息集合          121信息码发生模块

122输入范围输出模块

130原版图像

140原版图像前处理仪     141频率范围分析模块

142频率范围标准化模块   143频率范围数据输出

144数据分析             145非可靠频率数据库

146数据变换仪

150感光水印输入仪       151感光水印输入模块

160输入信息图像

170输入图像补偿仪       171 PS错误补偿模块

172PS补偿图像           173 PS错误补偿模块适合度测定模块

180感光水印输出仪       181错误检出模块

182纠错模块             183信息输出模块

184可靠性检查模块       185信息输出仪

190错误                 191输出图像

200可靠频率数据库

210频率带基本数据       230频率数据

231输出仪               232比较仪

233分析仪               240频率记录仪

具体实施方式

下面就有关本发明中感光水印信息输入/输出方法、自动对应发送/检出仪的脱机检出系统及其方法，以及用所述方法输入信息的卡或印刷物的优选实施例，参照图1到图7详细说明如下。

图1为感光水印信息输入及脱机检出仪系统概略图，图2为可靠频率数据库发生器的块框图，图3为信息输入部分的块框图，图4为频率范围分析仪及标准化仪的块框图，图5为信息输入部分的流程图，图6为信息输出部分的块框图，图7为信息输出部分的流程图。

首先，本系统为提高系统稳定性及检出率，在输入部分配有信息前处理110及图像前处理140。而且为对付多样的错误环境190，配有可变性可靠频率数据库，以此提高脱机检出的适应对策及其系统再应用性及可靠性。

如果构成了印刷和检出装备特征化系统，印刷及检出仪的特性也就随之决定，在此基础上组成有关可靠频率带的数据库200后，在141分析输入图像130的频率特性，在145输出可靠频率数据库200里不存在的范围，通过在146将频率标准化，将不存在的范围转换为使图像画质降低到最低点的可靠频率范围147。

上述过程重新细分为图2所示的可靠数据库生成阶段和图4所示的频率范围分析及标准化阶段。

图2通过块框图显示可靠数据库产生阶段。

将由基本频率带的特性数据210中产生的频率组成的图像220进行印刷输出后，通过输出图像的频率特性和输入图像的频率特性进行比较232，分析233，分析出能否导出输入频率数据和输出图像频率数据之间的关系，将导出的输入频率及其输出关系通过240贮存到可靠频率数据库。

另外，图3用块框图显示了信息输入部分，本系统的信息输入部分接到原版图的输入后，通过拟输入的信息100和用户的信息集合120之输入开始动作。将输入信息100进行密码化及纠错代码化111以后，认可此信息的错误检出代码112，并输入151作感光水印。原版图像130通过频率范围分析141后的标准化处理142，制成可靠性高的图像，利用从用户信息集合120中输出的信息码输出在122范围内进行感光水印输入151后，产生已输入信息的可靠的图像160。

上述本输入系统的各类模块特性如下。

密码及纠错代码模块111是产生输入信息100的密码化及纠错代码的一种模块，靠密码提高输出信息的可靠性，把检出时产生的错误通过修正代码进行复原，增加信息正确输出概率。

错误检出代码模块112是对输入信息100的密码化信息中产生错误检出代码，在检出时发生的数据集合中检出错误信息181，增加正确的数据检出概率。

频率范围分析模块141是在分析输入图像130的频率带信息的基础上，输出(图4中145)不符合现已准备的可靠频率范围200的那部分信息，把可靠频率带的变换146不在整体图像中进行，而仅限于不符合部分中进行，从而达到图像变化的最小化(图4中147)。

频率范围标准化模块142是对限于不符合可靠频率的范围145而准备的可靠频率范围200进行标准化(参见图4中146)的一种模块，通过标准化，将输出时发生的错误范围能够进行预测，从而增加正确输出(参见图6中183)的概率。

信息码发生模块121从用户信息集合120中输入信息的图像位置或方式，通过密码、生物信息、等多种用户信息集合，推导其范围及使用方式，进行输出，以减少故意的系统扭曲伪造。

输入范围输出模块122在输入图像中随信息码121范围和方式(频率/空间，输入方式等)，重新排列信息输入部分，组成输入信息的图像。

图4用块框图显示了频率范围分析及标准化阶段。

输出输入图像范围的频率后(见图4中的框143)，与已准备的可靠频率带200进行对比分析(见框144)，把属于可靠频率带的范围和不属于此频率带的范围贮存在数据库145。这将可以不对图像整体标准化，而只对不属于可靠频率范围的非可靠区域进行标准化，从而使图像应用的信息空间范围内的跟踪概率减小到最低点(147)。

图6用块框图显示了信息输出部分，该本系统输出部分在接到已印刷、输出的输出图像191及输入用户信息集合120后开始动作。把输出图像191通过PS错误补偿172将空间错误降到最低点后，由122输出利用从用户信息集合120并由信息码121输出的、经172补偿的图像的检出范围，之后反复操作信息输出仪185后输出信息100。而且信息输出仪185在181检出输出范围内的错误数据后，在182进行纠错，并在183输出一次性信息，通过可靠性检出184，提高信息的正确度。

依靠这种信息输出仪185输出正确的输入信息100。

这些本输出系统的各类模块特性如下。

PS错误补偿模块171对于由印刷及输出而发生的错误190，依靠输入部分的标准化模块142的补偿数据进行错误补偿，靠输入时的标准化模块200而准备的补偿数据去补偿输出数据191的歪曲或损失190，提高获得正确的输出图像172的概率。

信息码发生模块121从用户信息集合120中输入信息的图像位置或方式，通过密码、生物信息等多种用户信息集合，推导其范围及使用方式，进行输出，以减少故意的系统扭曲伪造。

输入范围输出模块122是从补偿图像172中，依信息码121范围和方式(频率/空间，输入方式)，重新排列信息输出部分，组成信息输出的图像。

信息输出模块185是由错误检出181、纠错182、信息输出183、可靠性检出184组成，从拟输出信息的图像中输出信息后，依据诊断运算法则输出数据，并在183输出通过错误检出181及纠错182提高数据可靠性的一次数据后，利用数据的可靠性试验184输出可靠性高的信息100。

其次，参照图8至图13，对利用本发明中的数码感光水印将信息输入到卡或印刷物及其制作方法详细说明如下。

图8为与本发明相关的感光水印信息输入及脱机检出仪系统动作流程图，图9为与本发明相关的感光水印信息输入及脱机检出仪系统概念图，图10为显示与本发明相关的感光水印信息输入阶段的概念图，图11为显示与本发明相关的已输入感光水印信息的卡检出阶段的概念图，图12为与本发明相关的已输入感光水印信息的卡剖面图，图13为与本发明相关的已输入感光水印信息的卡的一侧表面图。

参照图9，将发明概念更详细叙述如下。

首先，在原版图像(a)中将ID代码(比如10010101)装载成用人的视觉或听觉无法辨别，然后将感光水印图像印刷到卡或其它各种印刷物上制成卡或印刷物(b)，当对卡或印刷物进行检出时就能识别出以上的固有ID代号，从而确认卡或其它印刷物的真假与否(c)。

例如，图10中显示了关于把已感光水印的学生证的发放步骤实施之例，先将要印刷到学生证上的照片及印章(a)用数码相机(b)进行数码数据化(c)，并贮存在贮存装置(d)。之后，利用照片ID打印机将固有ID装载成肉眼看不见的形态(e)，并将已感光水印的学生证下发(f)。

另外，参照图11，对于已感光水印的学生证检测步骤说明如下。

将已感光水印的学生证(a)在学校或其它必要的机关里用检出仪进行读卡后，判别出学生证的真假(b)，已感光水印的原版学生证由于和固有ID一致而获得确认(c)，相反，伪造的学生证由于不存在肉眼看不见的感光水印或不一致而判别为假证(d)。

下面参照图13对已感光水印的卡说明如下。

图13中作为一个例子，显示了已感光水印的将一对夫妇照片全部被印刷的能够作为两张卡片来使用的对卡，卡片剖面用图12来说明如下。

如图12所示，已感光水印的卡片中第1覆盖层21及第2覆盖层22接触在装载1C芯片6和线圈5的嵌入层3两侧，和通常的卡片一样，随各种视觉信息及情况，印有照片的第1印刷层11位于第1覆盖层21外侧，然后在其外侧覆盖着作为最后一层的覆盖层23。上述第1印刷层11上装载着用视觉、触觉都无法分辨的方式装载固有ID。切断电磁波的铁氧体4就位于第2覆盖层22外侧，第2印刷层12及第4覆盖层24和通常方法一样就位于铁氧体外侧。上述铁氧体层没有也可，不过要制成装配在手机上的卡片形态时，为了切断手机中发射的不必要的电磁波，有必要装载这种层。

例如，各层厚度分别是，第3覆盖层23为0.06mm，第1印刷层11为0.2mm，第1覆盖层21为0.06mm，嵌入层3为0.32mm，第2覆盖层22为0.06mm，铁氧层4为0.31mm，第2印刷层12为0.2mm，及第4覆盖层24为0.06mm，不过此范围并非固定不变。

现在把利用以上的数码感光水印输入信息的卡片或印刷物的制作方法，参照图8说明如下。

首先在入库的印刷层用的PVC薄片(S1)上进行PVC印刷(S3)。

其次，将铜钱(S25)装载(S27)在PVC(S23)上，已装载的铜线接触部分进行刻痕以后(S29)涂布导电性胶水(S31)，装载灵巧模块IC芯片(S32)后进行焊接(S33)。同时，依次被粘贴了覆盖层用PVC(S34)及电磁波切断用铁氧体层(S36)后，前层压工序就将结束(S37)。

接着，在上述被前层压的嵌入层上层压了第1、第2覆盖层和铁氧体层的原版上层压(S5)前述PVC印刷阶段(S3)中印刷的第1、第2印刷层，在最终层压阶段(S7)结束层压工序，两面粘贴胶带(S9)之后开始切断工程，如图13所示，该工程经过以下阶段：第1，由卡片用户领取卡片后要切断成2个对卡，为了形成便于分割的切断线L1，在卡片两侧冲出刀刃形缺口(S11)，第2，对卡的各边缘形成切断部L2的中央冲压(S13)，第3，形成卡片整体轮廓的卡片冲压(S15)阶段。

此后，印刷图像物(S17)，进行品质检查/包装及出货(S19)，最终销售到个人(S21)，购入卡片的个人沿着切割线L1切断成2个对卡后使用。

以上说明的本发明，在其所属的技术领域中凡是具有通常知识的人都可以在不超越本发明技术思想的范围内进行各种置换、变形及变更，因此并不局限于前述的实例及附图所示的范围。

Claims (10)

1、用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物，其特征是具有：

嵌入层(3)；

所述嵌入层(3)两侧形成的第1覆盖层(21)及第2覆盖层(22)；

上述第1覆盖层(21)及第2覆盖层(22)外侧分别形成的印有各种视觉信息的第1印刷层(11)及第2印刷层(12)；

上述第1印刷层(11)及第2印刷层(12)外侧分别形成的第3覆盖层(23)及第4覆盖层(24)；

上述第1印刷层(11)及第2印刷层(12)中至少有一个印刷层上装载有感光水印标记，所述标记非视觉、听力及触觉所能认知。

2、根据权利要求1所述的卡或印刷物，其特征是：位于上述第2覆盖(22)外侧有为切断电磁波的铁氧层(4)。

3、根据权利要求1所述的卡或印刷物，其特征是：具有切断线(L1)，顺此切断线用户至少可以切断成2个小卡成为对卡。

4、用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是：所述卡或印刷物有嵌入层、嵌入层两侧形成的第1及第2覆盖层、在所述覆盖层外侧分别形成的第1及第2印刷层，制作方法包括以下阶段：

(a)、印刷层用PVC薄片进行PVC印刷的阶段(S3)；

(b)、嵌入层用PVC上粘贴覆盖层用PVC的前层压阶段(S37)；

(c)、在上述前层压阶段中层压了第1、第2覆盖层的原版中装载上述(a)阶段被印刷的第1、第2印刷层的阶段(S3、5)；

上述(a)阶段中，第1印刷层(11)及第2印刷层(12)中至少有一层印刷层上用视觉、听觉和触觉不能分辨的方法装载感光水印制作输入信息。

5、根据权利要求4所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是还有阶段(d)如下：

(d)、上述(c)阶段后达到最终层压阶段(S7)，增加形成卡片全体轮廓的卡片冲压阶段(S15)。

6、根据权利要求5所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是在所述阶段(d)以前增加有以下特征的阶段：为了使使用者领取卡片后切断成2个对卡而形成切断线(L1)，在卡片的所述切断线(L1)两侧处打开刀刃形缺口(S11)，和其后在对卡的各边缘形成切断部(L2)的中央冲压(S13)。

7、根据权利要求4所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是还包括以下阶段：

对所述输入信息的密码化及纠错代码操作和一定范围内改变输入图像特性的前处理阶段；

通过频率范围内的信息插入，使插入的感光水印均匀扩散到整体图像，利用使用者密码而设定的范围，提前预防输入图像中目的性信息跟踪的信息输入阶段；

为了能够进行脱机检出，对印刷-输入错误进行补偿后以用户密码输出范围，根据前处理特性输出信息后，把信息的合理性通过纠错及检出代码进行鉴定及纠错，提高信息的输出正确度，增加信息输出及测定可靠性阶段。

8、根据权利要求7所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是在输入上述信息的阶段中，增加依据脱机检出及印刷输出错误的非线性及图像的特征而决定适应性数据输出方式应用可能性的2字节以上的错误检出代码后将其作为输入信息而插入的特征。

9、根据权利要求7所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是在输入及输出上述信息的阶段中，制作脱机检出及印刷-输出错误的非线性及图像是制作成能进行无人发送的形式。

10、根据权利要求7所述的用数码感光水印方式加载信息的卡或印刷物的制作方法，其特征是在接收拟输入上述信息的图像阶段，针对脱机检出及印刷输出错误的非线性，以系统发生的可靠频率数据为基础，变换加工为能够预测输出图像特性的图像后输入信息。

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