TW202333087A - 安全元素、相應雕刻凹版印刷板、及用於製造、解碼及鑑定安全元素的安全標記的方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於透過凹版印刷法印刷的安全標記、相應雕刻凹版印刷板、及用於製造、編碼/解碼及鑑定所述安全標記的方法及裝置。安全標記包含凹版模組的多色調二維凹版圖案，凹版模組含有根據特定編碼符元的編碼資料，對編碼資料的解碼，與在解碼階段圍繞其位置在所述凹版圖案的數位影像上與所述符元相關的細微移位的量測色調值一起，提供了對不同色調的模組之間對位誤差的穩健及精確估計，從而允許輕鬆(甚至僅用智慧型手機)檢測透過平版印刷獲得的任何假標記。

Description

安全元素、相應雕刻凹版印刷板、及用於製造、解碼及鑑定安全元素的安全標記的方法及裝置
本發明係關於藉由凹版印刷法在安全文件(例如，鈔票、護照)、郵票或票據上凹版印刷二維多色圖案，透過具有多色調凹版油墨(例如，見專利EP 2 956 514 B1)的凹版印刷來提供保護、防止其偽造或非法複製的技術領域。本發明進一步係關於二維編碼圖案的編碼/解碼及鑑定方法(例如，見專利EP 2 619 714 B1或EP 2 780 865 B1)的技術領域。
含有藉由凹版印刷法用薄凹版線印刷的二維圖案(可能係不同顏色或同一顏色的不同色調(例如，半色調凹版圖案))的安全標記廣泛用於保護其免於非法複製，因為很難在沒有對位誤差的情況下製造拷貝。
凹版印刷供給最一致且高品質的細線印刷。其可視為用於在安全文件(特別是鈔票及郵票)領域中產生精細設計的首選印刷技術。凹版印刷法的一個顯著特徵係，藉由使用凹版印刷板的相應淺凹槽或相對深凹槽，凹版浮雕可自幾微米至幾十微米不等。由凹版油墨層厚度產生的凹版浮雕藉由基板的壓印得以強調，所述壓印由油墨轉移期間的壓力產生。產生自凹版印刷的觸感使鈔票具有典型的、可識別的觸摸感。
本領域已知，凹版油墨可用於製造多色調設計，即，藉由在單一步驟製程中印刷單一凹版油墨，由於不同的凹版板雕刻深度導致的不同印刷油墨厚度，製造包含幾種不同顏色陰影的印刷設計係可能的。專利EP 2 956 514 B1揭示一種適合於以可預測的方式印刷多特徵凹版印刷設計的凹版油墨組合物。EP 2 956 514 B1中揭示的凹版油墨組合物包含兩種組分，即不同模態顆粒直徑的顏料顆粒。
在圖案(即，「凹版圖案」)的凹版印刷僅以一個顏色實現的情況下，通常使用的拷貝所述圖案的技術係平版印刷技術。在這種情況下，在通常高品質拷貝上確實沒有對位誤差，使得其視覺外觀係誤導性的，但當然會丟失由凹版印刷圖案的浮雕特徵提供的特定觸覺感知。這亦係世界上許多鈔票含有凹版安全特徵的原因之一。
在凹版圖案係以多色調或多色的情況下，平版印刷技術無法提供沒有對位誤差的拷貝(因為多個平版印刷步驟及印刷板)，且顏色越多，效果越差。然而，當非常小心地執行平版印刷時，這些對位誤差很難由人類肉眼或普通人所察覺，而必須使用不常用的特定分析工具(例如，放大鏡、顯微鏡)。
因此，需要一種安全凹版圖案，即使用複雜的平版印刷技術，亦可藉由能夠拍攝圖案的簡單數位影像的常用手段(例如，配備有相機的智慧型手機)輕鬆(即使智慧型手機的相機具有很低的解像力)檢測出該安全凹版圖案的偽造或非法複製。
為了克服先前技術的上述缺點及限制，根據本發明開發了一種涉及圖案的多色調凹版印刷及根據高度安全的編碼方案(舉例而言，諸如上述引用之專利EP 2 619 714 B1或EP 2 780 865 B1中規定的方案)對所述圖案進行編碼兩者的安全標記。
具體地，專利EP 2 780 865 B1揭示了一種用於對表面上的數字資訊項進行編碼的圖案，包含屬於一符元集合的複數個符元的一特定排列，該排列中的各個符元旨在用於所述數字資訊項的一部分的編碼，其中各個符元由以特定方式定位的至少一個差分碼元對組成，各個碼元包括一參數，各個差分對的第一碼元的參數具有第一值，各個差分對的第二碼元的參數具有不同於第一值的第二值，且所述特定排列對應於構成參考圖案的所述符元的預定排列。
此外，亦根據本發明開發了用於製造、編碼或解碼、及鑑定(透過常用手段)所述安全標記的相應方法及裝置，以便人人均可容易地檢測到任何偽造的複製。
對於替代印刷法，諸如例如平版印刷、絲網印刷、照相凹版印刷或噴墨印刷，必須使用不同顏色的油墨來製造包含三個或三個以上顏色的設計。然而，這些印刷法不適合於為本發明的安全標記的不同顏色提供所要求的解析度及/或對位。因此，這些印刷法不能用於製造如本文所揭示的包含多色調安全圖案的多色調安全特徵。若使用這些替代印刷法試圖在有價值文件上複製如本文所揭示的安全標記，則根據本發明的拷貝鑑定將失敗，且相應印刷安全文件將識別為偽造。
根據本發明的第一態樣的安全元素包含基板及安全標記，安全標記包含透過凹版印刷用凹版油墨在基板的表面上印刷的二維凹版圖案，二維凹版圖案具有一相關聯顏色並包含至少一個基礎凹版圖案，基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，各個基礎凹版圖案僅包含其色調屬於兩個不同允許色調之相應集合的凹版模組，各個凹版模組具有所述相關聯顏色的一個色調，凹版模組的色調選自相關聯顏色的複數個不同參考色調的色調調色板，色調之間的CIE色差ΔE*大於或等於2.0，凹版模組的寬度ε大於20 μm且小於或等於50 μm，其中二維凹版圖案係基於包含至少一個參考圖案的相關聯二維編碼圖案製造的，其中至少一個基礎凹版圖案中之各者係基於至少一個參考圖案的相關聯參考圖案的，各個基礎凹版圖案及相關聯參考圖案編碼資訊的同一部分，規定相關聯參考圖案的唯一識別碼，其中各個參考圖案包括複數個符元的特定排列，排列中的各個圖案允許根據所述符元的狀態來編碼資料，各個符元的狀態以符元內的第一二維碼元E1及第二不同二維碼元E2的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值，第一碼元E1的參數具有與第二碼元E2的參數的零值不同的正值，其中各個參考圖案僅包含深符元及淺符元，深符元的第一碼元的參數值對應於相關聯基礎凹版圖案的允許色調對中的較深色調，且淺符元的第一碼元的參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調，其中二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案的各個凹版模組印刷為對應於二維編碼圖案的相關聯參考圖案的符元的第一碼元及其在參考圖案中的位置的分開凹版模組；或印刷為與連接分別屬於二維編碼圖案的相關聯參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有同一參數值p的兩個第一碼元的線、及該線在參考圖案中的位置相對應的凹版線的一部分。
凹版模組可與另一相鄰凹版模組分開印刷，或可係(薄)凹版線的一部分，其可連接至相鄰凹版模組的凹版線的另一部分，以形成連續路徑。
上述安全標記可包含複數個二維凹版圖案，各個二維凹版圖案具有來自顏色調色板的相應相關聯顏色，顏色調色板的任何顏色與基板的背景顏色不同。
較佳地，安全元素包含複數個二維凹版圖案，各個二維凹版圖案具有與基板的背景顏色不同的相應相關聯顏色
較佳地，上述安全標記的二維凹版圖案包含在具有由凹版線形成的邊界的單元中，凹版線的高度大於所述二維凹版圖案的凹版模組的任何高度，二維凹版圖案的邊緣與單元的邊界之間的距離大於或等於40 μm。
更為較佳地，色調之間的CIE色差ΔE*大於或等於2.5。
根據第二態樣，本發明係關於一種用於凹版印刷機的雕刻板，包含可變雕刻深度的槽，適於接收凹版油墨以在基板的表面上印刷如上所規定的安全元素的安全標記的二維凹版圖案。
因此，上述雕刻板允許在基板的表面上印刷具有凹版油墨的顏色並包含形成凹版線的特定圖案的複數個凹版模組的凹版圖案，各個凹版模組具有所述顏色的色調，該色彩的複數個不同參考色調的凹版模組的色調的範圍自較深色調至較淺色調，色調之間的CIE色差ΔE*大於或等於2.0；並允許在基板的表面印刷二維凹版圖案，其中凹版線的寬度ε大於20 μm且小於或等於50 μm。
實際上，雕刻板的可變雕刻深度適於製造凹版模組，使得二維凹版圖案的凹版模組對應於： - 二維編碼圖案的參考圖案的符元的第一碼元；或 - 構成與連接分別屬於二維編碼圖案的參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有同一正參數值p的兩個碼元的線相對應的凹版線的一部分。
根據第三態樣，本發明亦係關於製造如請求項1至4中任一項所述之安全元素的相應方法，安全元素包含安全標記，安全標記包含二維凹版圖案，方法包含以下步驟： (i) 藉由將資訊的一部分編碼至形成二維編碼圖案的所述至少一個參考圖案中之各者中來產生包含至少一個參考圖案的二維編碼圖案，資訊的所述部分為各個參考圖案指定其唯一識別碼，各個參考圖案包括複數個符元的特定排列，排列中的各個符元允許根據所述符元的狀態編碼資料，各個符元的狀態以符元內第一二維碼元E1及第二不同二維碼元E2的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值，第一碼元E1的參數具有與第二碼元E2的參數的零值不同的正值，其中各個參考圖案僅包含深符元及淺符元，深符元的第一碼元的參數值對應於相關聯允許色調對(選自與二維編碼圖案相關聯的顏色的複數個不同參考色調的一色調調色板)中的較深色調，且淺符元的第一碼元的參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調，其中待製造的二維凹版圖案係基於產生之二維編碼圖案，並包含至少一個基礎凹版圖案，基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，各個凹版模組具有所述相關聯顏色的一個色調，凹版模組的色調選自色調調色板， 其中至少一個基礎凹版圖案中之各者係基於至少一個參考圖案的相關聯參考圖案，各個基礎凹版圖案與相關聯參考圖案編碼資訊的同一部分， 其中各個基礎凹版圖案僅包含其色調屬於相關聯參考圖案的允許色調對的凹版模組，及 二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案的各個凹版模組待印刷為： 分開凹版模組，對應於二維編碼圖案的相關聯參考圖案的符元的第一碼元及其在參考圖案中的位置；或 凹版線的一部分，對應於連接分別屬於二維編碼圖案的相關聯參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有同一參數值p的兩個第一碼元的線、及該線在參考圖案中的位置； (ii) 雕刻適於接收所述顏色的凹版油墨並根據產生之二維編碼圖案複製二維凹版圖案的凹版模組的具有可變雕刻深度的凹版印刷機的板；及 (iii) 用凹版油墨對板上墨，並用凹版印刷機使用上墨的板在基板的表面上印刷相應二維凹版圖案。
根據相應的第四態樣，本發明係關於一種對編碼至安全元素的安全標記的二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法，二維凹版圖案包含至少一個基礎凹版圖案，基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，該方法包含以下步驟： 對二維凹版圖案成像； 自成像之二維凹版圖案的成像之凹版模組檢測形成二維編碼圖案的至少一個參考圖案的任何參考圖案，基於二維編碼圖案產生如請求項1至4中任一項所述的真實安全元素的真實安全標記的相應真實二維凹版圖案； - 解碼各個檢測之參考圖案，並擷取二維編碼圖案的相應解碼資訊；及 - 驗證各個解碼之參考圖案及相應基礎凹版圖案。
較佳地，解碼資訊的以上方法可包含以下步驟： a) 用配備有處理器及記憶體的相機對安全標記的二維凹版圖案成像，相機的光感測器適於檢測形成真實凹版圖案的凹版模組的顏色及所述顏色的色調調色板的不同色調，以獲得二維凹版圖案的數位影像並將獲得之數位影像儲存於記憶體中，記憶體儲存相關聯參考圖案集合，且資訊的部分指定針對各個儲存之參考圖案的相應參考圖案識別碼； - 各個儲存之參考圖案包括複數個符元的特定排列，排列中的各個符元允許根據所述符元的狀態來編碼資料，各個符元的狀態以符元內第一二維碼元E1及第二不同二維碼元E2的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值，第一碼元E1的參數具有與第二碼元E2的參數的零值不同的正值； - 各個基礎凹版圖案的凹版模組的各個允許色調對與相應基礎凹版圖案相關聯，並與與所述基礎凹版圖案相關聯的參考圖案的參考圖案識別碼相關聯地儲存於記憶體中； - 各個儲存之參考圖案僅包含深符元及淺符元，深符元的第一碼元的參數值對應於相關聯基礎凹版圖案的該允許色調對中的較深色調，而淺符元的第一碼元的參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調；b)透過用處理器經由參考圖案的大小的可移動窗口掃描的數位影像的像素的影像處理，在儲存之數位影像中檢測窗口內的凹版模組，及 -b1) 針對選自參考圖案的儲存集合的候選參考圖案，檢查所述檢測之凹版模組中之各者是否係對應於以下二者中之一者的一分開凹版模組： 候選參考圖案的符元的第一碼元及其在候選參考圖案中的位置；或 表示對應於連接分別屬於候選參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有相同參數值p的兩個第一碼元的線、及該線在候選參考圖案中的位置的凹版線的一部分；及 -b2) 在檢測之凹版模組對應於候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，解碼候選參考圖案以獲得其候選參考圖案識別碼，從而解碼相關聯基礎凹版圖案，驗證解碼之候選參考圖案及解碼之相關聯基礎凹版圖案以獲得相應相關聯驗證之參考圖案及驗證之基礎凹版圖案，並在記憶體中儲存相應位置資料，指示驗證之基礎凹版圖案的數位影像上的位置；及 -b3) 在檢測之凹版模組不對應於候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，自參考圖案的儲存集合選擇新候選參考圖案，並用所述新候選參考圖案執行步驟b1)至b2)；及 -b4) 在檢測之凹版模組不對應於候選參考圖案中之任一者的符元的個別碼元的情況下，相對於數位影像移動窗口以掃描數位影像的另一區域並經由移動窗口檢測凹版模組，且執行步驟b1)至b3)，直到全部數位影像經由窗口經掃描； c) 在全數位影像已經由窗口經掃描且檢測之凹版模組不對應於任意候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，傳遞一訊號，指示二維凹版圖案的解碼失敗。
根據本發明的第五態樣，對應於上述第四態樣，本發明進一步係關於一種用於對編碼至安全元素的安全標記的二維凹版圖案中的資訊進行解碼的裝置，二維凹版圖案包含至少一個基礎凹版圖案，基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，裝置包含配備有處理器、記憶體、光感測器的相機，光感測器適於檢測真實凹版圖案的顏色及來自所述顏色的色調調色板的不同色調，真實安全元素的真實安全標記的真實二維凹版圖案係如請求項1至4中之任一項所述的，處理器適於執行由相機拍攝並儲存於記憶體中的真實二維凹版圖案的數位影像的影像處理，並對在數位影像上檢測的編碼資訊執行解碼操作，記憶體儲存形成二維編碼圖案的至少一個參考圖案，基於二維編碼圖案製造二維凹版圖案，裝置適於執行以下操作： - 對二維凹版圖案成像； - 自成像之二維凹版圖案的成像之凹版模組檢測二維編碼圖案的至少一個參考圖案的任何參考圖案，基於二維編碼圖案製造相關聯真實二維凹版圖案； - 解碼各個檢測之參考圖案，並擷取二維編碼圖案的相應解碼資訊；及 - 驗證各個解碼之參考圖案及相應基礎凹版圖案。
在用於解碼資訊的以上裝置的較佳模式中，其中 各個儲存之參考圖案包括複數個符元的特定排列，排列中的各個符元允許根據所述符元的狀態來編碼資料，各個符元的狀態以符元內第一二維碼元E1及第二不同二維碼元E2的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值，第一碼元E1的參數具有與第二碼元E2的參數的零值不同的正值； 各個基礎凹版圖案的凹版模組的各個允許色調對與基礎凹版圖案相關聯，並與與所述基礎凹版圖案相關聯的參考圖案的參考圖案識別碼相關聯地儲存於記憶體中； 各個儲存之參考圖案僅包含深符元及淺符元，深符元的第一碼元的參數值對應於相關聯基礎凹版圖案的允許色調對中的較深色調，而淺符元的第一碼元的參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調； 裝置適於執行以下操作： a) 用相機對安全標記的二維凹版圖案成像，以獲得二維凹版圖案的數位影像，並將獲得之數位影像儲存於記憶體中； b) 透過用處理器經由窗口掃描的數位影像的像素的影像處理，在儲存之數位影像中檢測允許參考圖案的大小的可移動窗口內的凹版模組；及 b1) 針對選自參考圖案集合的候選參考圖案，檢查所述檢測之凹版模組中之各者是否係對應於候選參考圖案的符元的第一碼元及其在候選參考圖案中的位置的分開凹版模組；或 表示對應於連接分別屬於候選參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有相同參數值p的兩個第一碼元的線、及該線在候選參考圖案中的位置的凹版線的一部分；及 b2) 在檢測之凹版模組對應於候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，解碼候選參考圖案以獲得其候選參考圖案識別碼，從而解碼相關聯基礎凹版圖案，驗證解碼之候選參考圖案及解碼之相關聯基礎凹版圖案以獲得相應相關聯驗證之參考圖案及驗證之基礎凹版圖案，並在記憶體中儲存相應位置資料，指示驗證之基礎凹版圖案的數位影像上的位置；及 b3) 在檢測之凹版模組不對應於候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，自參考圖案的儲存集合選擇新候選參考圖案，並用所述新候選參考圖案執行步驟b1)至b2)；及 b4) 在檢測之凹版模組不對應於候選參考圖案中之任一者的符元的個別碼元的情況下，相對於數位影像移動窗口以掃描數位影像的另一區域並經由移動窗口檢測凹版模組，且執行步驟b1)至b3)，直到全部數位影像經由窗口經掃描； c) 在全數位影像已經由窗口經掃描且檢測之凹版模組不對應於任何候選參考圖案的符元的個別碼元的情況下，傳遞一訊號，指示二維凹版圖案的解碼失敗。
用於解碼資訊的所述裝置可係配備有相機、處理器的智慧型手機，處理器經程式化以解碼資料並根據解碼資訊的上述方法的步驟對藉由相機拍攝的數位影像執行數位影像處理操作，相機具有適於檢測根據本發明的二維凹版圖案的凹版模組及其色調的單純RGB(即，「紅綠藍」)光感測器。
根據第六態樣，本發明亦係關於一種鑑定安全元素的安全標記的二維凹版圖案的方法，該方法包含以下步驟： - 根據解碼資訊的以上方法執行對編碼至二維凹版圖案中的資訊進行解碼的操作，以自成像之二維凹版圖案獲得二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案及相應驗證之參考圖案； - 針對各個驗證之基礎凹版圖案，相對於對應於解碼時二維凹版圖案的拍攝之影像上的各個驗證之基礎凹版圖案的檢測之凹版模組的個別位置的初始位置，沿複數個不同方向移位分別對應於來自真實二維凹版圖案的顏色的色調調色板的允許色調對的色調的凹版模組，以獲得所述凹版模組的相應移位影像； - 針對各個驗證之基礎凹版圖案，自個別移位影像上的移位凹版模組的初始位置處的量測色調值與解碼時二維凹版圖案的影像上的所述凹版模組的相同初始位置處的量測色調值之間的差值，相對於相關聯參考圖案的各個相應符元，確定分別用於對應於所述允許色調對的各個色調的凹版模組的一移位值對，提供用於驗證之基礎凹版圖案的所有凹版模組的一最大色調值，分別對應於所述允許色調對的各個色調；及 - 針對該允許色調對，僅當在二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案上的確定之移位值對的平均值的範數值小於或等於10 μm、且較佳地小於或等於5 μm時，才確定二維凹版圖案的個別凹版模組係互相對位的。
較佳地，根據本發明的鑑定二維凹版圖案的以上方法可包含以下步驟： A) 對待驗證的二維凹版圖案執行根據上述的對編碼至二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法的操作a)、b)、b1)、b2)b3)、b4)及-c)； B) 在步驟A)中二維凹版圖案的解碼失敗的情況下，傳遞一資訊，指示二維凹版圖案的解碼失敗； C) 在步驟A)提供編碼至二維凹版圖案中的資訊的情況下，針對驗證之基礎凹版圖案在數位影像上的各個儲存位置，指示相關聯驗證之參考圖案的參考圖案識別碼，藉由以下步驟檢驗驗證之基礎凹版圖案的多色調態樣： 自其個別相關聯驗證之參考圖案識別碼確定其允許之不同色調對Ta、Tb； 在數位影像上量測驗證之基礎凹版圖案的各個凹版模組的印刷色調值，自量測色調值確定數位影像的動態範圍； 將對應於允許色調Ta的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值Ta計算為對應於允許色調Ta的凹版模組的量測印刷色調值的平均值，及將對應於允許色調Tb的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值Tb計算為對應於允許色調Tb的凹版模組的量測印刷色調值的平均值； 針對各個允許色調對Ta、Tb，檢查是否滿足多色調標準，即，計算之平均印刷色調值Ta與Tb之間的差值是否大於動態範圍的1%；及 在針對各個允許色調對滿足多色調標準的情況下，判定二維凹版圖案具有所述多色調態樣，或 在針對允許色調對Ta、Tb不滿足多色調標準的情況下，判定二維凹版圖案不具有所述多色調態樣且並非真實的； D) 在二維凹版圖案具有多色調態樣的情況下，針對具有相應允許色調對Ta、Tb的各個驗證之基礎凹版圖案，其在數位影像中的位置儲存於記憶體中，用處理器執行以下操作： D1) 在設置於數位影像上的所述位置處的窗口內，經由具有符元(其中其二維碼元E1及E2的個別位點對應於與所述驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元)排列的採樣網格自位於採樣網格的各個符元的碼元E1及E2的個別位點內的數位影像的像素量測驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的印刷色調值，以獲得歸屬於與驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元的個別碼元E1及E1的相應初始色調值，針對採樣網格的各個符元計算歸屬於碼元E1的初始色調值與歸屬於碼元E2的初始色調值之間的差值，以獲得初始差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元的碼元的獲得之初始差分符元色調值儲存於記憶體中；以及針對驗證之參考圖案的兩個允許色調Ta、Tb中之各者，藉由對驗證之參考圖案的所有符元的初始差分符元色調值求和來獲得分別對應於色調Ta及色調Ta的相應零移位和，並將針對允許色調Ta的獲得之零移位和及針對允許色調Tb的零移位和儲存於記憶體中； D2) 將數位影像中位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的像素，沿所述複數個不同方向中之各者相對於數位影像向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於採樣網格具有移位位置的相應移位像素； 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移動及向前移動，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，針對採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值，以獲得相應移位差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Ta)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Ta的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對允許色調Ta的最佳移位，對應於計算之移位和及零移位和中的最大計算之移位和，以供驗證之參考圖案； 藉由確定與具有相應允許色調對Ta、Tb的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Ta的全部被選最佳移位的平均值，計算二維凹版圖案的全域移位Δ a； D3) 將數位影像中位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的像素沿所述複數個不同方向中之各者相對於數位影像向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於採樣網格具有移位位置的相應移位像素； 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移位及向前移位，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，針對採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值以獲得相應移位差分符元色調值，並歸屬於驗證之參考圖案的符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Tb)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Tb的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對允許色調Tb的最佳移位，對應於計算之移位和及零移位和中的最大計算之移位和，以供驗證之參考圖案； 藉由確定與具有相應允許色調對Ta、Tb的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Tb的所有被選最佳移位的平均值，計算二維凹版圖案的全域移位Δ b； D4) 對來自二維凹版圖案的儲存之驗證之基礎凹版圖案的允許色調對的各個剩餘允許色調對Ta'、Tb'執行以上操作D)，以獲得相應全域移位對(Δ a'，Δ b')，並將所述全域移位對儲存於記憶體中； (E) 將對應於二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案的任何允許色調對Ta、Tb的凹版模組的對位誤差值r(a，b)估計為r(a，b)=λ/f(Δ a 2+Δ b 2) 1/2，其中λ為數位影像的像素的大小(以µm，即，10 -6m為單位)，f為數位影像的比例因數，且若二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案的針對各個允許色調對Ta、Tb的各個對位誤差值r(a，b)小於或等於10 µm、較佳地小於或等於5 μm，則判定二維凹版圖案係真實的。
根據第七態樣，對應於上述鑑定方法，本發明進一步係關於一種用於鑑定安全元素的安全標記的二維凹版圖案的裝置，真實安全元素的真實安全標記的真實二維凹版圖案係如請求項1至4中任一項所述的，包含配備有處理器、記憶體、適於檢測真實凹版圖案的顏色及所述顏色的色調調色板的不同色調的光感測器的相機，處理器適於執行對由相機拍攝並儲存於記憶體中的真實二維凹版圖案的數位影像的影像處理、並對在數位影像上檢測的編碼資訊執行解碼操作，記憶體儲存形成二維編碼圖案的至少一個參考圖案，基於二維編碼圖案製造真實二維凹版圖案，裝置適於執行以下操作： - 根據以上解碼方法對編碼至二維凹版圖案中的資訊進行解碼，以自由相機拍攝的二維凹版圖案的影像獲得二維凹版圖案的各個驗證之基礎凹版圖案及相應驗證之參考圖案； - 針對各個驗證之基礎凹版圖案，相對於對應於二維凹版圖案的拍攝之影像上的各個驗證之基礎凹版圖案的檢測之凹版模組的個別位置的初始位置，沿複數個不同方向移位分別對應於來自真實二維凹版圖案的顏色的色調調色板的允許色調對的色調的凹版模組，以獲得所述凹版模組的相應移位影像； - 針對各個驗證之基礎凹版圖案，自個別移位影像上的移位凹版模組的初始位置處的量測色調值與解碼時二維凹版圖案的影像上的所述凹版模組的相同初始位置處的量測色調值之間的差值，相對於相關聯參考圖案的各個相應符元，確定分別用於對應於所述允許色調對中的各個色調的凹版模組的移位值對，提供用於驗證之基礎凹版圖案的所有凹版模組的一最大色調值，分別對應於所述允許色調對的各個色調；及 - 針對該允許色調對，僅當在二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案上的確定之移位值對的平均值的範數值小於或等於10 μm、且較佳地小於或等於5 μm時，才確定二維凹版圖案的個別凹版模組係互相對位的。
較佳地，以上裝置可適於： A) 對待鑑定的二維凹版圖案執行根據以上用處理器對編碼至二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法的操作a)、b)、b1)、b2)b3)、b4)及-c)，記憶體進一步儲存真實二維凹版圖案的允許色調對； B) 在步驟A)中二維凹版圖案的解碼失敗的情況下，傳遞一資訊，指示二維凹版圖案的解碼失敗； C) 在步驟A)提供編碼至二維凹版圖案中的資訊的情況下，針對驗證之基礎凹版圖案在數位影像上的各個儲存位置，指示相關聯驗證之參考圖案的參考圖案識別碼，藉由以下步驟檢驗驗證之基礎凹版圖案的多色調態樣： 自其個別相關聯驗證之參考圖案識別碼確定其允許之不同色調對Ta、Tb； 在數位影像上量測驗證之基礎凹版圖案的各個凹版模組的印刷色調值，自量測色調值確定數位影像的動態範圍； 將對應於允許色調Ta的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值Ta計算為對應於允許色調Ta的凹版模組的量測印刷色調值的平均值，及將對應於允許色調Tb的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值Tb計算為對應於允許色調Tb的凹版模組的量測印刷色調值的平均值； 針對各個允許色調對Ta、Tb，檢查是否滿足多色調標準，即，計算之平均印刷色調值Ta與Tb之間的差值是否大於動態範圍的1%；及 在針對各個允許色調對滿足多色調標準的情況下，判定二維凹版圖案具有所述多色調態樣，或 在針對允許色調對Ta、Tb不滿足多色調標準的情況下，判定二維凹版圖案不具有所述多色調態樣且並非真實的； D) 在二維凹版圖案具有多色調態樣的情況下，針對具有相應允許色調對Ta、Tb的各個驗證之基礎凹版圖案，其在數位影像中的位置儲存於記憶體中，用處理器執行以下操作： D1) 在設置於數位影像上的所述位置處的窗口內經由具有符元(其中其二維碼元E1及E2的個別位點對應於與所述驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元)排列的採樣網格自數位影像的位於採樣網格的各個符元的碼元E1及E2的個別位點內的像素量測驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的印刷色調值，以獲得歸屬於與驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元的個別碼元E1及E1的相應初始色調值，針對採樣網格的各個符元計算歸屬於碼元E1的初始色調值與歸屬於碼元E2的初始色調之間的差值，以獲得初始差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元的碼元的獲得之初始差分符元色調值儲存於記憶體中；以及針對驗證之參考圖案的兩個允許色調Ta、Tb中之各者，藉由對驗證之參考圖案中的所有符元的初始差分符元色調值求和來獲得分別對應於色調Ta及色調Tb的相應零移位和，並將針對允許色調Ta的獲得之零移位和及針對允許色調Tb的零移位和儲存於記憶體中； D2) 將數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的像素相對於數位影像沿所述複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得具有相對於採樣網格的移位位置的相應移位像素； 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移位及向前移位，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，針對採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值，以獲得相應移位差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Ta)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Ta的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對允許色調Ta的最佳移位，對應於計算之移位和及零移位和中的最大計算之移位和，以供驗證之參考圖案； 藉由確定與具有相應允許色調對Ta、Tb的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Ta的所有被選最佳移位的平均值，計算二維凹版圖案的全域移位Δ a； D3) 將數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的像素相對於數位影像沿所述複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於採樣網格具有移位位置的相應移位像素； 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移位及向前移位，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，針對採樣網格的各個符元(第一碼元對應於允許色調Tb)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值，以獲得相應移位差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元(其第一元素對應於允許色調Tb)的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Tb)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Tb的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對允許色調Tb的最佳移位，對應於計算之移位和及零移位和中的最大計算之移位和，以供驗證之參考圖案； 藉由確定與具有相應允許色調對Ta、Tb的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Tb的所有被選最佳移位的平均值，計算二維凹版圖案的全域移位Δ b； D4) 對來自二維凹版圖案的儲存之驗證之基礎凹版圖案的允許色調對的各個剩餘允許色調對{Ta'，Tb'}執行以上操作D)，以獲得相應全域移位對(Δ a'，Δ b')，並將所述全域移位對儲存於記憶體中； E) 將對應於二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案的任何允許色調對Ta、Tb的凹版模組的對位誤差值r(a，b)估計為r(a，b)=λ/f(Δ a 2+Δ b 2) 1/2，其中λ為數位影像的像素的大小(以μm為單位)，f為數位影像的比例因數，且若二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案的各個允許色調對Ta、Tb的各個對位誤差值r(a，b)小於或等於10 μm、較佳地小於或等於5 μm，則判定二維凹版圖案係真實的。
更為較佳地，用於鑑定的以上裝置為智慧型手機，其中光感測器為RGB光感測器，相機具有至少20 μm的解像力，且其中量測用照明光照亮的二維凹版圖案的凹版模組的色調係藉由自由所述凹版模組反射的接收光用RBG光感測器檢測的個別紅光、綠光及藍光強度分量求和來執行的。 照明可由智慧型手機的閃光燈提供，或可係單純的日光(若有足夠的光強度)。
以下將參考隨附圖式更充分地描述本發明，在隨附圖式中圖示本發明的突出態樣及特徵。
實例
現在參照非限制性實例更詳細地描述本發明。 實例 E1 鈔票樣本
第1圖顯示根據本發明的實施例的包含安全標記(100)的樣本鈔票的一部分之圖片。樣本鈔票係在工業條件下使用青色凹版印刷油墨在工業凹版印刷機上印刷的。安全標記(100)的二維凹版圖案嵌入凹版設計中，特別是嵌入右手側夾克翻領中。如第1圖上所示，二維凹版圖案無法用肉眼檢測，並完全整合至凹版設計中。第1圖中所示的安全標記的二維凹版圖案的第一實例Ex1在鈔票工業印刷條件下在凹版印刷機(Super Orloff SOI II)上使用氧化乾燥凹版油墨印刷於鈔票紙基板(Louisenthal的信託紙)上，氧化乾燥凹版油墨包含基於醇酸的氧化清漆、礦物填料、礦物油、蠟、氧化乾燥劑、及4.3 wt%的藍顏料(來自Synthesia的銅酞藍(6CI)(CAS Nr 147-14-8))。安全標記使用凹版板印刷，包含具有8 μm(L區域)、16 μm(M區域)、及22 μm(D區域)深度的雕刻，以在夾克翻領上產生全二維凹版圖案(201)，如第2A圖上所示。
第1圖的安全標記(100)對應於男子的肖像及其衣服。第2A圖的全二維凹版圖案(201)位於第1圖中所示的男子的夾克翻領中，包含複數個單元，各個單元包括其自身之(小)二維凹版圖案(220)。根據本發明，使用距離鈔票樣本表面約10 cm的Samsung Galaxy S10或S21智慧型手機(具有12百萬像素的相機感測器)將二維凹版圖案(201)鑑定為真實。 實例 Ex2~Ex4 及比較實例 CEx1~CEx2
第2A至第2D圖顯示根據本發明的安全標記的二維凹版圖案的細節的放大複製品之圖片，其中二維凹版圖案分別對應於實例2至實例4 (Ex2~Ex4)，用雷射印刷機印刷於A4標準印刷紙上。將實例Ex2~Ex4及比較實例CEx1~CEx2(見第2B圖至第2D圖)的安全標記的二維凹版圖案印刷於習知白色印刷紙基板(A4格式)上。安全標記的印刷之二維凹版圖案具有約26.5 cm的長度及約14.5 cm的寬度，與使用用於製備用於實例Ex1的凹版板的設計向量檔案在第1圖的實例Ex1的鈔票樣本上印刷的安全標記相比，對應於約3.5倍放大(第2A圖中的矩形框對應於A4紙基板邊緣)。形成二維凹版圖案(201)的多色調凹版線的同一色調的部分對應於二維凹版圖案的不同凹版模組(205)(如第2D圖上所示)。
第2A圖顯示本文揭示之二維凹版圖案(201)及多色調凹版印刷參考區域(「reference area，RA」)：L(淺色調區域)、M(中色調區域)、D(深色調區域)。多色調參考區域用安全標記中包含的(小)多色調二維凹版圖案(第2C圖的220)的三個色調來印刷。多色調參考區域(RA-L、RA-M、及RA-D)用於使用光譜儀確定多色調安全圖案的三個色調的ΔE*。凹版模組(205L，205M，205D)分別對應於形成二維凹版圖案(220)的多色調凹版線的同一色調L、M及D的部分。
第2B圖顯示第2A圖的凹版圖案複製品的一部分的放大圖片。如第2B圖中所示，圍繞(小)二維凹版圖案(220)並形成含有所述二維凹版圖案(220)(見第2C圖至第2D圖)的單元的邊界的凹版線(210)在這一放大表示中清晰可見。如第2B圖中所示，在這一實例中，凹版線(210)以厚凹版層(深色調)印刷，並如牆壁一般圍繞二維凹版圖案(220)，其高度大於二維凹版圖案的凹版模組的任何高度，從而對(小)二維凹版圖案(220)、及全二維凹版圖案(201)提供保護，防止機械磨損。
第2C圖顯示在放大鏡下看到的第2B圖的圖片，具有本文揭示的放大之二維凹版圖案(220)。即使在放大鏡下，二維凹版圖案的多色調特性亦難以用肉眼辨別，而根據本發明的讀取及鑑定裝置，特別是智慧型手機，能夠分辨不同的色調，並對二維凹版圖案(201)進行解碼及鑑定。
為了模擬凹版印刷安全標記的多色調特性，使用Adobe Illustrator (AI)將灰階(Ex2~Ex3及CEx1)或青階(Ex4及CEx2)分配至對應於三個檔案層的檔案層，三個檔案層對應於二維凹版圖案的淺/中/深色調(即，L/M/D色調)並對應於參考區域(RA-L、RA-M及RA-D)。參考區域(RA-L、RA-M及RA-D)印刷為方形，具有以下維度：1.3 cm x 1.3 cm。
對應於Ex2~Ex4及比較實例CEx1~CEx2的安全標記的二維凹版圖案係使用雷射印刷機(Konica Minolta bizhub C558；Quality印刷機參數：解析度：600 dpi；模式：精細；影像壓縮：最佳品質；邊緣增強：無)印刷的(第2A圖)。
使用來自Datacolor公司的分光光度計DC 45量測三個參考方形(RA-L、RA-M及RA-D)之間的CIE色差ΔE*值，即，淺(RA-L)參考方形與中(RA-M)參考方形之間的ΔE*值L-M以及中(RA-M)參考方形與深(RA-D)參考方形之間的ΔE*值M-D(見以下第1表)。值ΔE*根據已知公式計算，例如，如引用之專利EP 2 956 514 B1的段落102中詳述的。
使用與印刷品Ex2~Ex4或CEx1~CEx2距離約35 cm(即，以比用於鑑定實例Ex1的鈔票樣本的安全標記的檢測距離大約3.5倍的距離，見第1圖)設置的Samsung Galaxy S10或S21智慧型手機來分析實例Ex2~Ex4及比較實例CEx1~CEx2的二維凹版圖案。
如以下第1表中所示，具有ΔE*≥2.0，特別是ΔE*≥3.13的實例Ex2~Ex4的二維凹版圖案已藉由智慧型手機經鑑定(見第1表的行「鑑定」中的相應Y，「是(Yes)」)。與實例Ex2~Ex4的二維凹版圖案相反，ΔE*值為0.19及1.58的比較實例CEx1無法藉由智慧型手機經鑑定，如由負Y值及零Y值所指示的(見第1表的行「鑑定」中的相應N，「否(No)」)。具有1.6及2.9的ΔE*值的比較實例CEx2正好低於智慧型手機的鑑定臨限值，如由零Y值所指示的。色調值(或顏色值)量測為根據公知YUV顏色編碼系統的光度Y值。YUV顏色格式藉由使用顏色分量光度及色度來描述顏色。光度分量(Y)表示顏色的亮度資訊，色度分量(U及V)含有色差。 第 1 表
顏色 Adobe Illustrator 3) 中分配之色調水準 用智慧型手機量測的光度差 Y 4)(YUV 模式 ) 用分光光度計 DC45確定的ΔE* 鑑 定
L 1) M 1) D 1) L-D 1) L-M 1) M-D 1) L-M2) M-D2)
Ex2 灰 20 30 40 150 130 150 4.34 7.18 Y
Ex3 25 30 35 40 25 30 3.57 3.13 Y
CEx1 28 30 32 0 -20 -15 1.58 0.19 N
Ex4 青 55 60 65 270 78 134 3.8 7.8 Y
CEx2 58 60 62 40 0 20 1.6 2.9 N
其中 1) L意謂淺，M意謂中，D意謂深， 2) L-M對應於兩個連續色調淺與中之間的ΔE*；M-D對應於兩個連續色調中與深之間的ΔE*， 3) 在Adobe Illustrator中設定以%的值(例如，針對灰實例，0%將對應於白，100%將對應於黑)，及 4) 光度差Y值對應於整個印刷圖案上以任意單位的平均值。 國際照明委員會(International Commission on Illumination，CIE)已於1976年引入了CIE色調差(或CIE色差)。對於CIEL*a*b*顏色空間中給定的任意兩個顏色(或一顏色的色調)，即，(L1，a1，b1)及(L2，a2，b2)，ΔE*公式定義為： 其中： L1係影像的區域1的色調的CIE L*值 a1係影像的區域1的色調的CIE a*值 b1係影像的區域1的色調的CIE b*值 L2係影像的區域2的色調的CIE L*值 a2係影像的區域2的色調的CIE a*值 b2係影像的區域2的色調的CIE b*值 CIELAB空間係三維的，涵蓋了人類顏色感知的整個範圍：L*用於感知亮度，a*及b*用於人類視覺的四個獨特顏色：紅、綠、藍、及黃。亮度值L*在0處界定黑，在100處界定白。a*軸係相對於綠-紅對立色的，負值朝向綠，正值朝向紅。b*軸代表藍-黃對立色，負值朝向藍，正值朝向黃。
如本文揭示的凹版油墨可係機器可讀油墨，諸如舉例而言，磁性油墨、發光油墨、IR吸收油墨及法醫油墨，已廣泛用於安全文件領域，特別是用於鈔票印刷，以賦予安全文件額外的隱蔽安全特徵。隱蔽安全特徵對防偽及非法複製的保護依賴於這樣一個概念，即，此類特徵通常需要專門的裝置及知識來進行檢測。
本文所述的凹版油墨可包含一或多個機器可讀材料，選自由本領域已知的發光材料、本領域已知的磁性材料、本領域已知的IR吸收材料、本領域已知的法醫標記或標記劑、及其混合物組成的群組，從而提供具有增強防偽能力的安全標記，前提係所述一或多個機器可讀材料不會負面干擾本文所述的鑑定方法。如本文所用，術語「機器可讀材料」係指表現出可由裝置或機器檢測的至少一個獨特性質的材料，諸如舉例而言，磁檢測器(當機器可讀材料具有磁性時)或IR相機(當機器可讀材料具有IR吸收性質時)、或分光光度計(當機器可讀材料具有發光性質時)，從而藉由使用特定設備對所述安全標記進行檢測及/或鑑定，賦予驗證所述安全標記的方法。
若本文所述的安全標記的二維凹版圖案係用包含本文所述的一或多個機器可讀材料的凹版油墨製成的，則所述安全標記可用專用設備進行進一步鑑定，所述設備不同於本文所述的用於鑑定的裝置，舉例而言，智慧型手機。此外，這些機器可讀材料亦可用於鑑定本發明的二維凹版圖案(作為額外安全水準)。
發光材料亦可用肉眼檢測，只要其在適合的激發下在可見光範圍內發射。發光材料可係無機(無機主晶體或摻雜有發光離子的玻璃)、有機或有機金屬(發光離子與有機配位子的複合體)物質。顏料形式的發光材料已廣泛用於油墨中(見例如US 6 565 770、WO 2008/033059 A2及WO 2008/092522 A1)。除其他外，發光材料的實例包括非發光陽離子的硫化物、氧硫化物、磷酸鹽、釩酸鹽等，其摻雜有選自由過渡金屬及稀土離子組成的群組中之至少一個發光陽離子；稀土氧硫化物及稀土金屬複合體諸如WO 2009/005733 A2、EP 0 985 007 B1、US 6180029 B1、US 6153123 A、或US 7 108 742中描述的那些。無機材料的實例包括但不限於La202S:Eu、ZnSi04:Mn、及YV04:Nd。其他實例包括WO 2014/083145 A1、WO 2012/160182 A1、WO 2013/068275 A1、WO 13/079521 A1、WO 1998/036888 A1、US 2006/0083694 A1、WO 2011/002960 A1、WO 11/041657 A1中揭示的那些。IR吸收材料包括有機化合物、無機材料、包含大量IR吸收原子或離子的玻璃。除其他外，IR吸收化合物的典型實例包括炭黑、醌二銨鹽或銨鹽、聚合物(例如，花青、方菁、番紅花鹼)、酞菁或萘花青類型(吸收IR的pi系統)、二硫烯、季芳基二亞胺、金屬(諸如舉例而言，過渡金屬或鑭系元素)鹽(諸如舉例而言，氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、亞硫酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硼酸鹽、苯甲酸鹽、醋酸鹽、鉻酸鹽、六硼化物、鉬酸鹽、錳酸鹽、高鐵酸鹽、有機硫酸鹽、有機磺酸鹽、有機膦酸酯、有機磷酸鹽及磷鎢酸鹽)、金屬氧化物(諸如舉例而言，氧化銦錫、奈米顆粒形式的氧化銻錫、及摻雜氧化錫(IV))、金屬氮化物。實例可例如在WO 2007/060133 A2、WO 2007/132214 A1、WO 2019/219250、EP 3 068 728 B1及WO 2018/178021中找到。根據一個實施例，本文描述的安全標記包含由IR吸收的機器可讀安全特徵組成的第一部分及由包含在電磁光譜(UV或Vis)的另一區域中吸收的一或多個化合物的安全標記組成的第二部分，從而形成組合的安全標記。本文描述的組合安全標記的第一部分與第二部分可係相鄰的、彼此重疊的或間隔開的。磁性材料包括磁性物質，諸如高矯頑磁力或中等矯頑磁力物質(諸如舉例而言，氧化鐵、鋇鐵氧磁體、鍶鐵氧磁體或黑色氧化鐵)及核殼磁性顏料顆粒。適合磁性材料的實例包括磁性核殼顏料顆粒，其包含磁心(較佳地由鎳、鈷、鐵及含鐵合金及氧化物製成)，由一或多個材料製成的一或多個額外層圍繞，這些材料選自由有機材料組成的群組及無機材料的群組，諸如舉例而言在WO 2010/115986 A2及WO 2016/005158 A1中描述的那些。本文所述的有機材料較佳地選自由聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、烷氧基矽烷及其混合物組成的群組。本文所述的無機材料較佳地選自由金屬(較佳地選自由銀、鋁及金組成的群組)、金屬氧化物(較佳地選自由MgO及ZnO、Al 2O 3、Y 2O 3、Ln 2O 3(其中，Ln係鑭系元素)、SiO 2、TiO 2、ZrO 2、CeO 2及其混合物組成的群組)及金屬硫化物(較佳地選自由ZnS；CaS及其混合物組成的群組)組成的群組。
第3A圖顯示根據先前技術的二維參考圖案(300)之實例，包含32個符元的特定排列(310，320，330，340)，各個具有一些橢圓形狀。第3B圖顯示二維碼元E1(黑點)及E2(非印刷碼元，或「白」點)之實例，指定參考圖案(300)的一些符元的狀態。具有其符元及其狀態的參考圖案(300)可編碼32個資料位元。
第4A圖係如在本發明的實施例中使用的二維編碼圖案的參考圖案(400)的符元排列之實例。二維編碼圖案可僅包含一個參考圖案，但更經常地，其包含根據給定排列設置的許多參考圖案，各個參考圖案編碼含在二維編碼圖案中的資訊的一部分。根據本發明，(二維)參考圖案編碼其相應(唯一)識別碼。在這一實例中，參考圖案(400)包含根據特定排列設置的18個符元(S1，S2，……，S18)。符元可具有任何形狀，但在這一實例中，為了簡單起見，僅兩個橢圓類型形狀係可能的。這些符元用於編碼待編碼至參考圖案中的資訊部分的資料位元。這些符元屬於有限符元集合，排列中的各個符元允許根據所述符元的狀態來編碼資料。第4B圖顯示其中符元狀態經指定的參考圖案之實例。在這一實例中，符元S的狀態以符元S內僅兩個二維碼元(即，E1及E2)的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值。符元的各個狀態的碼元E1的參數具有與所述符元的另一碼元E2的參數的零值不同的正值p(E1)。具有參數值p(E2)=0的碼元E2，其未顯示於第4B圖的符元S上(儘管其佔據S內的相應位點)，因為其對應於非印刷碼元或「中性」碼元(或「白」碼元，如白色表面上表示時的白點)。或者，碼元E2可例如用交叉點表示。本發明中使用的參考圖案可僅具有兩個類型的具有不同正參數值的碼元：此處對應於黑點的碼元及對應於灰點的碼元。當然，不同碼元的允許參數值通常必須僅具有不同值，但總係可透過一對一映射將不同的正值分配至類型E1的不同碼元，並將零值分配至中性碼元E2，這僅係一個約定(非限制性)。符元的(二維)碼元E1可具有任何形狀，但在這一實例中，為了簡單起見，其均具有相同大小的同一點形狀。舉例而言，符元S1的碼元E1顯示為黑點(「黑碼元」)，而相鄰符元S2的碼元E1顯示為灰點(「灰碼元」)，其個別參數值係不同的(且係正的)，從而舉例而言，p(黑點E1)＞p(灰點E1)＞p(E2)=0。因此，參考圖案中僅有兩個類型的符元，帶有黑點的符元對應於「黑符元」(或「深符元」)，帶有灰點的符元對應於「灰符元」(或「淺符元」)。在第4B圖時顯示的實例中，參考圖案(400)具有兩個碼元(E1，E2)的18個符元，因此可編碼18個資料位元。
針對給定顏色的二維凹版圖案，其凹版模組可具有來自該顏色的給定色調調色板的色調，並形成凹版線的特定圖案。根據本發明，二維凹版圖案與相關聯二維編碼圖案一一對應，且其均編碼相同的資訊。二維凹版圖案可僅包含一個基礎凹版圖案，但更經常地，其包含許多基礎凹版圖案，各個基礎凹版圖案編碼含在二維編碼圖案中(且因此含在二維凹版圖案中)的資訊的一部分。複數個基礎凹版圖案排列於二維凹版圖案內，從而形成對應於所述二維凹版圖案的凹版線的特定圖案。根據本發明，二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案與二維編碼圖案的相關聯參考圖案一一對應，這一二維編碼圖案與所述二維凹版圖案相關聯，且基礎凹版圖案及其相關聯參考圖案均編碼至二維凹版圖案中編碼的資訊的同一部分。資訊的這一部分對應於歸屬於這一參考圖案的唯一識別碼。此外，由於以上一一對應關係，各個基礎凹版圖案屬於有限的基礎凹版圖案集合(編碼資訊所必需的)。因此，二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案的編碼資訊指定其相關聯參考圖案的參考圖案識別碼。
根據本發明，二維凹版圖案的凹版模組對應於以下二者中之一者： - 二維編碼圖案的參考圖案的符元的二維碼元(E1)，具有正參數值(p(E1)＞0)的；或 - 凹版線的一部分，對應於連接分別屬於與二維凹版圖案相關聯的二維編碼圖案的參考圖案的兩個不同相鄰符元Si及Sj (i≠j)的具有同一正參數值(p(E1))的兩個碼元(E1)的線。 舉例而言，在二維凹版圖案具有藍色、且這一二維凹版圖案的基礎凹版圖案具有兩個允許色調「深藍」及「淺藍」(來自藍色的色調調色板)的凹版模組的情況下，基礎凹版圖案的相關聯參考圖案(屬於與二維凹版圖案相關聯的二維編碼圖案)將具有包含作為碼元E1的黑點(例如，對應於深藍色調)或作為元素E1的灰點(則對應於淺藍色調)的符元。
第4C圖顯示自第4A圖的參考圖案(400)開始(第4C圖的左側所示)，構建基礎凹版圖案(430)的中間步驟的細節，單獨顯示於第4C圖右側。在這一實例中，為了簡單起見，基礎凹版圖案的凹版模組的個別色調與其相關聯參考圖案的碼元E1的個別色調係相同的，即，黑及灰。實際上，第4C圖顯示與基礎凹版圖案(430)疊加的參考圖案(400)，以清楚地顯示其間(及與參考圖案的個別符元及其狀態)的一一對應關係。舉例而言，黑色調的凹版模組(431)對應於符元S1的黑碼元E1，灰色調的凹版模組(432)對應於與連接分別屬於參考圖案(400)的兩個不同相鄰符元S2及S15的兩個灰碼元E1(具有同一正參數值)的線相對應的凹版線，黑色調的凹版模組(433)對應於與連接分別屬於參考圖案(400)的兩個不同相鄰符元S11及S18的兩個黑碼元E1的線(這一線具有倒Y的形狀)相對應的凹版線，及灰色調的凹版模組(434)係與參考圖案(400)的符元S8的單個灰碼元E1相對應的凹版線的一部分。凹版模組431與432形成連續凹版線的兩個部分。因此，根據用於連接模組的以上規則，針對各個允許參考圖案，構建相關聯基礎凹版圖案係可能的，且其識別碼(實際上，其具有相同的識別碼，即，相關聯參考圖案的識別碼)之間的對應明確地確定其一一對應關係。
在第4D圖的頂部，圖示二維凹版圖案(450)的一實例的局部視圖，僅顯示兩個基礎凹版圖案(430)及(440)，分別與第4D圖的底部上顯示的相關聯二維編碼圖案(420)的兩個參考圖案(400)及(410)(一一)對應。在第1圖中所示的實例中，安全標記(100)包含約1400個二維凹版圖案，其在同樣多的單元中，各個二維凹版圖案包含16個參考圖案，各個參考圖案包含兩個可能色調之兩個碼元的18個符元。如在二維凹版圖案(450)上清晰可見的，其凹版模組形成凹版線的特定圖案(如形成連續路徑的圖形的互連分支)。在以上實例的變體(未顯示)中，二維凹版圖案亦可含有離散的凹版模組(即，不與其他凹版模組連接從而形成連續凹版線)。
藉由使用凹版印刷機的雕刻板(未顯示)獲得二維凹版圖案，例如，如第4D圖上示意性圖示的圖案、或第1圖上所示的安全標記(100)，所述雕刻板包含可變深度的槽，適於接收凹版油墨以在基板的表面上印刷所述二維凹版圖案。提供相應可變高度之印刷凹版線的深度變化提供了線的多色調態樣。
雕刻板的可變雕刻深度及可變雕刻深度之雕刻槽的特定排列允許一旦用凹版油墨適當地上墨，則在基板的表面上印刷具有凹版油墨的顏色、並包含形成對應於上墨槽的凹版線的特定圖案的複數個凹版模組的二維凹版圖案，各個凹版模組具有所述顏色的色調：這一色調屬於該顏色的複數個不同(自較深色調至較淺色調)參考色調(對應於凹版板上槽的不同雕刻深度)的色調調色板。凹版油墨的選擇及槽的深度變化使得色調調色板的任意兩個連續色調之間的CIE顏色指數差ΔE*大於或等於2.0(僅用智慧型手機即可檢測到)，並允許在凹版線的寬度ε大於20 μm並小於或等於50 μm的表面上印刷二維凹版圖案。
以上雕刻板可在根據本發明的用於印刷二維凹版印刷的凹版印刷機中使用。因此，待在基板的表面上標記的安全標記的二維凹版圖案的製造之實例涉及以下操作： - 藉由將接收之資訊的相應部分(即，其個別識別碼)編碼至屬於形成二維編碼圖案的16個參考圖案的有限集合的所述兩個參考圖案(400,410)中，產生包含16個參考圖案，特別是兩個參考圖案(400)及(410)的二維編碼圖案(420)，各個參考圖案包括屬於符元的有限集合的複數個符元的特定排列，排列中的各個符元允許根據所述符元的狀態來編碼資料； - 符元的狀態以符元內第一二維碼元E1及第二不同二維碼元E2的特定排列組成，各個碼元E具有參數p(E)的相應值，第一碼元E1的參數具有不同於第二碼元E2的參數的零值的正值； - 各個參考圖案僅包含深符元(例如，參考圖案(400)具有深符元S1、S3、S5、S7、S9、S11、S13、S15及S18)及淺符元(S2、S4、S6、S8、S10、S12、S14、S16及S17)，深符元的第一碼元的參數值對應於相關聯允許色調對中的較深色調(例如，這一參數值將第一元素E1指定為黑點)，選自與二維編碼圖案相關聯的顏色(即，待印刷的二維凹版圖案的顏色)的複數個不同參考色調的色調調色板，而淺符元的第一碼元的參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調(例如，這一參數值將第一碼元E1指定為灰點)； - 待產生的二維凹版圖案(450)與產生之二維編碼圖案(420)一一對應並編碼相同的資訊，且包含複數個凹版模組，各個凹版模組具有所述相關聯顏色的色調，凹版模組的色調選自色調調色板； - 二維凹版圖案包含兩個基礎凹版圖案(430)及(440)，各個基礎凹版圖案編碼所述資訊的一部分，並與二維編碼圖案(420)的相關聯參考圖案(分別為400及410)一一對應； - 各個基礎凹版圖案僅包含其色調屬於相關聯參考圖案的允許色調對(在第4圖的這一實例中，兩個允許色調係黑及灰，即，與參考圖案相同的色調)的凹版模組； - 與產生之二維編碼圖案(420)相關聯的二維凹版圖案(450)的凹版模組對應於以下二者中之一者： 二維編碼圖案的參考圖案的符元的第一碼元(例如，參考圖案400的符元S1的深碼元E1)；或 對應於連接分別屬於二維編碼圖案的參考圖案的兩個不同相鄰符元(例如，基礎凹版圖案(430)的凹版線部分(432)，連結參考圖案(400)的相鄰符元S2與S15的灰碼元E1)的具有同一正參數值p的兩個碼元的線的凹版線的一部分； (ii) 雕刻適於接收二維凹版圖案(450)的顏色的凹版油墨并根据产生之二维解码图案(420)复制凹版模组的具有可變雕刻深度的凹版印刷機板；及 (iii)用凹版油墨對板上墨，並用凹版印刷機使用上墨之板在基板的表面上印刷相應二維凹版圖案(450)。
第5圖係圖示使用本發明的配備有相機、處理器、記憶體及RGB(「紅綠藍」)光感測器的智慧型手機解碼二維凹版圖案的方法的實例之流程圖。處理器適於(即，專門經程式化)對真實二維凹版圖案的數位影像執行影像處理操作及解碼操作，以擷取編碼至二維凹版圖案中的資訊。考慮用於圖示解碼操作的真實二維凹版圖案如第4D圖所示。這一真實二維凹版圖案(450)僅包含兩個基礎凹版圖案(430，440)，各個基礎凹版圖案(430，440)包括形成特定於二維凹版圖案450的凹版線的(已知)圖案的複數個凹版模組。各個基礎凹版圖案(430，440)僅包含兩個允許之不同色調(深及灰)的凹版模組，對應於允許色調對{深，灰}，即，深模組(黑)及灰模組。參考圖案的這些深色調及灰色調實際上通常代表給定顏色的兩個不同色調，例如，在二維凹版圖案中分別為深藍色調及中藍色調。作為實例，針對所有凹版模組，這兩個色調之間的CIE色差ΔE*檢驗ΔE*≥2.5。二維凹版圖案的凹版線的寬度ε為約30 μm (± 2 μm)。
相機的RGB光感測器適於檢測形成真實凹版圖案的凹版模組的顏色以及色調調色板的上述兩個不同色調，例如，藍色的{深藍，中藍}，以獲得二維凹版圖案的數位影像。二維凹版圖案(450)與相關聯二維編碼圖案(420)一一對應，且各個基礎凹版圖案430、440分別與形成所述二維編碼圖案420的參考圖案400、410中之各者一一對應。基礎凹版圖案的識別碼與相應(相關聯)參考圖案的識別碼(分別編碼至這些參考圖案中)相同。根據本發明，為了將編碼至二維凹版圖案中的資訊進行解碼，有必要首先在由相機拍攝的二維凹版圖案的數位影像上檢測形成二維凹版圖案的凹版模組，接著檢驗檢測之凹版模組與相關聯二維編碼圖案的符元排列的深碼元及灰碼元一一對應。根據本發明，用於在檢測之凹版模組與二維編碼圖案的符元狀態之間建立一一對應關係的映射規則係，真實二維凹版圖案的凹版模組可僅對應於以下二者中之一者： - 二維編碼圖案的參考圖案的符元的碼元(此處，對應於深碼元或灰碼元)，具有正參數值；或 - 對應於與連接分別屬於二維編碼圖案的參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有同一正參數值p的兩個碼元的線(此處，連接兩個深碼元或兩個灰碼元)的凹版線的一部分。 智慧型手機的記憶體儲存形成與已知真實二維凹版圖案相關聯的已知二維編碼圖案的允許參考圖案的有限集合。
為了在二維凹版圖案的數位影像上檢測形成二維凹版圖案的凹版模組，處理器對獲取之數位影像執行影像處理操作，操作包含使用具有基礎凹版圖案之大小的可移動窗口相對於數位影像移位，以連續掃描全數位影像(亦見於引用文件EP 2 780 865 B1中的「分析窗口」、及例如其請求項12)。在數位影像上窗口的各個位置處，對窗口內像素的RGB強度進行分析(此處，紅、綠及藍分量的個別強度僅相加)，以檢測兩個不同色調的不同像素群組的存在：這些檢測之像素群組對應於兩個不同色調的凹版模組集合的個別數位影像。在實踐中，自藉由RGB感測器量測的色調值來確定數位影像的動態範圍，並執行檢查以控制任意兩個凹版模組的量測色調值的差值確實大於確定之動態範圍的至少1%。因此，經由窗口檢測的這些凹版模組(實際上，其相應像素群組)係兩個不同色調的，即較深色調的凹版模組及較淺色調的凹版模組。
每次經由窗口檢測到凹版模組集合時，處理器分別檢查這些像素群組是否可以一一對應的方式映射於儲存於記憶體中的允許參考圖案中之一者上，並對應於真實二維凹版圖案的基礎凹版圖案：根據以上映射規則將像素群組臨時映射於選自形成二維編碼圖案的參考圖案的儲存集合的候選參考圖案的符元的二維碼元E1上。在此類映射係可能的情況下，對相應候選參考圖案進行解碼，並擷取其識別碼(亦給出相關聯候選基礎凹版圖案的識別碼)。接著，驗證候選參考圖案，以及相應基礎凹版圖案，並將這些驗證結果與候選參考圖案的解碼識別碼相關地儲存於記憶體中。若臨時映射失敗，則拒絕候選參考圖案，並考慮新候選參考圖案以供相應新臨時映射(及新的進一步檢查)，直到儲存於記憶體中的所有允許參考圖案均已經測試。在可能的候選參考圖案中沒有一個可經驗證的情況下，窗口相對於數位影像朝向新位置移動(移位)，且藉由處理器重複以上操作，直到全部數位影像經由窗口經掃描。
顯然，若在掃描全數位影像之後沒有候選參考圖案可經驗證，則成像之二維凹版圖案要麼對應於(強)損壞的真實二維凹版圖案，要麼對應於假二維凹版圖案。與根據本發明的解碼的實施例之實例相關的第5圖之流程圖總結了以上操作，其中： - 在步驟500處，開始對給定二維凹版圖案(印刷於基板，例如，安全文件的表面上)進行解碼； - 在步驟510處，用智慧型手機的相機對二維凹版圖案成像，並將獲取之數位影像儲存於記憶體中； - 在步驟520處，自儲存之參考圖案集合選擇候選參考圖案； - 在步驟530處，根據映射規則分別在候選參考圖案的符元的黑碼元上及候選參考圖案的符元的灰碼元上臨時映射像素群組，若這一映射係可能的(Y)，則執行以下步驟540，或若映射係不可能的(N)，則執行步驟560； - 在步驟540處，解碼相應候選參考圖案，並擷取其識別碼(亦給出相應候選基礎凹版圖案的識別碼)； - 在步驟550處，驗證候選參考圖案及相應基礎凹版圖案，並將這些驗證結果與候選參考圖案的解碼識別碼相關地儲存於記憶體中； - 在步驟560處，若儲存於記憶體中的允許參考圖案中的所有可能候選參考圖案未經測試(「Y」)，則拒絕候選參考圖案，並在步驟520處考慮新候選參考圖案以供相應新臨時映射(及新的進一步檢查)，若相反，儲存於記憶體中的允許參考圖案中的所有可能候選參考圖案已經測試(「N」)，則執行步驟570； - 在步驟570處，若全部數位影像經掃描，則執行步驟580(「Y」)，若未經掃描(「N」)，則將窗口相對於數位影像移動(移位)至新位置，且處理器重複步驟520的以上操作； - 在步驟580處，操作停止。
根據映射規則，檢查窗口內的凹版模組(的像素)與(候選)參考圖案的符元的二維碼元之間的一一對應有許多可能性。舉例而言，可使用對應於(候選)參考圖案的符元排列(包括由其相應二維碼元E1佔據的位點)的採樣網格，並將其設置於窗口內(透過用處理器進行影像處理)。接著，可經由網格檢測與各個凹版模組相關的像素，這些像素包含在(候選)參考圖案的各個符元的二維碼元E1的位點內。如第4A圖中所示，一旦參考圖案與窗口的大小成比例，則窗口內的採樣網格實際上係由對應於(候選)參考圖案的符元的個別邊界形成的「網格」：與凹版模組相關的像素群組接著可直接(臨時)定位於符元內，且透過影像處理可容易地檢查所述像素群組是否完全、或僅部分定位於符元內對應於符元的碼元E1之位置的位置處。在符元內像素群組部分定位的情況下，可使用一標準：例如，在超過四分之一的所述像素在符元的邊界內、但在符元內對應於碼元E1之位置的位置以外的情況下，將這一像素群組(且因此，將相應檢測之凹版模組)視為不與符元的碼元E1相對應。
根據本發明，安全標記的二維凹版圖案一旦經解碼，舉例而言使用用於解碼的智慧型手機(見上文)，則可藉由以下兩者進行鑑定：檢驗所述二維凹版圖案的多色調態樣，及確定其各種凹版模組(互連以形成凹版線圖案)之間的對位誤差低於一給定小值(例如，10 μm，較佳地5 μm)，即使所述二維凹版圖案的凹版線的典型寬度大於20 μm(且小於或等於50 μm)。根據本發明的二維凹版圖案的鑑定的特性特徵在於，在二維凹版圖案的解碼、檢驗其多色調態樣以及確定凹版線的其特定圖案的各個部分之間的對位誤差是否低於給定臨限值的操作之間存在協同作用。事實上，對基礎凹版圖案的凹版模組的解碼，與在解碼階段圍繞其位置在所述基礎凹版圖案的數位影像上執行的相對於由相關聯參考圖案的符元排列形成的採樣「網格」的細微移位(以便最大化(平均化)網格的符元的碼元E1與E2之間的色調值之差值)一起，提供了對不同色調的凹版模組之間的對位誤差的穩健及精確估計，從而允許容易地(甚至僅用智慧型手機)檢測特別是透過多色調平版印刷獲得的任何假標記。
第6A圖圖示根據本發明的包含複數個基礎凹版圖案的二維凹版圖案(未顯示)的基礎凹版圖案(600)之實例，以及與二維凹版圖案相關聯的二維編碼圖案(未顯示)的其相關聯參考圖案(610)。如上所示，在基礎凹版圖案(600)的解碼階段，在對應於凹版模組的檢測之像素群組(典型地，每一模組至少有3個像素)與屬於參考圖案的符元之狀態之間(大致)建立映射。然而，這一映射並不一定「完美」，如第6C圖中所示，其中基礎凹版圖案的數位影像上的檢測之像素群組在疊加至對應於第6B圖中所示的參考圖案(610)(對應於第4A圖的參考圖案)的採樣網格(615)的符元(其碼元E1及E2的位點用虛線顯示)排列時，一旦按比例縮放，則可能會部分地與符元的指示邊界重疊。顯然，某些像素群組不會完美地疊加至參考圖案的二維碼元(黑或灰)的位點。舉例而言，與對應於第6C圖上符元S7的深碼元E1的深凹版模組相關的像素部分地移出符元S7(儘管如此，符元S7的正確狀態可自位於碼元E1的位點內的像素檢索)。這意謂針對採樣網格的符元(例如，S7)，在對應於符元的碼元E1及中性碼元E2的窗口中的數位影像的像素之間，即，分別位於對應於符元的碼元E1及E2的位點內的像素之間的量測色調差將不會達到其標準值(由於像素移出符元而損失一些光強度)。當對應於E1的像素群組良好地(「完美」)定位於符元內時，達到標準值。然而，由於符元中碼元E1的位點處仍然存在一些像素(且因此符元的E1與E2之間的參數值的差值仍然存在)，故仍然可獲得映射，並可解碼基礎凹版圖案。
第6C圖圖示已解碼的基礎凹版圖案的情況，儘管其檢測之凹版模組未與相關聯參考圖案的符元完美疊加。凹版模組的相應位置實際上係透過數位影像上的影像處理檢測的像素群組的位置，對應於凹版模組。其位於符元內。如上所述，當基礎凹版圖案的凹版模組並非互相對位時，確實有可能對其進行解碼：舉例而言，一些像素可超出符元的碼元的位點邊界，儘管對應於個別凹版模組的各個像素群組的大部分像素正確地定位於相關聯參考圖案的相應符元的碼元的位點內(狀態經正確識別)，且因此基礎凹版圖案的解碼仍然係可能的。以下，將這些解碼位置視為構成數位影像上的像素群組的初始位置，或簡言之，檢測之凹版模組的初始位置。
為了檢驗解碼之基礎凹版圖案，即，如上所述的驗證之基礎凹版圖案的多色調態樣，用智慧型手機執行以下操作，其中驗證之基礎凹版圖案在數位影像上的位置及其相應相關聯驗證之參考圖案識別碼儲存於智慧型手機的記憶體中： - 自(解碼時獲得的)相關聯驗證之參考圖案識別碼確定其允許之不同色調對{Ta，Tb}(儲存於記憶體中)； - 量測數位影像上驗證之基礎凹版圖案的各個凹版模組的印刷色調值；例如，藉由用智慧型手機的RGB光感測器量測在符元的碼元E1的位點處經由上述對應於相關聯驗證之參考圖案的採樣網格檢測的相應像素的RGB分量； - 自量測色調值確定針對允許色調對的驗證之基礎凹版圖案的數位影像的動態範圍(此處，動態範圍係最高量測色調值與最低量測色調值之間的差值)； - 檢查凹版模組的量測平均色調值的差值是否檢驗其大於動態範圍的至少1%的條件，且 - 在滿足條件的情況下，判定驗證之基礎凹版圖案具有所述多色調態樣， - 在不滿足條件的情況下，判定驗證之基礎凹版圖案沒有所述多色調態樣，且 並非真實的。 更精確地，以上差值計算如下： - 首先，將對應於允許色調Ta的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值＜Ta＞計算為對應於允許色調Ta的凹版模組的量測印刷色調值的平均值。另外，將對應於允許色調Tb的驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的平均印刷色調值＜Tb＞計算為對應於允許色調Tb的凹版模組的量測印刷色調值的平均值。接著： - 計算該計算之平均印刷色調值＜Ta＞與＜Tb＞之間的差值，及 - 針對各個允許色調對{Ta，Tb}，檢查是否滿足多色調標準，即，計算之平均印刷色調值＜Ta＞與＜Tb＞之間的差值是否大於動態範圍的1%。 因此，不具有多色調態樣的驗證之基礎凹版圖案經拒絕，且將二維凹版圖案視為並非真實的。
一旦驗證之基礎凹版圖案的多色調態樣已建立，則可開始基於這些驗證之基礎凹版圖案(其在數位影像上的位置儲存於智慧型手機的記憶體中)確定對位誤差。舉例而言，考慮如第6C圖上所示的已經解碼且明顯具有多色調態樣的(驗證之)基礎凹版圖案，具有相應允許色調對{Ta，Tb}(此處為深及灰)的這一驗證之基礎凹版圖案經由設置於窗口內所述驗證之基礎凹版圖案的數位影像中的位置(儲存於記憶體中)處(並在窗口內按比例縮放)的相應相關聯驗證之參考圖案(見第6B圖)的採樣網格(615)進行觀察，且智慧型手機的處理器執行以下操作： (1) 在窗口內自數位影像的位於採樣網格的各個符元的碼元E1及E2的個別位點內的像素經由符元(其二維碼元E1及E2的個別位點對應於所述驗證之參考圖案)排列量測驗證之基礎凹版圖案的凹版模組的印刷色調值。色調值的量測產生自檢測之像素的個別R、G及B(紅、綠及藍)強度分量之和。這一量測提供歸屬於與驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元的個別碼元E1及E2的初始(即，自像素的對應於解碼階段處位置的位置)色調值。接著，針對採樣網格的各個符元，用處理器計算歸屬於碼元E1的初始色調值與歸屬於碼元E2的初始色調值之間的差值，以獲得針對採樣網格的(即，相應參考圖案的)各個符元的初始差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元的碼元的獲得之初始差分符元色調值(對應於色調對{Ta，Tb})儲存於智慧型手機的記憶體中。可認為，這些儲存之初始差分符元色調值實際上對應於零移位。接著，針對驗證之參考圖案的兩個允許色調{Ta，Tb}中之各者，藉由對分別對應於色調Ta及色調Tb的採樣網格的(即，驗證之參考圖案的)所有符元的初始差分符元色調值求和來獲得相應零移位和，並將針對允許色調Ta的獲得之零移位和及針對允許色調Tb的零移位和儲存於記憶體中。 (2) 透過用處理器對數位影像的影像處理，將數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元E1對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的像素沿複數個不同方向(在這一實例中，僅兩個方向：垂直方向及水平方向)中之各者相對於數位影像向後及向前(見第6D圖至第6E圖，針對垂直方向，其中向前對應於如第6D圖上的頂部，而向後對應於如第6E圖上的底部)移位至少一個像素大小，以獲得相應移位像素，其具有相對於採樣網格的符元之碼元的移位位置(見第6C圖)；實際上，透過影像處理，窗口內的所有像素沿該方向以區塊移位： 因此，最初在碼元E1或E2的位點內的像素以區塊移位，且數位影像的(分別)在E1或E2位點內的(新)移位像素用於量測這一位點處的新色調值。作為備註，這將等同於說窗口與採樣網格一起已相對於數位影像沿該方向做了相反移位。 - 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移位及向前移位(即，每一方向有兩個移位)，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元E1對應於允許色調Ta)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中。舉例而言，對於符元的所述採樣網格，一旦凹版模組的像素已自其在符元內的初始位置移位，則所述像素的僅一部分可能仍然位於符元的碼元E1的位點內，這些剩餘像素用於確定符元的這一碼元的新色調值(移位色調值)。 - 針對各個移位，以及針對採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Ta)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值，以獲得相應移位差分符元色調值(即，δ=歸屬於E1的色調值-歸屬於E2的色調值)，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元(其第一碼元對應於允許色調TA)的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； - 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Ta)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Ta的相應驗證之參考圖案移位和； - 選擇針對允許色調Ta的最佳移位，對應於計算之移位和(在這一實例中，有四個移位和)及零移位和中的最大計算移位和，以供驗證之參考圖案。因此，若針對允許色調Ta的零移位和具有最大值，則針對允許色調Ta的最佳移位實際上對應於零移位係可能的。這實際上允許選擇移位，以使凹版模組的像素與相應符元的碼元E1最佳匹配。接著， - 一旦針對形成二維凹版圖案(並具有相應允許色調對{Ta，Tb})的驗證之基礎凹版圖案中之各者重複以上操作，則藉由確定在與具有相應允許色調對{Ta，Tb}的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Ta的所有被選最佳移位的平均值來計算二維凹版圖案的全域移位Δ a。因此，僅驗證之參考圖案的最佳移位相加，接著除以所述驗證之參考圖案的數目，以獲得二維凹版圖案的全域移位。 (3) 將數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的像素相對於數位影像沿所述複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小以獲得具有相對於採樣網格的移位位置的相應移位像素； - 經由採樣網格，分別針對沿各個方向的向後移位及向前移位，自數位影像的位於採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元E1及E2的個別位點內的移位像素，量測歸屬於採樣網格的符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將獲得之移位色調值儲存於記憶體中； - 針對各個移位，針對採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)，計算歸屬於碼元E1的移位色調值與歸屬於碼元E2的移位色調之間的差值，以獲得相應移位差分符元色調值，並將歸屬於驗證之參考圖案的符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的碼元的獲得之移位差分符元色調值儲存於記憶體中； - 針對各個移位，對採樣網格的所有符元(對應於允許色調Tb)的計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對允許色調Tb的相應驗證之參考圖案移位和； - 選擇針對允許色調Tb的最佳移位，對應於計算之移位和及零移位和中的最大計算之移位和，以供驗證之參考圖案；接著， - 一旦針對形成二維凹版圖案(且具有相應允許色調對{Ta，Tb})的驗證之基礎凹版圖案中之各者重複以上操作，則藉由確定在與具有相應允許色調對{Ta，Tb}的二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案上針對允許色調Tb的所有被選最佳移位的平均值來計算二維凹版圖案的全域移位Δ b。作為對二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案(針對允許色調對{Ta，Tb})執行的操作(1)至(3)的結果，我們在沿各個所述複數個方向的移位空間中獲得坐標為(Δ a，Δ b) 1、(Δ a，Δ b) 2、……的一組點。 (4) 針對來自二維凹版圖案的儲存之驗證之基礎凹版圖案的允許色調對的各個剩餘允許色調對{Ta'，Tb'}執行以上操作(1~3)，以獲得相應全域移位對(Δ a'，Δ b')，並將所述全域移位對儲存於記憶體中。作為對二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案(針對允許色調對{Ta'，Tb'})執行的操作(1)至(4)的結果，我們在沿各個所述複數個方向的移位空間中獲得坐標為(Δ a'，Δ b') 1、(Δ a'，Δ b') 2、……的一組點。 (5) 將針對對應於二維凹版圖案的所有驗證之基礎凹版圖案的任何允許色調對{Ta，Tb}的凹版模組的對位誤差值r(a，b)估計為：r(a,b)=λ/f(Δ a 2+Δ b 2) 1/2，其中λ為數位影像的像素的大小(以μm為單位)，f為數碼影像的比例因數。因此，針對對應於允許色調對{Ta，Tb}的移位空間中的點(Δ a,Δ b) 1、(Δ a,Δ b) 2、……，存在相應對位誤差r 1(a,b)、r 2(a,b)、……。接著，僅在二維凹版圖案的個別驗證之基礎凹版圖案的各個允許色調對{Ta，Tb}的各個對位誤差值r 1(a，b)、r 2(a，b)、……≤10 μm(較佳地小於或等於5 μm)時，處理器才判定二維凹版圖案係真實的。
第6D圖至第6E圖圖示以上操作，即，將驗證之基礎凹版圖案的凹版模組在數位影像上的位置自在所述基礎凹版圖案解碼階段其初始位置移位至其移位位置，以便逐個符元地量測量測印刷色調值之間的所得差異。為了簡單起見，僅考慮兩個方向的移位：數位影像上的垂直方向及水平方向。自第6C圖的驗證之基礎凹版圖案的數位影像上凹版模組的初始位置(即，數位影像上對應於解碼階段的檢測之凹版模組的像素之初始位置)開始，在第6D圖上表示對應於較深色調的凹版模組沿垂直方向的向前移位，及在第6E圖上表示對應於較深色調的凹版模組沿所述方向的向後移位。自這兩個圖中可明顯看出，針對所述垂直方向(及針對較深色調的凹版模組)具有最大值的移位和對應於第6E圖上所示的向後移位，其中大多數「深」凹版模組在位置上更佳地配合與第6C圖的驗證之基礎凹版圖案相關聯的驗證之參考圖案的符元中的(黑色)碼元E1的位置。重複以上(較深凹版模組的)向前及向後移位，但這次係針對水平方向，如分別對應第6F圖及第6G圖上所示的。自這兩個圖，針對所述水平方向(及針對較深色調凹版模組)的移位和，當考慮所有「深」符元時，個別向前及向後移位將提供其值小於與第6E圖相關的以上移位和的移位和。因此，針對深凹版模組，自兩個方向上向後及向前移位看，最佳移位係第6E圖的向後移位，且其係對應於將保留用於計算針對二維凹版圖案(針對允許色調Ta)的全部驗證之基礎凹版圖案的全部凹版模組(對應於較深色調)的全域移位Δ a的這一移位和的移位，因為我們在此僅考慮一個(即，第6C圖的)基礎凹版圖案，以示簡單。
自第6D圖至第6G圖可清楚看出，其中所有深(黑)凹版模組及所有淺(灰)凹版模組並未互相對位，以上全域移位Δ a(針對深色調Ta)的詳細計算結果與自對淺凹版模組(即，針對淺色調Tb)執行的等效移位操作獲得的全域移位Δ b一起，將提供大於10 μm的臨限值的對位誤差值r(針對10 μm或更低的臨限值，肉眼看不到諸圖上凹版模組的對位缺陷)。因此，第6C圖的二維凹版圖案將視為並非真實的，儘管其可經解碼。
以上用於估計不同顏色色調的模組之間的對位誤差的方法特別適用於含有大量二維凹版圖案的安全標記，如第1圖上所示。這係由於該方法的統計基礎：安全標記中的符元越多，檢測對位誤差的精度就越高。舉例而言，用第1圖的安全標記，智慧型手機(例如，Samsung S10，具有12百萬像素)儲存有約800個驗證之基礎凹版圖案，對應於各個具有18個符元的參考圖案，儘管智慧型手機具有約24 μm的解像力(針對距標記約10 cm處拍攝的影像)，但檢測低至5 μm的對位誤差係可能的。因此，可容易地檢測藉由平版印刷獲得的假安全標記，而不能用肉眼檢測到，因為不可能實現寬度在20 μm與50 μm之間(其中不同色調的凹版線的不同部分完美對位)的多色調凹版線的多色調平版印刷拷貝。相機的解像力係其區分物件影像上的兩條線(或點)的能力，解像力越大，兩條線或點之間仍然可分辨的最小距離越小。相機物鏡的數值孔徑越大，解像力越高。
以上揭示之標的物應視為說明性而非限制性的，並用於提供對由獨立請求項界定的本發明的更佳理解。
100:安全標記 201:全二維凹版圖案 205:凹版模組 210:凹版線 220:二維凹版圖案 300:參考圖案 310:符元 320:符元 330:符元 340:符元 400:參考圖案 410:參考圖案 420:二維編碼圖案 430:基礎凹版圖案 431~434:凹版模組 440:基礎凹版圖案 450:二維凹版圖案 500~580:步驟 600:基礎凹版圖案 610:參考圖案 615:採樣網格 E1:碼元 E2:碼元 RA-D:深色調區域 RA-L:淺色調區域 RA-M:中色調區域
第 1 圖顯示包含根據本發明的安全標記的樣本鈔票的一部分的圖片，包含在工業凹版印刷機上印刷的複數個二維凹版圖案。 第 2A 至第 2D 圖顯示根據本發明的安全標記的二維凹版圖案的細節的放大複製品之圖片，用雷射印刷機印刷於A4標準印刷紙上。 第 3A 圖至第 3B 圖圖示根據EP 2 619 714 B1及EP 2 780 865 B1中揭示之先前技術的、具有符元排列、及這些符元的狀態的參考圖案之實例。 第 4A 圖至第 4D 圖將編碼參考圖案之實例圖示為適於與藉由本發明的凹版印刷法獲得的基礎凹版圖案之實例一一對應。 第 5 圖係圖示用智慧型手機解碼二維凹版圖案的實例之流程圖。 第 6A 圖至第 6G 圖示意性圖示二維凹版圖案的鑑定方法的實例之操作。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
210:凹版線
220:二維凹版圖案

Claims (15)

  1. 一種安全元素，其包含一基板及一安全標記，該安全標記包含透過凹版印刷用凹版油墨印刷於該基板的一表面上的一二維凹版圖案，該二維凹版圖案具有一相關聯顏色且包含至少一個基礎凹版圖案，該至少一個基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，各個基礎凹版圖案僅包含其色調屬於兩個不同允許色調的一相應集合的多個凹版模組，各個凹版模組具有所述相關聯顏色的一個色調，一凹版模組的一色調選自該相關聯顏色的複數個不同參考色調的一色調調色板，該些色調之間的一CIE色差ΔE*大於或等於2.0，一凹版模組的一寬度ε大於20 μm且小於或等於50 m， 該安全元素的特徵在於，該二維凹版圖案係基於包含至少一個參考圖案的一相關聯二維編碼圖案製造的，其中該至少一個基礎凹版圖案中之各者係基於該至少一個參考圖案的一相關聯參考圖案，各個基礎凹版圖案及一相關聯參考圖案編碼指定該相關聯參考圖案的一唯一識別碼的資訊的一相同部分， 其中各個參考圖案包括複數個符元的一特定排列，該排列中的各個符元允許根據所述符元的一狀態編碼資料，各個符元的該狀態以該符元內一第一二維碼元E1及一第二不同二維碼元E2的一特定排列組成，各個碼元E具有一參數p(E)的一相應值，該第一碼元E1的該參數具有與該第二碼元E2的該參數的一零值不同的一正值， 其中各個參考圖案僅包含多個深符元及多個淺符元，一深符元的該第一碼元的該參數值對應於一相關聯基礎凹版圖案的該允許色調對中的較深色調，且一淺符元的該第一碼元的該參數值對應於所述相關聯允許色調對的較淺色調， 其中該二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案的各個凹版模組印刷為以下二者中之一者 一分開凹版模組，對應於該二維編碼圖案的一相關聯參考圖案的一符元的一第一碼元及其在該參考圖案中的位置；或 一凹版線的一部分，對應於連接分別屬於該二維編碼圖案的一相關聯參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有一相同參數值p的兩個第一碼元的一線、及該線在該參考圖案中的一位置。
  2. 如請求項1所述之安全元素，其包含複數個二維凹版圖案，各個二維凹版圖案具有與該基板的一背景顏色不同的一相應相關聯顏色。
  3. 如請求項1或2所述之安全元素，其中至少一個二維凹版圖案包含於一單元中，該單元具有由多個凹版線形成的一邊界，該些凹版線的高度大於所述二維凹版圖案的該些凹版模組的任何高度，該二維凹版圖案的一邊緣與該單元的該邊界之間的一距離大於或等於40 μm。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之安全元素，其中該些色調之間的一CIE色差ΔE*大於或等於2.5。
  5. 一種用於一凹版印刷機的雕刻板，該雕刻板包含可變雕刻深度的多個槽，適於接收凹版油墨以在一基板的一表面上印刷如請求項1至4中任一項所述之安全元素的一安全標記的一二維凹版圖案。
  6. 一種製造如請求項1至4中任一項所述之安全元素的方法，該安全元素包含一安全標記，該安全標記包含一二維凹版圖案，該方法包含以下步驟： (i) 包含至少一個參考圖案的一二維編碼圖案係藉由將資訊的一部分編碼至形成該二維編碼圖案的所述至少一個參考圖案中之各者中而產生的，資訊的所述部分為各個參考圖案指定其唯一識別號，各個參考圖案包括複數個符元的一特定排列，該排列中的各個符元允許根據所述符元的一狀態來編碼資料，各個符元的該狀態以該符元內一第一二維碼元E1及一第二不同二維碼元E2的一特定排列組成，各個碼元E具有一參數p(E)的一相應值，該第一碼元E1的該參數具有與該第二碼元E2的該參數的一零值不同的一正值，其中各個參考圖案僅包含多個深符元及多個淺符元，一深符元的該第一碼元的該參數值對應於一相關聯允許色調對的一較深色調，選自與該二維編碼圖案相關聯的一顏色的複數個不同參考色調的一色調調色板，且一淺符元的該第一碼元的該參數值對應於所述相關聯允許色調對的該較淺色調，其中待製造的該二維凹版圖案係基於該產生之二維編碼圖案且包含至少一個基礎凹版圖案，該基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，各個凹版模組具有所述相關聯顏色的一個色調，一凹版模組的一色調選自該色調調色板；其中該至少一個基礎凹版圖案中之各者係基於該至少一個參考圖案的一相關聯參考圖案，各個基礎凹版圖案與一相關聯參考圖案編碼資訊的一相同部分， 其中各個基礎凹版圖案僅包含其色調屬於該相關聯參考圖案的該允許色調對的多個凹版模組，且 該二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案的各個凹版模組待印刷為以下二者中之一者 一分開凹版模組，對應於 該二維編碼圖案的一相關聯參考圖案的一符元的一第一碼元及其在該參考圖案中的位置；或 一凹版線的一部分，對應於連接分別屬於該二維編碼圖案的一相關聯參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有一相同參數值p的兩個第一碼元的一線、及該線在該參考圖案中的一位置； (ii) 雕刻具有可變雕刻深度的一凹版印刷機的一板，適於接收所述顏色的一凹版油墨，並根據該產生之二維編碼圖案複製該二維凹版圖案的該些凹版模組；及 (iii) 用該凹版油墨對該板上墨，並用該凹版印刷機使用該上墨之板在一基板的一表面上印刷該相應二維凹版圖案。
  7. 一種對編碼至一安全元素的一安全標記的一二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法，該二維凹版圖案包含至少一個基礎凹版圖案，該基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，該方法的特徵在於包含以下步驟： 對該二維凹版圖案成像； 自該成像之二維凹版圖案的該些成像之凹版模組檢測形成一二維編碼圖案的至少一個參考圖案的任何參考圖案，基於該二維編碼圖案製造如請求項1至4中任一項所述之真實安全元素的一真實安全標記的一相應真實二維凹版圖案； 解碼各個檢測之參考圖案，並擷取該二維編碼圖案的相應解碼資訊；及 驗證各個解碼之參考圖案及相應基礎凹版圖案。
  8. 如請求項7所述之方法，其包含以下步驟： a) 用配備有一處理器及一記憶體的一相機對該安全標記的該二維凹版圖案成像，該相機的光感測器適於檢測形成該真實凹版圖案的多個凹版模組的一顏色及所述顏色的該色調調色板的多個不同色調，以獲得該二維凹版圖案的一數位影像並將該獲得之數位影像儲存於該記憶體中，該記憶體儲存相關聯參考圖案的一集合，且針對各個儲存之參考圖案，資訊的該部分指定一相應參考圖案識別碼； 各個儲存之參考圖案包括複數個符元的一特定排列，該排列中的各個符元允許根據所述符元的一狀態來編碼資料，各個符元的該狀態以該符元內一第一二維碼元E1及一第二不同二維碼元E2的一特定排列組成，各個碼元E具有一參數p(E)的一相應值，該第一碼元E1的該參數具有與該第二碼元E2的該參數的一零值不同的一正值； 各個基礎凹版圖案的多個凹版模組的各個允許色調對與一相應基礎凹版圖案相關聯，並與與所述基礎凹版圖案相關聯的該參考圖案的該參考圖案識別碼相關聯地儲存於該記憶體中； 各個儲存之參考圖案僅包含多個深符元及多個淺符元，一深符元的該第一碼元的該參數值對應於一相關聯基礎凹版圖案的該允許色調對中的該較深色調，而一淺符元的該第一元件的該參數值對應於所述相關聯允許色調對中的該較淺色調； b) 透過用該處理器經由一參考圖案的一大小的一可移動窗口掃描的該數位影像的該些像素的影像處理，檢測在該窗口內該儲存之數位影像中的多個凹版模組，及 b1) 針對選自參考圖案的該儲存集合的一候選參考圖案，檢查所述檢測之凹版模組中之各者是否 係一分開凹版模組，對應於該候選參考圖案的一符元的一第一碼元及其在該候選參考圖案中的位置；或 表示對應於連接分別屬於該候選參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有一相同參數值p的兩個第一碼元的一線、及該線在該候選參考圖案中的一位置的一凹版線的一部分；及 b2) 在該檢測之凹版模組對應於該候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，解碼該候選參考圖案以獲得其候選參考圖案識別碼，從而解碼該相關聯基礎凹版圖案，驗證該解碼之候選參考圖案及該解碼之相關聯基礎凹版圖案以獲得相應相關聯驗證之參考圖案及驗證之基礎凹版圖案，並在該記憶體中儲存相應位置資料，指示該驗證之基礎凹版圖案在該數位影像上的一位置；及 b3) 在該些檢測之凹版模組不對應於該候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，自參考圖案的該儲存集合選擇一新候選參考圖案，並用所述新候選參考圖案執行步驟b1)至b2)；及 b4) 在該些檢測之凹版模組不對應於該些候選參考圖案中之任一者的該些符元的多個個別碼元的情況下，相對於該數位影像移動該窗口以掃描該數位影像的另一區域且經由該移動窗口檢測多個凹版模組，並執行步驟b1)至b3)，直到全部數位影像經由該窗口經掃描； c) 在已經由該窗口掃描該全數位影像且該些檢測之凹版模組不對應於任何候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，傳遞一訊號，指示該二維凹版圖案的該解碼失敗。
  9. 一種用於將編碼至一安全元素的一安全標記的一二維凹版圖案中的資訊進行解碼的裝置，該二維凹版圖案包含至少一個基礎凹版圖案，該基礎凹版圖案包含複數個凹版模組，該裝置包含配備有一處理器、一記憶體、一光感測器的一相機，適於檢測一真實凹版圖案的一顏色及來自所述顏色的一色調調色板的多個不同色調，一真實安全元素的一真實安全標記的該真實二維凹版圖案係如請求項1至4中的任一項所述，該處理器適於對由該相機拍攝並儲存於該記憶體中的該真實二維凹版圖案的一數位影像執行影像處理，並對該數位影像上檢測的編碼資訊執行解碼操作，該記憶體儲存形成一二維編碼圖案的至少一個參考圖案，該真實二維凹版圖案基於該二維編碼圖案製造，該裝置適於執行以下操作： 對該二維凹版圖案成像； 自該成像之二維凹版圖案的該些成像之凹版模組檢測該二維編碼圖案的該至少一個參考圖案的任何參考圖案，該相關聯真實二維凹版圖案基於該二維編碼圖案製造； 解碼各個檢測之參考圖案，並擷取該二維編碼圖案的相應解碼資訊；及 驗證各個解碼之參考圖案及相應基礎凹版圖案。
  10. 如請求項9所述之裝置，其中 各個儲存之參考圖案包括複數個符元的一特定排列，該排列中的各個符元允許根據所述符元的一狀態來編碼資料，各個符元的該狀態由該符元內一第一二維碼元E1及一第二不同二維碼元E2的一特定排列組成，個別碼元E具有一參數p(E)的一相應值，該第一碼元E1的該參數具有與該第二碼元E2的該參數的一零值不同的一正值； 各個基礎凹版圖案的多個凹版模組的各個允許色調對與該基礎凹版圖案相關聯，且與與所述基礎凹版圖案相關聯的該參考圖案的該參考圖案識別碼相關聯地儲存於該記憶體中； 各個儲存之參考圖案僅包含多個深符元及多個淺符元，一深符元的該第一碼元的該參數值對應於一相關聯基礎凹版圖案的該允許色調對中的較深色調，而一淺符元的該第一碼元的該參數值對應於所述相關聯允許色調對中的較淺色調； 該裝置適於執行以下操作： a) 用該相機對該安全標記的該二維凹版圖案成像，以獲得該二維凹版圖案的一數位影像並將該獲得之數位影像儲存於該記憶體中； b) 透過由該處理器經由一允許參考圖案的一大小的一可移動窗口掃描的該數位影像的該些像素的影像處理，檢測在該窗口內該儲存之數位影像中的多個凹版模組；及 b1) 針對選自參考圖案的該集合的一候選參考圖案，檢查所述檢測之凹版模組中之各者是否 係一分開凹版模組，對應於該候選參考圖案的一符元的一第一碼元及其在該候選參考圖案中的位置；或 表示對應於連接分別屬於該候選參考圖案的兩個不同相鄰符元的具有一相同參數值p的兩個第一碼元的一線、及該線在該候選參考圖案中的一位置的一凹版線的一部分；及 b2) 在該檢測之凹版模組對應於該候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，對該候選參考圖案進行解碼以獲得其候選參考圖案識別碼，從而解碼該相關聯基礎凹版圖案、驗證該解碼之候選參考圖案及該解碼之相關聯基礎凹版圖案以獲得相應相關聯驗證之參考圖案及驗證之基礎凹版圖案，並在記憶體中儲存相應位置資料，指示該驗證之基礎凹版圖案的該數位影像上的一位置；及 b3) 在該些檢測之凹版模組不對應於該候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，自參考圖案的該儲存集合選擇一新候選參考圖案，並用該新候選參考圖案執行步驟b1)至b2)；及 b4) 在該些檢測之凹版模組不對應於該些候選參考圖案中之任一者的該些符元的多個個別碼元的情況下，相對於該數位影像移動該窗口以掃描該數位影像的另一區域且經由該移動窗口檢測多個凹版模組，並執行步驟b1)至b3)，直到全部數位影像經由該窗口經掃描； c) 在已經由該窗口掃描該全數位影像且該些檢測之凹版模組不對應於任何候選參考圖案的該些符元的多個個別碼元的情況下，傳遞一訊號，指示該二維凹版圖案的該解碼失敗。
  11. 一種用於鑑定一安全元素的一安全標記的一二維凹版圖案的方法，該方法的特徵在於包含以下步驟： 如請求項7所述之方法執行將編碼至該二維凹版圖案中的資訊進行解碼的操作，以自該成像之二維凹版圖案獲得該二維凹版圖案的各個基礎凹版圖案及相應驗證之參考圖案； 針對各個驗證之基礎凹版圖案，使分別對應於來自該真實二維凹版圖案的該顏色的該色調調色板的一允許色調對的一色調的多個凹版模組相對於與解碼時該二維凹版圖案的該拍攝之影像上的各個驗證之基礎凹版圖案的該些檢測之凹版模組的多個個別位置相對應的多個初始位置沿複數個不同方向移位，以獲得所述凹版模組的多個相應移位影像； 針對各個驗證之基礎凹版圖案，自解碼時該些個別移位影像上的該些移位凹版模組的多個初始位置處的多個量測色調值與該二維凹版圖案的所述凹版模組的多個相同初始位置處的多個量測色調值之間的多個差值，相對於該相關聯參考圖案的各個相應符元，確定分別用於對應於所述允許色調對中的各個色調的多個凹版模組一移位值對，提供用於該驗證之基礎凹版圖案的所有該些凹版模組的一最大色調值，分別對應於所述允許色調對的各個色調；及 針對該允許色調對，僅當在該二維凹版圖案的所有該些驗證之基礎凹版圖案上該些確定之移位值對的一平均值的一範數值小於或等於10 μm時，才確定該二維凹版圖案的該些個別凹版模組係互相對位的。
  12. 如請求項11所述之方法，該方法包含以下步驟： A) 對待鑑定的一二維凹版圖案執行如請求項8所述的對編碼至該二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法的該些操作a)、b)、b1)、b2)b3)、b4)及-c)； B) 在步驟A)中該二維凹版圖案的該解碼失敗的情況下，傳遞一資訊，指示該二維凹版圖案的該解碼失敗； C) 在步驟A)提供編碼至該二維凹版圖案中的該資訊的情況下，針對一驗證之基礎凹版圖案在該數位影像上的各個儲存位置，指示該相關聯驗證之參考圖案的該參考圖案識別碼，藉由以下步驟檢驗該些驗證之基礎凹版圖案的一多色調態樣： 自其個別相關聯驗證之參考圖案識別碼確定其允許之不同色調對Ta、Tb； 量測該數位影像上該驗證之基礎凹版圖案的各個凹版模組的一印刷色調值，自該些量測色調值確定該數位影像的一動態範圍； 將對應於該允許色調Ta的該些驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的一平均印刷色調值Ta計算為對應於該允許色調Ta的該些凹版模組的該些量測印刷色調值的一平均值，及將對應於該允許色調Tb的該些驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的一平均印刷色調值Tb計算為對應於該允許色調Tb的該些凹版模組的該些量測印刷色調值的一平均值； 針對各個允許色調對Ta、Tb，檢查是否滿足一多色調標準，即，該計算之平均印刷色調值Ta與Tb之間的一差值是否大於該動態範圍的1%；及 在針對各個允許色調對滿足該多色調標準的情況下，判定該二維凹版圖案具有所述多色調態樣，或 在針對一允許色調對Ta、Tb不滿足該多色調標準的情況下，判定該二維凹版圖案不具有所述多色調態樣且並非真實的； D) 在該二維凹版圖案具有該多色調態樣的情況下，針對具有一相應允許色調對Ta、Tb的各個驗證之基礎凹版圖案，將其在該數位影像中的位置儲存於該記憶體中，用該處理器執行以下操作： D1) 在設置於該數位影像上的所述位置處的該窗口內經由具有多個符元(其二維碼元E1及E1的多個個別位點對應於與所述驗證之基礎凹版圖案相關聯的該驗證之參考圖案的該些符元)的一排列的一採樣網格量測來自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元的碼元E1及E2的該些個別位點內的多個像素的該驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的多個印刷色調值，以獲得歸屬於與該驗證之基礎凹版圖案相關聯的該驗證之參考圖案的該些符元的該些個別碼元E1及E1的多個相應初始色調值，針對該採樣網格的各個符元計算歸屬於該碼元E1的該初始色調值與歸屬於該碼元E2的該初始色調值之間的一差值，以獲得一初始差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元的該些碼元的該獲得之初始差分符元色調值儲存於該記憶體中，以及，針對該驗證之參考圖案的該兩個允許色調Ta、Tb中之各者，藉由對分別對應於該色調Ta及該色調Tb的該驗證之參考圖案的所有該些符元的該些初始差分符元色調值求和，並將針對該允許色調Ta的該獲得之零移位和及針對該允許色調Tb的零移位和儲存於該記憶體中； D2) 將該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的碼元E1及E2的該些個別位點內的該些像素相對於該數位影像沿所述複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小以獲得相對於該採樣網格具有多個移位位置的多個相應移位像素； 經由該採樣網格，分別針對沿各個方向的該向後移位及該向前移位，自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的碼元E1及E2的該些個別位點內的多個移位像素量測歸屬於該採樣網格的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的該些個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將該些獲得之移位色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，針對該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)，計算歸屬於該碼元E1的該移位色調值與歸屬於該碼元E2的該移位色調之間的一差值，以獲得多個相應移位差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調值Ta)的該些碼元的該些獲得之移位差分符元色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，對該採樣網格的所有該些符元(對應於該允許色調Ta)的該些計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對該允許色調Ta的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對該允許色調Ta的一最佳移位，對應於該些計算之移位和及該零移位和中的最大計算之移位和，以供該驗證之參考圖案； 藉由確定與具有該相應允許色調對Ta、Tb的該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的該些驗證之參考圖案上針對該允許色調Ta的所有該些被選最佳移位的一平均值，來計算該二維凹版圖案的一全域移位Δ a； D3) 將該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的碼元E1及E2的該些個別位點內的該些像素相對於該數位影像沿所述複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於該採樣網格具有多個移位位置的多個相應移位像素； 經由該採樣網格，分別針對沿各個方向的該向後移位及該向前移位，自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的碼元E1及E2的該些個別位點內的多個移位像素量測歸屬於該採樣網格的該些符元(其第一碼元對應於允許色調Tb)的該些個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將該些獲得之移位色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，針對該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)，計算歸屬於該碼元E1的該移位色調值與歸屬於該碼元E2的該移位色調之間的一差值，以獲得多個相應移位差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調值Tb)的該些碼元的該些獲得之移位差分符元色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，對該採樣網格的所有該些符元(對應於該允許色調Tb)的該些計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對該允許色調Tb的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對該允許色調Tb的一最佳移位，對應於該些計算之移位和及該零移位和中的最大計算之移位和，以供該驗證之參考圖案； 藉由確定與具有該相應允許色調對Ta、Tb的該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的該些驗證之參考圖案上針對該允許色調Tb的所有該些被選最佳移位的一平均值，來計算針對該二維凹版圖案的一全域移位Δ b； D4) 針對來自該二維凹版圖案的該些儲存之驗證之基礎凹版圖案的各個剩餘允許色調對Ta'、Tb'執行以上操作D)，以獲得多個相應全域移位對(Δ a',Δ b')，並將所述全域移位對儲存於該記憶體中； E) 將針對對應於該二維凹版圖案的所有該些驗證之基礎凹版圖案的任意允許色調對Ta、Tb的該些凹版模組的一對位誤差值r(a，b)估計為r(a,b)=λ/f(A a 2+A b 2) 1/2，其中λ為該數位影像的一像素的一大小(以μm為單位)，f為該數位影像的一比例因數，且若針對該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案的各個允許色調對Ta、Tb的各個對位誤差值r(a，b)小於或等於10 μm，則判定該二維凹版圖案係真實的。
  13. 一種用於驗證一安全元素的一安全標記的一二維凹版圖案的裝置，如請求項1至4中任一項所述的一真實安全元素的一真實安全標記的一二維凹版圖案包含一相機，該相機裝配有一處理器、一記憶體、一光感測器，該光感測器適於檢測一真實凹版圖案的一顏色及所述顏色的一色調調色板的多個不同色調，該處理器適於對由該相機拍攝並儲存於該記憶體中的該真實二維凹版圖案的一數位影像執行影像處理，並對在該數位影像上檢測的編碼資訊執行多個解碼操作，該記憶體儲存形成一二維編碼圖案的至少一個參考圖案，該真實二維凹版圖案基於該二維編碼圖案製造， 該裝置的特徵在於適於執行以下操作： 如請求項7所述之方法對編碼至該二維凹版圖案中的資訊進行解碼，以自由該相機拍攝的該二維凹版圖案的該影像獲得該二維凹版圖案的各個驗證之基礎凹版圖案及相應驗證之參考圖案； 針對各個驗證之基礎凹版圖案，將分別對應於來自該真實二維凹版圖案的該顏色的該色調調色板的一允許色調對的一色調的多個凹版模組相對於與該二維凹版圖案的該拍攝之影像上各個驗證之基礎凹版圖案的多個個別位置相對應的多個初始位置沿複數個不同方向移位，以獲得所述凹版模組的多個相應移位影像； 針對各個驗證之基礎凹版圖案，自該些個別移位影像上該些移位凹版模組的多個初始位置處的多個量測色調值與解碼時該二維凹版圖案的該影像上所述凹版圖案的多個相同初始位置處的多個量測色調值之間的多個差值，相對於該相關聯參考圖案的各個相應符元，確定分別用於對應於所述允許色調對中的各個色調的多個凹版模組的一移位值對，提供用於該驗證之基礎凹版圖案的所有該些凹版模組一最大色調值，分別對應於所述允許色調對中的各個色調；及 針對該允許色調對，僅當該二維凹版圖案的所有該些驗證之基礎凹版圖案上該些確定之移位值對的一平均值的一範數值小於或等於10 μm時，才確定該二維凹版圖案的該些個別凹版模組係互相對位的。
  14. 如請求項13所述之裝置，該裝置適於： A) 對待鑑定的該二維凹版圖案執行如請求項8所述的用該處理器對編碼至一二維凹版圖案中的資訊進行解碼的方法的該些操作a)、b)、b1)、b2)b3)、b4)及-c)； B) 在該步驟A)中該二維凹版圖案的該解碼失敗的情況下，傳遞一資訊，該資訊指示該二維凹版圖案的該解碼失敗； C) 在該步驟A)提供編碼至該二維凹版圖案中的該資訊的情況下，針對一驗證之基礎凹版圖案的該數位影像上的各個儲存位置，指示該相關聯驗證之參考圖案的該參考圖案識別碼，藉由以下步驟檢驗該些驗證之基礎凹版圖案的一多色調態樣： 自其個別相關聯驗證之參考圖案識別碼確定其允許之不同色調對Ta、Tb； 量測該數位影像上該些驗證之基礎凹版圖案的各個凹版模組的一印刷色調值，自該些量測色調值確定該數位影像的一動態範圍； 將對應於該允許色調Ta的該些驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的一平均印刷色調值Ta計算為對應於該允許色調Ta的該些凹版模組的該些量測印刷色調值的一平均值，及將對應於該允許色調Tb的該些驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的一平均印刷色調值Tb計算為對應於該允許色調Tb的該些凹版模組的該些量測印刷色調值的一平均值； 針對各個允許色調對Ta、Tb，檢查是否滿足一多色調標準，即，該些計算之平均印刷色調值Ta與Tb之間的一差值是否大於該動態範圍的1%；及 在針對各個允許色調對滿足該多色調標準的情況下，判定該二維凹版圖案具有所述多色調態樣，或 在針對一允許色調對Ta、Tb不滿足該多色調標準的情況下，判定該二維凹版圖案不具有所述多色調態樣且並非真實的； D)在該二維凹版圖案具有該多色調態樣的情況下，針對具有一相應允許色調對Ta、Tb的各個驗證之基礎凹版圖案，其在該數位影像中的位置儲存於該記憶體中，用該處理器執行以下操作： D1)在設置於該數位影像上所述位置處的該窗口內經由具有多個符元(其二維碼元E1及E2的多個個別位點對應於與所述驗證之基礎凹版圖案相關聯的該驗證之參考圖案的該些符元)的一排列的一採樣網格，自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元的碼元E1及E2的該些個別位點內的多個像素量測該驗證之基礎凹版圖案的該些凹版模組的多個印刷色調值，以獲得歸屬於與該驗證之基礎凹版圖案相關聯的該驗證之參考圖案的該些符元的該些個別碼元E1及E1的多個相應初始色調值，針對該採樣網格的各個符元計算歸屬於該碼元E1的該初始色調值與歸屬於該碼元E2的該初始色調之間的一差值，以獲得一初始差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元的該些碼元的該獲得之初始差分符元色調值儲存於該記憶體中，以及，針對該驗證之參考圖案的該兩個允許色調Ta、Tb中之各者，藉由對分別對應於該色調Ta及該色調Tb的該驗證之參考圖案的該些所有符元的該些初始差分符元色調值求和來獲得一相應零移位和，並將針對該允許色調Ta的該獲得之零移位和及針對該允許色調Tb的零移位和儲存於該記憶體中； D2)將該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的該些碼元E1及E2的該些個別位點內該些像素相對於該數位影像沿該複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於該採樣網格具有多個移位位置的多個相應移位像素； 經由該採樣網格，分別針對沿各個方向的該向後移位及該向前移位，自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的碼元E1及E2的該些個別位點內多個移位像素量測歸屬於該採樣網格的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的該些個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及向前移位色調值，並將該些獲得之移位色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，針對該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)，計算歸屬於該碼元E1的該移位色調值與歸屬於該碼元E2的該移位色調之間的一差值，以獲得多個相應移位差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調Ta)的該些碼元的該些獲得之移位差分符元色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，對對應於該允許色調Ta的該採樣網格的所有該些符元的該些計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對該允許色調Ta的相應驗證之參考圖案移位和；及 選擇針對該允許色調Ta的一最佳移位，對應於該些計算之移位和及該計算之零移位和中的最大計算之移位和，以供該驗證之參考圖案； 藉由確定與具有該相應允許色調對Ta、Tb的該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的該些驗證之參考圖案上針對該允許色調Ta的所有該些被選最佳移位的一平均值，來計算針對該二維凹版圖案的一全域移位Δ a； D3)將該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的碼元E1及E2的該些個別位點內的該些像素相對於該數位影像沿該複數個不同方向中之各者向後及向前移位至少一個像素大小，以獲得相對於該採樣網格具有多個移位位置的多個相應移位像素； 經由該採樣網格，分別針對沿各個方向的該向後移位及該向前移位，自該數位影像的位於該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的碼元E1及E2的該些個別位點內的多個移位像素量測歸屬於該採樣網格的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的該些個別碼元E1及E2的相應向後移位色調值及多個向前移位色調值，並將該些獲得之移位色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，針對該採樣網格的各個符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)，計算歸屬於該碼元E1的該移位色調值與歸屬於該碼元E2的該移位色調之間的一差值，以獲得多個相應移位差分符元色調值，並將歸屬於該驗證之參考圖案的該些符元(其第一碼元對應於該允許色調Tb)的該些碼元的該些獲得之移位差分符元色調值儲存於該記憶體中； 針對各個移位，對該採樣網格的所有該些符元(對應於該允許色調Tb)的該些計算之移位差分符元色調值求和，以獲得針對該允許色調Tb的相應驗證之參考圖案移位和； 選擇針對該允許色調Tb的一最佳移位，對應於該些計算之移位和及該零移位和中的最大計算之移位和，以供該驗證之參考圖案； 藉由確定與具有該相應允許色調對Ta、Tb的該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案相關聯的該些驗證之參考圖案上針對該允許色調Tb的所有該些被選最佳移位的一平均值，來計算針對該二維凹版圖案的一全域移位Δ b； D4)對來自該驗證之二維凹版圖案的該些儲存之基礎凹版圖案的該些允許色調對的各個剩餘允許色調對Ta'、Tb'執行以上操作D)，以獲得多個相應全域移位對(Δ a ',Δ b ')，並將所述全域移位對儲存於該記憶體中； E)將對應於該二維凹版圖案的所有該些驗證之基礎凹版圖案的任意允許色調對Ta、Tb的該些凹版模組的一對位誤差值r(a，b)估計為r(a,b)=λ/f(Δ a 2+Δ b 2) 1/2，其中λ為該數位影像的一像素的一大小(以μm為單位)，f為該影像的一比例因數，及若該二維凹版圖案的該些個別驗證之基礎凹版圖案的各個允許色調對Ta、Tb的各個對位誤差值r(a，b)小於或等於10 μm，則判定該二維凹版圖案係真實的。
  15. 如請求項13或14所述之裝置，該裝置為一智慧型手機，其中該光感測器為一RGB光感測器，該相機具有至少20 μm的一解像力，且其中量測用一照明燈照亮的該二維凹版圖案的一凹版模組的一色調係藉由對由所述凹版模組反射的接收光用該RBG光感測器檢測的該個別紅、綠及藍光強度分量求和來執行的。
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