СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЦЕННЫХ БУМАГ ОТ ПОДДЕЛКИ Российский патент 1995 года по МПК B44F1/12 

Изобретение относится к системам защиты документов от подделки и может быть использовано для изготовления ценных бумаг и финансовых документов.

Известен способ защиты носителя информации (ценных бумаг, документов и т. п. ), заключающийся в нанесении на изделие по меньшей мере двух разноцветных узоров, определяемых компонентами основных цветов: желто-пурпурно-голубого цветов.

Известен также способ защиты, состоящий из нанесения на изделие (ценную бумагу или документ) различного рода штриховых кодов.

Однако, повторяемость кодов, даже при нанесении их на часть выпускаемой серии носителей информации, повышает вероятность выявления закономерности кодирования, что в сочетании с простотой процесса нанесения кодов на поверхность носителя приводит к повышению вероятности подделки ценных бумаг.

Технический результат, обеспечиваемый предлагаемый изобретением, заключается в повышении надежности защиты ценных бумаг от подделки.

Предлагаемый способ защиты ценных бумаг от подделки основан на использовании штрихового кода и заключается в том, что защищаемая ценная бумага предварительно просвечивается сканирующим световым лучом, а прошедшее через ценную бумагу световое излучение, промодулированное по интенсивности внутренней текстурой бумаги, преобразуется в электрический сигнал, который затем кодируется, и полученный цифровой код текстуры бумаги наносится на ценную бумагу в виде штрихового кода. Обработанная таким образом ценная бумага пускается в обращение.

Наличие на поверхности ценной бумаги штрихового ряда, содержащего закодированную информацию о внутренней текстуре бумаги, позволяет надежно выявить факты подделки ценных бумаг. Для этого поступившая из обращения ценная бумага повторно просвечивается сканирующим световым лучом, а прошедшее через ценную бумагу световое излучение, промодулированное по интенсивности внутренней текстурой бумаги, аналогичным образом преобразуется в электрический сигнал и кодируется в виде кода текстуры бумаги. Одновременно с этим производится считывание с поверхности ценной бумаги напечатанного ранее штрихового кода. Считанный штриховой код сравнивается с кодом текстуры бумаги. При несовпадении сравниваемых кодов ценная бумага классифицируется как поддельная, а при совпадении как подлинная.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ защиты ценных бумаг от подделки; на фиг. 2 изображена ценная бумага, защищенная от подделки с помощью предлагаемого способа.

На фиг. 1 цифрами обозначено: 1 первый лазерный источник излучения, 2 второй лазерный источник излучения, 3 первый сканер, 4 второй сканер, 5 первый приемник излучения, 6 второй приемник излучения, 7 первый АЦП, 8 второй АЦП, 9 кодер, 10 первое буферное ЗУ, 11 второе буферное ЗУ, 12 блок сравнения, 13 блок управления сканированием, 14 синхронизатор, 15 принтер, 16 механизм транспортировки ценной бумаги, 17 ценная бумага.

Устройство содержит первый и второй лазерные источники излучения 1 и 2, оптически сопряженные соответственно со сканерами 3 и 4 и приемниками излучения 5 и 6. Выходы первого и второго приемников излучения 5 и 6 соединены соответственно с входами первого АЦП 7 и второго АЦП 8. Выход первого АЦП 7 подключен ко входу кодера 9, выход которого соединен со входом первого буферного ЗУ 10, а выход второго АЦП 8 соединен с входом второго буферного ЗУ 11. Выходы первого буферного ЗУ 10 и второго буферного ЗУ 11 подключены к соответствующим входам блока сравнения 12, а выходы блока управления 13 сканированием соединены с соответствующими управляющими входами первого и второго сканеров 3 и 4. Синхронизатор 14 своими выходами соединен с соответствующими синхронизирующими входами первого буферного ЗУ 10, второго буферного ЗУ 11, блока сравнения 12, блока управления сканированием 13, принтера 15 и механизма 16 транспортировки ценной бумаги 17, при этом сигнальный выход принтера 15 подключен к выходу первого буферного ЗУ 10, выход блока сравнения 12 является выходом всего устройства, а ценная бумага 16 размещается на механизме транспортировки 16.

В качестве первого лазерного источника излучения 1 может использоваться ксеноновый газовый лазер, работающий в диапазоне длин волн 2.7 мкм, для которых бумага является частично прозрачной. Мощность лазера может составлять 10. 100 мВт. В качестве первого приемника излучения 5 может использоваться охлаждаемый фотоприемник на базе соединения InSb. В качестве второго лазерного источника излучения 2 может использоваться маломощный полупроводниковый лазер с длиной волны излучения 0,4.0,7 мкм, обеспечивающей эффективное отражение излучения от поверхности бумаги и считывание штрихового кода с поверхности ценной бумаги, а в качестве второго приемника излучения 6 обычный кремниевый фотодиод.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащая защите ценная бумага 17 закрепляется на механизме транспоpтировки 16, который по команде "пуск" синхронизатора 14 перемещает ценную бумагу 17 в строго определенное положение относительно сканера 3 и приемника излучения 5. Первый лазерный источник излучения 1 облучает через первый сканер 3 ценную бумагу 17, фиксируемую механизмом транспортировки 16. Первый сканер 3, работающий в однострочном режиме, обеспечивает последовательное просвечивание лазерным лучом чистой зоны ценной бумаги, свободной от знаков типографской печати, так как это показано на фиг. 2. При этом продольный размер данной зоны (длину строки) выбирают много большим поперечного размера волокна бумаги, а диаметр лазерного луча (толщину строки) меньшим поперечного размера волокна бумаги.

Из-за волокнистой структуры материала бумаги, которая используется для изготовления документов и ценных бумаг, эта бумага обладает очень специфической внутренней текстурой. В силу особенностей бумажного производства указанная текстура является случайной для каждого экземпляра ценной бумаги. Наличие такой текстуры приводит к соответствующей модуляции интенсивности проходящего через бумагу сканирующего лазерного излучения.

Прошедшее сквозь ценную бумагу излучение первого лазерного источника излучения 1 воспринимается первым приемником излучения 5. Сформированный первым приемником излучения 5 электрический сигнал, пропорциональный интенсивности принятого излучения, поступает на вход первого АЦП 7. Полученный с помощью первого АЦП 7 первый цифровой сигнал поступает на вход кодера 9, который осуществляет кодирование сигнала текстур ценной бумаги 17. В простейшем случае кодирование осуществляется путем суммирования первого цифрового сигнала с секретным шифром, хранящимся в памяти кодера 9. Закодированный цифровой сигнал текстуры ценной бумаги 17 по команде синхронизатора 14 записывается в первое буферное УЗ 10 в виде кода текстуры бумаги. После этого механизм транспортировки 16 помещает чистый край ценной бумаги 17 под печатающую головку принтера 15. Затем под действием соответствующей команды синхронизатора 14 закодированный цифровой сигнал текстуры ценной бумаги 17 считывается из первого ЗУ 10 и поступает на вход принтера 15, который по команде синхронизатора 14 печатает этот закодированный сигнал на чистом крае ценной бумаги 17 в виде штрихового кода так, как это показано на фиг. 2. Защищенная таким образом ценная бумага 17 пускается в обращение.

Для выявления факторов подделки ценных бумаг поступившая из обращения ценная бумага соответствующим образом закрепляется в механизме транспортировки 16, который по команде синхронизатора 14 перемещает банкноту в строго определенное положение относительно сканеров 3 и 4 и приемников излучения 5 и 7. Первый лазерный источник излучения 1 и повторно просвечивает ценную бумагу 16 сканирующим лазерным лучом. Прошедшее сквозь ценную бумагу излучение первого лазерного источника излучения 1 воспринимается первым приемником излучения 5. Энергетический сигнал, пропорциональный интенсивности принятого излучения, поступает на вход первого АЦП 7, полученный с помощью первого АЦП 7 первый цифровой сигнал поступает на вход кодера 9, который осуществляет кодирование сигнала текстуры ценной бумаги 17. Закодированный цифровой сигнал текстуры ценной бумаги 17 по команде синхронизатора 14 записывается в первое буферное ЗУ 10 в виде кода текстуры бумаги. Одновременно с этим второй лазерный источник излучения 2 через второй сканер 4, работающий в однострочном режиме, облучает участок поверхности проверяемой ценной бумаги 17 со штриховым кодом, обеспечивая считывание указанного штрихового кода. Отраженное от поверхности ценной бумаги 17 излучение второго лазерного источника излучения 2 принимается вторым приемником излучения 6, выходной сигнал которого поступает на вход второго АЦП 8. Сформированный вторым АЦП 8 цифровой сигнал штрихового кода записывается во второе буферное ЗУ 11. Далее синхронизатор 14 выдает соответствующую команду считывания, под действием которой производится одновременное считывание информации из первого буферного ЗУ 10 и второго буферного ЗУ 11 и считанная информация поступает в блок сравнения 12. В блоке сравнения 12 происходит сравнение штрихового кода проверяемой ценной бумаги с кодом ее текстуры. В случае несовпадения сравниваемых величин блок сравнения 12 выдает команду "Нет", что соответствует классификации проверяемой ценной бумаги 16, как поддельной, а в случае совпадения выдает команду "Да", что соответствует классификации проверяемой ценной бумаги 17 как подлинной.

Предлагаемый способ обеспечивает очень высокую надежность защиты ценных бумаг и документов от подделки, Действительно, текстура бумаги надежно определяется при числе отсчетов ≥1000 на строке длиной 20 мм. При среднем диаметра волокна бумаги 0,2 мм, это позволяет сформировать устойчивый 100-разрядный штриховой код. Если в качестве критерия подлинности ценной бумаги принять несовпадение не более десяти любых разрядов штрихового кода и кода текстуры бумаги, то вероятность ошибочной классификации поддельной ценной бумаги как подлинной составляет ≅10^-6. В то же время для взлома всей системы защиты изготовители фальшивых ценных бумаг должны проанализировать текстуры и штриховые коды для 1 млн. защищенных подлинных ценных бумаг, что практически нереально.

Использование: система защиты документов от подделки, изготовление ценных бумаг и финансовых докуменов. Сущность изобретения: просвечивание ценных бумаг или документов производят в режиме сканирования световым лучом, значения физических параметров прошедшего излучения последовательно преобразуют в электрический сигнал и цифровой код текстуры бумаги, а наносимую метку формируют в виде штрихового кода в соответствии с полученным цифровым кодом текстуры бумаги. 2 ил.

СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЦЕННЫХ БУМАГ ОТ ПОДДЕЛКИ, заключающийся в просвечивании ценных бумаг или документов световым лучом, регистрации значений физических параметров прошедшего излучения, промодулированного по интенсивности внутренней текстурой бумаги, и формировании по результатам регистрации метки, наносимой на поверхность ценных бумаг или документов, отличающийся тем, что просвечивание ценных бумаг или документов производят в режиме сканирования световым лучом, значения физических параметров прошедшего излучения последовательно преобразуют в электрический сигнал и цифровой код текстуры бумаги, а наносимую метку формируют в виде штрихового кода в соответствии с полученным цифровым кодом текстуры бумаги.