采用信息進行印刷防偽的技術綜述
發布時間：2024-06-05 點擊：74
我國改革開放以來，經濟發展迅速，商品豐富。從事生產各種產品的企業紛紛爭創品牌，繁榮了商品市場。但各種各樣的假冒偽劣商品也以驚人的速度充斥市場，造成了十分嚴重的經濟損失。為此產生了防止產品被偽造、假冒的防偽技術。印刷防偽是包裝的主要防偽技術之一。本文扼要的論述采用信息進行印刷防偽的技術。
1、人體信息條碼防偽技術。自從本世紀利年代末，美國ibm 公司開始研究同心圓形（所謂牛眼）代碼標識，用于商品以來條形碼技術得到不斷完善。目前已有用于商品標識的肉眼可見的條形碼。可見光照明下肉眼不可見，但是在紫外線、紅外線的照射下能顯示熒光條形
碼的用無色防偽油墨印制的條形碼。采用數字符或混合編字符編入,具有高密度、高容量、譯碼可靠、糾錯能力強與保密性好等特點，不僅可存入個人照片等自然情況及住址、電話等信息，還可存入供個人識別的標志，如照片、血型、指紋、視網膜血管圖等二級條形碼（two一djmensjnal bar codes）。和比一般二維條碼更難復制的與紙張通過特殊光化學處理后融為一體，不能剝開，僅能一次性使用，人眼不能識別，也不能用可見光照相、復印份制，辨別時只能用發射有一定波長的掃描器識讀條碼內的信息的紙質隱性條碼。簽簿、韌性機械性能強度高，不易變形，可在戶外惡劣環境中長期使用，耐風雨、高低溫，耐酸堿腐蝕，適用于機械、電子等名優產品。用激光搶可遠距離識讀，與通用碼制兼容不受電磁干擾的金屬條碼。
在本身具有信息防偽功能的二維條形碼中加入人體特征防偽信息后的人體信息的綜合防偽條碼是一種防偽功能更強的防偽方法。能用以防偽的人體信息包括：
（1）指紋信息。指紋（fingerprints）是人手指末端掌面皮膚乳突線隆起形成的花紋，是手印中最主要的一種。在人手與腳掌上形成的花紋稱掌紋（palmprints）。
指紋可分上百種圖形，每個指紋又由 13種不同形狀的點、線等排列組合成近百個特征點，加之各特征點、線間的位置、分布又不同，而使指紋的特異性、穩定性、遺傳性達到所謂“終生不變，萬人不同”。法國有人報告，用數學方法把指紋上細節特征歸納為4種，而每個指紋約有100個細節，經排列組合得出門位數，再以一個世紀內存在的約50億人口計算，每人十個指頭，即有500億個指頭。經推算發現，人類要經過50位數字的世紀才可能出現絕對重復的指紋，故實際上世人中不可能有兩個指紋完全相同的人，所以說，指紋是公認的個人認定絕對可靠的標志，并已在法庭科學中得到很長時間的應用。在我國古代就一直以指紋畫押，證明個人身份，并為世界各國推崇，可見指紋是舉世公認而且是不可仿冒的個人標記。指紋做為一種特異的標志，可制成圖案標識密碼用磁碼防偽油墨印制成磁性條形碼。在包裝物通過通道安全防范出口，由指紋自動識別系統識別即可以達到防偽目的。
（2）掌紋及手形防偽。人手掌紋的形成及其特異性與指紋相同。只是在使用時，因掌紋圖很大可以用作整體分離后的同一認定。有人將其用做批量商品的防偽，以防止成箱的商品有部分可能被“調包”，以部分贗品充真。
手掌紋亦可用于通道口安全防范系統。
手掌形根據人類學方法測量，可找出每個人之間的差異，唯其準確性遠不如指、掌紋。但也不失為一種辨假的方法。
（3）dna防偽。dna（脫氧核糖核酸）存在于一切有核的動、植物中，生物的全部遺傳信息都貯存在dna分子里。dna結構中的編碼區，即遺傳基因或稱基因序列部分占dna全長的1／10—1／30，這部分是所謂的遺傳密碼區。
就人來講遺傳基因約有十萬個，每個均由a、t 、g、c四種核苷酸，按次序排列在兩條互補的螺旋狀的dna長鏈上組成。核苷酸的總數達30億左右，如隨機查兩個人的dna圖譜，其完全相同的概率僅為三千億分之一，這一概率遠低干日前世界人口總數的倒數，所以其認定個人的價值可看作是100% 。同人一樣，任何生物，不管是動物還是植物，只要是一種真核生物，其細胞核中就有dna，而且這種dna的片段具有多態性，是天然的遺傳基因密碼標志。尤其是在高等動植物，其基因數量極其巨大，超過堿性基因對比(basicpair.bp），如若用其防偽，僅有數百bp足夠，可見dna做為密碼，可供選擇的余地是非常廣闊的，可謂取之不盡，用之不竭。近年在國內外有利用dna做為密碼防偽的報告并有dna加密墨水推出，用于簽名。
山東師范大學生物學dna防偽技術研究所已通過專家鑒定。他們構造了新的質粒載體，通過dna克隆技術實現dna分子的大量生產并建立了用 pcr（聚合酶鏈反應）的檢測方法。由于dna分子無毒，又十分穩定，可溶于水及部分極性溶劑，以水或其它溶劑作為媒介可以加入商品或其包裝上防偽。山東師范大學生物學課題組已將掌握序列的植物dna密碼摻入印油、膠水、化妝品、低度白酒中，研究其商品用防偽的可行性。由于 pcr檢測需有專用設備，目前看dna密碼尚屬專家防偽方法，在批量產品真假訴訟中，通過專家鑒定能拿出可靠的科學證據，發揮巨大的作用。
南開大學戈德防偽技術研究所，在研究把ona基因雙螺旋鍵嫁接在光化學識別材料上。該所已擴增多種基國、逐步建庫，并已合成熒光、光致變色、光磁、光聲等多種光化學材料。采用這些材料印制的條碼，可簡化現有的檢測方法，通過觀察有無熒光或顯色等指標即可判定序列的dna密碼是否存在，以辨真偽。
（4）人眼底視網膜血管圖象防偽。人眼球視網膜的中央動脈，在眼底至視神經乳頭處分為上下兩支，然后在視網膜顳例上下及鼻例上下及鼻側上下再分為4支小動脈，各支小動脈，各支小動脈再逐級分的更細，更小，以至在視網膜上形成四通八達的毛細血管網，此即臨床醫生觀察眼底診病的眼底血管圖。這些血管的逐級分支以至成網，如參天大樹的逐級分出樹權形成難以計數的葉片，絕無二者完全相同的眼底血管圖，如某個體眼底血管若有先天變異或后天變異血管或眼底的陳舊性病變，則更增添了鑒別的特殊標志。因此，在法庭科學上將眼底視網膜血管圖視為個人識別的優選方法之一。
用雙筒ccd攝像機對準入的眼底拍下視網膜血管圖，經計算機處理后存儲、建庫。作為圖像密碼存儲在二維條形碼內，當驗證時，被檢條形碼通過檢測器時，檢測器將信息轉換成數字，用微機處理器與存儲的眼底視網膜血管圖象對比，最后得出認定或否定的結論。
（5）人眼虹膜圖像防偽。人眼虹膜位于眼角膜之后，水晶體之前。其顏色因含色素的多少與分布不同而異。我國除個別少數民族外，多呈棕色。透過角膜可見虹膜呈圓盤狀，中央有一小孔稱瞳孔，瞳孔依環境的明暗，可自動縮小或擴大。圓盤狀的虹膜以中央的瞳孔為中心向周圍有輻射狀的紋理和小凹，猶如裙子折。瞳孔縮小時紋理變直；瞳孔擴大時紋理呈波浪形，虹膜上的紋理、血管、斑點等細微特征入各不同。據報l993年iriscan公司研制的一種能檢查人眼虹膜的裝置—一虹膜自動識別儀，已取得專利。此儀可在幾英尺外攝取虹膜的視頻圖像，以識別個人。此法較視網膜血管圖像更便于應用。
（6）手背靜脈圖像防偽。人手背皮下靜脈血管分支、分布的形狀各有不同，其形成及意義與網膜血管相同，但遠不如視網膜血管那么繁雜，而且透過皮膚可視的血管又有限。由于其錄人存儲與檢查的方法均較簡便，只需把緊握拳的手放在攝像機下數秒鐘，記錄下的圖像信息印制成條碼，帶有此類密碼的包裝經過檢測器時由計算機處理并與存儲的圖像比較后即可認定或否定的結論。
（7）面部特征防偽。人的面容各異，既或是一對孿生子用人類學方法測量也可發現差異。如用人類學方法測量面部各個解剖部位間的點、線，并用紅外線對面部熱相進行掃描，可以做人像個人識別，也可建立計算機自動識別系統，用于防偽。
2、磁碼。在磁條上寫入密碼或用磁性油墨印成密碼。用磁性解碼器判讀。一般可用印制、涂布或貼覆的方法，把磁性介質固定在紙張或卡片、證件表面的特定位置上。目前磁碼已在金融、通訊控制等領域使用。由于一般的商用碼易于變造、偽造，近年又推出水印磁條（watermarkmagnetics)。水印磁條在制作中，趁溫涂磁后，由計算機使其產生圖案的2位間隔，干燥后滯留于磁性氧化物內，產生獨特的不可更改的 12位數。識讀時在普通磁頭上加一個特殊的水印磁驗證磁道，判讀水印磁數碼是否存在、正確，以辨真偽。
磁條還可以和全息圖結合起來，制成全磁條防偽技術。即把磁與光的信息鎖定在一起綜合防偽，所得的光柵數字與條碼數字各自獨立，但二者相輔相成形成全息磁卡的巨大識別數字，更利于防偽、保密。檢測時使用全息磁卡閱讀器。磁碼技術，現已用于諸如盒、瓶類固體性包裝上磁碼印刷。
3、激光全息防偽技術。目前常用的是激光彩虹模壓全息圖文防偽技術，它是應用激光彩虹全息圖制版技術和模壓復制技術，在產品上制作的一種可視的圖文或信息。
第一個全息標識用手威士忌酒，以后這種標識風靡世界并逐漸用于各種票證、信用卡上。我國在80年代引進，目前已廣泛應用于各種名牌商品上，是各種防偽技術中使用最多的一種。
彩虹全息圖像是以普通全息圖像作為拍攝的物體，經一系列程序處理后制成的彩虹全息照片。如用光致抗蝕刻劑的感光片代替普通照片拍攝的全息圖，經曝光處理后，即得一張浮雕型位相全息圖，即制作彩虹全息圖的母版。母版表面充滿了凹凸不平的干涉條紋，其精細度可達每毫米千余條。這些浮雕狀的條紋載錄了被拍物體的光波強度與位相信息，實現了全息記錄。然后用真空鍍膜或化學電鍍方法，在母版表面鍍上一層很薄有金屬膜，再電鍍上適當厚度的鎳或其它金屬，做成一塊機構性能良好的模壓金屬板。將此板裝在壓印機上，熱壓聚酯類塑料薄膜，把浮雕型全息圖壓印在薄膜上，最后在薄膜上再真空蒸鍍一層鋁膜，以提高膜的反射率。在鋁膜上蓋鍍或涂布保護層后，便制成全息圖片。此即不透明的激光模壓全息防偽圖。這種全息圖可用白光觀察。白光中的每一種波長的光都會被圖片上的干涉條紋所衍射，因有不同的衍射角，故在不同的角度觀看時，有不同顏色的再現圖像。
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1、人體信息條碼防偽技術。自從本世紀利年代末，美國ibm 公司開始研究同心圓形（所謂牛眼）代碼標識，用于商品以來條形碼技術得到不斷完善。目前已有用于商品標識的肉眼可見的條形碼。可見光照明下肉眼不可見，但是在紫外線、紅外線的照射下能顯示熒光條形
碼的用無色防偽油墨印制的條形碼。采用數字符或混合編字符編入,具有高密度、高容量、譯碼可靠、糾錯能力強與保密性好等特點，不僅可存入個人照片等自然情況及住址、電話等信息，還可存入供個人識別的標志，如照片、血型、指紋、視網膜血管圖等二級條形碼（two一djmensjnal bar codes）。和比一般二維條碼更難復制的與紙張通過特殊光化學處理后融為一體，不能剝開，僅能一次性使用，人眼不能識別，也不能用可見光照相、復印份制，辨別時只能用發射有一定波長的掃描器識讀條碼內的信息的紙質隱性條碼。簽簿、韌性機械性能強度高，不易變形，可在戶外惡劣環境中長期使用，耐風雨、高低溫，耐酸堿腐蝕，適用于機械、電子等名優產品。用激光搶可遠距離識讀，與通用碼制兼容不受電磁干擾的金屬條碼。
在本身具有信息防偽功能的二維條形碼中加入人體特征防偽信息后的人體信息的綜合防偽條碼是一種防偽功能更強的防偽方法。能用以防偽的人體信息包括：
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（2）掌紋及手形防偽。人手掌紋的形成及其特異性與指紋相同。只是在使用時，因掌紋圖很大可以用作整體分離后的同一認定。有人將其用做批量商品的防偽，以防止成箱的商品有部分可能被“調包”，以部分贗品充真。
手掌紋亦可用于通道口安全防范系統。
手掌形根據人類學方法測量，可找出每個人之間的差異，唯其準確性遠不如指、掌紋。但也不失為一種辨假的方法。
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山東師范大學生物學dna防偽技術研究所已通過專家鑒定。他們構造了新的質粒載體，通過dna克隆技術實現dna分子的大量生產并建立了用 pcr（聚合酶鏈反應）的檢測方法。由于dna分子無毒，又十分穩定，可溶于水及部分極性溶劑，以水或其它溶劑作為媒介可以加入商品或其包裝上防偽。山東師范大學生物學課題組已將掌握序列的植物dna密碼摻入印油、膠水、化妝品、低度白酒中，研究其商品用防偽的可行性。由于 pcr檢測需有專用設備，目前看dna密碼尚屬專家防偽方法，在批量產品真假訴訟中，通過專家鑒定能拿出可靠的科學證據，發揮巨大的作用。
南開大學戈德防偽技術研究所，在研究把ona基因雙螺旋鍵嫁接在光化學識別材料上。該所已擴增多種基國、逐步建庫，并已合成熒光、光致變色、光磁、光聲等多種光化學材料。采用這些材料印制的條碼，可簡化現有的檢測方法，通過觀察有無熒光或顯色等指標即可判定序列的dna密碼是否存在，以辨真偽。
（4）人眼底視網膜血管圖象防偽。人眼球視網膜的中央動脈，在眼底至視神經乳頭處分為上下兩支，然后在視網膜顳例上下及鼻例上下及鼻側上下再分為4支小動脈，各支小動脈，各支小動脈再逐級分的更細，更小，以至在視網膜上形成四通八達的毛細血管網，此即臨床醫生觀察眼底診病的眼底血管圖。這些血管的逐級分支以至成網，如參天大樹的逐級分出樹權形成難以計數的葉片，絕無二者完全相同的眼底血管圖，如某個體眼底血管若有先天變異或后天變異血管或眼底的陳舊性病變，則更增添了鑒別的特殊標志。因此，在法庭科學上將眼底視網膜血管圖視為個人識別的優選方法之一。
用雙筒ccd攝像機對準入的眼底拍下視網膜血管圖，經計算機處理后存儲、建庫。作為圖像密碼存儲在二維條形碼內，當驗證時，被檢條形碼通過檢測器時，檢測器將信息轉換成數字，用微機處理器與存儲的眼底視網膜血管圖象對比，最后得出認定或否定的結論。
（5）人眼虹膜圖像防偽。人眼虹膜位于眼角膜之后，水晶體之前。其顏色因含色素的多少與分布不同而異。我國除個別少數民族外，多呈棕色。透過角膜可見虹膜呈圓盤狀，中央有一小孔稱瞳孔，瞳孔依環境的明暗，可自動縮小或擴大。圓盤狀的虹膜以中央的瞳孔為中心向周圍有輻射狀的紋理和小凹，猶如裙子折。瞳孔縮小時紋理變直；瞳孔擴大時紋理呈波浪形，虹膜上的紋理、血管、斑點等細微特征入各不同。據報l993年iriscan公司研制的一種能檢查人眼虹膜的裝置—一虹膜自動識別儀，已取得專利。此儀可在幾英尺外攝取虹膜的視頻圖像，以識別個人。此法較視網膜血管圖像更便于應用。
（6）手背靜脈圖像防偽。人手背皮下靜脈血管分支、分布的形狀各有不同，其形成及意義與網膜血管相同，但遠不如視網膜血管那么繁雜，而且透過皮膚可視的血管又有限。由于其錄人存儲與檢查的方法均較簡便，只需把緊握拳的手放在攝像機下數秒鐘，記錄下的圖像信息印制成條碼，帶有此類密碼的包裝經過檢測器時由計算機處理并與存儲的圖像比較后即可認定或否定的結論。
（7）面部特征防偽。人的面容各異，既或是一對孿生子用人類學方法測量也可發現差異。如用人類學方法測量面部各個解剖部位間的點、線，并用紅外線對面部熱相進行掃描，可以做人像個人識別，也可建立計算機自動識別系統，用于防偽。
2、磁碼。在磁條上寫入密碼或用磁性油墨印成密碼。用磁性解碼器判讀。一般可用印制、涂布或貼覆的方法，把磁性介質固定在紙張或卡片、證件表面的特定位置上。目前磁碼已在金融、通訊控制等領域使用。由于一般的商用碼易于變造、偽造，近年又推出水印磁條（watermarkmagnetics)。水印磁條在制作中，趁溫涂磁后，由計算機使其產生圖案的2位間隔，干燥后滯留于磁性氧化物內，產生獨特的不可更改的 12位數。識讀時在普通磁頭上加一個特殊的水印磁驗證磁道，判讀水印磁數碼是否存在、正確，以辨真偽。
磁條還可以和全息圖結合起來，制成全磁條防偽技術。即把磁與光的信息鎖定在一起綜合防偽，所得的光柵數字與條碼數字各自獨立，但二者相輔相成形成全息磁卡的巨大識別數字，更利于防偽、保密。檢測時使用全息磁卡閱讀器。磁碼技術，現已用于諸如盒、瓶類固體性包裝上磁碼印刷。
3、激光全息防偽技術。目前常用的是激光彩虹模壓全息圖文防偽技術，它是應用激光彩虹全息圖制版技術和模壓復制技術，在產品上制作的一種可視的圖文或信息。
第一個全息標識用手威士忌酒，以后這種標識風靡世界并逐漸用于各種票證、信用卡上。我國在80年代引進，目前已廣泛應用于各種名牌商品上，是各種防偽技術中使用最多的一種。
彩虹全息圖像是以普通全息圖像作為拍攝的物體，經一系列程序處理后制成的彩虹全息照片。如用光致抗蝕刻劑的感光片代替普通照片拍攝的全息圖，經曝光處理后，即得一張浮雕型位相全息圖，即制作彩虹全息圖的母版。母版表面充滿了凹凸不平的干涉條紋，其精細度可達每毫米千余條。這些浮雕狀的條紋載錄了被拍物體的光波強度與位相信息，實現了全息記錄。然后用真空鍍膜或化學電鍍方法，在母版表面鍍上一層很薄有金屬膜，再電鍍上適當厚度的鎳或其它金屬，做成一塊機構性能良好的模壓金屬板。將此板裝在壓印機上，熱壓聚酯類塑料薄膜，把浮雕型全息圖壓印在薄膜上，最后在薄膜上再真空蒸鍍一層鋁膜，以提高膜的反射率。在鋁膜上蓋鍍或涂布保護層后，便制成全息圖片。此即不透明的激光模壓全息防偽圖。這種全息圖可用白光觀察。白光中的每一種波長的光都會被圖片上的干涉條紋所衍射，因有不同的衍射角，故在不同的角度觀看時，有不同顏色的再現圖像。
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