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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung bzw.
Unterscheidung von Original und Fälschung mit feinen Perforationen,
die auf wertvollen Drucken, wie Geldscheinen, Ausweisen, Wertpapieren,
Karten, Steuermarken und dergleichen ausgebildet werden können, um
eine Fälschung
oder Veränderung
derselben zu verhindern.
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2. Beschreibung des verwandten
Standes der Technik
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Es
ist erforderlich, daß die
Merkmale wertvoller Drucke, wie Geldscheinen, Ausweisen, Wertpapieren,
Karten, Steuermarken und dergleichen, schwierig zu fälschen oder
zu verändern
sind. Als Gegenmaßnahme
ist die Verwendung von Wasserzeichen, feinen Strichzeichnungen,
Tiefdruck und dergleichen bekannt. Zusätzlich zu der obigen Gegenmaßnahme müssen die
wertvollen Drucke ein Mittel aufweisen, welches es einer Maschine
gestattet, sie zu lesen, da sie maschinell bearbeitet werden müssen, um
zu bestimmen, ob sie echt oder gefälscht sind. Zu diesem Zweck
werden ein Verfahren, bei dem ein spezielles Material mit Tinte
gemischt wird, ein Verfahren zum Aufbringen oder Mischen eines speziellen
Materials auf ein bzw. mit einem Substrat, wie Papier, und dergleichen
eingesetzt. Weiterhin werden Buchstaben oder Zahlen durch eine Gruppe
von Perforationen wiedergegeben, wie beispielsweise bei einem Geldschein
im Wert von 1000 Schweizer Franken. Ein weiteres Beispiel ist ein Farbschattierungen
aufweisendes Porträt,
welches in Binärdaten
umgewandelt und auf Basis von Binärdaten, die die Farbschattierung
wiedergeben, durch eine Gruppe von Perforationen dargestellt wird.
Des weiteren ist ein Verfahren zum Auslesen von Lochstreifen, wie
es in Computern der alten Generation verwendet wird, als Verfahren
zum (Aus)Lesen einer Gruppe von Perforationen bekannt.
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Im
Hinblick auf die oben genannten Mittel zum Schutz vor Fälschungen
ist es jedoch schwierig, das Wasserzeichen als perfektes Mittel
zum Schutz vor Fälschungen
zu verwenden, da es unter Verwendung von Lack und dergleichen nachgeahmt
werden kann. Feine Strichzeichnungen können nicht in ausreichendem
Maße eine
Funktion zur Unterscheidung von Original und Fälschung erzielen, da sie durch
einen Farbkopierer, deren Leistungsfähigkeit sich in letzter Zeit
sehr verbessert hat, im wesentlichen genau reproduziert werden können. Darüber hinaus kann
auch das Tiefdruckverfahren viele Probleme bei der Gestaltung mit
sich bringen, da es eine große Fläche erfordert,
um in einem Druck in ausreichendem Maße mit den Fingern ertastbar
zu sein.
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Eine
typische Tinte, die beim Lesen wertvoller Drucke mittels einer Maschine
verwendet wird, ist eine magnetische bzw. magnetisierbare Tinte,
wie sie bei Geldscheinen bzw. Papiergeld eingesetzt wird. Wenn jedoch
unter Verwendung der magnetischen Tinte die Echtheit oder die Falschheit
von Geldscheinen bestimmt wird, muß der zulässige Bereich zur Bestimmung
von Origi nal und Fälschung
unweigerlich erweitert werden, um einen einfachen Umlauf der Geldscheine
zu gewährleisten.
Die Magnettinte stellt somit zur Zeit kein perfektes Element zur
Unterscheidung von Original und Fälschung dar. Bei dem Beispiel
der 1000 Schweizer Franken ist es darüber hinaus möglich, diesen
Schein zu fälschen
oder zu verändern,
indem er so perforiert wird, daß die
Gruppe von Perforationen darauf imitiert wird. Weiterhin ist das
Mittel zur Wiedergabe bzw. Darstellung eines Porträts durch
Umwandeln der Farbschattierungen desselben in Binärdaten und
Bestimmen der Positionen, d.h. einer X- und Y-Koordinate, wo auf
Basis der Binärdaten
Perforationen ausgebildet werden, von der Konstruktion her komplex,
und außerdem
ist es für
das Mittel nicht immer leicht, Original und Fälschung zu unterscheiden.
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Beiläufig sei
angemerkt, daß in
letzter Zeit Technologien zur präzisen
Ausbildung feiner Perforationen auf einem Papier, einem Kunststoffilm,
einer Metallbahn und dergleichen entwickelt wurden. Beispielsweise
kann durch eine Technik zur Ausbildung feiner Perforationen mittels
Laserstrahlen leicht eine Gruppe optionaler Perforationen ausgebildet
werden, und die Anzahl von Graten, die entstehen, wenn die Perforationen
unter Verwendung dieser Technik gebildet werden, ist bedeutend kleiner
als die Anzahl von Graten, die entstehen, wenn Perforationen zum Zwecke
der Fälschung
und Veränderung
unter Verwendung eines Stifts oder dergleichen mechanisch erzeugt
werden. In dieser Hinsicht kann die Einrichtung zur Unterscheidung
von Original und Fälschung der
vorliegenden Erfindung deutlich von einem Lochstreifen, dessen Perforationen
einen so großen Durchmesser
haben, daß die
auf dem Streifen aufgezeichneten Informationen leicht visuell ausgelesen werden
können,
abgegrenzt werden.
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Das
Dokument WO 98/19869 offenbart ein vor Fälschung zu schützendes
Dokument, welches ein Sicherheitsmerkmal in Form eines Perforationsmusters
aufweist, wobei sich das Perforationsmuster über die Oberfläche des
Dokuments hinweg erstreckt und ein Helligkeitstöne enthaltendes Bild darstellt. Das
Perforationsmuster ist hier so ausgebildet, daß, wenn das so behandelte Dokument
beispielsweise gegen das Licht gehalten oder auf einem Lichtkasten plaziert
wird, dort, wo sich das Perforationsmuster befindet, ein Bild sichtbar
wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur
Unterscheidung von Original und Fälschung bereitzustellen, die feine
Perforationen aufweist, die unter Verwendung einer Technik zum präzisen Ausbilden
der feinen Perforationen auf wertvollen Drucken, wie Geldscheinen,
Ausweisen, Wertpapieren, Karten, Steuermarken und dergleichen ausgebildet
werden können,
um zu verhindern, daß diese
gefälscht
oder verändert werden.
Demnach liefert die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur Unterscheidung
von Original und Fälschung,
die mittels einer Mehrzahl auf der Einrichtung ausgebildeter, visuell
nicht wahrnehmbarer bzw. erkennbarer feiner Perforationen mit Informationen über bestimmte
Zahlen, Buchstaben und dergleichen versehen wird, so daß bestimmt
werden kann, ob die wertvollen Drucke echt oder gefälscht sind,
und eine Fälschung
oder Veränderung
der wertvollen Drucke verhindert werden kann.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung bereitzustellen, bei
der eine Fälschung
und Veränderung
sehr schwierig ist, indem unter Verwendung einer Mikroprozessortechnik
Informationen enthaltende Perforationen bzw. Informationsperforationen
auf der Einrichtung ausgebildet werden, die gegenüber Hintergrundperforationen,
die durch die Mikroprozessortechnik erzeugt wurden, geringfügig bzw.
leicht verschoben sind. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht
darin, eine Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
bereitzustellen, bei der Original und Fälschung leicht visuell bestimmt
werden können,
indem ein Monitor, wie z.B. ein Flüssigkristallschirm, ein CRT
und dergleichen, eines Personal-Computers,
einer Videokamera und dergleichen, wie sie weit verbreitet im privaten Bereich
sowie in Büros
eingesetzt werden, verwendet wird, ohne daß ein spezielles, komplexes
und teures Gerät
erforderlich ist, wobei damit auch Binärdaten, die in einer Gruppe
von Perforationen verborgen sind, leicht und stabil bzw. zuverlässig maschinell
ausgelesen werden können.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung, die ein Substrat aufweist, auf welchem eine Mehrzahl
feiner Perforationen zu einem solchen Grad ausgebildet ist, daß die feinen
Perforationen visuell nur schwer wahrnehmbar sind, und mit welcher Original
und Fälschung
unterschieden werden können,
indem das Substrat auf einem Farbelementschirm plaziert wird, auf
welchem eine Mehrzahl von Farbelementstreifen in einem vorbestimmten
Abstand angeordnet ist, so daß jeder
der Streifen jede aus einer Vielzahl von Farben darstellt und sich
aus der Vielzahl von Farben zusammensetzt, ist dadurch gekennzeichnet,
daß die
Mehrzahl feiner Perforationen eine Mehrzahl von Hintergrundperforationen
zur Bildung eines Hintergrunds und eine Mehrzahl von Informationsperforationen
zur Bildung spezifischer Musterinformationen beinhaltet, wobei die
Mehrzahl von Hintergrundperforationen in vorbestimmten vertikalen
und horizontalen Abständen
in einer in Bezug auf die Anordnung der den Farbelementschirm bildenden
Farbelementstreifen gestapelten Anordnung angeordnet ist und die
Mehrzahl von Informationsperforationen in dem gleichen vertikalen
und horizontalen Abstand angeordnet ist wie die Mehrzahl von Hintergrundperforationen
in der in Bezug auf die Anordnung der den Farbelementschirm bildenden
Farbelementstreifen gestapelten Anordnung und zu der Mehrzahl von
Hintergrundperforationen um einen vorbestimmten Abstand horizontal
verschoben ist, wobei die spezifischen Musterinformationen in einer solchen
Weise visuell wahrnehmbar sind, daß, wenn das Substrat auf dem
Farbelementschirm plaziert wird, eine durch die Mehrzahl von Hintergrundperforationen
wahrgenommene Hintergrundfarbe sich von einer durch die Mehrzahl
von Informationsperforationen wahrgenommenen Informationsfarbe unterscheidet.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der
Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen dem Doppelten
der Gesamtbreite jedes Satzes von Farbelementstreifen mit der Vielzahl
von Farben, die den Farbelementschirm bilden, entspricht, wobei
die Hintergrundperforationen und die Informationsperforationen jeweils
ein feiner bzw. dünner
Kreis sind, der einen Durchmesser hat, welcher mindestens der einfachen
Breite bis zu weniger als dem Doppelten der Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bilden den Farben
zeigt, entspricht, und wobei die Größe der horizontalen Verschiebung der
Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der die Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben zeigt,
entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der
Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen dem Dreifachen
der Gesamtbreite jedes Satzes von Farbelementstreifen mit der Vielzahl
von Farben, die den Farbelementschirm bilden, entspricht, wobei
jede der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen
jeweils eine feine bzw. dünne
Ellipse ist, die eine horizontale Breite hat, die mindestens der
einfachen Breite bis zu weniger als dem Doppelten der Breite eines
Farbelementstreifens, der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm
bildenden Farben zeigt, entspricht, und eine vertikale Breite hat,
die ein ganzzahliges Vielfaches der horizontalen Breite ist, und
wobei die Größe der horizontalen
Verschiebung der Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der
Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen dem Vierfachen
der Gesamtbreite des Satzes von Farbelementstreifen mit der Vielzahl
von Farben, die den Farbelementschirm bilden, entspricht, wobei
jede der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen
jeweils eine feine Ellipse ist, die eine horizontale Breite hat, die
mindestens der einfachen Breite bis zu weniger als dem Doppelten
der Breite eines Farbelementstreifens, der jede aus der Vielzahl
der den Farbelementschirm bildenden Farben zeigt, entspricht, und eine
vertikale Breite hat, die ein ganzzahliges Vielfaches der horizontalen
Breite ist, und wobei die Größe der horizontalen
Verschiebung der Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen mindestens
der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Hintergrundperforationen
in der Mehrzahl von feinen Perforationen, die zum Teil von der vorbestimmten
Referenzlinie jeder Reihe von Perforationen, in der die Perforationen
horizontal angeordnet sind, in vertikaler Richtung verschoben ist,
sowie auch die Mehrzahl von Informationsperforationen zum Teil in
vertikaler Richtung verschoben ist, und wobei von den vertikal verschobenen
Hintergrundperforationen und Informationsperforationen und von den
nicht vertikal verschobenen Hintergrundperforationen und Informationsperforationen
aus einer Kombination von "1" und "0" zusammengesetzte Binärdaten bereitgestellt
werden.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der
Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen dem Doppelten
der Gesamtbreite jedes Satzes von Farbelement streifen mit der Vielzahl
von Farben entspricht, wobei jede der Hintergrundperforationen und
der Informationsperforationen jeweils ein feiner Kreis ist, der
einen Durchmesser hat, der wenigstens der einfachen Breite bis zu
weniger als dem Doppelten der Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht, wobei die Größe der horizontalen
Verschiebung der Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht, und wobei die Größe der vertikalen Verschiebung
der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen mindestens
der Hälfte
des Durchmessers der Perforationen entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der
Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen dem Dreifachen
der Gesamtbreite jedes Satzes von Farbelementstreifen mit der Vielzahl
von Farben entspricht, wobei jede der Hintergrundperforationen und
der Informationsperforationen jeweils eine feine Ellipse ist, die
eine horizontale Breite hat, die mindestens der einfachen Breite
bis zu weniger als dem Doppelten der Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht, und eine vertikale Breite hat, die ein ganzzahliges
Vielfaches der horizontalen Breite ist, wobei die Größe der horizontalen
Verschiebung der Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht, und die Größe der vertikalen
Verschiebung der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite eines Farbelementstreifens, der jede aus der Vielzahl
der den Farbelementschirm bildenden Farben zeigt, entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
nach Anspruch 5 ist dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand der Hintergrundperforationen
und der Informationsperforationen dem Vierfachen der Gesamtbreite
jedes Satzes von Farbelementstreifen mit der Vielzahl von Farben
entspricht, wobei jede der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen
jeweils eine feine Ellipse ist, die eine horizontale Breite hat,
die mindestens der einfachen Breite bis zu weniger als dem Doppelten
der Breite eines Farbelementstreifens, der jede aus der Vielzahl
der den Farbelementschirm bildenden Farben zeigt, entspricht, und
eine vertikale Breite hat, die ein ganzzahliges Vielfaches der horizontalen
Breite ist, wobei die Größe der horizontalen
Verschiebung der Informationsperforationen in Bezug auf die Hintergrundperforationen
mindestens der Hälfte
der Breite bis zu weniger als der einfachen Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht, und wobei die Größe der vertikalen Verschiebung
der Hintergrundperforationen und der Informationsperforationen mindestens
der Hälfte
der Breite bis zu weniger als dem Doppelten der Breite eines Farbelementstreifens,
der jede aus der Vielzahl der den Farbelementschirm bildenden Farben
zeigt, entspricht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl perforierter
Regionen, mit denen aus einer Kombination von "1" und "0" zusammengesetzte Binärdaten bereitgestellt
werden, in der Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
ausgebildet ist, wobei mindestens zwei perforierte Regionen aus der
Vielzahl perforierter Regionen extrahiert sind und wobei Original
und Fälschung
dadurch bestimmt bzw. unterschieden werden, daß entschieden wird, ob eine
vorbestimmte Korrelation zwischen den Binärdaten der mindestens zwei
extrahierten perforierten Regionen besteht oder nicht.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine perforierte Region,
mit der aus einer Kombination von "1" und "0" zusammengesetzte Binärdaten bereitgestellt werden,
als Referenzblock verwendet wird, wobei vier Blöcke, d.h. der Referenzblock
sowie ein Block, der durch Umkehren des Referenzblocks von oben nach
unten erhalten wird, ein Block, der durch Umkehren des Referenzblocks
von rechts nach links erhalten wird, und ein Block, der durch Umkehren
des Referenzblocks von oben nach unten und von rechts nach links
erhalten wird, gleichzeitig gebildet werden, wobei, wenn die Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung in ein Gerät bzw. eine
Vorrichtung zum mechanischen Auslesen der Binärdaten eingelegt wird, die
Binärdaten
in jedem der vier Blöcke
ausgelesen werden können,
ohne daß die vordere
Oberfläche
und die hintere Oberfläche
der Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
oder die Richtung, in welcher die Einrichtung eingelegt wird, reguliert
bzw. eingestellt werden müssen.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Kombination
von "1" und "0" zusammengesetzten Binärdaten so
mit der Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
bereitgestellt werden, daß die
Perforationen des Abschnitts, welcher der schwarzen Farbe eines
zweidimensionalen Strichcodes entspricht, auf "1" gesetzt
werden und die Perforationen des Abschnitts, welcher der weißen Farbe
des zweidimensionalen Strichcodes entspricht, auf "0" gesetzt werden.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Kombination
von "1" und "0" zusammengesetzten Binärdaten mit
jeder zweiten Reihe oder mit jeder dritten, vierten, fünften Reihe
usw. bereitgestellt werden, und Binärdaten, die sich von den obigen
Binärdaten
unterscheiden, oder bedeutungslose Dummy-Daten, die nicht als Binärdaten gelesen
werden können,
mit den verbleibenden Reihen bereitgestellt werden.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine perforierte Region,
in der eine Mehrzahl feiner Perforationen in gestapelter Anordnung
ausgebildet ist, so konstruiert wird, daß Perforationen, die zu einer
vorbestimmten Referenzlinie jeder Reihe von Perforationen vertikal
verschoben sind, und Perforationen, die nicht vertikal hierzu verschoben
sind, auf jeder Reihe von Perforationen, in welcher Perforationen
horizontal angeordnet sind, und in jeder zweiten Reihe von Perforationen,
in welcher die Perforationen horizontal angeordnet sind, angeordnet
werden, um perforierte Unter- bzw. Teilregionen zu bilden, mit denen
nur aus einer Kombination von "1" und "0" zusammengesetzte Binärdaten bereitgestellt
werden, und die vertikal verschobenen Perforationen und die nicht
vertikal ver schobenen Perforationen werden auf Basis ihrer relativen
Positionsbeziehung zu vier Perforationen, die in der perforierten
Region, mit der nur Binärdaten bereitgestellt
werden, zu den obigen Perforationen in einer Richtung schräg nach oben
links, in einer Richtung schräg
nach unten links, in einer Richtung schräg nach oben rechts und in einer
Richtung schräg
nach unten rechts benachbart sind, unterschieden, um so die Binärdaten auszulesen.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl feiner Perforationen
mittels Laserstrahlen ausgebildet wird.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Farbelementschirm irgendeiner
unter einem Flüssigkristallschirm
oder einem CRT, der die Farbelementstreifen aufweist, einem Transparentfilm
oder einem Papier mit ausgezeichneter Lichttransmission, worauf
die Farbelementstreifen aufgedruckt sind, und einem Substrat, auf
welches die Farbelementstreifen mittels fluoreszierender Tinte aufgedruckt
sind, ist.
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Eine
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkristallschirm ein kommerziell
erhältlicher
Flüssigkristallschirm
oder ein Farbflüssigkristallschirm
ist, der für
die Unterscheidung von Original und Fälschung vorgesehen ist und
auf dem in Übereinstimmung
mit der Größe der Mehrzahl
feiner Perforationen ein Farbelementschirm ausgebildet ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Draufsicht, die ein erstes Beispiel einer Einrichtung zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht,
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2 ist
eine Draufsicht, die ein zweites Beispiel einer Einrichtung zur
Unterscheidung von Original und Fälschung gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht,
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3 ist
eine Draufsicht, die ein drittes Beispiel veranschaulicht, wobei
Binärdaten
gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
gebracht werden, und
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4 ist
eine Draufsicht, die ein viertes Beispiel veranschaulicht, wobei
Binärdaten
gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
gebracht werden.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Beispiele
einer Ausführungsform
einer Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben. Die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung soll jedoch in keiner Weise auf die nachfolgenden Beispiele
beschränkt
sein, und es versteht sich, daß verschiedene
Modifikationen an der Ausführungsform
der vorliegen den Erfindung vorgenommen werden können, die im Schutzbereich der
vorliegenden Erfindung liegen und hiervon nicht abweichen.
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Beispiel 1
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1 ist
eine Ansicht, die das Grundprinzip und die Anordnung der Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung gemäß der vorliegenden Erfindung
erläutert
und ein erstes Beispiel zeigt. In Beispiel 1 können, wenn eine Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung, wie in 1a gezeigt, auf dem Schirm eines Flüssigkristallschirms 2,
der in 1b gezeigt ist, plaziert wird und
als Farbelementschirm einer Einrichtung zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
verwendet wird, Informationen (Buchstaben oder eine Zahl), die mit
der Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
bereitgestellt werden und die visuell nicht wahrnehmbar sind, visuell
wahrgenommen werden, wie es in 1c gezeigt
wird, was es erlaubt zu bestimmen, ob die Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung echt oder gefälscht ist.
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Obwohl
der Flüssigkristallschirm 2 als
Farbelementschirm verwendet wird, ist der Farbelementschirm nicht
auf den Flüssigkristallschirm
beschränkt,
und es können
auch ein CRT, eine gedruckte Strichzeichnung und dergleichen als
Farbelementschirm verwendet werden. Wenn ein Transparentfilm und
ein Papier mit ausgezeichneter Lichttransmission als Farbelementschirm
verwendet werden, können
Echtheit oder Fälschung
der Einrichtung mittels durch diese hindurchtretendem Licht bestimmt
werden, und wenn ein mit fluoreszierender Tinte bedrucktes Substrat
als Farbelementschirm verwendet wird, können Echtheit oder Fälschung
der Einrichtung durch Bestrahlen des Substrats mit ultraviolettem
Licht bestimmt werden. Der Farbelementschirm beinhaltet eine Mehrzahl
von darauf angeordneten Farbelementen, um jede aus einer Vielzahl
von Farben zu zeigen, und setzt sich aus der Vielzahl von Farben
zusammen. Bei der Vielzahl von Farben handelt es sich um Kombinationen
verschiedener Farben, z.B. R, G und B (Rot, Grün und Blau), Y, C und M (Gelb,
Cyan und Magenta), Schwarz und Weiß und anderer Farben. In den
nachfolgenden Beispielen wird die Vielzahl von Farben jedoch zur
Vereinfachung der Erläuterung
als eine Kombination der oben genannten Farben R, G und B (Rot,
Grün und
Blau) beschrieben.
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In
Beispiel 1 wird als der Flüssigkristallschirm 2,
welcher als Farbelementschirm verwendet wird, eine gewöhnliche
Art eines Flüssigkristallschirms verwendet,
wie sie weit verbreitet im privaten Bereich und in Büros eingesetzt
werden, obwohl auch ein Flüssigkristallschirm
verwendet werden kann, der zur Unterscheidung von Original und Fälschung
vorgesehen ist und auf welchem ein Farbelementschirm in Übereinstimmung
mit der Größe einer
Mehrzahl feiner Perforationen in der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung ausgebildet ist.
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Der
Flüssigkristallschirm 2 ist
so angeordnet, daß streifenförmige Farbfilter
für R,
G und B (Rot, Grün
und Blau), die sich jeweils in vertikaler Richtung erstrecken und
eine vorbestimmte Breite haben, abwechselnd horizontal darauf angeordnet
sind, so daß ein
Farbelementschirm (ein Schirm mit Farbelementen zum Bilden eines
Farbbilds) gebildet wird, der aus einer Mehrzahl von Farbelementen,
wie den R-, G-, B-Streifen (die Abschnitte sind in 1b mit
R, G und B bezeichnet), be steht, die auf dem Farbelementschirm angeordnet
sind. Die Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
beinhaltet ein Substrat 3, auf dem mittels Laserstrahlen
Perforationsarrays 4, die sich jeweils aus einer Mehrzahl feiner
Perforationen zusammensetzen, ausgebildet werden. Die Perforationen
bestehen aus den Hintergrund bildenden Perforationen (die als "Hintergrundperforationen" bezeichnet werden) 5 und
Informationen liefernden Perforationen (die als "Informationsperforationen" bezeichnet werden) 6 (die
Information "T" wird in 1c geliefert).
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Die
Hintergrundperforationen 5 sind in einer gestapelten Anordnung
mit einem horizontalen Abstand p und einem vertikalen Abstand p' in Bezug auf die
Anordnung der den Farbelementschirm bildenden R-, G-, B-Streifen
ausgebildet. Ein ganzzahliges Vielfaches der Gesamtbreite w jedes
Satzes der R-, G-, B-Streifen des Flüssigkristallschirms wird als
horizontaler Abstand p der Hintergrundperforationen 5 verwendet.
Im Gegensatz dazu sind der horizontale Abstand und der vertikale
Abstand der Informationsperforationen 6 die gleichen wie
der horizontale Abstand p und der vertikale Abstand p' der Hintergrundperforationen 5,
und die Informationsperforationen sind ähnlich wie die Hintergrundperforationen 5 in
der in Bezug auf die Anordnung der den Farbelementschirm bildenden
R-, G-, B-Streifen gestapelten Anordnung ausgebildet. Obwohl die
Informationsperforationen 6 in den gleichen Reihen ausgebildet
sind wie die Hintergrundperforationen 5, sind sie von den Arrays
der Hintergrundperforationen 5 um einen Abstand x in horizontaler
Richtung verschoben.
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Der
Betrieb der Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original
und Fälschung,
wie sie oben beschrieben wurde, wird nachstehend erläutert. Wenn die
Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
auf dem Schirm des Flüssigkristallschirms 2 plaziert
wird, werden die Hintergrundperforationen 5 wie in 1c gezeigt auf den B- (blauen) Streifen
plaziert, so daß durch
die Hintergrundperforationen 5 eine blaue Farbe wahrnehmbar
ist. Im Gegensatz dazu werden die Informationsperforationen 6 auf
den R- (roten) Streifen plaziert, so daß durch die Informationsperforationen 6 eine
rote Farbe wahrnehmbar ist. Im Ergebnis kann die Information T in
der roten Farbe, wie sie in 1c durch
eine unterbrochene Linie a gezeigt ist, visuell wahrgenommen werden,
als ob sie sich auf der Fläche
eines blauen Hintergrundes befände.
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Wenn
eine gefälschte
Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung,
auf der weder die Hintergrundperforationen 5 noch die Informationsperforationen 6 ausgebildet
sind, auf dem Flüssigkristallschirm 2 plaziert
wird, ist weder ein Hintergrundbild noch ein Informationsbild zu
erkennen. Des weiteren ist, wenn eine gefälschte oder veränderte Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung, auf der die Hintergrundperforationen 5 ausgebildet
sind, auf der die Informationsperforationen 6 jedoch nicht
ausgebildet sind oder auf der falsche Informationsperforationen
ausgebildet sind, auf dem Flüssigkristallschirm 2 plaziert
wird, die echte Information T nicht zu erkennen, woraus bestimmt
werden kann, ob die Einrichtung 1 echt oder gefälscht ist.
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Weiterhin
ist, wenn die Perforationsarrays der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung nicht parallel zu den
R-, G-, B-Streifen des Flüssigkristallschirms 2 sind
oder wenn ein Wert, der dem Dreifachen des Abstands w der R-, G-, B-Streifen
entspricht, nicht genau mit dem Abstand p der Perforationen zusammenfällt, eine
durch die Perforationen 5 und 6 emittierte Farbe
nicht auf der gesamten Oberfläche
die gleiche, was einen Moiréeffekt
bei den drei Farben R, G, B bewirkt. Wenn ein Glas zwischen dem
Flüssigkristallschirm 2 und
der Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
positioniert wird oder eine Lücke
dazwischen gebildet wird, besteht die Möglichkeit, daß die Streifen
in einer anderen Farbe wahrgenommen werden, und zwar abhängig von
dem Winkel, in dem sie betrachtet werden, wodurch auch die Farbe
des Moiréeffekts
sich verändert.
Es sei angemerkt, daß, wenn
die Perforationen der Einrichtung 1 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
völlig
zufällig angeordnet
werden, kein Moiréeffekt
zu den drei Farben R, G, B erzeugt wird. Im Ergebnis kann in Abhängigkeit
davon, ob ein Moiréeffekt
erzeugt wird oder nicht, grob bestimmt werden, ob die Einrichtung 1 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
echt oder gefälscht
ist.
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Um
Beispiel 1 unter Bezugnahme auf ein spezielles Beispiel genauer
zu beschreiben, wird angenommen, daß jeder der R-, G-, B-Streifen
des Flüssigkristallschirms 2 eine
Breite von 0,1 mm hat, obwohl die Breite sich in Abhängigkeit
vom Typ des Flüssigkristallschirms 2 leicht
unterscheiden kann.
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Als
nächstes
werden die Formen der Hintergrundperforationen 5 und der
Informationsperforationen 6 der in 1 gezeigten
Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
untersucht. Es wird angenommen, daß sowohl die Hintergrundperforationen 5 als
auch die Informationsperforationen 6 der in 1 gezeigten
Einrichtung 1 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
in elliptischer Form ausgebildet sind und die gleiche Größe haben. Unter
Berücksichtigung
der Breite der R-, G-, B-Streifen hat jede Perforation eine kleine
Achse (horizontale Breite), die auf 0,1 mm gesetzt ist, was in etwa
der Breite jedes der R-, G-, B-Streifen entspricht, wenn Informationen
einfarbig erkannt werden sollen. Weiterhin kann die kleine Achse
(horizontale Breite) jeder Perforation größer angesetzt werden als die
Breite jedes der R-, G-, B-Streifen, so daß die Perforationen der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung eine Vielzahl von Farben
der R-, G-, B-Streifen abdecken, so daß eine Mischfarbe durch die
Perforationen hindurchtritt und erkannt wird.
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In
diesem Fall werden, wenn sowohl die Hintergrundperforationen 5 als
auch die Informationsperforationen 6 die drei Farben der
R-, G-, B-Streifen abdecken, sowohl die Hintergrundperforationen
als auch die Informationsperforationen als weißes Licht wahrgenommen und
sind nicht voneinander zu unterscheiden. So kann im Falle der drei
Farben eine Unterscheidungsfunktion nicht erhalten werden, solange
nicht mindestens entweder die Hintergrundperforationen 5 oder
die Informationsperforationen 6 zwei oder weniger Farben
abdecken. Kurzgefaßt
kann die Unterscheidungsfunktion erhalten werden, wenn irgendeine
der Hintergrundperforationen 5 oder der Informationsperforationen 6 die
drei Farben der R-, G-, B-Streifen abdeckt und als weißes Licht
wahrgenommen wird, während
die anderen Perforationen höchstens
zwei Farben abdecken.
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Allgemein
ausgedrückt
müssen
beide oder wenigstens eine der Hintergrundperforationen und der
Informationsperforationen eine horizontale Breite haben, die gleich
oder kleiner ist als [horizontale Breite eines Streifens] × [Anzahl
von Farben des Farbelementschirms – 1].
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Es
sei angemerkt, daß die
Informationsperforationen eine Größe haben, die der Größe der Hintergrundperforationen
entspricht oder sich davon unterscheidet. Beispielsweise kann die
horizon tale Breite der Informationsperforationen größer oder kleiner
sein als die horizontale Breite der Hin tergrundperforationen, und
zwar um einen Betrag, der der horizontalen Breite jedes Streifens
entspricht. Wenn die drei Farben der R-, G-, B-Streifen verwendet
werden, wenn die horizontale Breite der Hintergrundperforationen
auf einen Wert gesetzt wird, welcher der Breite zweier oder dreier
Streifen entspricht, und die horizontale Breite der Informationsperforationen
auf einen Wert gesetzt wird, welcher der Breite eines oder zweier
Streifen in Übereinstimmung
mit der horizontalen Breite der Hintergrundperforationen entspricht,
können
die Informationsperforationen durch irgendeine der Farben R, G,
B oder durch eine durch Mischen zweier beliebiger Farben davon erzeugte
Farbe oder durch eine weiße
Farbe wahrgenommen werden.
-
Nebenbei
bemerkt kann die Form der Hintergrundperforationen 5 und
der Informationsperforationen 6 grundsätzlich irgendeine unter einem
Kreis, einer Ellipse, einem Polygon und dergleichen ausgewählte Form
sein. Wenn jedoch Überlegungen
bezüglich
der geeigneten Größe angestellt
werden, so ist ein größerer Radius
oder eine längere
Seite, die parallel zu den R-, G-, B-Streifen ist, leichter zu erkennen.
Wenn sie zu lang ist, wird jedoch die Stärke des Substrats 3 verringert,
und es ist ein großer
Bereich bzw. eine große
Fläche
für das
Substrat 3 erforderlich. Wenn die obigen Punkte berücksichtigt
werden, ergibt sich aus einem Experiment, daß es, wenn das Merkmal der
visuellen Wahrnehmbarkeit der Informationsperforationen 6 verbessert
werden soll, wirkungsvoll ist, wenn man die Hintergrundperforationen 5 und
die Informationsperforationen 6 in der in Bezug auf die
Anordnung der den Farbelementschirm bildenden R-, G-, B-Streifen
gestapelten Anordnung anordnet, um die Perforationen mit großer Dichte
auszubilden, um so die Größe der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung so klein wie möglich zu
halten und die Perforationen in einem Kreis mit einem Durchmesser,
der dem 1,5-fachen der Breite bis zum Doppelten der Breite jedes Streifens
des Flüssigkristallschirms 2 entspricht,
auszubilden. In diesem Fall beträgt
ein geeigneter, in dem Experiment erhaltener Durchmesser der Perforationen
0,18 mm.
-
Als
nächstes
wird der horizontale Abstand p der Hintergrundperforationen 5 und
der Informationsperforationen 6 der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung untersucht. Jeder der
R-, G-, B-Streifen des Flüssigkristallschirms 2 hat
eine Breite von 0,1 mm. Wenn somit die Perforationen mit einer kleinen
Achse von 0,1 mm ausgebildet werden, wird der Abstand p auf ein
ganzzahliges Vielfaches von 0,3 mm gesetzt, so daß die Perforationen
jeden von R, G, B abdecken. Wenn die Perforationen mit einer kleinen
Achse von 0,2 mm ausgebildet werden, wird der Abstand p ebenfalls
auf ein ganzzahliges Vielfaches von 0,3 mm gesetzt. Wie es oben
beschrieben wurde, wird der Abstand p hier auf ein ganzzahliges
Vielfaches von 0,3 mm gesetzt. Wenn jedoch der Durchmesser der Perforationen
tatsächlich
auf 0,2 mm gesetzt wird, kann der Abstand von 0,3 mm nicht verwendet
werden, da mit dem Abstand von 0,3 mm keine ausreichende Stärke des
Substrats erhalten werden kann und die Perforationen aufgrund zu
großer
Nähe der
Perforationen zueinander nicht unterschieden werden können, wenn
aus "1" und "0" zusammengesetzte Binärdaten auf
Basis der Positionen der Perforationen gegeben werden, wie es unten
beschrieben wird. Dementsprechend wird ein Mindestabstand auf 0,6
mm gesetzt und die Größe der Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung wird in der Sequenz
des Abstands von 0,9 mm und 1,2 mm gesteigert.
-
Es
sei angemerkt, daß der
oben genannte geeignete Durchmesser von 0,18 mm der Perforationen
verwendet wird, wenn die Einrichtung zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
mit dem Abstand von 0,6 mm ausgebildet wird, und wenn die Einrichtung
mit dem Abstand von 0,9 mm oder 1,2 mm ausgebildet wird, kann der
Durchmesser der Perforationen in einer Richtung parallel zu den
Streifen weiter vergrößert werden.
Wenn die Perforationen in der in Bezug auf die Anordnung der den
Farbelementschirm bildenden R-, G-, B-Streifen gestapelten Anordnung
im Abstand von 0,9 mm angeordnet werden, werden Perforationen in
einer zweiten Reihe an Positionen gebildet, die von einer bestimmten
Reihe A als Referenz um 0,3 mm nach rechts verschoben sind, und
Perforationen in einer dritten Reihe werden auf dem gleichen Array
ausgebildet wie die bestimmte Reihe A, da die Streifen mit den drei
Farben R, G, B in den ungeradzahligen Arrays ausgebildet sind. Weiterhin
sind Perforationen in einer vierten Reihe an Positionen ausgebildet,
die von dem bestimmten Zustand A um 0,6 mm nach rechts verschoben
sind, wodurch die Informationsperforationen einheitlich in einer
Ebene angezeigt werden können.
-
Als
nächstes
werden die Positionen untersucht, an denen die Informationsperforationen 6 gebildet
werden. Die Form und der Abstand p der Informationsperforationen 6 sind
wie oben beschrieben. Da jedoch die Informationsperforationen 6 in
einer Farbe erkannt werden, die eine andere ist als die der Hintergrundperforationen 5,
werden sie an Positionen ausgebildet, die von den Positionen der
Hintergrundperforationen 5 um 0,1 mm nach rechts oder links
verschoben sind, wenn sie monochrom erkannt werden. Wenn die Informationsperforationen 6 in
einer Mischfarbe erkannt werden, sind sie an Positionen ausgebildet,
die im Bereich von 0,1 bis 0,2 mm nach rechts oder links verschoben
sind. In diesem Fall ist es wirkungsvoll, die kleine Achse der Hintergrundperforationen 5 gleich
derjenigen der Informationsperforationen 6 zu setzen und
weiterhin eine Verschiebungsgröße (das
oben genannte "x") zwischen den Informationsperforationen 6 und
den Hintergrundperforationen 5 auf einen Wert zu setzen,
der kleiner ist als die Breite eines Streifens, um zu verhindern,
daß die
Informationen der Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
nur mit der Einrichtung wahrgenommen werden, ohne daß die Einrichtung
auf dem Flüssigkristallschirm 2 plaziert wird.
In dem Experiment mit der Einrichtung zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
mit dem Abstand von 0,6 mm wurde der Durchmesser der Perforationen
auf 0,18 mm eingestellt, was mit etwa 0,07 mm etwas größer war
als die Hälfte
der Breite der Streifen, was durch eine unterschiedliche Mischfarbe
aus zwei Farben erhalten wurde, und ebenso wies die Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung eine Verdeckungseigenschaft
auf, was die Wahrnehmung der Einrichtung verhinderte, wenn sie durch
reflektiertes Licht wahrgenommen wurde.
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Das
oben Erwähnte
wird unten genauer beschrieben. Um die Größe der Einrichtung 1 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung zu untersuchen, ist
es bevorzugt, daß die
Einrichtung 1 nicht zu groß ist, um sie mit Geldscheinen
und dergleichen bereitzustellen. Bei Untersuchung der Anzahl von Perforationen
in jeder Reihe, die erforderlich ist, um spezifische Musterinformationen
wiederzugeben, wurde herausgefunden, daß die Anzahl der die Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung bildenden Perforationen
40 × 40
= 1600 betrug, um eine kreisförmige
Figur wiederzugeben, die einen Durchmesser von etwa 12,00 mm als
spezifische Musterinformation hatte.
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Anschließend wird
der Abstand p der Perforationen in Übereinstimmung mit dem Abstand
w der Streifen des Flüssigkristallschirms 2,
der 0,3 mm beträgt,
auf 0,3 mm gesetzt. Da es jedoch wirkungsvoll ist, den Durchmesser
der Perforationen auf etwa 0,2 mm einzustellen, um eine ausgezeichnete
visuelle Wahrnehmbarkeit bzw. Erkennbarkeit zu erhalten, wenn der
Abstand p auf 0,3 mm gesetzt wird, ist es wahrscheinlich, daß das Substrat
bricht. Um dieses Problem anzugehen, ist es erforderlich, den Abstand p
der Perforationen auf 0,6 mm zu setzen, was dem Doppelten des Abstands
w der Streifen des Flüssigkristallschirms 2 entspricht.
Wenn jedoch die Anzahl an Perforationen in jeder Reihe auf 40 eingestellt wird,
beträgt
die Gesamtbreite der Informationsperforationen 24 mm (40 × 0,6 mm),
was zu groß ist.
Dementsprechend sind die Perforationen in der in Bezug auf die den
Farbelementschirm bildenden R-, G-, B-Streifen gestapelten Anordnung
angeordnet, um die Dichte der Perforationen zu erhöhen, anstatt
die Anzahl an Perforationen in jeder Reihe auf 20 zu reduzieren,
um die Gesamtbreite der Informationsperforationen auf 12 (20 × 0,6 mm)
zu setzen, so daß das
Merkmal der ausgezeichneten visuellen Wahrnehmbarkeit beibehalten
werden kann. Im Ergebnis sind die Informationsperforationen in der
in Bezug auf alle den Farbelementschirm bildenden R-, G-, B-Streifen
gestapelten Anordnung angeordnet, wenn die gesamte horizontale Breite
der Informationsperforationen, die spezifische Musterinformationen
wiedergeben, 20 × 0,6
mm = 12 mm (S-Typ) beträgt
und wenn die gesamte horizontale Breite der Informationsperforationen,
die spezifische Musterinformationen wiedergeben, 20 × 1,2 mm
= 24 mm (L-Typ) beträgt.
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Es
sei angemerkt, daß ein
M-Typ verfügbar ist,
bei dem die gesamte horizontale Breite der Informationsperforationen,
die spezifische Musterinformationen wiedergeben, auf 18 mm (20 × 0,9 mm)
gesetzt ist. In diesem Fall sind jedoch die Informationsperforationen
nicht in der einfachen gestapelten Anordnung angeordnet, sondern
sie sind so angeordnet, daß,
wenn die Perforationen in einer ersten Reihe von der ersten Reihe
um 0,6 mm nach rechts verschoben sind, die Perforationen in einer
dritten Reihe von der ersten Reihe um 0,3 mm nach rechts verschoben
sind, und danach die Perforationen so angeordnet werden, daß sich die
obige Anordnung wiederholt, so daß eine Verschiebungsgröße x sequentiell
wiederholt verändert
wird. Mit dieser Regel können
die Informationsperforationen 6 wiedergegeben werden, indem
sie mit vorbestimmten Verschiebungsgrößen x in Bezug auf die Hintergrundperforationen 5 bereitgestellt
werden.
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Zunächst wird
der S-Typ beschrieben, in dem die jeweiligen R-, G-, B-Streifen
des Flüssigkristallschirms 2 eine
Breite von 0,1 mm haben. Die Anzahl von Perforationen in einer ersten
Reihe von Perforationen wird auf 20 festgelegt und die
Perforationen werden im Abstand p der Perforationen ausgebildet,
und eine zweite Reihe von Perforationen ist unterhalb der ersten
Reihe von Perforationen in einem Abstand p' angeordnet und Perforationen werden
an Positionen ausgebildet, die von den Positionen der Perforationen
in der ersten Reihe in horizontaler Richtung um die Hälfte des
Abstands p der Perforationen verschoben sind, so daß die Perforationen
in der gestapelten Anordnung angeordnet sind. Des weiteren wird,
um die Form der Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
in einem Viereck anzuordnen, die Anzahl der Perforationen in jeder
Reihe, die notwendig ist, um die Informationsperforationen wiederzugeben,
auf 40 festgelegt. Das heißt,
der Abstand p der Perforationen wird in jeder Reihe von Perforationen
auf 0,6 mm eingestellt und der Abstand p' zwischen den Reihen von Perforationen
wird auf 0,3 mm eingestellt, so daß die Perforationen in der
gestapelten Anordnung dicht beieinander angeordnet sind.
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Es
wurden drei Werte als Durchmesser der Perforationen bewertet, nämlich 0,11
mm, 0,15 mm und 0,18 mm. Im Ergebnis war eine Einrichtung 1 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung,
bei der die Perforationen einen Durchmesser von 0,18 mm hatten,
ausgezeichnet zu unterscheiden, da Licht von dem Flüssigkristallschirm 2 in
relativ großer
Menge durch die Perforationsarrays 4 hindurchfiel. Die
Verschiebungsgröße x wurde
unter Verwendung von Proben mit einer Verschiebungsgröße von 0,05
mm, 0,06 mm, 0,07 mm, 0,08 mm, 0,09 mm und 0,1 mm im Hinblick auf
einen Perforationsdurchmesser von 0,18 mm bewertet. Im Ergebnis
war es schwierig, die Probe zu erkennen, bei der die Verschiebungsgröße 0,05
mm betrug, da die Informationsfarbe die gleiche war wie die Hintergrundfarbe,
und die Probe mit der Verschiebungsgröße von 0,1 mm war ausgezeichnet zu
erkennen, jedoch waren die Informationsperforationen 6 selbst
bei reflektiertem Licht erkennbar. Dementsprechend liegt die am
besten geeignete Verschiebungsgröße x, bei
der es sowohl das Merkmal der visuellen Wahrnehmbarkeit als auch
eine Verdeckungseigenschaft gibt, im Bereich von 0,06 mm bis 0,08
mm.
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Nun
wird der L-Typ beschrieben. Die Perforationen waren ähnlich wie
bei dem S-Typ in einer Anzahl von 20 pro Reihe und einer Anzahl
von 40 pro Spalte in der gestapelten Anordnung angeordnet, der Abstand
p der Perforationen wurde auf 1,2 mm gesetzt und der Abstand p' der Perforationen
wurde auf 0,6 mm gesetzt. Die Perforationen wurden im Hinblick auf
4 Arten von Formen bewertet, d.h. im Hinblick auf Kreise mit einem
Durchmesser von 0,11 mm, 0,15 mm und 0,18 mm sowie auf eine Ellipse
mit einer Größe von 0,13
mm × 0,65
mm. Im Ergebnis war eine Einrichtung zur Unterscheidung von Original und
Fälschung
mit der Ellipse von 0,13 mm × 0,65 mm
ausgezeichnet zu erkennen, da bei dieser die relativ zu der Größe der Einrichtung
größte Gesamtlichtmenge
hindurchtrat. Wenn die Verschiebungsgröße x im Hinblick auf die Ellipse
von 0,13 mm × 0,65
mm unter Verwendung von Proben mit einem Verschiebungswert von 0,05
mm, 0,06 mm, 0,07 mm, 0,08 mm, 0,09 mm und 0,1 mm bewertet wurde,
kam es nicht zu Problemen bei dem Merkmal der visuellen Wahrnehmbarkeit
und der Verdeckungseigenschaft, selbst wenn die Verschiebungsgröße auf 0,1
mm gesetzt wurde, da der Abstand p einen großen Wert von 1,2 mm hatte.
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Beispiel 2
-
2 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
2 einer Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert.
Die in 2 gezeigte Einrichtung 7 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
beinhaltet ein Substrat 8, auf dem mittels Laserstrahlen eine
Mehrzahl feiner Hintergrundperforationen 9 und eine Mehrzahl
feiner Informationsperforationen 10, die in horizontaler
Richtung verschoben sind, ausgebildet werden, um die Information "T" zu liefern. Die Grundstruktur von Beispiel
2 ist in dieser Hinsicht die gleiche wie in Beispiel 1. 2 zeigt
einen Zustand, bei dem die Einrichtung 7 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
auf Streifen mit den drei Farben R, G, B plaziert wird und die Information "T" in der roten Farbe aus den Informationsperforationen erkannt
wird.
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Zusätzlich zu
der obigen Grundstruktur ist die in 2 gezeigte
Einrichtung 7 zur Unterscheidung von Original und Fälschung
auf Basis der Positionen der Perforationen, die horizontal in jeder
Reihe angeordnet sind, mit aus "1" und "0" zusammengesetzten Daten in Binärform bzw.
Binärdaten
versehen. Das heißt,
in 2 werden die Perforationen 13 auf einer
Linie L von Hintergrundperforationen aus jeder Reihe von Hintergrundperforationen
auf "0" gesetzt und die
Perforationen 12, die von der Linie L von Hintergrundperforationen
nach oben verschoben sind, werden auf "1" gesetzt.
-
Wie
es oben beschrieben wurde, werden die Hintergrundperforationen 9 und
die Informationsperforationen 10 in jeder Reihe von Perforationen
teilweise selektiv oberhalb der Linie der Hintergrundperforationen
gebildet, so daß zusätzlich zu
der Information "T" Binärdaten (in 2 durch
ASCII-Code 14 dargestellt) bereitgestellt werden, die den
jeweiligen Buchstaben des Alphabets und dergleichen, beispielsweise
der Information "PRINTING", entsprechen. Die
jeweiligen Reihen von Perforationen zur Bereitstellung von Binärdaten werden
durch eine Zeilenkamera oder eine Flächenkamera aufgezeichnet, und
die so aufgezeichneten Bilder werden einer Bildbearbeitung unterzogen,
um die obigen Informationen zu erkennen.
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Die
in den jeweiligen Reihen von Perforationen ausgebildeten Perforationen
sind fein, und eine Verschiebungsgröße (im folgenden bezeichnet
als "Erhöhungswert") h zwischen den
Perforationen 12 und 13, die "0" und "1" repräsentieren, ist sehr klein, und
sie sind visuell schwer wahrnehmbar. Darüber hinaus werden mit einer
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
in verschiedenen Modusarten (wie z.B. der Verschiebung der Informationsperforationen
in Bezug auf die Farbstreifen und deren Verschiebung in Bezug auf
die Linie der Reihe von Perforationen) Informationen bereitgestellt,
was es sehr schwierig macht, die Einrichtung 7 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zu fälschen
und zu verändern.
Zusätzlich
ist es möglich,
die Einrichtung mit einer Vielzahl von Informationen bereitzustellen.
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Ein
geeigneter Erhöhungswert
h wurde auf verschiedene Weisen untersucht, und es wurde das folgende
Ergebnis erhalten. Zunächst
wird der S-Typ beschrieben. Drei Arten des Erhöhungswerts h, d.h. Erhöhungswerte
h von 0,05 mm, 0,1 mm und 0,15 mm, wurden im Hinblick auf einen
Perforationsdurchmesser von 0,18 mm untersucht. Im Ergebnis war
bei dem Erhöhungswert
h von 0,05 mm vom Gesichtspunkt der Kameraauflösung und der Formen der Perforationen
her eine Kamera mit hoher Auflösung
erforderlich und bei dem Erhöhungswert
h von 0,15 mm betrug, wenn benachbarte Perforationen (in einer oberen
Reihe) "0" repräsentierten,
der vertikale Abstand dazwischen –0,03 mm (0,3 mm – (0,15
mm + 0,09 mm) – 0,09
mm), und es war schwierig, zwischen ihnen und den zu ihnen benachbarten
Perforationen zu unterscheiden. Dementsprechend betrug ein geeigneter
Erhöhungswert
h ein Drittel des vertikalen Abstands p' der Perforationen, d.h. etwa 0,1 mm.
Es sei angemerkt, daß bei
dem L-Typ, bei dem der Abstand p der Perforationen 1,2 mm betrug
und der Abstand p' der
Perforationen 0,6 mm betrug, ein Abstand zu einer oberen Reihe einen
großen
Wert von 0,6 mm hatte, so daß sogar
die mit der Ellipse von 0,13 mm × 0,65 mm ausgebildeten Perforationen ohne
jegliche Probleme zu erkennen waren, selbst wenn der Erhöhungswert
auf 0,2 mm gesetzt wurde.
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Beispiel 3
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3 ist
eine Ansicht, die eine Grundanordnung zeigt, bei der eine Einrichtung
zur Unterscheidung von Original und Fälschung gemäß der vorliegenden Erfindung
mit Binärdaten
bereitgestellt wird und die auch ein Beispiel 3 zeigt.
-
3a ist eine Ansicht, die eine Einrichtung 15 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung zeigt, bei der an vier
Positionen unter Verwendung von ASCII-Code, der alphanumerische
Zeichen durch 7 Bits darstellt, oder dergleichen die gleichen Binärdaten A
bereitgestellt werden. In 3a kann, selbst
wenn irgendeiner der Blöcke 16,
die perforierte Regionen aufweisen, mit denen die Binärdaten A
bereitgestellt werden, beschädigt
wird und die darauf aufgezeichneten Binärdaten A nicht gelesen werden können, bestimmt
werden, ob die Einrichtung 15 zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
echt oder gefälscht
ist, wenn die gleichen Binärdaten
A auf zumindest zwei verbleibenden Blöcken 16 ausgelesen
werden können.
In diesem Fall ist es, selbst wenn irgendeiner der Blöcke 16,
mit denen die Binärdaten
bereitgestellt werden, beschädigt
ist, auch möglich
zu bestimmen, ob die Einrichtung 15 zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
echt oder gefälscht
ist, indem nicht die gleichen Binärdaten A mit den Blöcken 16 bereitgestellt
werden, die an den vier Positionen die perforierten Regionen aufweisen, sondern
indem mit jedem der Blöcke
gewünschte
Binärdaten
bereitgestellt werden und indem entschieden wird, ob eine vorbestimmte
Korrelation zwischen den Binärdaten,
die in zumindest zwei verbleibenden Blöcken 16 gelesen wurden,
besteht oder nicht.
-
3b ist eine vergrößerte Ansicht eines Blocks 16,
der eine perforierte Region aufweist, mit der die Binärdaten bereitgestellt
werden. Die Binärdaten
A werden unter Verwendung von ASCII-Code, der alphanumerische Zeichen durch
7 Bits darstellt oder dergleichen, mit jeder zweiten Reihe bereitgestellt,
und Binärdaten
B, die sich von den Binärdaten A
unterscheiden, werden mit den verbleibenden Reihen bereitgestellt,
was es schwieriger macht, die Binärdaten A zu lesen, wodurch
die Abschreckungswirkung gegen Fälschung
verbessert wird. In diesem Fall kann die gleiche Wirkung erzielt
werden, wenn die Binärdaten
A mit jeder zweiten Reihe oder mit jeder dritten, vierten, fünften usw.
Reihe bereitgestellt werden, und entweder die Binärdaten B,
die sich von den Binärdaten
A unterscheiden, oder bedeutungslose Dummy-Daten, die nicht als
Binärdaten
gelesen werden können,
werden mit den verbleibenden Reihen bereitgestellt.
-
Weiterhin
ist 3c eine Ansicht, die eine perforierte
Region zeigt, in der ein Block 16, mit dem Binärdaten bereitgestellt
werden, sowie ein Block 16(a), der durch Umkehren von Block 16 von
oben nach unten erhalten wird, ein Block 16(b), der durch Umkehren
von Block 16 von rechts nach links erhalten wird, und ein
Block 16(c), der durch Umkehren von Block 16 von
oben nach unten und von rechts nach links erhalten wird, gleichzeitig
ausgebildet werden. Gemäß der in 3c gezeigten Einrichtung 15 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung können, wenn die Einrichtung 15 zur
Unterscheidung von Original und Fälschung in ein Gerät bzw. eine
Vorrichtung zum mechanischen Auslesen der Binärdaten eingelegt wird, die
Binärdaten
in jedem der vier Blöcke
gelesen wer den, wobei weder die vordere Oberfläche und die hintere Oberfläche der
Einrichtung 15 noch die Richtung, in der die Einrichtung 15 eingelegt
wird, reguliert bzw. eingestellt werden müssen.
-
Beispiel 4
-
In
der in 4a gezeigten Einrichtung zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
ist eine perforierte Region, in der eine Mehrzahl feiner Perforationen
in der gestapelten Anordnung angeordnet ist, so konstruiert, daß Perforationen,
die von einer vorbestimmten Referenzlinie jeder Reihe von Perforationen
vertikal verschoben sind, und Perforationen, die nicht vertikal
dazu verschoben sind, in jeder Reihe von Perforationen, in welcher
Perforationen horizontal angeordnet sind, und in jeder zweiten Reihe von
Perforationen, in welcher die Perforationen horizontal angeordnet
sind, angeordnet werden, um so perforierte Teilregionen zu bilden,
mit denen nur Binärdaten,
wie z.B. alphanumerische Zeichen repräsentierender ASCII-Code oder
dergleichen, bereitgestellt werden, und die vertikal verschobenen
Perforationen und die nicht vertikal verschobenen Perforationen
werden auf Basis ihrer relativen Positionsbeziehung zu vier Perforationen
unterschieden, die zu den obigen Perforationen in einer Richtung
schräg
nach oben links, in einer Richtung schräg nach unten links, in einer
Richtung schräg
nach oben rechts und in einer Richtung schräg nach unten rechts benachbart sind,
um so die Binärdaten
zu lesen. Das heißt, 4a zeigt ein solches Verfahren, wobei
in einer Reihe von Perforationen, mit denen Binärdaten bereitgestellt werden,
die Binärdaten
mit den Perforationen 18 und 19 bereitgestellt
werden, die von vier Perforationen 17 umgeben sind, welche
in Reihen von Perforationen oberhalb und unterhalb der obigen Reihe
von Perforationen, mit der keine Binärdaten bereitgestellt werden,
angeordnet sind, und die Perforationen 18, die auf der
diagonalen Linie der vier Perforationen 17 liegen, die
in einer Richtung nach schräg
oben links, in einer Richtung nach schräg unten links, in einer Richtung
nach schräg
oben rechts und in einer Richtung nach schräg unten rechts der Perforation 18 dazu
benachbart angeordnet sind, werden auf "0" gesetzt,
und die Perforationen 19, die von der diagonalen Linie
nach oben verschoben sind, werden auf "1" gesetzt.
-
4b ist eine Ansicht, die schematisch einen
zweidimensionalen Strichcode zeigt. Der zweidimensionale Strichcode
kann eine Menge von Daten aufzeichnen, die mehrere zehnmal bis mehrere
hundertmal so groß ist
wie die eines gewöhnlichen Strichcodes;
gleichzeitig werden in jeder Abtastrichtung die gleichen Daten aufgezeichnet.
Dementsprechend können
die Daten in jeder Abtastrichtung, wie z.B. nach rechts, nach links,
nach oben, nach unten sowie schräg,
gelesen werden. Daher können
die Daten, selbst wenn sie aufgrund einer Kontamination zum Teil
nicht gelesen werden können,
gelesen werden, indem sie in einer anderen Richtung abgetastet bzw.
gescannt werden.
-
Die
vorliegende Erfindung berücksichtigt
ein Verfahren zur Bereitstellung zweidimensionaler Daten, wie dem
zweidimensionalen Strichcode und dergleichen, und liefert die Binärdaten,
die auf die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
angewandt werden, in Form eines Licht transmittierenden zweidimensionalen
Strichcodes. Das heißt,
bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird ein Abschnitt,
der dem schwarzen Teil eines herkömmlichen gedruckten zweidimensionalen Strichcodes
entspricht, in vertikaler Richtung erhöht und auf "1" gesetzt,
wohingegen ein Abschnitt, der dem weißen Teil des Strichcodes entspricht,
nicht in vertikaler Richtung erhöht
und auf "0" gesetzt wird. In dem
Licht transmittierenden zweidimensionalen Strichcode werden Binärdaten durch
feine Perforationen bereitgestellt, die visuell schwer wahrnehmbar sind.
Somit mindert der Strichcode zusätzlich
dazu, daß er
ein Abschreckungsmittel gegen Fälschung der
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung,
wie sie bislang beschrieben wurde, darstellt, nicht die Qualität von Drucksachen.
Weiterhin werden die Binärdaten
mit transmittiertem Licht gelesen, was ein zuverlässiges Auslesen
der Binärdaten selbst
bei schwarzen Drucksachen und einer glänzenden Drucksache erlaubt.
-
Es
sei angemerkt, daß,
während
in dem obigen Verfahren die Anordnung beschrieben wird, bei der
der Abschnitt, welcher der schwarzen Farbe in einem zweidimensionalen
Strichcode entspricht, vertikal erhöht und auf "1" gesetzt
wird, und der Abschnitt, welcher der weißen Farbe in dem Strichcode
entspricht, nicht vertikal erhöht
und auf "0" gesetzt wird, durch
Kombination der 3b und 4a ein
eindeutiger Lesealgorithmus erzeugt werden kann. Das heißt in dem
in 3b gezeigten Beispiel, daß ASCII-Code, der
alphanumerische Zeichen durch 7 Bits darstellt, oder dergleichen
verwendet wird, die Binärdaten
A mit jeder zweiten Reihe bereitgestellt werden und die Binärdaten B,
die sich von den Binärdaten
A unterscheiden, mit den verbleibenden Reihen bereitgestellt werden.
Wenn jedoch ASCII-Code oder dergleichen durch die Binärdaten ersetzt
wird, die in dem zweidimensionalen Strichcode aufgezeichnet sind, können die
von dem zweidimensionalen Strichcode aufgezeichneten Binärdaten mit
jeder zweiten Reihe der Einrichtung zur Unterscheidung von Original
und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung bereitgestellt werden. Weiterhin werden in 4a die Binärdaten mit den Perforationen 18 und 19 bereitgestellt,
die von den vier Perforationen 17 umgeben sind, die in
der Richtung schräg
nach oben links, in der Richtung schräg nach unten links, in der
Richtung schräg
nach oben rechts und in der Richtung schräg nach unten rechts dazu benachbart
sind, die Perforation 18, die auf den diagonalen Linien
der vier Perforationen 17 liegt, wird auf "0" gesetzt, und die Perforation 19,
die von den diagonalen Linien verschoben ist, wird auf "1" gesetzt. Es ist jedoch ausreichend,
Binärdaten
bereitzustellen, die einer Zelle des zweidimensionalen Strichcodes
entsprechen, wobei die Perforationen 18 oder 19 von
den vier Perforationen 17 umgeben sind.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, können die
folgenden Wirkungen erzielt werden.
- (1) Die
Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird mit den Informationsperforationen bereitgestellt,
die unter Verwendung einer Mikroprozessortechnik, die durch Bestrahlung
mit Laserstrahlen feine Perforationen ausbilden kann, so ausgebildet
werden, daß sie
von den Hintergrundperforationen, die ebenfalls unter Verwendung
der Mikroprozessortechnik ausgebildet werden, geringfügig verschoben
sind. Im Ergebnis ist es sehr schwierig, die Einrichtung zu fälschen oder
zu verändern.
Weiterhin können
Informationen nicht allein mit der Einrichtung zur Unterscheidung
von Original und Fälschung
visuell wahrgenommen werden, was eine Fälschung oder Veränderung der
Einrichtung ebenfalls erschwert.
- (2) Der Farbelementschirm, der verwendet wird, um zu bestimmen,
ob die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
echt oder gefälscht
ist, kann irgendein Farbelementschirm sein, wie z.B. ein Flüssigkristallschirm,
ein CRT, ein bedruckter Transparentfilm, ein fluoreszierend bedruckter
Schirm und dergleichen, solange er Farben beinhaltet, die aus einer
Vielzahl von Farbelementen und dergleichen zusammengesetzt sind,
und Licht emittiert, reflektiert oder transmittiert. Insbesondere
können
z.B. Monitore von Personal-Computern, Videokameras und dergleichen,
wie sie weit verbreitet im privaten Bereich und in Büros eingesetzt
werden, verwendet werden, was es der Einrichtung zur Unterscheidung von
Original und Fälschung
erlaubt, einfach zu bestimmen, ob es sich um ein Original oder um eine
Fälschung
handelt.
- (3) Die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
kann Fälschungen
und Veränderungen
erschweren, indem spezifische Informationen verschiedentlich kombiniert
werden, indem beispielsweise den Perforationen die Binärdatenwerte "0" und "1" zugewiesen
werden, indem ihre Positionen in jeder Reihe von Perforationen selektiv
in vertikaler Richtung verschoben werden.
- (4) Die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird mit den Informationsperforationen bereitgestellt,
die in Bezug auf die Hintergrundperforationen geringfügig verschoben
sind. Somit kann nicht nur bestimmt werden, ob die Informationsperforationen
echt oder gefälscht
sind, indem nur die Einrichtung auf dem Farbelementschirm plaziert
wird, sondern auch die Positionen der Perforationen in jeder Reihe
von Perforationen werden selektiv in vertikaler Richtung verschoben,
um die Perforationen mit den Binärdaten "0" und "1" bereitzustellen,
was es erlaubt, maschinell zu bestimmen, ob Binärdaten, wie ID-Daten und dergleichen,
echt oder gefälscht
sind, wodurch Fälschungen
und Veränderungen
erschwert werden.
- (5) Die Einrichtung zur Unterscheidung von Original und Fälschung
gemäß der vorliegenden
Erfindung läßt sich
auf einen breiten Bereich anwenden, da sie verwendet werden kann,
indem Perforationen an geeigneten Positionen von Zeichen, Porträts, Strichcodes
und dergleichen von bestehenden wertvollen Drucksachen, wie Geldscheinen,
Ausweisen, Wertpapieren, Karten, Steuermarken und dergleichen ausgebildet
werden.