专利名称：网屏编码防伪证件印刷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型装置涉及一种可在证件证书上，通过印刷可将证明内容代码埋入印刷媒体上，从而构成一种可防伪造防篡改的证书证件的网屏编码防伪证件印刷装置。
背景技术：
在证书证件防伪防篡改技术的研究上，针对印刷在纸上的图像中埋入计算机信息的数字水印理论的研究非常盛行。作为日本代表性的成果，“利用数字水印实现印刷文件的篡改识别技术”被发表[特许公开2003-209676]，这个方案是以不同的倾斜角度的信息模组来表示信息代码“1”或“0”，通过经典的傅立叶变换的计算，识别信息模组的传播方向的信息埋入方法，其问题是信息记录的容量非常低，不能将证书证件的内容全部埋入纸上，特别是该方法埋入的信息是同印刷的内容重合在一起的，信息需重复埋入才能正确识别，影响了埋入信息的容量及识别精度。
识别文档资料是否被篡改的另外技术，在日本也被发表在[特开2004-007442号公报]上。这个方案是在文档资料的背景中，将署名信息或文档内容排列成一个个小的阵列，将每个小的阵列做成称为数字水印图像。将各个数字水印图像同信息埋入对象的图像进行叠加就可达到信息埋入的目的。另外，针对埋入了信息的图像，进行集成图像的分割，再将集成图像同抽出图形进行相关函数的近似计算，从而识别出被埋入的信息。这里，为提高被攻击的鲁棒性，同样的信息反复的埋在各个基本阵列中，其结果造成信息埋入的效率非常低，同样不能将证书证件的内容全部埋入纸上，不能彻底解决证明内容被篡改的需求。
作为对印刷的图像进行信息埋入的另一技术方案，在日本还有“图形处理装置，图像处理方法及该图像处理方法在实行时所用的程序”的专利报道(特开2002-234640号公报)。在这一方案中，为了在所对应的图像中埋入用二进制“1”或“0”的序列所表示的管理信息(印刷者，复制许可/不许可等)，将所对应的图像的全体分割成若干个矩形，在每一个矩形中排列上8*8个称为点的图形，每一个点的图形又由10*10个像素所组成。根据两种不同的点的图形来定义信息代码是“1”，还是“0”。相同的信息被反复地生成在各个矩形中，因此各个矩形的信息是一样的。然后，再将含有点的图形的各个矩形同原图像重叠，以达到信息埋入的目的。这种相同信息的反复埋入的结果，同上述的提案相同，存在埋入的信息的容量非常小的问题。
最近，日本发明人木内及藤井提出了关于“由个人识别信息生成装置及个人识别信息读取装置所组成的个人识别信息系统”[专利公开号特许公开2000-79782]。即，针对个人身份证等本人的照片的背景，用不同的网屏形式作为本人的“特定ID”。这从解决方案的目的上以及实现的手法等方面与将证书证件内容埋入纸上以达到证书证件防伪防篡改的目的不同。
由我国自主研发的“可在纸上大量保存数据的网屏编码埋入方法”的[中国专利公开号2004100203182]及[日本专利公开号特许公开2006-13855]分别通过中国知识产权局及日本特许厅公开。该发明提出可将包括文字、表格，记号、图像、声音在内的所有可构成计算机代码形式的信息埋入到印刷媒体上。本实用新型所涉及到的网屏编码的知识都是基于本专利的发明内容。
针对上述不足加以改进，在证书证件的防伪上，通过印刷将证明内容代码埋入印刷媒体上，甚至将发证者的声音也埋在印刷媒体上，是一种解决证书证件防伪防篡改的行之有效的装置。因此，开发研制一种用于防伪造防篡改的证书证件印刷装置，将可辨别真伪的附加信息作为图像背景埋在证书证件内容的间隙中，可提高埋入信息的容量，解决在纸上不能大量存储信息的问题。
发明内容
为解决目前证书证件不能彻底防止伪造、防止防篡改的问题，本实用新型的第一目的是提出一个将发证者的声音埋入证书证件中的装置。本实用新型的第二目的是提出一个将证明内容全部埋入证书证件的纸上的装置。本实用新型的第三目的是提出一个将附加信息埋入证明内容之外的背景中的证书证件印刷装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是提供一种网屏编码防伪证件的印刷装置，该装置是将包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的证件证明内容的图像通过图像信号处理部变成由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，该信号输入图像信号处理部，图像信号处理部的输出端连接逻辑或门的输入端，通过逻辑或门连接激光电源控制部打开激光器的电源，激光器发出激光，通过激光器扫描旋转棱镜照射在感光光鼓的相应位置上，图像信号处理部的输出端同时还连接逻辑与非门的输入端，通过逻辑与非门，连接到逻辑与门的输入端；附加信息通过附加信号处理部也变成由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，该信号输入附加信号处理部，附加信号处理部的输出端连接逻辑与门的输入端，通过该逻辑与门及逻辑或门直接送到激光电源控制部，控制激光器发光，将附加信息通过旋转棱镜照射在感光光鼓的相应位置上；激光扫描控制部输出的两个信号，分别控制可使旋转棱镜旋转的电机及带动感光光鼓旋转的电机形成激光器的二维扫描；同步控制部的四个输出端分别连接图像信号处理部，附加信号处理部，激光电源控制部，激光扫描控制部。
附加信息是在证明内容的图像没有信号时，才进行印刷的，即是印刷在除证件证明内容之外的图像的背景中的信息。
附加信息是包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的，所有可构成计算机代码形式的信息。
附加信息是包括声音在内的所有可构成计算机代码的信息。
本实用新型的效果是该装置可将证书证件中所要证明的内容埋入纸上，即使证书证件表面被篡改，埋入证书上的真实内容是不可篡改的，同时将发证者的声音也可埋在证书上，解决了证书证件的唯一性及可彻底防止证书证件的伪造篡改。对于维护社会的稳定，推动纸介质信息安全领域的科技发展是非常重要的。
图1为本实用新型的网屏编码防伪证书的印刷装置结构示意图；图2为图1中输出的脉冲波形图；图3为网屏编码方式；图4为防伪证件原件；图5为防伪证件复印件。
图中A、证件内容的图像 B、附加信息1-1、图像信号处理部 1-2、附加信号处理部1-3、逻辑与非门 1-4、逻辑与门1-5、逻辑或门 1-6、激光电源控制部1-7、同步控制部 1-8、激光器1-9、激光扫描控制部 1-10、旋转棱镜1-11、棱镜旋转电机1-12、感光光鼓旋转电机1-13、感光光鼓
具体实施方式
以下，参照附图详细介绍本实用新型的具体实施方式
。
如图1所示，本实用新型的网屏编码防伪证件的印刷装置(一)是将包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的证件内容的图像A通过该印刷装置证件图像被印刷在相应的印刷媒体上。
附加信息B用于验证证件真伪，它可以由包括文字、表格、记号、图像、声音中的至少有一种以上形式在内的所有可以构成计算机代码的信息构成。实现附加信息是印刷在证件证明内容的图像之外背景中的。通过该装置进行处理最终成为印刷在印刷媒体上与证明内容的证件内容的图像A相叠加的图像。
证件内容的图像A通过图像信号处理部1-1变成由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，脉冲信号电平1表示要在印刷媒体上印上颜色，0则表示不需印刷即为白色，验证证件真伪的包括文字、表格、记号、图像、声音中的至少有一种以上形式在内的所有可以构成计算机代码信息的可构成附加信息B，附加信息B通过附加信号处理部1-2也变成可由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，同样脉冲信号电平1表示要在印刷媒体上印上颜色，0则表示不需印刷即为白色，图像信号处理部1-1的输出端连接逻辑或门1-5的输入端，当该脉冲信号为1时，可通过逻辑或门1-5连接激光器电源控制部1-6，打开激光器的电源，激光器1-8发出激光，通过激光器扫描旋转棱镜1-10照射在感光光鼓1-13的相应位置上，按照传统的激光打印机的原理，证件图像被印刷在相应的印刷媒体上。这里所述的印刷原理是按激光打印机描述的，实际上不仅仅限于激光打印机，如对激光器电源的控制改为对喷墨打印机的喷头进行控制，而不要感光光鼓可实现用喷墨打印机进行证件证书的印刷。同理，包括热敏打印机，胶印机等在内的所有可对印刷媒体进行印刷的所有印刷设备都可成为本实用新型的证件证书印刷装置。
图像信号处理部1-1的输出端还连接逻辑与非门1-3的输入端，当该脉冲信号为1时，通过逻辑与非门1-3变成0信号，连接到逻辑与门1-4的输入端，这时逻辑与门1-4的输出端为0信号，附加信号不能通过逻辑与门1-4及逻辑或门1-5送到激光电源控制回路中，而图像信号处理部1-1输出端的1信号因连接到逻辑或门1-5的输入端上，不会因逻辑与门1-4的输出为0电平而影响逻辑或门1-5的输出电平值；图像信号处理部1-1的输出端为0即没有印刷要求时，逻辑与非门1-3将此信号转为1，并连接到逻辑与门1-4的输入端，此时，附加信号处理部1-2的输出端因也连接在逻辑与门1-4的输入端，附加信号可通过该逻辑与门1-4及逻辑或门1-5直接送到激光电源控制部1-6，控制激光器发光，将附加信息通过旋转棱镜1-10照射在感光光鼓1-13的相应位置上，同样按照传统的激光打印机的原理，所对应的印刷媒体上被印刷上附加信息。
激光扫描控制部1-9输出两个信号，分别控制可使旋转棱镜旋转的电机1-11及带动光鼓1-13旋转的电机1-12形成激光器的二维扫描；同步控制部1-7的四个输出端分别连接图像信号处理部1-1，附加信号处理部1-2，激光电源控制部1-6，激光扫描控制部1-9是考虑使证件图像，附加信息的印刷同激光扫描同步。
按照上述电路的连接方式，附加信息B是在证件内容的图像A没有印刷信号时，即为低电平时，才可通过逻辑与门1-4及逻辑或门1-5控制激光电源进行印刷的，因此，附加信息B是同证明内容的图像A交错印刷，实现附加信息B是印刷在证件证明内容的图像之外背景中的信息。包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的，所有可构成计算机代码形式的信息输入到附加信号处理部1-2，在附加信号处理部1-2中，按照上述“可在纸上大量保存数据的网屏编码埋入方法”将附加信息中的所有计算机代码变换成为网屏编码的形式，所有网屏编码按一定规则排列成附加信息B的图像，并且作为附加信号处理部1-2的输出，将该图像变成可由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，脉冲信号电平1表示要在印刷媒体上印上颜色，0则表示不需印刷即为白色，按照上述电路的连接方式，包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的附加信息B，最终都可成为印刷在印刷媒体上与证明内容的证件内容的图像A相叠加的图像。
包括声音在内的所有可构成计算机代码形式的附加信息B，输入到附加信号处理部1-2，在这里按同样的方法将由声音构成附加信息中的所有计算机代码变换成为网屏编码的形式及按一定规则排列成附加信息的图像，同样作为附加信号处理部1-2的输出，将该图像变成可由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，脉冲信号电平1表示要在印刷媒体上印上颜色，0则表示不需印刷即为白色，按照上述电路的连接方式，包括声音在内的附加信息最终被印刷在印刷媒体上，成为与证明内容的证件内容的图像A相叠加的图像。
本实用新型参照“可在纸上大量保存数据的网屏编码埋入方法”的专利[专利公开号2004100203182]及[专利公开号特许公开2006-13855]的方法，对网屏编码进行定义图像、文字、记号、背景形式中的至少有一种形式被印刷在记录媒体上，其印刷在媒体上的内容中至少有一个以上的像素，被按照包括几何学在内的物理学的形式所排列的网点替换，该网点可记录计算机信息。这种按照包括几何学在内的物理学的形式记录计算机信息的网点排列被定义为网屏编码。网屏编码的最常用的一种形式将调频网点作为信息代码0，调幅网点作为信息代码1，以此实现通过印刷可将计算机代码埋入在印刷媒体上。
文字、表格，记号、图像甚至声音都可以进行数字化，都可变换成计算机代码，因此都可由网屏编码来表示，众多的网屏编码的排列可构成可印刷的图像。
例如设印刷机的最小印刷单位为印刷点，将由四个互相分离的印刷点构成的调频网点作为信息代码0，再将由四个集中在一起的印刷点构成的调幅网点作为信息代码1。
再设附加信息B为证书的证明内容的代码，将证明内容的代码变换成上述的网屏编码，因不管是调频网屏还是调幅网屏，其灰度值是4级，将变换后的网屏编码摆列在证书的内容的图像的背景上，就构成如下所述的，可在证书的内容的图像的背后有一个同灰度的背景图像，在这个背景图像中埋入了证明内容的全部代码。
另外，发证者的声音如埋在证书中，由于发证者的声音不可仿造及网屏编码被加密，因此可防止证书伪造。
实施例1如图3所示，设印刷装置的最小印刷单位为印刷点，将由四个集中在一起的印刷点构成的调幅网点作为信息代码1，再由四个互相分离的印刷点构成的调频网点作为信息代码0。调频网点也可称为分散网点，调幅网点也可称为集合网点，以此实现通过印刷可将计算机代码埋入在印刷媒体上。
实施例2如图4、5所示，图4为通过本防伪证件印刷装置印刷出的证件的图像。该防伪证件经复印机复印后即出现如图5所示的效果，除证件内容外，背景中附加信息也被清晰地显示出来，通过背景中的附加信息可以辨别证件的真伪，从而实现了证书证件的防伪功能。
利用网屏编码及本实用新型提出的证书证件防伪印刷装置，除以上介绍的方法以外，还可考虑与此有关的各种各样的方案。
上述参照实施例对该网屏编码证书证件防伪印刷装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种网屏编码防伪证件的印刷装置，其特征是该装置(一)是将包括文字、表格、记号、图像中的至少有一种以上形式在内的证件内容的图像(A)通过图像信号处理部(1-1)变成由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，该信号输入图像信号处理部(1-1)，图像信号处理部(1-1)的输出端连接逻辑或门(1-5)的输入端，通过逻辑或门(1-5)连接激光电源控制部(1-6)打开激光器的电源，激光器(1-8)发出激光，通过激光器扫描旋转棱镜(1-10)照射在感光光鼓(1-13)的相应位置上，图像信号处理部(1-1)的输出端同时还连接逻辑与非门(1-3)的输入端，通过逻辑与非门(1-3)，连接到逻辑与门(1-4)的输入端；附加信息(B)通过附加信号处理部(1-2)也变成由左到右逐行连续扫描的二值脉冲信号，该信号输入附加信号处理部(1-2)，附加信号处理部(1-2)的输出端连接逻辑与门(1-4)的输入端，通过该逻辑与门(1-4)及逻辑或门(1-5)直接送到激光电源控制部(1-6)，控制激光器发光，将附加信息通过旋转棱镜(1-10)照射在感光光鼓(1-13)的相应位置上；激光扫描控制部(1-9)输出的两个信号，分别控制可使旋转棱镜旋转的电机(1-11)及带动感光光鼓(1-13)旋转的电机(1-12)形成激光器的二维扫描；同步控制部(1-7)的四个输出端分别连接图像信号处理部(1-1)，附加信号处理部(1-2)，激光电源控制部(1-6)，激光扫描控制部(1-9)。
2.根据权利要求1所述的网屏编码防伪证件的印刷装置，其特征是所述附加信息(B)是在证明内容的图像(A)没有信号时，才进行印刷的在除证明内容的图像(A)之外的图像的背景中的信息。
3.根据权利要求1所述的网屏编码防伪证件的印刷装置，其特征是所述附加信息(B)是包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的，所有可构成计算机代码形式的信息。
4.根据权利要求1所述的网屏编码防伪证件的印刷装置，其特征是所述附加信息(B)是包括声音在内的所有可构成计算机代码信息。
专利摘要本实用新型提供的网屏编码防伪证件的印刷装置，是将包括文字、表格，记号、图像中的至少有一种以上形式在内的证件的证明内容的图像通过图像信号处理部变成逐行连续扫描的二值脉冲信号，附加信息通过附加信号处理部也变成逐行连续扫描的二值脉冲信号，图像信号处理部的输出端连接逻辑或门的输入端，通过逻辑或门连接激光器电源控制激光器，通过激光器扫描旋转棱镜照射在感光光鼓的相应位置上；激光扫描控制部分别控制旋转棱镜旋转及光鼓旋转的电机，同步控制部分别连接图像信号处理部，附加信号处理部，激光电源控制部，激光扫描控制部。有益效果是使用该装置印制出的证件，可防止篡改及伪造。这对维护社会的稳定，推动科学的进步是非常重要的。
文档编号G06T1/00GK2919306SQ20062002625
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月1日 优先权日2006年6月1日
发明者顾泽苍 申请人:天津市阿波罗信息技术有限公司