[发明专利]利用特征图像来实现承印物防伪的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及防伪技术，特别地，涉及一种利用特征图像来实现承印物防伪的方法和系统。

背景技术

如今，二维码等起到标识作用的特征信息已经在商品流通领域得到越来越多的应用。但是，带有防伪功能的二维码并不多见，况且，其防伪效果也并不理想。

对于进入流通领域的商品来说，找到一种物美价廉的防伪方式至关重要，一方面，需要起到该防伪功能的载体不能够简单地被复制，另一方面，检验该载体的方法以及制造该载体的方法需要是简单便利的，而且其制造和检验方法需要是低成本且易于实现的。

而在日常生活中，手机具有微距拍照模组，其能够检测视频的防伪信息并通过手机的通信网络发送至检测方；这时则需要不易复制的带有标识信息的载体和易于实施的检验方法。

发明内容

鉴于对背景技术以及其中所存在的问题的理解，如果能够提供一种易于制造的防伪载体，使得其与微距手机功能结合实现消费者零成本、具有打印的不可复制性且与特殊二维码与后端数据平台结合，实现手机防伪的唯一性功能，那将是值得期待的。

为了实现上述目的，本发明的发明人作了如下几方面的研究：

首先，发明人针对上面的3个特点，对防伪，印刷两个方面做了许多理论研究与实践，找出二者与微距手机相结合的点进行分析。大致的分析过程包括以下几个方面：防伪技术、印刷技术和印刷的相关知识。防伪技术非常多，水印防伪，图像特征防伪，特定隐形标记，二维码防伪等。防伪技术基本都采用对应的识别设备进行防伪识别，他们更多研究的防伪算法是其具有抗打印误差的能力，抗损坏的能力。其识别设备的特殊性，都无法和微距手机功能相结合。一开始，我们的目标就瞄准打印的不可重复性。打印肯定会有误差，其可以是图像形状误差(这个和打印精度相关)，也可以是颜色误差(这个和很多因素相关)。1)形状误差。分析微距模组设计精度，我们对物体的识别打印的最小点的直径理论值大约7um～10um。而现在Epson的打印的分辨率最高为5760*1440dpi，打印的最小点的直径可达到5um，看实际打印图像，其分辨率会超过微距模组2)颜色误差，通过到印刷厂咨询并分析各种印刷样品，可以明显看到不同批次的印刷品上，同样彩色图案的色彩有差别，同样的打印文档，不同的机台打印，不同的纸张打印，不同表面施胶剂的使用，都会造成色彩差异。因此，打印的色彩分析作为不可重复特性的分析方向。

图像半色调化：印刷的数字图像，在输出前必须转换为与输出设备深度相同的图像。一般需要用到图像半色调化，其作用是将一种深度较高的图像转换成深度较低的图像，并使二者在视觉上尽可能相似的技术。

图像深度：数字图像用来表示图像颜色的二进制数据位数。如深度为8的图像能表示256个不同的颜色值或灰度值。

人眼能分辨的最小深度是1.73。

通过图像半色调化技术，可以深度较低的输出设备(打印机)上输出更高深度的图像，获得更高质量的打印效果。而误差扩散半色调技术的发展，使喷墨打印获得照片级的色彩效果。

调制与加网：

将连续调图像作为输入信号，半色调化图像作为输出信号，则半色调化算法用二值像素点表示连续调图像的一定的灰度值或颜色值的方法就可以理解为一种信号调制方法。可以分为调幅，调频和混合调制三种。

用点过程算法对图像做半色调化也成为加网。

调幅半色调化：半色调化图像被分割成大小相等的正方形单元，即网点单元。网点单元中值为1的像素点的集合称为网点，网点面积占网点单元面积的比例值表示对应网点单元区域像素点的平均灰度值，用百分比表示这个值时，称为网点百分值，简称网点值。网点单元排列方向称为网角，在网点排列方向上，单位长度范围内网点单元的个数称为加网频率(单位lpi，lines per inch)。调幅的调制方法：在保持加网频率不变的条件下，网点单元的大小因此也不变，通过改变网点的面积来表达图像的颜色或灰度值。网点面积就是调幅的幅度。

在像素精度一定时，存在对图像细节解析度与最大灰度等级的折中问题。调频：用值为1的像素点在单位面积区域出现的频率表达图像的颜色或灰度值。而调幅和调频相结合就是混合半色调化。

调幅的加网频率只能做到175lpi，混合后能做到300lpi，而保持基本相同的灰度等级表现力。

由此可以看出，图像的打印，其像素点具有的最小精度，无法准确完成灰度值或颜色值，通过特定加网调制后才能体现打印最终的解析度与色彩还原度的综合表现力。

色彩打印过程：