DE102010012650A1

DE102010012650A1 - Datenträger mit Durchsichtsbereich

Info

Publication number: DE102010012650A1
Application number: DE102010012650A
Authority: DE
Inventors: Andreas Hänelt; André Gregarek; Bernhard Wiedner; Günther Wild; Andreas Aigner
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2011-09-29

Abstract

Die Erfindung betrifft einen flexiblen Datenträger (10), insbesondere ein Wert- oder Sicherheitsdokument, der zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie (12) faltbar ist und im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv (20) zeigt, wobei – der Datenträger (10) zwei beabstandet angeordnete erste und zweite Motivbereiche (14, 16) enthält, die durch Falten an der Faltlinie (12) übereinander zu liegen kommen, – der erste Motivbereich (14) ein erstes Motiv (24) enthält, das durch das Sollmotiv (20) und eine das Sollmotiv verändernde erste Codierung gebildet ist, – der zweite Motivbereich (16) ein zweites Motiv (26) enthält, das durch das Sollmotiv (20) und eine das Sollmotiv verändernde zweite Codierung gebildet ist, die invers zur ersten Codierung ist, – so dass im an der Faltlinie (12) gefalteten Zustand des Datenträgers (10) sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv (14, 16) zusammen das vorgegebene Sollmotiv (20) bilden.

Description

Datenträger, wie Sicherheits-, Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitsmerkmalen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Sicherheitsmerkmale, deren Echtheit in Durchsicht geprüft wird, wie etwa Wasserzeichen in Papierdokumenten oder Durchsichtsfenster in Papier-, Polymer-, oder Verbundbanknoten, erlauben dabei grundsätzlich eine besonders einfache Echtheitsprüfung durch den Benutzer.
Vor allem Sicherheitspapiere für Banknoten, Ausweisdokumente und dergleichen werden zur Absicherung oft mit Wasserzeichen ausgestattet, wobei zwischen zweistufigen Wasserzeichen mit einem starken Hell-Dunkel-Effekt und mehrstufigen Wasserzeichen mit weichen Übergängen zwischen Hell und Dunkel unterschieden wird. Zur Erzeugung von zweistufigen Wasserzeichen werden beispielsweise Metalldrähte oder Metallformteile, sogenannte Elektrotypen, auf die Papiersiebstruktur aufgelötet oder aufgeschweißt, um das Papiersieb an diesen Stellen vollständig zu schließen. Dadurch wird die Papieranlagerung in diesen Teilbereichen des Papiersiebs behindert und es bilden sich Dünnstellen im Papier, die im Durchlicht betrachtet sehr hell erscheinen. Für die Herstellung mehrstufiger Wasserzeichen wird in das Entwässerungssieb ein dreidimensionales Relief geprägt, so dass die Papierdicke des fertigen Papiers entsprechend dem Relief variiert und im Durchlicht weiche, graduelle Übergänge zwischen helleren und dunkleren Bereichen erkennen lässt.
Zur Fenstererzeugung in Sicherheitsdokumenten wird beispielsweise eine auf einer Seite mit einer Kleberschicht versehene Folie auf ein Sicherheitsdokument aufgebracht, um eine zuvor erzeugte durchgehende Öffnung zu verschließen. Bei Polymerbanknoten oder Verbundbanknoten mit einer transparenten Folienlage kann ein Bereich der Folienlage unbedruckt bleiben, um einen transparenten Fensterbereich in der Note zu schaffen.
Häufig werden die Sicherheitsmerkmale für Durchsichtsfenster so gestaltet, dass mehr oder weniger komplizierte Hilfsmittel zur Echtheitsprüfung erforderlich sind. Für die Echtheitsprüfung werden dann externe UV-Lampen, Polarisationsfilter, Moiré-Filter oder sogar Laserquellen benötigt, die durch ein Durchsichtsfenster leuchten, um das Sicherheitsmerkmal zu verifizieren. Auf der anderen Seite zeigen herkömmliche Wasserzeichen typischerweise Portraits von Personen, Tieren oder Gebäuden. Diese Motive sind in Durchsicht ohne weiteres erkennbar und erlauben lediglich eine einfache Absicherung eines mit derartigen Wasserzeichen ausgestatteten Sicherheitsdokuments.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Datenträger der eingangs genannten Art zu schaffen, der die Nachteile des Stands der Technik vermeidet. Insbesondere soll der Datenträger sowohl eine hohe Fälschungssicherheit aufweisen als auch einfach auf Echtheit zu prüfen sein.
Diese Aufgabe wird durch den Datenträger mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Datenträgers ist in dem nebengeordneten Anspruch angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß der Erfindung ist ein Datenträger der eingangs genannten Art flexibel ausgebildet und ist zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie faltbar, wobei er im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv zeigt. Weiter ist vorgesehen, dass

– der Datenträger zwei beabstandet angeordnete erste und zweite Motivbereiche enthält, die durch Falten an der Faltlinie übereinander zu liegen kommen,
– der erste Motivbereich ein erstes Motiv enthält, das durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde erste Codierung gebildet ist,
– der zweite Motivbereich ein zweites Motiv enthält, das durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde zweite Codierung gebildet ist, die invers zur ersten Codierung ist,
– so dass im an der Faltlinie gefalteten Zustand des Datenträgers sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv zusammen das vorgegebene Sollmotiv bilden.

Die Erfindung beruht dabei auf dem Gedanken, das darzustellende Sollmotiv in den Motivbereichen durch eine Codierung zu verändern, und das veränderte Sollmotiv zusammen mit einem in inverser Weise veränderten Sollmotiv so auf dem Datenträger anzuordnen, dass durch Faltung des Datenträgers das unveränderte Sollmotiv rekonstruiert wird.
Die Rekonstruktion des unveränderten Sollmotivs aus den kodierten Motivbereichen stellt eine Selbstverifikation des Datenträgers dar, die für jedermann einfach durchzuführen ist und eine gute Fälschungssicherheit mit hohem Aufmerksamkeits- und Wiedererkennungswert bietet. Wie nachfolgend im Detail erläutert, kann durch die Wahl der Codierung das darzustellende Sollmotiv stark verfremdet oder versteckt werden, so dass es in den kodierten Motivbereichen nicht oder kaum sichtbar ist. Die Codierung kann auch ein eigenständiges Bildmotiv enthalten und so zum visuellen Design des Datenträgers beitragen.
In einer vorteilhaften Erfindungsvariante enthält das Sollmotiv Bildbereiche mit einer Mehrzahl unterschiedlicher Helligkeitsstufen, wobei die erste und zweite Codierung zueinander inverse, nichtlineare Helligkeitsstufen-Transformationen der Bildbereiche des Sollmotivs umfassen. Als nichtlineare Helligkeitsstufen-Transformationen kommen insbesondere stetige und differenzierbare nichtlineare Transformationen in Betracht, aber auch bereichsweise lineare Transformationen, die nicht differenzierbare Stellen (Knickstellen) und/oder Unstetigkeitsstellen (Sprungstellen) aufweisen. Selbstverständlich können auch genuin nichtlineare Transformationen solche Knick- und/oder Sprungstellen aufweisen.
Alternativ oder zusätzlich kann das Sollmotiv Bildbereiche mit einer Mehrzahl unterschiedlicher Farbwerte enthalten, wobei die erste und zweite Codierung zueinander inverse Farbwert-Transformationen der Bildbereiche des Sollmotivs umfassen. Die Farbwert-Transformationen können sich dabei sowohl auf den Farbton als auch auf die Farbsättigung der Bildbereiche beziehen.
Nach einer weiteren Erfindungsvariante ist neben dem Sollmotiv ein Zusatzmotiv vorgegeben. Die erste Codierung umfasst in dieser Variante eine Überlagerung des Sollmotivs mit dem Zusatzmotiv und die zweite Codierung umfasst eine Überlagerung des Sollmotivs mit dem invertierten Zusatzmotiv. Das Zusatzmotiv kann dabei insbesondere ein Graustufenbild oder ein Farbbild darstellen. Diese Erfindungsvariante kann auch mit der vorstehenden Erfindungsvariante kombiniert werden.
In allen Gestaltungen ist das Sollmotiv des Datenträgers mit Vorteil ein Portrait oder eine alphanumerische Zeichenfolge. Bei Banknoten kann diese Zeichenfolge beispielsweise die Denomination der Banknote, eine Seriennummer, eine Unterschrift oder dergleichen enthalten.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind die Motivbereiche mit einer oder mehreren Ausrichtungsmarken versehen, die das exakte Übereinanderlegen der Motivbereiche beim Falten des Datenträgers erleichtern.
In einer vorteilhaften Gestaltung sind die Codierung und das Sollmotiv so aufeinander abgestimmt, dass im geöffneten Zustand des Datenträgers die erste und zweite Codierung den visuellen Eindruck der beiden Motivbereiche bestimmen und das Sollmotiv nicht erkennbar oder versteckt ist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Codierung ein eigenständiges Bildmotiv darstellt, das die Aufmerksamkeit des Betrachters auf sich lenkt und das Sollmotiv in den Hintergrund treten lässt.
Vorteilhaft ist das erste und/oder zweite Motiv durch ein Wasserzeichen in einer Papierlage des Datenträgers gebildet, durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Papierlage des Datenträgers, oder durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Folienlage des Datenträgers. In Wasserzeichenbereichen kann die Papierlage des Datenträgers lokal verdünnt sein, das Papier kann jedoch auch durch eine Tiefprägung oder durch eine Vertiefung in einem Wasserzeicheneinsatz lokal verstärkt sein.
Der Datenträger enthält mit Vorteil ein Substrat aus einem Papier, einer Folie oder einem Papier-Folien-Verbund. Enthält der Datenträger ein Substrat aus einem Papier-Folien-Verbund, so ist dieser mit Vorteil zumindest zweischichtig aufgebaut und enthält zumindest eine Papierlage und eine Folienlage. Der Papier-Folien-Verbund kann auch zumindest dreischichtig aufgebaut sein und zumindest eine Papierlage enthalten, die zwischen zwei Folienlagen eingebettet ist oder zumindest eine Folienlage, die zwischen zwei Papierlagen eingebettet ist.
Ist der Datenträger mehrschichtig aufgebaut, kann es sich empfehlen, die Motivbereiche mit Aussparungen oder transparenten Bereichen in den anderen Lagen des Datenträgers zu kombinieren, um die Sichtbarkeit der Motive zu erhöhen.
Der Datenträger stellt mit Vorteil ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument, eine Ausweiskarte, oder ein auf einer Trägerschicht angeordnetes Transferelement dar.
Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Datenträgers der beschriebenen Art, welcher zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie faltbar ist und im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv zeigt, wobei bei dem Verfahren

– der Datenträger mit zwei beabstandet angeordneten ersten und zweiten Motivbereichen versehen wird, die durch Falten an der Faltlinie übereinander zu liegen kommen,
– durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde erste Kodierung ein erstes Motiv gebildet und der erste Motivbereich mit dem ersten Motiv versehen wird,
– durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde zweite Codierung, die invers zur ersten Codierung ist, ein zweites Motiv gebildet und der zweite Motivbereich mit dem zweiten Motiv versehen wird,
– so dass im an der Faltlinie gefalteten Zustand des Datenträgers sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv zusammen das vorgegebene Sollmotiv bilden.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit wird in den Figuren auf eine maßstabs- oder proportionsgetreue Darstellung verzichtet.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Banknote nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im geöffneten, ungefalteten Zustand,
2 die Banknote von 1 in gefaltetem Zustand,
3 ein Diagramm, das für ein mehrstufiges Wasserzeichen die Abhängigkeit der Schwächung des Lichts von den Grauwerten des darzustellenden Motivs angibt,
4 in (a) und (b) zwei zueinander inverse nichtlineare Helligkeitsstufen-Transformationen, die die Papierdicke in zwei Wasserzeichenbereichen einer Banknote in Abhängigkeit von den Grauwerten angeben,
5 die Abhängigkeit der Papierdicke von den Grauwerten für eine gefaltete Banknote mit den übereinander liegenden Wasserzeichenbereichen der 4,
6 für eine Ausführungsbeispiel der Erfindung in (a) das vorgegebene Sollbild, in (b) das vorgegebene Zusatzmotiv und in (c) die beiden Wasserzeichenbereiche mit den überlagerten und gespiegelten Motiven,
7 eine Darstellung wie 6 für ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
8 eine Darstellung wie 6 für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
9 in (a) bis (e) schematisch verschiedene Varianten für die Anordnung von erstem und zweitem Motiv in unterschiedlichen Datenträgersubstraten.
Die Erfindung wird nun zunächst am Beispiel von Wasserzeichen in Banknoten erläutert. Die 1 und 2 zeigen dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie 12 faltbar ist. Die Banknote 10 enthält zwei Wasserzeichenbereiche 14, 16, die symmetrisch zu der Faltlinie 12 angeordnet sind, so dass sie durch Falten der Banknote 10 entlang der Faltlinie 12 unmittelbar aufeinander zu liegen kommen.
Das visuelle Erscheinungsbild der Wasserzeichenbereiche 14, 16 der Banknote 10 bei Betrachtung in Durchsicht ist in 1 im geöffneten, ungefalteten Zustand, in 2 im gefalteten Zustand dargestellt.
Im gefalteten Zustand bilden die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 in Durchsicht zusammen das gewünschte Sollmotiv, wie etwa das in 2 dargestellte Portrait 20, wohingegen das Portrait 20 im geöffneten Zustand der Banknote in den einzelnen Wasserzeichenbereichen 14, 16 jeweils nur stark verfremdet oder gar nicht erkennbar ist, wie in 1 schematisch illustriert. Im geöffneten Zustand der Banknote wird der visuelle Eindruck der Motive 24, 26 der Wasserzeichenbereiche 14, 16 vielmehr von einem Zusatzmotiv bestimmt, das im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer konzentrischen Abfolge heller und dunkler Rechtecke besteht.
Wird die Banknote aus dem geöffneten Zustand der 1 an der Faltlinie 12 gefaltet, und die rechte Banknotenhälfte auf die linke Banknotenhälfte gelegt, so dass die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 aufeinander zu liegen kommen, so verschwindet der visuelle Beitrag des Zusatzmotivs in Durchsicht praktisch vollständig und das Portrait 20 tritt als dominantes Hauptmotiv klar sichtbar in Erscheinung, wie in 2 dargestellt. Das Sollbild 20 tritt somit ohne die Verwendung externer Hilfsmittel nur durch die Faltung der Banknote 10 selbst in Erscheinung und erlaubt so eine einfache Selbstverifikation der Banknote.
Das Sollbild und das Zusatzmotiv sind in den 1 und 2 wie auch in den nachfolgenden Figuren zur Illustration schematisch und stark vereinfacht dargestellt. Insbesondere handelt es sich bei dem Portrait 20 und den verschiedenen Zusatzmotiven in der Praxis typischerweise um mehrstufige Wasserzeichen mit vielen unterschiedlichen Papierdicken, die im fertigen Papier als unterschiedliche Graustufen zu erkennen sind.
Das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung und eine erste Erfindungsvariante werden nun anhand der 3 bis 5 erläutert. Dabei wird davon ausgegangen, dass das vorgegebene Sollbild ein Graustufenbild darstellt, das eine Mehrzahl unterschiedlicher Helligkeits- oder Graustufen enthält, die zwischen einem minimalen Grauwert G₁ (größte Helligkeit, beispielsweise weiß) und einem maximalen Grauwert G₂ (geringste Helligkeit, beispielsweise schwarz) liegen, wie in dem Diagramm der 3 auf der Abszisse dargestellt.
Bei einem mehrstufigen Wasserzeichen in einem Papiersubstrat 30 entsprechen die Grauwerte der vorgegebenen Sollbilds einer Schwächung des hindurchtretenden Lichts, die zwischen einer minimaler Schwächung So (größte Helligkeit) und einer maximalen Schwächung S_m (geringste Helligkeit) liegt. Der Zusammenhang zwischen den Grauwerten G des Sollbilds und der Schwächung S durch das Papiersubstrat 30 ist in 3 durch den linearen Verlauf 31 S = S₀ + (G – G₁)·(S_m – S₀)/(G₂ – G₁) gegeben, der einer linearen und damit unverfälschten Umsetzung des Sollbilds in ein Wasserzeichenmotiv entspricht.
Bei einem Wasserzeichen in Papier gibt es eine minimale Papierdicke d₀, die nicht unterschritten werden darf. Die minimale Schwächung So wird bei der minimalen Papierdicke d₀ erreicht, dort wird das hindurchtretende Licht am wenigsten geschwächt. Die Papierdicke mit der maximalen Schwächung S_m wird als d_m bezeichnet.
Nachfolgend werden die Grauwertbereiche [G₁, G₂] der einfacheren Darstellung halber jeweils durch das Einheitsintervall [0, 1] dargestellt, was durch eine entsprechende Transformation stets erreicht werden kann. Weiter wird in den Beispielen davon ausgegangen, dass das Velinniveau bei einem Grauwert von 0,5 liegt, was im Allgemeinen natürlich unbedingt nicht der Fall sein muss.
Nach Transformation auf das Einheitsintervall [0, 1] wird das Licht bei einem Grauwert von 0 am geringsten geschwächt, die Schwächung S ist minimal, aber ungleich Null. Diese minimale Schwächung So tritt bei der minimalen Papierdicke d₀ auf. Bei einem Grauwert von 1 wird das Licht am stärksten geschwächt und das Papier ist am dicksten, dort ist die Papierdicke d_m und die Schwächung gleich S_m. Allgemein gilt für die Schwächung S und die Papierdicke d bei einem gewöhnlichen, nicht gefalteten Wasserzeichen in Abhängigkeit vom Grauwert unter der Annahme eines linearen Zusammenhangs: S(x, y) = S₀ + G(x, y)·(S_m – S₀) und d(x, y) = d₀ + G(x, y)·(d_m – d₀) (1)
Da die Beziehungen für die Schwächung S und die Papierdicke d ihrer Form nach identisch sind, wird nachfolgend zumeist nur noch die Papierdicke d angegeben, die entsprechende Beziehung für die Schwächung S ergibt sich daraus jeweils unmittelbar.
Bei der Umsetzung in Papier ist jedem Pixel des Sollbilds ein Papierbereich 32 im Papiersubstrat 30 zugeordnet, wobei die Schwächung S(x, y) des Papierbereichs 32 gerade dem Grauwert G(x, y) des zugeordneten Pixels entspricht. Eine derartige Umsetzung erfolgt in einer dem Fachmann bekannten Weise, beispielsweise durch die Prägung des Siebgewebes eines Papiersiebs oder durch Aufbringen von Wasserzeicheneinsätzen mit einem gewünschten Relief auf das Papiersieb.
Werden nun zwei verschiedene Wasserzeichen d₁(x, y) und d₂(x, y) nach Beziehung (1) übereinander gelegt, also für das hindurchtretende Licht überlagert, so ergibt sich das resultierende Wasserzeichen d_r(x, y) zu: d_r(x, y) = d₁(x, y) + d₂(x, y) = 2·d₀ + (d_m – d₀)·(G₁(x, y) + G₂(x, y)) (2)
Ein solchermaßen überlagertes Wasserzeichen ist dunkler als ein normales Wasserzeichen, da sich der Wertebereich der Summe G₁(x, y) + G₂(x, y) auf das Intervall [0, 2] erstreckt, und da insbesondere eine minimale Papierdicke von 2d₀ nicht unterschritten werden kann. Ein Wasserzeichen nach Beziehung (1) kann auf diese Weise also nicht erreicht werden.
Um bei einer Überlagerung dennoch nicht wesentlich dunklere Wasserzeichen als durch Beziehung (1) definiert zu erzeugen, kann das gewünschte Sollmotiv mit Papierdicke d(x, y) vorteilhaft definiert werden durch: d(x, y) = 2·d₀ + G(x, y)·(d_m – 2·d₀), (3) wobei d_m größer als 2d₀ sein muss. Diese Bedingung kann praktisch jedoch leicht erfüllt werden, da d_m größer als bei einem vergleichbaren normalen Wasserzeichen sein kann, da zu seiner Erzeugung ja zwei Teilmotive überlagert werden.
Zur Illustration wird zunächst die Aufhellung zweier Teilmotive beschrieben. Wie Beziehung (2) zeigt, müssen die Teilmotive aufgehellt werden, um aus zwei Teilmotiven bei einer Überlagerung ein Sollmotiv nach Beziehung (3) zu erhalten. Liegt beispielsweise der Velinbereich bei einem Grauwert von 0,5, und werden beide Teilmotive jeweils um 50% aufgehellt, so ergeben sich die aufgehellten Teilmotive zu: d₁(x, y) = 1 / 2 d(x, y) = d₀ + G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) (4) und d₂(x, y) = d₀ + G(x, y)·( 1 / 2^dm – d₀) (5)
Eines der Teilmotive muss in der Regel gespiegelt werden, um sicherzustellen, dass die Teilmotive nach dem Falten in gleicher Orientierung übereinander liegen. Eine solche Spiegelung ist in den angegebenen Formeln für d₁(x, y) und d₂(x, y) nicht berücksichtigt, da die Spiegelung einerseits auf vielfältige Weise erfolgen kann, andererseits für die vorliegende Diskussion nicht wesentlich ist. Die angegebenen Formeln beziehen sich also jeweils auf die Papierdicke der Wasserzeichenbereiche in der für die Überlagerung notwendigen Orientierung. So verstanden ergibt sich bei der Überlagerung der Teilmotive durch Faltung das gewünschte Sollmotiv: d₁(x, y) + d₂(x, y) = d₀ + G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) + d₀ + G(x, y)( 1 / 2d_m – d₀) = 2·d₀ + G(x, y)·(d_m – 2·d₀) = d(x, y)
Die Teilmotive können im Allgemeinen selbstverständlich auch unterschiedlich stark aufgehellt werden und der Velinbereich kann auch einem anderen Grauwert als 0,5 entsprechen.
Bei einer ersten Erfindungsvariante werden nun die Grauwerte des vorgegebenen Sollbilds nicht etwa linear in Schwächungswerte bzw. Dicken des Papiersubstrats umgesetzt, sondern das Sollbild wird mit zwei zueinander inversen, nichtlinearen Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) in verfremdete erste und zweite Motive umgewandet, die in dem ersten bzw. zweiten Wasserzeichenbereich 14, 16 angeordnet werden.
Zur Illustration zeigt 4 in (a) und (b) ein Beispiel für zwei zueinander inverse nichtlineare Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)), wobei die Kurven 33 und 35 jeweils die Papierdicke in zwei Wasserzeichenbereichen einer Banknote in Abhängigkeit von den Grauwerten angeben. Wird von einem linearen Zusammenhang zwischen Grauwert und Papierdicke ausgegangen, können die Teilmotive über die kodierten Graustufenverteilungen beispielsweise wie folgt definiert werden: d₁(x, y) = d₀ + K(G(x, y))·(d_m – 2d₀) d₂(x, y) = d₀ + K^–1(G(x, y))·(d_m – 2d₀)
Dabei bedeutet die Tatsache, dass die Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) zueinander invers sind, dass für alle Grauwerte K^–1(G(x, y)) + K(G(x, y)) = G(x, y) gilt. Weiter dürfen K^–1(G(x, y)) und K(G(x, y)) das Intervall [0, 1] nicht verlassen, woraus folgt, dass K(G(x, y)) ≤ G(x, y) und K(0) = K^–1(0) = 0 sein muss.
Unter diesen Voraussetzungen ergibt sich durch Überlagerung der beiden Wasserzeichenbereiche d₁(x, y) und d₂(x, y) gerade das gewünschte Sollmotiv nach Beziehung (3).
Jede der Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) für sich genommen ist nichtlinear und bewirkt daher eine Verfremdung des ersten bzw. zweiten Motivs. Als konkretes Ausführungsbeispiel ist in 4 K(G(x, y)) = G²(x, y) gesetzt, so dass gilt: d₁(x, y) = d₀ + G₂(x, y)·(d_m – 2·d₀) d₂(x, y) = d₀ + (G(x, y) – G²(x, y))·(d_m – 2·d₀)
Die Abhängigkeit der Papierdicke d₁ vom Grauwert G ist in 4(a) als Kurve 33, die Abhängigkeit der Papierdicke d₂ in 4(b) als Kurve 35 gezeigt. Die beiden durch die Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) verfremdeten Sollmotive werden dann als erstes bzw. zweites Motiv 24, 26 in die Wasserzeichenbereiche 14, 16 der Banknote 10 eingebracht, wobei in der Regel eines der beiden Motive gespiegelt wird, um zu erreichen, dass die beiden Motive nach dem Falten in gleicher Orientierung übereinander liegen. Welches der Motive 24, 26 gespiegelt wird, hängt dabei von dem Informationsgehalt der Motive ab und davon, ob die seitenrichtige Präsentation beim Falten des rechten Teils der Banknote 10 auf den linken Teil, oder beim Falten des linken Teils auf den rechten Teil entstehen soll. Bei parallel zur Faltlinie spiegelsymmetrischen Motiven ist keine Spiegelung erforderlich.
Im geöffneten Zustand der Banknote 10 erscheint das Sollmotiv 20 in den Wasserzeichenbereichen 14, 16 durch die Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) jeweils mit einem stark verfremdeten visuellen Eindruck. Wird die Banknote dann an der Faltlinie 12 gefaltet, so dass die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 aufeinander zu liegen kommen, so ergänzen sich das erste und zweite Motiv 24, 26 in Durchsicht zu dem unverfremdeten Sollbild 20 und ermöglichen dadurch eine Selbstverifikation der Banknote 10.
Zur näheren Erläuterung sind in 4(a) und (b) beispielhaft zwei Papierbereiche 34, 36 der Banknote 10 gezeigt, die demselben Pixel des vorgegebenen Sollbilds zugeordnet sind und die nach dem Falten der Banknote 10 an der Faltlinie 12 aufeinander zu liegen kommen, wie in 5 dargestellt. Wird der Grauwert des zugeordneten Pixels des Sollbilds mit G_p bezeichnet, so werden den Papierbereichen 34, 36 aufgrund der Codierung durch die inversen Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) die Papierdicken d₁ = d₀ + k(G_p)·(d_m - 2d₀) d₂ = d₀ + K^–1(G_p)·(d_m -2 d₀) und die Schwächungen S₁ = S₀ + K(G_p)·(S_m – 2S₀) S₂ = S₀ + K^–1(G_p)·(S_m – 2S₀) zuordnet, wie in 4(a) und (b) gezeigt. Für das Sollmotiv bei Überlagerung gilt dann d = d₁ + d₂ = 2d₀ + G_p(d_m – 2d₀), und S = S₁ + S₂ = 2S₀ + G_p(S_m – 2S₀)
Da diese Ergänzung für jeden Bildbereich des vorgegebenen Sollbilds gilt, weisen die jeweils übereinander liegenden Papierbereiche der beiden Motive 24, 26 im gefalteten Zustand der Banknote 10 zusammen gerade eine Papierdicke nach Beziehung (3) und eine entsprechende Schwächung auf, so dass sich insgesamt die in 5 gezeigte lineare Beziehung 37 zwischen Papierdicke und Grauwert ergibt. Die beiden überlagerten Motive 24, 26 stellen zusammen das Sollbild somit unverfremdet dar.
Zur Veranschaulichung sind in 5 sind neben der Abhängigkeit der Papierdicke d des Sollmotivs (Kurve 37) gestrichelt auch die Kurvenverläufe für die Papierdicken d₁ und d₂ der Teilmotive (Kurven 33 und 35) eingezeichnet. Wie aus der Figur unmittelbar ersichtlich, addieren sich die nichtlinearen, verfremdenden Kurven 33, 35 zur dem linearen, nicht verfremdenden Kurvenlauf 37.
Mit anderen Worten heben sich die zueinander inversen Codierungen der Helligkeitsstufen-Transformationen K(G(x, y)) und K^–1(G(x, y)) in Durchsicht gerade auf, so dass das mit K(G(x, y)) kodierte erste Motiv und das mit K^–1(G(x, y)) kodierte zweite Motiv zusammen das vorgegeben Sollbild rekonstruieren.
Zurückkommend auf die Darstellung der 1 und 2 kann die Codierung des Sollbilds auch durch eine ortsabhängige Überlagerung des Sollbilds mit einem vorgegebenen Zusatzmotiv erfolgen. Das Zusatzmotiv kann unabhängig von der Papierdicke definiert werden, da es sich um ein virtuelles Bild handelt, das zu den Teilmotiven dazuaddiert wird. Nach der Addition müssen jedoch im Ergebnis reelle Werte entstehen, daher ist es sinnvoll das Zusatzmotiv in einem relativ kleinen Dickenbereich zu definieren, damit es über einen großen Graustufenbereich dazuaddiert werden kann. Das Zusatzmotiv kann zur Vereinfachung so definiert werden, dass es sich mit dem invertierten Zusatzmotiv zur Papierdicke Null aufhebt. Die Teilmotive können nach Beziehung (4) und (5) definiert verwendet werden.
Zur näheren Erläuterung zeigt 6 in (a) das vorgegebene Sollbild in Form des Portraits 20 und in (b) das vorgegebene Zusatzmotiv 28 in Form konzentrischen Abfolge hellerer und dunklerer Rechtecke. Im Ausführungsbeispiel liegt der Dickenbereich des Zusatzmotivs bei 2d₀: Z(x, y) = –d₀ + G_Z(x, y)·d₀ wobei G_Z(x, y) die Grauwerte des Zusatzmotivs angibt, die im Allgemeinen unabhängig von den Grauwerten der Teilmotive sind.
Zur Codierung des ersten Motivs 24 wird das Sollbild 20 mit dem Zusatzmotiv 28 überlagert: d comb / 1(x, y) = d₁(x, y) + Z(x, y) = d₀ + G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) – d0 + G_Z(x, y)·d₀ = G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) + G_Z(x, y)·d₀ wobei d comb / 1(x, y) ortsabhängig die Papierdicke im ersten Motiv 24 angibt.
Zur Codierung des zweiten Motivs 26 wird das Zusatzmotiv 28 invertiert, das Sollbild 20 mit dem invertierten Zusatzmotiv 28 überlagert und gespiegelt. Eine Invertierung des Zusatzmotivs 28 bedeutet dabei insbesondere, dass sich das Zusatzmotiv zusammen mit dem invertierten Zusatzmotiv zur Papierdicke Null ergänzt: Z^–1(x, y) = –Z(x, y) = d₀ – G_Z(x, y)·d₀, so dass also Z(x, y) + Z^–1(x, y) = –d₀ + G_Z(x, y)·d₀ + d₀ – G_Z(x, y) = 0
Es ist jedoch auch möglich, dass sich das Zusatzmotiv und das invertierten Zusatzmotiv zu einer anderen konstanten Papierdicke d_z ergänzen, Z(x, y) + Z^–1(x, y) = d_z, so dass sich die Ortsabhängigkeit der Grauwerte des Zusatzmotivs beim Übereinanderlegen von Zusatzmotiv und invertiertem Zusatzmotiv heraushebt. Zusatzmotiv und invertiertes Zusatzmotiv zusammen bewirken somit allenfalls eine gleichmäßige Schwächung, jedoch keine ortsabhängige Modulation des durch das Papier hindurchtretenden Lichts und wirken daher wie ein unstrukturierter Papierbereich. Im Ausführungsbeispiel, bei dem Z(x, y) + Z^–1(x, y) = 0 gewählt ist, ergänzen sich Zusatzmotiv und invertiertes Zusatzmotiv zur Gesamtpapierdicke Null, bewirken also im Sollbild weder eine ortsabhängige Modulation noch eine Schwächung.
Nach dem Vorstehenden ergibt sich für das zweite Motiv 26 d comb / 2(x, y) = d_z(x, y) + Z^–1(x, y) = d₀ + G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) + d₀ – G_Z(x, y)·d₀ = d₀(2 – G_Z(x, y))+ G(x, y)·( 1 / 2d_m - d₀) wobei d comb / 2(x, y) ortsabhängig die Papierdicke im zweiten Motiv 26 angibt und die Spiegelung in der Formel nicht berücksichtigt ist. Für die Überlagerung der beiden Motive 24, 26 in einer passenden Orientierung gilt dann: d comb / 1(x, y) + d comb / 2(x, y) = = G(x, y)·( 1 / 2d_m - d₀) + G_Z(x, y)·d₀ + d₀(2 - G_Z(x, y) + G(x, y)·( 1 / 2d_m – d₀) = = 2·d₀ + G(x, y)·(d_m – 2·d₀) = d(x, y) es ergibt sich also das Sollbild nach Beziehung (3). Die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 mit den überlagerten und gespiegelten Motiven 24, 26 sind in 6(c) schematisch dargestellt.
Zusatzmotiv und Sollbild müssen bei der beschriebenen Variante so aufeinander abgestimmt sein, dass bei der Überlagerung des invertierten Zusatzmotivs mit dem Sollbild die entstehenden Grauwerte im Papier tatsächlich umsetzbar sind. Soll beispielsweise ein Sollbild, dass an einer Stelle einen Grauwert von G(x₁, y₁) 0,4 mit einem Zusatzmotiv mit dem Wert von G_Z(x₁,y₁) = 0,8 an dieser Stelle überlagert werden, so ergeben sich die überlagerten Teilmotive zu: d comb / 1(x₁, y₁ ) = G(x₁ + y₁)·( 1 / 2d_m – d₀) + G_Z(x₁, y₁)·d₀ – 0,4·d₀ + 0,2·d_m; d comb / 2(x₁, y₁) = d₀(2 – G_Z(x₁, y₁)) + G(x₁, y₁)·( 1 / 2d_m – d₀) = 0,8·d₀ + 0,2·d_m
Damit die Teilmotive realistisch wiedergegeben werden können, also insbesondere d comb / 1(x₁, y₁) ≥ d₀ und d comb / 2(x₁, y₁) ≥ d₀ gewährleistet ist, müssen die produktabhängigen Größen d₀ und d₁ bestimmten Bedingungen genügen. Im genannten Beispiel muss etwa d_m ≥ 3 d₀ gelten, um d comb / 1(x₁, y₁) ≥ d₀ sicherzustellen.
Hat also d₀ beispielsweise einen Wert von 10 μm und d_m einen Wert von 120 μm, so ergibt sich für d₁ eine Papierstärke von 28 μm und für d₂ eine Papierstärke von 32 μm, die beide praktisch umsetzbar sind. Liegt d₀ dagegen bei 30 μm und d_m bei 80 μm, so ergäbe sich für d₁ ein nicht umsetzbarer Wert von 28 μm.
Allgemein müssen für alle Punkte (x, y) im Motivbereich die folgenden Bedingungen erfüllt sein: d₀ ≤ d comb / 1(x, y) ≤ d_m – d₀ und d₀ ≤ d comb / 2(x, y) ≤ d_m – d₀ (6)
Bei gegebenen Werten für d₀ und d_m ergeben sich aus der Beziehung (6) vier Bedingungen für G_Z(x, y) in Abhängigkeit von G(x, y), die für eine praktische Umsetzbarkeit der Überlagerung alle erfüllt sein müssen. Das Einhalten dieser Bedingungen kann beispielsweise mithilfe eines geeigneten Computerprogramms sichergestellt werden, mit dem ein vorgegebenes G_Z(x, y) auch so angepasst werden kann, dass die Bedingungen (6) erfüllt sind.
Durch Faltung der Banknote 10 entlang der Faltlinie 12 kommen die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 aufeinander zu liegen. Die ortsabhängigen Beiträge des Zusatzmotivs 28 und des invertierten Zusatzmotivs addieren sich, wie oben beschrieben, zu Null oder zu einer ortsunabhängigen Schwächung, während einander die Beiträge des nicht invertierten Sollbilds im ersten und zweiten Motiv 24, 26 verstärken. Im gefalteten Zustand tritt daher das Portrait 20 als dominantes Hauptmotiv klar sichtbar in Erscheinung, während das Zusatzmotiv 28 nicht mehr erkennbar ist, wie in 2 gezeigt.
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das vorgegebene Zusatzmotiv nicht ein geometrisches Muster darstellt, sondern eigenständige Designelemente enthält, die die Aufmerksamkeit des Betrachters anziehen. 7 zeigt in (a) das vorgegebene Sollbild, das wie bei 6 durch das Portrait 20 gebildet ist, und in (b) das vorgegebene Zusatzmotiv 48 in Form eines hellen Hintergrunds 40 mit einem Raster dunkler Wappenelemente 42.
Zur Codierung des ersten Motivs 44 wird das Sollbild 20 mit dem Zusatzmotiv 48 überlagert. Zur Codierung des zweiten Motivs 46 wird das Zusatzmotiv 48 invertiert, das Sollbild 20 mit dem invertierten Zusatzmotiv überlagert und gespiegelt. Die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 mit den überlagerten und gespiegelten Motiven 44, 46 sind in 7(c) schematisch dargestellt.
Im geöffneten Zustand der Banknote 10 dominiert das Raster der Wappenelemente 42 den visuellen Eindruck der Wasserzeichenbereiche 14, 16, das Portrait 20 ist durch die Überlagerung nicht oder kaum sichtbar. Im gefalteten Zustand der Banknote 10, in dem die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 aufeinander liegen, addieren sich die ortsabhängigen Beiträge von Zusatzmotivs 48 und invertiertem Zusatzmotiv zu Null oder einer ortsunabhängigen Schwächung, während sich die Beiträge des nicht invertierten Portraits 20 im ersten und zweiten Motiv 44, 46 verstärken. Nach dem Falten der Banknote 10 tritt daher das Portrait 20 als dominantes Hauptmotiv klar sichtbar in Erscheinung, während das Zusatzmotiv 48 nicht mehr erkennbar ist, wie in 2 gezeigt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 8 stellt das vorgegebene Sollbild eine alphanumerische Zeichenfolge 50, hier die in 8(a) gezeigte Ziffernfolge ”10” dar und das Zusatzmotiv ist durch das in 8(b) schematisch dargestellte Graustufen-Portrait 58 gegeben.
Zur Codierung des ersten Motivs 54 wird das Sollbild 50 mit dem Zusatzmotiv 58 überlagert. Zur Codierung des zweiten Motivs 56 wird das Zusatzmotiv 58 invertiert, das Sollbild 50 mit dem invertierten Zusatzmotiv überlagert und gespiegelt. Die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 mit den überlagerten und gespiegelten Motiven 54, 56 sind in 8(c) schematisch dargestellt.
Im geöffneten Zustand der Banknote 10 dominiert das Portrait 58 des Zusatzmotivs den visuellen Eindruck der Wasserzeichenbereiche 14, 16, während die Ziffernfolge ”10” durch die Überlagerung nicht oder kaum sichtbar ist. Dieser Effekt ist in der Darstellung der 8 weniger deutlich ausgeprägt als bei einem realen Sicherheitsdokument, da das Graustufen-Portrait 58 durch die Schwarz-Weiß-Strichzeichnung der 8 nur unvollständig wiedergegeben werden kann.
Im gefalteten Zustand der Banknote 10, in dem die beiden Wasserzeichenbereiche 14, 16 aufeinander liegen, addieren sich die ortsabhängigen Beiträge von Portrait 58 und invertiertem Portrait zu Null oder einer ortsunabhängigen Schwächung, während sich die Beiträge des nicht invertierten Ziffernfolgen ”10” im ersten und zweiten Motiv 54, 56 verstärken. Nach dem Falten der Banknote 10 tritt daher für den Betrachter überraschend die Ziffernfolge ”10” als dominantes Hauptmotiv hervor, während das Portrait nicht mehr erkennbar ist, wie in 8(d) dargestellt.
Während die bisherigen Beispiele zur Illustration Wasserzeichenbereiche in einer Papierlage eines Sicherheitsdokuments betrafen, ist die Erfindung nicht auf solche Ausgestaltungen beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung allgemein bei flexiblen Datenträgern zum Einsatz kommen, die zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie faltbar sind und im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv zeigen.
Das erste und/oder zweite Motiv kann dabei insbesondere durch ein Wasserzeichen oder durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Papierlage des Datenträgers gebildet sein, oder auch durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Folienlage des Datenträgers. Im Fall gedruckter oder gelaserter Kennzeichnungen ist das vorgegebene Sollbild nicht auf Graustufenbilder beschränkt, sondern kann auch ein Farbbild darstellen. Auch die Codierung kann in diesem Fall eine Codierung von Farbton und/oder Sättigung umfassen, oder kann eine Überlagerung mit einem farbigen Zusatzmotiv beinhalten.
9 zeigt in (a) bis (e) schematisch verschiedene Varianten für die Anordnung von erstem und zweitem Motiv in unterschiedlichen Datenträgersubstraten.
9(a) zeigt zunächst einen flexiblen Datenträger 60 mit einem reinen Papiersubstrat 62, beispielsweise eine Banknote oder ein Sicherheitsdokument. Das erste und zweite Motiv 64 bzw. 66 können beide durch Wasserzeichen gebildet sein, wie in Zusammenhang mit den 1 bis 8 bereits erläutert.
Im Rahmen der Erfindung kann jedoch auch eines oder sogar beide Motive 64, 66 durch gedruckte oder gelaserte Kennzeichnungen in dem Papiersubstrat 62 gebildet sein. Auch in diesem Fall sind das erste bzw. zweite Motiv durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde erste bzw. zweite Codierung gebildet, wobei die zweite Codierung invers zur ersten Codierung ist, so dass im an der Faltlinie 12 gefalteten Zustand des Datenträgers sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv zusammen das Sollmotiv bilden.
9(b) zeigt einen flexiblen Datenträger 70 mit einem reinen Kunststoffsubstrat 72, wie etwa eine Polymer-Banknote. Das erste und zweite Motiv 74 bzw. 76 sind durch gedruckte oder gelaserte Kennzeichnungen in dem Kunststoffsubstrat 72 gebildet. Durch Faltung an der Faltlinie 12 heben sich die zueinander inversen Codierungen der Motive 74, 76 in Durchsicht auf und das vorgegebene Sollbild tritt in Erscheinung.
9(c) zeigt einen flexiblen Datenträger 80, dessen Substrat durch einen Papier-Folien-Verbund 82 mit einer Papierlage 68 und einer Folienlage 78 gebildet ist, beispielsweise eine Folien-Verbundbanknote. Die Papier- und Folienschichten können dabei zusammenkaschiert oder verklebt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Folienlage direkt auf das Papier aufzuextrudieren.
Bei einem solchen Datenträger mit zumindest zweischichtigem Papier-Folien-Verbund 82 können nun beide Motive in der Papierlage 68 angeordnet sein, wie bei 9(a) beschrieben oder beide Motive können in der Folienlage 78 angeordnet sein, wie bei 9(b) beschrieben. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass eines der Motive 84 in der Papierlage 68, das andere der Motive 86 in der Folienlage 78 angeordnet wird. Das Motiv 84 in der Papierlage 68 kann dabei durch ein Wasserzeichen oder durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung gebildet sein, das Motiv 86 in der Folienlage 78 durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung. Durch Faltung an der Faltlinie 12 heben sich die zueinander inversen Codierungen der Motive 84, 86 in Durchsicht auf und das vorgegebene Sollbild tritt in Erscheinung.
Eine weitere Variante ist in 9(d) gezeigt, nämlich ein flexibler Datenträger 90, dessen Substrat durch einen Papier-Folien-Verbund 92 gebildet ist, bei dem eine Papierlage 68 zwischen zwei Folienlagen 78 eingebettet ist. Auch hier können die Papier- und Folienschichten zusammenkaschiert oder verklebt werden, oder die Folienlagen können direkt auf das Papier aufextrudiert werden.
Bei einem solchen Datenträger mit zumindest dreischichtigem Papier-Folien-Verbund 92 können nun beide Motive in der Papierlage 68 oder einer der Folienlagen 78 angeordnet sein, wie bei 9(a) und 9(b) beschrieben. Es kann auch ein Motiv in der Papierlage 68 und das andere Motiv in einer der Folienlagen 78 angeordnet sein, wie bei 9(c) beschrieben. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass eines der Motive 94 in der ersten Folienlage 78, das andere der Motive 96 in der zweiten Folienlage 78 angeordnet wird. Die Motive 94, 96 können dabei jeweils durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung gebildet sein. Durch Faltung an der Faltlinie 12 heben sich die zueinander inversen Codierungen der Motive 94, 96 in Durchsicht auf und das vorgegebene Sollbild tritt in Erscheinung.
Bei einem dreischichtigen Papier-Folien-Verbund kommt auch die umgekehrte Abfolge von Papier- und Folienschichten in Betracht, wie in der weiteren Variante der 9(e) gezeigt. Der flexible Datenträger 100 enthält ein Substrat aus einem Papier-Folien-Verbund 102, bei dem eine Folienlage 78 zwischen zwei Papierlagen 68 eingebettet ist. Auch hier können die Papier- und Folienschichten zusammenkaschiert oder verklebt werden, oder die Folienlage kann direkt auf eine der Papierlagen aufextrudiert werden.
Bei einem solchen Datenträger mit zumindest dreischichtigem Papier-Folien-Verbund 102 können nun beide Motive in einer der Papierlagen 68 oder der Folienlage 78 angeordnet sein, wie bei 9(a) und 9(b) beschrieben. Es kann auch ein Motiv in einer der Papierlagen 68 und das andere Motiv in der Folienlage 78 angeordnet sein, wie bei 9(c) beschrieben. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass eines der Motive 104 in der ersten Papierlage 68, das andere der Motive 106 in der zweiten Papierlage 68 angeordnet wird. Die Motive 104, 106 können dabei jeweils durch ein Wasserzeichen oder durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung gebildet sein. Durch Faltung an der Faltlinie 12 heben sich die zueinander inversen Codierungen der Motive 104, 106 in Durchsicht auf und das vorgegebene Sollbild tritt in Erscheinung.
Bei Datenträgern mit einem mehrschichtigen Substrat sind die Motivbereiche vorzugsweise mit Aussparungen oder transparenten Bereichen in den anderen Lagen des Datenträgers kombiniert. Sind beispielsweise bei dem Datenträger 80 der 9(c) beide Motive in der Papierlage 68 angeordnet, so ist die Folienlage 78 an diesen Stellen mit Vorteil transparent ausgebildet um die Sichtbarkeit der Motive zu erhöhen. Sind beide Motive in der Folienlage 78 angeordnet, so ist die Papierlage 68 an diesen Stellen mit Vorteil ausgespart oder verdünnt. Bei der in 9(c) gezeigten Gestaltung ist die Folienlage 78 vorzugsweise im Bereich des ersten Motivs 84 transparent und die Papierlage 68 im Bereich des zweiten Motivs 86 ausgespart oder verdünnt. Analoge Anpassungen der Papier- und Folienlagen können bei den Datenträgern 90 und 100 der 9(d) und (e) vorgenommen werden.

Claims

Flexibler Datenträger, insbesondere Wert- oder Sicherheitsdokument, der zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie faltbar ist und im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv zeigt, wobei – der Datenträger zwei beabstandet angeordnete erste und zweite Motivbereiche enthält, die durch Falten an der Faltlinie übereinander zu liegen kommen, – der erste Motivbereich ein erstes Motiv enthält, das durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde erste Codierung gebildet ist, – der zweite Motivbereich ein zweites Motiv enthält, das durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde zweite Codierung gebildet ist, die invers zur ersten Codierung ist, – so dass im an der Faltlinie gefalteten Zustand des Datenträgers sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv zusammen das vorgegebene Sollmotiv bilden.
Datenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollmotiv Bildbereiche mit einer Mehrzahl unterschiedlicher Helligkeitsstufen enthält und die erste und zweite Codierung zueinander inverse, nichtlineare Helligkeitsstufen-Transformationen der Bildbereiche des Sollmotivs umfassen.
Datenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollmotiv Bildbereiche mit einer Mehrzahl unterschiedlicher Farbwerte enthält und die erste und zweite Codierung zueinander inverse Farbwert-Transformationen der Bildbereiche des Sollmotivs umfassen.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zusatzmotiv vorgegeben ist und die erste Codierung eine Überlagerung des Sollbilds mit dem Zusatzmotiv und die zweite Codierung eine Überlagerung des Sollbilds mit dem invertierten Zusatzmotiv umfasst.
Datenträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzmotiv ein Graustufenbild oder ein Farbbild darstellt.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollmotiv des Datenträgers ein Portrait oder eine alphanumerische Zeichenfolge ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Motivbereiche mit einer oder mehreren Ausrichtungsmarken versehen sind, die das exakte Übereinanderlegen der Motivbereiche beim Falten erleichtern.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im geöffneten Zustand des Datenträgers die erste und zweite Codierung den visuellen Eindruck der beiden Motivbereiche bestimmen und das Sollmotiv nicht erkennbar oder versteckt ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Motiv durch ein Wasserzeichen in einer Papierlage des Datenträgers gebildet ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Motiv durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Papierlage des Datenträgers gebildet ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Motiv durch eine gedruckte oder gelaserte Kennzeichnung in einer Folienlage des Datenträgers gebildet ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Substrat aus einem Papier, einer Folie oder einem Papier-Folien-Verbund enthält.
Datenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Substrat aus einem Papier-Folien-Verbund enthält, der zumindest zweischichtig aufgebaut ist und zumindest eine Papierlage und eine Folienlage enthält.
Datenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Substrat aus einem Papier-Folien-Verbund enthält, der zumindest dreischichtig aufgebaut ist und vorzugsweise zumindest eine Papierlage enthält, die zwischen zwei Folienlagen eingebettet ist.
Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument, eine Ausweiskarte, oder ein auf einer Trägerschicht angeordnetes Transferelement darstellt.
Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Datenträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 15, welcher zur Selbstverifikation entlang einer Faltlinie faltbar ist und im gefalteten Zustand in Durchsicht ein vorgegebenes Sollmotiv zeigt, wobei bei dem Verfahren – der Datenträger mit zwei beabstandet angeordneten erste und zweite Motivbereichen versehen wird, die durch Falten an der Faltlinie übereinander zu liegen kommen, – durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde erste Codierung ein erstes Motiv gebildet wird, und der erste Motivbereich mit dem ersten Motiv versehen wird, – durch das Sollmotiv und eine das Sollmotiv verändernde zweite Codierung, die invers zur ersten Codierung ist, ein zweites Motiv gebildet wird, und der zweite Motivbereich mit dem zweiten Motiv versehen wird, – so dass im an der Faltlinie gefalteten Zustand des Datenträgers sich in Durchsicht die erste und die inverse zweite Codierung aufheben und das erste und zweite Motiv zusammen das vorgegebene Sollmotiv bilden.