通过叠加n个共享彩色图像验证安全元件的方法以及实现所述方法的安全元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及信息传输的技术领域，该信息传输采用可以一方面使得确保传输期间 的保密性、另一方面确保发送方的验证的形式。在优选的但非排他的应用中，本发明涉及产 品、安全证件和不同的对象的验证的领域，尤其以允许使用者或接收方尤其通过目视检查 来核实其来源和/或真实性。
【背景技术】
[0002] 在产品验证领域中，申请W02005/091 232已经提出使用只有该接收方已知的信 息和产品的图像，然后基于该信息和背景图像根据由专利US 5 488 664描述的视觉密码 的方法生成两个图像，一个图像印刷在与产品相关联的标签上，另一图像传达给产品的接 收方。在已经接收了具有其相关联的标签的产品以后，使用者通过将已经传达给他的图像 和该印刷图像叠加而读取只有他一个人已知的信息，从而在该情况下为他保证了产品的真 实性，因为如果他不能看到该信息，则他能够从该点推断出已经发生了仿造。
[0003] 该系统使得以下变得可能：对接收方保证他所已经接收的产品的确是为他准备 的，且该产品已经为拥有他的秘密信息的授权实体制造或邮寄。然而，该系统需要根据产品 的接收方对每一标签定制，因此在产品被终端使用者销售或者订购之前很不适于发生批量 生产。
[0004] 国际申请W02004/063 993已经还提出实施根据视觉密码技术被加密且包含在用 于验证票据的背景图像中的信息，该票据例如通过在线销售服务购买的且由购买者本地打 印的交通票或者演出票。类似于申请W02005/091 232,国际申请W02004/063 993提出实施 第二图像，使得能够通过与包含有加密信息的背景图像叠加以显示加密信息，以便确保该 票的组成信息的真实性。此方法实际上允许在部分地非物质化交易的框架之内验证与票相 关联的信息，但不允许与该票可能相关联的产品的验证。
[0005] 该方法使得产生通过视觉密码用于验证的系统变得可能，该系统显露出黑色和白 色的缺点，且因此相当地不美观。而且，这些黑色和白色系统相对容易再生产或复制。
[0006] 一些出版物已经提出将黑色和白色视觉加密的原理延伸至彩色系统，该彩色系统 显露了不允许使用改变的颜色的缺点且一些系统需要将黑色罩印刷在一些共享图像上，其 对它们的美观是有害的且未加强产品的安全性以便避免恶意复制。
[0007] 因此，明显地需要一种新型的验证方法，该验证方法允许使用共享的彩色图像，该 共享的彩色图像相对于根据现有技术的系统提供改善的美观且与现有技术的验证模式相 比提供更加广泛的验证模式的可能性。
【发明内容】
[0008] 为了实现该目标，本发明涉及一种用于通过叠加N个共享彩色图像以获得至少一 个目标颜色来验证安全元件的方法，所述方法包括构建认证系统的阶段，其包括至少以下 步骤：
[0009] -选择目标颜色的步骤；
[0010] -选择N个分解颜色的系列的步骤，该N个分解颜色通过叠加能够共同获得该目标 颜色；
[0011] -将N个共享图像记录的步骤，每一共享图像具有该系列的分解颜色。
[0012] 因此，单独获取的每个共享图像不能够确定该目标颜色、只有通过叠加拥有整个 组的共享图像才能够产生目标颜色，为验证者或验证系统已知的该目标颜色使得核查安全 元件的真实性变得可能。在该情况下，该保护信息为该目标颜色。
[0013] 在本发明的含义内，安全元件可以为不同种类，例如商业制品、消费产品、包装、官 方文件、税收文件、身份证件或其他的粘附至物体的标签，而该列举为非限制性的和非穷尽 的。
[0014] 同样，在本发明的含义内，措辞"N个分解颜色的系列"应当理解为N个颜色的组， 该N个颜色通过叠加使得可以获得目标颜色且不必彼此不同。
[0015] 根据本发明的一种实施形式，该构建阶段包括：
[0016] -选择切割成有限数目的区段的至少一个图案的步骤，其中"图案"表示位于安全 元件内的连接或者不连接的区域，选择每一区段的目标颜色的步骤；
[0017] -为每一目标颜色选择M个具有N个分解颜色的系列的组，每一系列的分解颜色使 得可以通过叠加共同获得所述目标颜色；
[0018] -构建N个共享图像的步骤，每一个共享图像再现每一个图案，对于图案的每一个 区段该构建步骤包含：
[0019] ?从所选择的组选择分解系列；
[0020] ?将所选择的系列的分解颜色分配至所述区段且用于每一共享图像；
[0021] -记录N个共享图像的步骤。
[0022] 在本发明的这种实施形式的框架内，验证元件不是图案、而是图案的每一区段内 的目标颜色。
[0023] 在本发明的含义内，图案例如可以为视觉上可识别的符号、字母数字的刻印或代 码、几何形状、书写符号、可识别物体（尤其为商标、植物、动物、或人物）的图像、钞票面额， 而该列举为非限制性的或非穷尽的。
[0024] 根据该实施形式的变型，以随机或伪随机方式从所选择的M个具有N个分解颜色 的系列的组中执行分解系列的选择。
[0025] 根据本发明的特征，对于给定区段，与目标颜色相关联的系列中的每一分解颜色 用于单一共享图像。
[0026] 根据本发明的另一实施形式，构建认证系统的阶段包括：
[0027] _选择秘密图像的步骤，该秘密图像包括至少一个图案和与该图案互补的区域，每 一秘密图像被切割成有限数目的区段；
[0028] -选择与每一区段相关联的目标颜色的步骤；
[0029] -对于每一目标颜色，选择M个具有N个分解颜色的系列的组的步骤，每一系列的 分解颜色使得可以通过叠加共同获得目标颜色，且M大于或等于2，
[0030] -构建N个共享图像的步骤，使得：
[0031] ?对于每一图案的每一区段，从所选择的M个具有N个分解颜色的系列的组中选择 一系列分解颜色用于所述区段的目标颜色，在所述的系列中，等级k的分解颜色分配至N个 共享图像的叠加中的等级k的共享图像中的区段；
[0032] ?对于互补区域中的每一区段，在所选的组的M个系列的分解颜色中，从类似等级 的分解颜色当中选择等级k的分解颜色；
[0033] _记录该N个共享图像的步骤。
[0034] 在该其他实施形式的框架内，验证源自与每一区段相关联的目标颜色的观看和秘 密图像的组合。
[0035] 根据该实施方式的变型，在该互补区域的每一区段中，在所选的M个具有N个分解 颜色的系列的组中，从类似等级的分解颜色当中选择等级k的分解颜色，使得所选出的N个 分解颜色通过叠加在一起不会给出目标颜色。
[0036] 根据该实施方式的另一变型，该秘密图像在透射光中为可见的，在反射光中为不 可见的。
[0037] 根据该实施方式的另一变型，秘密图像、或目标图像、或该目标图像的分解颜色的 系列的选择以随机或伪随机的方式执行。
[0038] 根据该实施方式的另一变型，用于互补区域的区段的N个分解颜色的选择和/或 用于图案区段的N个分解颜色的系列的选择以随机或伪随机的方式执行。例如此的随机选 择使得能够在每一共享图像的层次上限制或实际上消除秘密图像的泄漏风险。在本发明的 含义内，随机选择或分配该系列N个颜色可以通过随机序列以任何合适的方式来执行。因 此，可以使用随机序列的电子发生器。根据本发明的变型，每一随机选择通过至少一个随机 序列所谓的品牌标记（brand signature)来执行，所谓的品牌标记基于安全元件的至少区 域的至少一个结构特征提取或产生且能够依需求被产生或提取且基于该安全元件相同地 或者准相同地获得。
[0039] 本发明的该变型使得通过执行用于构建共享图像的品牌标记而在秘密图像和安 全元件之间建立一对一的联系变得可能。
[0040] 根据本发明的变型，除了从该安全元件提取外，通过建立由提取的品牌标记的二 进制位（或数位）的串联或随机排列产生的随机序列，多个品牌标记可以分别地从被该安 全元件保护的任何材料支撑件或在该材料支撑件上出现或在所考虑的安全元件上出现的 任何其他安全元件中提取或产生。
[0041] 在本发明的含义内，措辞"随机序列"应当理解为均匀分布的、也就是说，等概率的 变量的独立实现的数字序列的意义。在本发明的框架内的可使用的随机序列中，可以引用 由一系列的互相独立的等分布的二进制值组成的二进制随机序列。如在FR 2 870 376或 FR 2 895 543中所描述的通过元件或者安全元件的结构特征产生的随机序列，其通过引用 并入文中，对应于本发明含义内的随机序列的定义。
[0042] 在本发明的含义内，使用的随机序列、所谓的品牌标记基于安全元件可以依需求 且相同地或准相同地产生的事实，对应于在随机的同时该品牌标记为稳定的事实。如FR 2 895 543所描绘的，从材料元件的结构特征提取的稳定的随机签名为在本发明的含义内 的品牌标记，该品牌标记可以通过在该元件或安全元件的同一个区域上使用的算法的新的 实施而再计算或再产生。在构建认证系统期间且如有必要，通过借助