ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО, ОБРАЗОВАННОЕ ПЕЧАТЬЮ КРАСКАМИ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ ЭФФЕКТАМИ Российский патент 2022 года по МПК B41M3/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[001] Настоящее техническое решение относится к напечатанным защитным устройствам на подложке и, в частности, относится к защитному устройству, напечатанному за один или несколько проходов печати, которое использует специальные эффекты, выровненные по магнитному полю чернила, напечатанные с различной толщиной линий в разных областях, для формирования изображения, в котором видны определенные оптические эффекты, а также к способам печати.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[002] Устройства с оптически изменяемыми параметрами используются в широком спектре приложений, как декоративных, так и утилитарных, например, такие устройства используются в качестве защитных устройств в коммерческих продуктах. Устройства с оптически изменяемыми параметрами могут быть изготовлены множеством способов для достижения множества эффектов. Примеры устройств включают голограммы, отпечатанные на кредитных картах, и документацию по программному обеспечению, изменяющие цвет изображения. Устройства безопасности с напечатанными изображениями применяются к валюте, проездным документам, водительским удостоверениям, лотерейным билетам и таким объектам, как бутылки с фармацевтическими препаратами или другие продукты, где подлинность и/или безопасность продукта или бренда очень важны.

[003] Устройства с изменяемыми оптическими параметрами могут быть изготовлены в виде пленки или фольги, которые прессуются, штампуются, приклеиваются или иным образом прикрепляются к объекту, а также могут быть изготовлены с использованием пигментов с оптически изменяющимися свойствами. Один тип оптически изменяющегося пигмента обычно называют изменяющим цвет пигментом, потому что видимый цвет изображений, надлежащим образом напечатанных такими пигментами, изменяется при изменении угла обзора и/или освещения. Типичным примером является цифра «20», напечатанная изменяющим цвет пигментом в нижнем правом углу двадцатидолларовой банкноты США, которая служит средством защиты от подделок.

[004] Некоторые средства защиты от подделок носят скрытый характер, а другие предназначены для того, чтобы их заметили. К сожалению, некоторые устройства с оптически изменяющимися характеристиками, которые должны быть замечены, широко не известны в уровне техники, потому что аспект с оптически изменяющимися характеристиками устройства не является достаточно раскрытым. Например, изменение цвета изображения, напечатанного с использованием меняющего цвет пигмента, может быть не замечено при равномерном флуоресцентном потолочном освещении, но более заметно при прямом солнечном свете или при одноточечном освещении. Это может упростить для фальшивомонетчика передачу поддельных банкнот без функции оптически изменяемых банкнот, потому что получатель может не знать об этой особенности или при определенных условиях поддельная банкнота может выглядеть в значительной степени похожей на подлинную банкноту.

[005] Устройства с оптически изменяемыми характеристиками также могут быть изготовлены с помощью магнитно-выравниваемых пигментов, которые выравниваются с помощью магнитного поля после нанесения пигмента (обычно в носителе, таком как средство для чернил или средство для краски) на поверхность. Однако роспись магнитными пигментами используется в основном в декоративных целях. Например, известно использование магнитных пигментов для производства окрашенных колес, имеющих декоративный элемент, который выглядит как трехмерная форма. Рисунок формируется на окрашенном изделии путем приложения магнитного поля к изделию, пока красочная среда все еще находится в жидком состоянии. Краска содержит диспергированные магнитные несферические частицы, которые выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля. На поле находится две области. Первая область содержит линии магнитной силы, которые ориентированы параллельно поверхности и располагаются в форме желаемого рисунка. Вторая область содержит линии, которые не параллельны поверхности окрашенного продукта и располагаются вокруг рисунка. Для формирования рисунка под окрашенным изделием располагаются постоянные магниты или электромагниты формы, соответствующие форме желаемого рисунка, для ориентации в магнитном поле несферических магнитных частиц, диспергированных в краске, пока краска еще влажная. Когда краска высыхает, узор виден на поверхности окрашенного продукта, поскольку на световые лучи, падающие на слой краски, по-разному влияют ориентированные магнитные частицы.

[006] Точно так же был описан процесс получения узора из чешуек магнитных частиц во фторполимерной матрице. После покрытия продукта композицией в жидкой форме магнит с магнитным полем, имеющим желаемую форму, помещали на нижнюю сторону подложки. Магнитно-ориентируемые хлопья, диспергированные в жидкой органической среде, ориентируются параллельно силовым линиям магнитного поля, отклоняясь от исходной плоской ориентации. Этот наклон варьировался от перпендикулярного к поверхности подложки до исходной ориентации, которая включала хлопья, параллельные поверхности продукта. Плоские ориентированные чешуйки отражали падающий свет обратно к наблюдателю, в то время как переориентированные чешуйки - нет, обеспечивая появление трехмерного рисунка на покрытии.

[007] Покрытия с оптически изменяемыми свойствами со специальным эффектом могут быть в форме хлопьев на носителе или фольге и могут быть с изменением цвета, переключением цвета, дифракционными, отражающими, любой комбинацией изменения цвета или переключения цвета и дифракцией, или могут иметь некоторые другие свойства. Выравниваемые по полю хлопья или частицы могут включать магнитные металлические, многослойные металлические, магнитные чешуйки, имеющие структуру оптической интерференции, пигменты с магнитным эффектом, магнитные оптически переменные, магнитные дифракционные и магнитные дифракционные оптически переменные.

[008] Печать красками со специальными эффектами может выполняться с использованием шелкографии или любым обычным способом нанесения краски на основу. В предпочтительном варианте осуществления этого изобретения для нанесения краски используется процесс глубокой печати. Неограничивающие примеры включают методы глубокой печати, флексографии и офсетной печати.

[009] Хотя покрытия со специальными эффектами, формирующие изображения, хорошо известны, это изобретение обеспечивает новую конструкцию согласно изобретению, которая ограничивает воспринимаемое перемещение динамического эффекта в изображении, тем самым различая две области, напечатанные одними и теми же чернилами, которые формируются посредством машинного обучения.

[0010] Из уровня техники известен оптический элемент, описанный в патенте RU №2037164 (С1), G02B 3/14, G02F 1/29, G02F 1/33, A61F 9/00, 09.06.1995, в котором изменение фокусного расстояния осуществляется под воздействием электрического поля. Этот оптический элемент содержит изготовленную из прозрачного диэлектрического материала дискообразную кювету, в полость которой введена капля прозрачной диэлектрической жидкости, например глицерина. Размер полости кюветы в направлении светового потока выбран, исходя из величины капиллярной постоянной системы "жидкость - материал кюветы", таким образом, что обеспечивается капиллярный эффект сцепления жидкости со стенками кюветы. В лицевой стенке кюветы (первой со стороны светового потока) выполнена круглая выемка, в зоне которой образуется гибкий деформируемый участок свободной поверхности жидкости - своеобразная жидкая деформируемая линза, кривизна поверхности которой зависит от сил поверхностного натяжения и объемного давления. На наружных поверхностях обеих стенок кюветы, расположенных на пути светового потока, а также на внутренней поверхности лицевой стенки вокруг указанной выемки размещены прозрачные пленочные электроды, например, из In2O3. Эти электроды через схему управления подключены к источнику питания, создающему в пространстве между электродами электрическое поле, которое воздействует на силы поверхностного натяжения и объемного давления в жидкой линзе. В результате воздействия электрического поля жидкая линза деформируется, меняется кривизна ее поверхности и, следовательно, преломляющие свойства, что приводит к изменению фокусного расстояния оптического элемента. Достоинствами рассмотренного оптического элемента являются электронное управление его оптическими параметрами и возможность выполнения в малых габаритах, а недостатком - нестабильность параметров в условиях механических воздействий (вибрация, тряска и т.п.).

[0011] Также известен управляемый оптический элемент, описанный в патенте US №6369954 (В1), G02B 1/06, G02B 26/00, G02F 1/13, 09.04.2002, в котором оптическая поверхность сформирована на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей с различными показателями преломления.

СУЩНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ

[0012] Технической задачей или технической проблемой настоящего изобретения является создание печатного защитного устройства, которое формирует изображение, напечатанное одними и теми же чернилами, при этом две линейные или пиксельные области, имеющие линии разной ширины, имеют разные воспринимаемые оптические эффекты, основанные на различиях в поверхности поперечного сечения печатных линий.

[0013] Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной технической задачи, является повышение точности формирования печатного защитного устройства.

[0014] Указанный технический результат достигается за счет реализации способа формирования защитного устройства, в котором получают по меньшей мере одно изображение, которое будет напечатано; осуществляют сегментацию полученного изображения посредством первой сверточной искусственной нейронной сети (CNN) вдоль одной оси на основании заранее заданных параметров CNN, которая выделяет интересующие области (ROI); осуществляет объемную сегментацию каждой выделенной интересующей области (ROI) на изображениях для получения карты вероятностей многоклассовой сегментации посредством второй CNN; осуществляют печать на подложке первой области печати и по меньшей мере одной второй области печати, частично граничащей с первой областью печати, при этом один и тот же состав чернил, содержащий пигментные хлопья, наносится на первую и по меньшей мере одну вторую печатную область в виде линий разной толщины и/или разной высоты, при этом линии печати в первой области печати шире и/или выше, чем линии печати в по меньшей мере одной второй области печати, и выравнивают частицы или пигментные хлопья в чернилах для получения видимого кинематического эффекта при наклоне или повороте изображения, при этом контраст между первой и второй печатными областями в зависимости от ширины их контрастных линий образует различимое печатное изображение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0015] Примерные варианты осуществления изобретения будут описаны вместе с чертежами, на которых:

[0016] Фиг. 1а показывает вид сверху защитного устройства, показывающий букву «В», напечатанную толстыми линиями, и имеющий фон, который окружает букву «В» более тонкими параллельными линиями.

[0017] Фиг. 16 представляет собой вид сверху альтернативного варианта осуществления, в котором буква «В» напечатана с более толстым слоем краски, чем фон.

[0018] Фиг. 2 представляет собой вид сверху альтернативного варианта осуществления изобретения, в котором буква «В» напечатана толстыми параллельными линиями в первом направлении, а более тонкие параллельные линии, определяющие фон, расположены под другим углом приблизительно 45 градусов к толстым параллельным печатным линиям.

[0019] Фиг. 3а представляет собой вид в разрезе печатной формы для изображений на Фиг. 2.

[0020] Фиг. 3б представляет собой вид в разрезе краски, которая напечатана на подложке с использованием печатной формы на Фиг. 3а перед приложением магнитного поля для выравнивания хлопьев.

[0021] Фиг. 4 представляет собой вид в разрезе Фиг. 3б, иллюстрирующий ориентацию чешуек в приложенном магнитном поле.

[0022] Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе изображения Фиг. 3б после приложения магнитного поля.

[0023] Фиг. 6 представляет собой поперечное сечение триггера согласно предшествующему уровню техники.

[0024] Фиг. 7 и 8 представляют собой упрощенные виды в плане триггера, если смотреть под разными углами.

[0025] Фиг. 9 представляет собой вид поперечного сечения, показывающий только некоторые из совмещенных чешуек.

[0026] Фиг. 10 представляет собой вид сверху, показан на Фиг. 9.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ

[0027] Описанный ниже способ формирования защитного устройства, включает следующие шаги:

• получают по меньшей мере одно изображение, которое будет напечатано;

• осуществляют сегментацию полученного изображения посредством первой сверточной искусственной нейронной сети (CNN) вдоль одной оси на основании заранее заданных параметров CNN, которая выделяет интересующие области (ROI);

• осуществляет объемную сегментацию каждой выделенной интересующей области (ROI) на изображениях для получения карты вероятностей многоклассовой сегментации посредством второй CNN;

• осуществляют печать на основании карты вероятностей многоклассовой сегментации на подложке первой области печати и по меньшей мере одной второй области печати, частично граничащей с первой областью печати,

при этом один и тот же состав чернил, содержащий пигментные хлопья, наносится на первую и по меньшей мере одну вторую печатную область в виде линий разной толщины и/или разной высоты,

при этом линии печати в первой области печати шире и/или выше, чем линии печати в по меньшей мере одной второй области печати, и

• выравнивают частицы или пигментные хлопья в чернилах для получения видимого кинематического эффекта при наклоне или повороте изображения,

при этом контраст между первой и второй печатными областями в зависимости от ширины их контрастных линий образует различимое печатное изображение.

[0028] В этом техническом решении термин «оптическая переменная» охватывает эффекты, которые включают изменение цвета, переключение цвета, дифракцию или кинематику. Эффекты смещения и переключения цвета - это эффекты, которые изменяют или переключают цвет с изменением угла обзора и угла падающего света. Кинематические эффекты - это эффекты, при которых зритель «появляется», чтобы увидеть какой-то аспект движения изображения, или когда цвет в одной области «появляется» для переключения цветов с другой областью. На изображении, имеющем кинематические эффекты, зритель, видит движение или глубину, которые не были бы видны в однородном покрытии, которое просто демонстрирует изменение цвета. На кинематическом изображении чешуйки выровнены магнитно, так что не все они выровнены равномерно. Таким образом, наклон или вращение создают иллюзию движения или изменения.

[0029] Термин «видимый», используемый здесь и далее, означает видимый человеческим глазом, то есть без увеличения.

[0030] Термин «линия», используемый здесь и далее, означает прямую или изогнутую сплошную линию, пунктирную линию или кривую линию.

[0031] Термин «удельная площадь» используется в дальнейшем для обозначения массы на единицу площади, определяемой как:

Μ=1рА, где

а. рА = средняя поверхностная плотность

б. Μ = общая масса объекта

с. А = общая площадь объекта

[0032] Обратимся теперь к Фиг. 1а, на которой формируется защищенное изображение, имеющее подложку 1, поддерживающую область 2 с тонкими линиями, в которой параллельные линии краски наносятся посредством шелкотрафаретной печати или процесса глубокой печати. Область 2 граничит или окружает область 3, которая представляет собой область с толстыми линиями в ней, визуально образующими или занимающими пространство буквы В. Толстые печатные линии, разделенные промежутками между отсутствующими чернилами, образуют изображение буквы В, окруженное фоном из тонких линий в области 2. Хотя в предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения линии предпочтительно представляют собой сплошные непрерывные линии, пунктирные линии могут использоваться для формирования показанного изображения. В этом случае предпочтительно, чтобы более толстые линии были сплошными линиями, а более тонкие линии были пунктирными или пунктирными, при этом расстояние между точками было очень маленьким, чтобы наблюдатель мог видеть их как непрерывные сплошные линии. Можно использовать тонкую сетку для шелкографии, а отверстия можно выборочно закупорить или замаскировать, чтобы предотвратить печать чернил. Конечно, печать может выполняться с помощью струйного принтера или любого известного средства нанесения красок с оптическим эффектом в виде линий различной толщины или плотности поверхности.

[0033] Подобное расположение показано на Фиг. 2, однако на Фиг. 2 не все линии параллельны. На Фиг. 2 буква В состоит из толстых параллельных печатных линий, при этом фон состоит из тонких печатных линий, имеющих промежутки или промежутки между ними, превышающие ширину напечатанных линий. Таким образом, фоновая область 3 выглядит так, как если бы она состояла из толстых белых линий и более тонких черных линий. Несмотря на то, что видимые белые линии являются незапечатанными областями в области 2, в предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения ширина тонких линий и более широких линий значительно различается, однако высота напечатанных линий также отличается. Как видно на Фиг. 3 области 2 и 3 печатной формы имеют разную глубину, при этом, например, область 3 вдвое глубже, чем область 2. Таким образом, когда выполняется печать, краска в области 3 имеет высоту, примерно в два раза превышающую высоту краски в области 2. Следовательно, тонкие линии более тонкие по обоим размерам, ширине и высоте от подложки. Это общий объем чернил конкретной линии, который определяет воспринимаемые эффекты. Сдвиг цвета или переключение цвета наблюдается независимо от того, являются ли линии тонкими или широкими, а кинематический эффект требует большего объема чернил в строке или линиях, чтобы их можно было воспринимать.

[0034] Перед нанесением чернил осуществляют обработку изображения для более сильного эффекта защиты. Упомянутая предварительная обработка заключается в приведении объемного изображения к единому шагу сэмплирования и одному масштабу с помощью операции интерполяции (например, линейной, билинейной, бикубической). Это обязательная операция гарантирует единообразие обработки с помощью сверточных нейронных сетей.

[0035] Под нейронной сетью в контексте настоящего изобретения следует понимать искусственную нейронную сеть для обработки данных, причем нейронная сеть основана на обратном распространении ошибки обучения. При этом в качестве входных величин или входных сигналов нейронной сети оцениваются промежуточные величины, которые определяются из координат чешуек с оптическими эффектами посредством физической или математической модели. К таким величинам относятся, прежде всего, соотнесенные соответствующим чешуйкам с оптическими эффектами константы, а также в еще одном варианте осуществления вычисленные из них параметры отражения. Поскольку разработанная согласно изобретению нейронная сеть не имеет прямой связи с отдельными чешуйками, то за счет этого разработанная согласно изобретению нейронная сеть описывается менее сложно, чем использовавшиеся до сих пор согласно уровню техники нейронные сети. В то время как используемые согласно уровню техники данные для обучения для нейронной сети основываются на ранее собранных данных, то есть на разных координатах для каждой из примерно от 80 до 250 чешуек, подлежащие использованию, согласно изобретению, данные для обучения основываются на оптических свойствах или данных разных известных чешуек. Согласно этому больше не делают различий между конкретными чешуйками и их соответствующими параметрами, а скорее всего между вызванным ими различным оптическим поведением.

[0036] На первом этапе в первую CNN каскада сверточных нейронных сетей подают подготовленные объемные изображения образца, и упомянутая первая CNN осуществляет их сегментацию вдоль одной оси на основании параметров CNN, заданных заранее. Параметры CNN включают в себя и однозначно ее определяют: количество слоев сети, размеры ядер свертки, размеры ядер пулинга (pooling) для каждого слоя, параметры параметрического усеченного линейного преобразования (PReLU parameters) и весовые коэффициенты CNN. Выбор параметров CNN относится к итеративной процедуре обучения сверточных нейронных сетей методом обратного распространения ошибки на основе множества размеченных данных (соответствия объемных изображений и объемной карты нанесения частиц), и в данной заявке не рассматривается. Сегментация с помощью первой CNN заключается в том, что CNN ставит соответствие (на основании своих параметров) карты вероятностей распределения каждого из выбранного класса чешуек с оптическими эффектами двухмерным изображениям (срезам) и/или их комбинации. Таким образом, объемная сегментация производится по частям, по срезам, а именно: проводится набор отдельных независимых сегментаций по срезам по одной из осей объема. Такая обработка двухмерных изображений вдоль одной из осей вычислительно существенно проще и быстрее обработки вдоль всех осей или сразу в объеме. В результате такой сегментации получают первоначальную карту вероятностей обнаружения чешуек с оптическими эффектами в заданном объеме.

[0037] С помощью порогового отсечения на изображениях выделяют интересующую область (ROI), где будут расположены, например, магнитные хлопья. Пороговое значение для отсечения определяется на размеченном наборе данных (соответствия объемных изображений и объемной карты нанесения частиц) таким образом, чтобы все находящееся снаружи определяемой области интереса однозначно принадлежало только одному классу. Порог может быть выбран эмпирически применительно к данному типу изображения (например, правило трех сигма) или автоматически как оптимизация межклассового расстояния (например, алгоритм Оцу (Otsu's method)). При этом размер ROI, которая обрабатывается далее, существенно меньше размера исходного изображения, что позволяет снизить вычислительную сложность последующей обработки.

[0038] На следующем этапе набор данных в пределах выделенной ROI на изображениях, полученной на предыдущем этапе, подается во вторую CNN. Вторая CNN на основании параметров второй CNN, заданных заранее, осуществляет объемную сегментацию выделенной ROI на изображениях для получения карты вероятностей многоклассовой сегментации. Существенным отличием сегментации с помощью второй CNN является обработка двухмерных изображений вдоль всех осей или сразу в объеме, что является вычислительно сложной и долгой операцией. Однако в данном случае эта операция выполняется только для ограниченного объема ROI, что позволяет значительно снизить сложность и объем вычислений. В результате выполнения объемной сегментации с помощью второй CNN существенно уточняется карта вероятностей распределения каждого из выбранного класса магнитных хлопьев. Это позволяет значительно уточнить обнаружение необходимой области на объемных изображениях. Затем полученная карта вероятностей многоклассовой сегментации передается в локальный классификатор. Печать далее осуществляется уже на основании этой карты вероятностей многоклассовой сегментации.

[0039] Видно, что две используемые CNN различаются по задаче, специфике входного сигнала, а соответственно, и используемым параметрам.

[0040] На следующем этапе производится уточнение сегментации участка ROI подготовленного объемного изображения с использованием дополнительного специализированного локального классификатора, специфика и параметры которого подобраны специально для решения конкретной задачи. Под локальным классификатором в настоящей заявке подразумевается общепринятый подход к обработке данных в некоторой окрестности по решающему правилу и его аппаратная реализация. Параметры локальных классификаторов подбираются в результате итеративных процедур обучения методом максимального правдоподобия на основе набора размеченных данных (соответствия объемных изображений и объемной карты нанесения частиц). Вопрос подбора конкретных параметров локального классификатора лежит за пределами настоящего изобретения.

[0041] Таким образом, CNN выполняют основную работу по сегментации или нахождению области для нанесения частиц. Однако результат работы CNN визуально часто неудовлетворителен: плохо определены границы классов, они размыты или «рваные». Для того чтобы получить визуально сплошной, более гладкий, качественный, удобный для восприятия результат, применяется дополнительный, менее мощный, но более специализированный алгоритм -локальный классификатор, цель которого за очень небольшое время уточнить границы, восстановить гладкость формы областей.

[0042] Отличительной особенностью локальных классификаторов является область видимости: здесь CNN работает над полным изображением (или его ROI), а локальный классификатор принимает решение по некоторой очень небольшой локальной окрестности (например, 10×10×10 пикселей), обрабатывая таким образом последовательно весь объем ROI. Важно, что ROI может занимать больше половины всего объема исходного изображения, поэтому CNN работает над существенно большим объемом данных одновременно.

[0043] Локальный классификатор принимает решение по отнесению области к тому или иному классу в задаче сегментации, полученных в результате обучения на размеченных данных, после чего осуществляется глубокая печать изображения.

[0044] Для задач сегментации удобно привлекать априорные знания об областях и их материалах. Для этого в качестве локального классификатора могут быть реализованы статистические методы как условные случайные поля (англ. conditional random field»).

[0045] Помимо того, что буква В является оптически переменной, на Фиг.2 также показан динамический кинематический эффект в виде катящейся полосы по средней части буквы В, которая выглядит как яркая полоса. При наклоне изображения вокруг оси через яркую полосу полоса «кажется» перемещается справа налево, поскольку изображение наклонено в обоих направлениях. Такие кинематические особенности хорошо известны и описаны в опубликованных патентных заявках США с номерами 20060198998, 20060194040, 20060097515, 20060081151 и 20050123755, поданных компанией JDS Uniphase Corporation, включенных в настоящий документ посредством ссылки.

[0046] Чешуйки с оптическими эффектами могут быть выровнены в поле, предпочтительно в магнитном поле, чтобы сформировать множество различных типов кинематических эффектов. К более простым и понятным кинематическим эффектам относятся перекатывающаяся планка и триггер.

[0047] Триггер показан на Фиг.6, иллюстрирующий первый печатный участок 22 и второй напечатанный участок 24, разделенные переходом 25. Чешуйки пигмента 26, окруженные носителем 28, таким как средство для краски или средство для краски, выровнены параллельно первой плоскости в первом участке, и чешуйки пигмента 26 во второй части выровнены параллельно второй плоскости. Хлопья показаны короткими линиями в разрезе. Хлопья представляют собой магнитные хлопья, то есть хлопья пигмента, которые можно выравнивать с помощью магнитного поля. Они могут сохранять или не сохранять остаточную намагниченность. Не все хлопья в каждой части точно параллельны друг другу или соответствующей плоскости совмещения, но общий эффект такой, как показано на фигурах, которые выполнены не в масштабе. Типичная чешуйка может иметь диаметр двадцать микрон и толщину около одного микрона, поэтому цифры являются лишь иллюстративными. Изображение напечатано или нарисовано на подложке 29, такой как бумага, пластиковая пленка, ламинат, картон или другая поверхность, не ограничиваясь. Для удобства обсуждения термин «напечатанный» будет использоваться для общего описания нанесения пигментов в носителе на поверхность, что может включать другие методы, в том числе методы, которые другие могут называться «окрашиванием».

[0048] Обычно чешуйки, видимые перпендикулярно плоскости чешуйки, кажутся яркими, тогда как чешуйки, просматриваемые вдоль края плоскости, кажутся темными. Например, свет от источника 30 освещения отражается от чешуек в первой области к наблюдателю 32. Если изображение наклонено в направлении, указанном стрелкой 34, чешуйки в первой области 22 будут видны с торца, в то время как свет будет отражаться от чешуек во второй области 24. Таким образом, в первом положении просмотра первая область будет казаться светлой, а вторая область будет казаться темной, в то время как во второй позиции просмотра поля будут переключаться, первая область становится темной, а вторая область становится светлой. Это дает очень яркий визуальный эффект. Точно так же, если пигментные хлопья меняют цвет, одна часть может иметь первый цвет, а другая часть - другого цвета.

[0049] Носитель обычно прозрачный или тонированный, а чешуйки обычно достаточно светоотражающие. Например, носитель может быть окрашен в зеленый цвет, а чешуйки могут включать металлический слой, такой как тонкая пленка из алюминия, золота, никеля, платины или металлического сплава, или быть металлической чешуей, такой как чешуйка никеля или сплава. Свет, отраженный от металлического слоя через окрашенный в зеленый цвет носитель, может казаться ярко-зеленым, в то время как другая часть с хлопьями, видимая на конце, может казаться темно-зеленым или другим цветом. Если чешуйки представляют собой просто металлические чешуйки на прозрачном носителе, тогда одна часть изображения может казаться яркой металлической, а другая - темной. В качестве альтернативы, металлические чешуйки могут быть покрыты тонированным слоем, или чешуйки могут включать оптическую интерференционную структуру. Кроме того, на отражающей поверхности может быть сформирована дифракционная структура для улучшения и дополнительной защиты. Дифракционная структура может иметь простую линейную решетку, сформированную на отражающей поверхности, или может иметь более сложный заранее заданный узор, который можно различить только при увеличении, но имеющий общий эффект при просмотре. Благодаря дифракционному отражающему слою зритель может увидеть изменение цвета или яркости, просто повернув лист, банкноту или структуру, имеющую дифракционные хлопья.

[0050] Процесс изготовления дифракционных чешуек подробно описан в патенте США №6,692,830. В публикации заявки на патент США №20030190473 описано изготовление хроматических дифракционных чешуек. Создание магнитной дифракционной чешуйки аналогично созданию дифракционной чешуйки, однако требуется, чтобы один из слоев был магнитным. Фактически, магнитный слой можно замаскировать, заключив его между слоями алюминия; таким образом магнитный слой не влияет существенно на оптическую конструкцию чешуйки; или может одновременно играть оптически активную роль в качестве поглотителя, диэлектрика или отражателя в конструкции тонкопленочной интерференционной оптики.

[0051] Фиг. 7 представляет собой упрощенный вид сверху напечатанного изображения 20 на подложке 29, которым может быть документ, такой как банкнота или фондовый сертификат, под первым выбранным углом обзора. Распечатанное изображение может действовать как средство защиты и/или аутентификации, поскольку иллюзорное изображение не будет фотокопироваться и не может быть получено с использованием обычных методов печати. Первая часть 22 кажется яркой, а вторая часть 24 - темной. Переход 25 между первой и второй частями относительно резкий, который показан по линии 40. Документом может быть, например, банкнота, фондовый сертификат или другой ценный печатный материал.

[0052] Фиг. 8 представляет собой упрощенный вид сверху напечатанного изображения 20 на подложке 29 под вторым выбранным углом обзора, полученного путем наклона изображения относительно точки обзора. Первая часть 22' теперь кажется темной, а вторая часть 24' - светлой. Угол наклона, при котором изображение переключается, зависит от угла между плоскостями совмещения чешуек в различных частях изображения. В одном примере изображение менялось от светлого к темному при наклоне примерно на 15 градусов.

[0053] Фиг. 9 представляет собой упрощенное поперечное сечение напечатанного изображения 42 кинематического оптического устройства, которое будет определено как цилиндрический отражатель Френеля с микромассивами или как «катящийся стержень» для целей обсуждения, согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, изобретение. Изображение включает чешуйки 26 пигмента, окруженные прозрачным носителем 28, напечатанным на подложке 29. Чешуйки пигмента выровнены изогнутым образом. Как и в случае с триггером, области вращающейся полосы, которые отражают свет от граней пигментных чешуек для наблюдателя, кажутся более светлыми, чем области, которые не отражают свет напрямую для зрителя. Это изображение представляет собой фокальную линию Френеля, которая очень похожа на световую полосу (полосы) или полосу (полосы), которые кажутся движущимися («катящимися») по изображению, когда изображение наклонено относительно угла обзора (при условии фиксированного источник (и) освещения.

[0054] Фиг. 10 представляет собой упрощенный вид сверху изображения 42 катящейся полосы под первым выбранным углом обзора. Яркая полоса 44 появляется в первой позиции изображения между двумя контрастирующими полями 46, 48. Фиг. 2С - упрощенный вид сверху изображения прокатывающейся полосы под вторым выбранным углом обзора. Кажется, что яркая полоса 44 «переместилась» во вторую позицию на изображении, и размеры контрастных полей 46, 48 изменились. Выравнивание чешуек пигмента создает иллюзию полосы, «катящейся» вниз по изображению при наклоне изображения (при фиксированном угле обзора и фиксированном освещении). При наклоне изображения в другом направлении кажется, что полоса катится в противоположном направлении (вверх).

[0055] Может показаться, что полоса имеет глубину, даже если она напечатана в плоскости. Виртуальная глубина может оказаться намного больше, чем физическая толщина напечатанного изображения. Это происходит потому, что полоса представляет собой воображаемую фокальную линию цилиндрического выпуклого рефлектора Френеля, расположенную на фокусном расстоянии под плоскостью рефлектора. Наклон чешуек в выбранном узоре отражает свет, создавая иллюзию глубины или «трехмерности», как это обычно называется. Трехмерный эффект может быть получен путем размещения формованного магнита за бумагой или другой подложкой с напечатанными на ней чешуйками магнитного пигмента в жидком носителе. Хлопья выравниваются по линиям магнитного поля и создают трехмерное изображение после установки (например, сушки или отверждения) носителя. Изображение часто кажется движущимся при наклоне; следовательно, могут быть сформированы кинематические трехмерные изображения.

[0056] Печатное изображение типа flip-flop представляет собой устройство с оптически изменяемыми параметрами с двумя отдельными полями, которые могут быть получены с помощью одного шага печати и с использованием одного состава чернил. Изображение типа катящейся полосы представляет собой устройство с оптически изменяемыми характеристиками, которое имеет контрастную полосу, которая, кажется, движется при наклоне изображения, подобно полудрагоценному камню, известному как «тигровый глаз». Эти напечатанные изображения довольно заметны, а их иллюзорные аспекты не копируются. Такие изображения могут быть нанесены на банкноты, сертификаты акций, документацию по программному обеспечению, защитные пломбы и аналогичные объекты, такие как устройства аутентификации и/или защиты от подделок. Они особенно желательны для печатных документов большого объема, таких как банкноты, упаковка и этикетки, потому что они могут быть напечатаны в режиме высокоскоростной печати, как описано ниже.

[0057] Хотя варианты осуществления изобретения, описанные ранее, были в основном сконцентрированы на глубокой печати, можно использовать другие способы нанесения чернил в соответствии с этим изобретением. Например, можно использовать глубокую печать, шелкографию, флексографию и другие известные методы нанесения чернил. Требуется, чтобы чернила наносились на разные области в пределах большей области линиями разной толщины и линиями разной высоты; то есть глубина и ширина линий будут варьироваться, чтобы обеспечить контрастные области.

[0058] Для глубокой печати самый простой способ заключается в том, чтобы гравировка имела большую глубину в первой области, чем во второй контрастной области.

[0059] Для флексографской печати изменение толщины чернил достигается с использованием точечного трафарета или полутонового метода, в котором больший размер точки, приравниваемый к большему охвату области, используется в области с большей желаемой толщиной чернил. В случае шелкотрафаретной печати, когда используется физический трафарет, имеющий однородные открытые области, изменение высоты достигается другим способом. При трафаретной печати достижение разной высоты чернил в двух или более областях обеспечивается за счет регулирования переноса чернил через трафарет посредством маскирования самого трафарета. За счет выборочного маскирования экрана первая область имеет беспрепятственный перенос чернил и, следовательно, большую высоту чернил от подложки, в то время как вторая область имеет меньшую степень переноса чернил и, следовательно, меньшую высоту чернил из-за маскирования экрана заданным образом. Для других методов печати, таких как высокая и офсетная печать, используются аналогичные схемы, в которых области большей и меньшей толщины чернил предоставляются путем изменения переноса чернил с помощью размеров точек или процента покрытия чернилами на пластине или переносящем носителе.

[0060] В предпочтительном варианте осуществления изобретения вес чернил в строке длиной в одну единицу в первой области по меньшей мере в три раза превышает вес чернил в строке такой же длины во второй области. Предпочтительно первая область состоит из множества параллельных печатных линий шириной WL, а вторая область состоит из множества параллельных печатных линий, имеющих ширину менее WL / 2, однако в некоторых случаях ширина линий во второй области может быть на порядки меньше, чем ширина линий в первой области. Независимо от точного соотношения, которое выбрано в отношении поверхностной плотности чернил в двух областях, желаемое соотношение - это такое, при котором узкие линии не показывают видимых магнитных или кинематических эффектов.

[0061] На Фиг. 16 показан альтернативный вариант осуществления изобретения, в котором буква «В», обозначенная как 36, и ее фон 26 напечатаны линиями одинаковой ширины на подложке 1b. Однако буква «В» напечатана чернилами, которые значительно толще чернил, образующих фон. Изображение было напечатано с помощью печатной формы (глубокой печати) или цилиндра глубокой печати, имеющего градиент гравировки. Гравюры, образующие букву В, более глубокие, чем гравюры, образующие фон 2b, как показано на Фиг.36. В результате линии фона 26 неглубокие и содержат небольшое количество пигмента. Напротив, линии 36, образующие букву В, более толстые и содержат большее количество частиц пигмента на единицу площади подложки, как показано на Фиг. 3б.

[0062] Фиг. 4 иллюстрирует ориентацию чешуек в приложенном магнитном поле. Будучи диспергированы в носителе с жидкими чернилами и помещены в искривленное магнитное поле, частицы вращаются в носителе с чернилами, пока они не выровняются по линиям поля. Процесс вращения происходит в тех областях отпечатка, где на носителе с чернилами достаточно места для этого. Обычно это места, где тушь печатается с глубокими гравюрами. Неглубоким линиям фона не хватает места для вращения частиц и выравнивания по линиям. Они остаются почти плоскими. В результате изображение В получает кинематический оптический эффект, показанный на Фиг. 5 пока на фоне его нет.

[0063] В альтернативном варианте осуществления, не показанном на фигурах, буква «В» напечатана сплошным покрытием без подкладки, при этом одна толстая линия образует букву «В». Следовательно, буква «В» не состоит из параллельных линий, однако фон есть, и присутствуют те же эффекты, что и в других вариантах осуществления.

[0064] Могут быть предусмотрены многочисленные другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за рамки объема этого изобретения. Например, в непоказанном варианте осуществления первое тонкослойное покрытие наносят на нижнюю часть светопропускающей подложки, а более широкое лицевое покрытие, представляющее букву В, находится на верхней стороне подложки. Покрытие с тонкой подкладкой удобно покрывает все дно для облегчения печати. Широкая буква «В» напечатана на другой стороне светопропускающей подложки.

[0065] Данное техническое решение может быть реализовано в виде вычислительной системы (обработки изображения и нанесение печати), которая содержит один или более из следующих компонентов:

• компонент обработки, содержащий по меньшей мере один процессор,

• память,

• компонент мультимедиа,

• компонент аудио,

• интерфейс ввода/вывода (I/О),

• сенсорный компонент,

• компонент передачи данных.

[0066] Компонент обработки в основном управляет всеми операциями системы, а также управляет дисплеем, телефонным звонком, передачей данных, работой камеры и операцией записи мобильного устройства связи. Компонент обработки может включать в себя один или более процессоров, реализующих инструкции для завершения всех или части шагов из указанных выше способов. Кроме того, компонент обработки может включать в себя один или более модулей для удобного процесса взаимодействия между другими модулями обработки и другими модулями. Например, компонент обработки может включать в себя мультимедийный модуль для удобного облегченного взаимодействия между компонентом мультимедиа и компонентом обработки.

[0067] Память выполнена с возможностью хранения различных типов данных для поддержки работы системы, например, базу данных с профилями пользователей. Примеры таких данных включают в себя инструкции из любого приложения или способа, контактные данные, данные адресной книги, сообщения, изображения, видео, и т.д., и все они работают на системе. Память может быть реализована в виде любого типа энергозависимого запоминающего устройства, энергонезависимого запоминающего устройства или их комбинации, например, статического оперативного запоминающего устройства (СОЗУ), Электрически-Стираемого Программируемого постоянного запоминающего устройства (ЭСППЗУ), Стираемого Программируемого постоянного запоминающего устройства (СППЗУ), Программируемого постоянного запоминающего устройства (ППЗУ), постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), магнитной памяти, флэш-памяти, магнитного диска или оптического диска и другого, не ограничиваясь.

[0068] Компонент мультимедиа включает в себя экран, обеспечивающий выходной интерфейс между системой, которая может быть установлена на мобильном устройстве связи пользователя и пользователем. В некоторых вариантах реализации, экран может быть жидкокристаллическим дисплеем (ЖКД) или сенсорной панелью (СП). Если экран включает в себя сенсорную панель, экран может быть реализован в виде сенсорного экрана для приема входного сигнала от пользователя. Сенсорная панель включает один или более сенсорных датчиков в смысле жестов, прикосновения и скольжения по сенсорной панели. Сенсорный датчик может не только чувствовать границу прикосновения субъекта или жест перелистывания, но и определять длительность времени и давления, связанных с режимом работы на прикосновение и скольжение. В некоторых вариантах осуществления компонент мультимедиа включает одну фронтальную камеру и/или одну заднюю камеру. Когда система находится в режиме работы, например, режиме съемки или режиме видео, фронтальная камера и/или задняя камера могут получать данные мультимедиа извне. Каждая фронтальная камера и задняя камера может быть одной фиксированной оптической системой объектива или может иметь фокусное расстояние или оптический зум.

[0069] Компонент аудио выполнен с возможностью выходного и/или входного аудио сигнала. Например, компонент аудио включает один микрофон (MIC), который выполнен с возможностью получать внешний аудио сигнал, когда система находится в режиме работы, например, режиме вызова, режима записи и режима распознавания речи. Полученный аудио сигнал может быть далее сохранен в памяти или направлен по компоненту передачи данных. В некоторых вариантах осуществления компонент аудио также включает в себя один динамик выполненный с возможностью вывода аудио сигнала.

[0070] Интерфейс ввода / вывода (I / О) обеспечивает интерфейс между компонентом обработки и любым периферийным интерфейсным модулем. Вышеуказанным периферийным интерфейсным модулем может быть клавиатура, руль, кнопка, и т.д. Эти кнопки могут включать, но не ограничиваясь, кнопку запуска, кнопку регулировки громкости, начальную кнопку и кнопку блокировки.

[0071] Сенсорный компонент содержит один или более сенсоров и выполнен с возможностью обеспечения различных аспектов оценки состояния системы. Например, сенсорный компонент может обнаружить состояния вкл/выкл системы, относительное расположение компонентов, например, дисплея и кнопочной панели, одного компонента системы, наличие или отсутствие контакта между субъектом и системой, а также ориентацию или ускорение/замедление и изменение температуры системы. Сенсорный компонент содержит бесконтактный датчик, выполненный с возможностью обнаружения присутствия объекта, находящегося поблизости, когда нет физического контакта. Сенсорный компонент содержит оптический датчик (например, КМОП или ПЗС-датчик изображения) выполненный с возможностью использования в визуализации приложения. В некоторых вариантах сенсорный компонент содержит датчик ускорения, датчик гироскопа, магнитный датчик, датчик давления или датчик температуры.

[0072] Компонент передачи данных выполнен с возможностью облегчения проводной или беспроводной связи между системой и другими устройствами. Система может получить доступ к беспроводной сети на основе стандарта связи, таких как WiFi, 2G, 3G, 5G, или их комбинации. В одном примерном варианте компонент передачи данных получает широковещательный сигнал или трансляцию, связанную с ними информацию из внешней широковещательной системы управления через широковещательный канал. В одном варианте осуществления компонент передачи данных содержит модуль коммуникации ближнего поля (NFC), чтобы облегчить ближнюю связь. Например, модуль NFC может быть основан на технологии радиочастотной идентификации (RFID), технологии ассоциации передачи данных в инфракрасном диапазоне (IrDA), сверхширокополосных (UWB) технологии, Bluetooth (ВТ) технологии и других технологиях.

[0073] В примерном варианте осуществления система может быть реализована посредством одной или более Специализированных Интегральных Схем (СИС), Цифрового Сигнального Процессора (ЦСП), Устройств Цифровой Обработки Сигнала (УЦОС), Программируемым Логическим Устройством (ПЛУ), логической микросхемой, программируемой в условиях эксплуатации (ППВМ), контроллера, микроконтроллера, микропроцессора или других электронных компонентов, и может быть сконфигурирован для реализации способа. В примерном варианте осуществления энергонезависимый машиночитаемый носитель содержит память, которая включает инструкции, где инструкции выполняются процессором системы для реализации описанных выше способов осуществления. Например, энергонезависимым машиночитаемым носителем может быть ПЗУ, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), компакт-диск, магнитная лента, дискеты, оптические устройства хранения данных и тому подобное.

[0074] Вычислительная система может включать в себя интерфейс дисплея, который передает графику, текст и другие данные из коммуникационной инфраструктуры (или из буфера кадра, не показан) для отображения на компоненте мультимедиа. Вычислительная система дополнительно включает в себя устройства ввода или периферийные устройства. Периферийные устройства могут включать в себя одно или несколько устройств для взаимодействия с мобильным устройством связи пользователя, такие как клавиатура, микрофон, носимое устройство, камера, один или более звуковых динамиков и другие датчики. Периферийные устройства могут быть внешними или внутренними по отношению к мобильному устройству связи пользователя. Сенсорный экран может отображать, как правило, графику и текст, а также предоставляет пользовательский интерфейс (например, но не ограничиваясь ими, графический пользовательский интерфейс (GUI)), через который субъект может взаимодействовать с мобильным устройством связи пользователя, например, получать доступ и взаимодействовать с приложениями, запущенными на устройстве.

[0075] Элементы заявляемого технического решения находятся в функциональной взаимосвязи, а их совместное использование приводит к созданию нового и уникального технического решения. Таким образом, все блоки функционально связаны.

[0076] Все блоки, используемые в системе, могут быть реализованы с помощью электронных компонент, используемых для создания цифровых интегральных схем, что очевидно для специалиста в данном уровне техники. Не ограничиваюсь, могут использоваться микросхемы, логика работы которых определяется при изготовлении, или программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС), логика работы которых задается посредством программирования. Для программирования используются программаторы и отладочные среды, позволяющие задать желаемую структуру цифрового устройства в виде принципиальной электрической схемы или программы на специальных языках описания аппаратуры: Verilog, VHDL, AHDL и др. Альтернативой ПЛИС могут быть программируемые логические контроллеры (ПЛК), базовые матричные кристаллы (БМК), требующие заводского производственного процесса для программирования; ASIC специализированные заказные большие интегральные схемы (БИС), которые при мелкосерийном и единичном производстве существенно дороже. [0077] Обычно, сама микросхема ПЛИС состоит из следующих компонент:

• конфигурируемых логических блоков, реализующих требуемую логическую функцию;

• программируемых электронных связей между конфигурируемыми логическими блоками;

• программируемых блоков ввода/вывода, обеспечивающих связь внешнего вывода микросхемы с внутренней логикой.

[0078] Также блоки могут быть реализованы с помощью постоянных запоминающих устройств.

[0079] Таким образом, реализация всех используемых блоков достигается стандартными средствами, базирующимися на классических принципах реализации основ вычислительной техники.

[0080]Как будет понятно специалисту в данной области техники, аспекты настоящего технического решения могут быть выполнены в виде системы, способа или компьютерного программного продукта. Соответственно, различные аспекты настоящего технического решения могут быть реализованы исключительно как аппаратное обеспечение, как программное обеспечение (включая прикладное программное обеспечение и так далее) или как вариант осуществления, сочетающий в себе программные и аппаратные аспекты, которые в общем случае могут упоминаться как «модуль», «система» или «архитектура». Кроме того, аспекты настоящего технического решения могут принимать форму компьютерного программного продукта, реализованного на одном или нескольких машиночитаемых носителях, имеющих машиночитаемый программный код, который на них реализован.

[0081] Также может быть использована любая комбинация одного или нескольких машиночитаемых носителей. Машиночитаемый носитель хранилища может представлять собой, без ограничений, электронную, магнитную, оптическую, электромагнитную, инфракрасную или полупроводниковую систему, аппарат, устройство или любую подходящую их комбинацию. Конкретнее, примеры (неисчерпывающий список) машиночитаемого носителя хранилища включают в себя: электрическое соединение с помощью одного или нескольких проводов, портативную компьютерную дискету; жесткий диск, оперативную память (ОЗУ), постоянную память (ПЗУ), стираемую программируемую постоянную память (EPROM или Flash-память), оптоволоконное соединение, постоянную память на компакт-диске (CD-ROM), оптическое устройство хранения, магнитное устройство хранения или любую комбинацию вышеперечисленного. В контексте настоящего описания, машиночитаемый носитель хранилища может представлять собой любой гибкий носитель данных, который может содержать или хранить программу для использования самой системой, устройством, аппаратом или в соединении с ними.

[0082] Программный код, встроенный в машиночитаемый носитель, может быть передан с помощью любого носителя, включая, без ограничений, беспроводную, проводную, оптоволоконную, инфракрасную и любую другую подходящую сеть или комбинацию вышеперечисленного.

[0083] Компьютерный программный код для выполнения операций для шагов настоящего технического решения может быть написан на любом языке программирования или комбинаций языков программирования, включая объектно-ориентированный язык программирования, например Python, R, Java, Smalltalk, С++ и так далее, и обычные процедурные языки программирования, например язык программирования «С» или аналогичные языки программирования. Программный код может выполняться на компьютере пользователя полностью, частично, или же как отдельный пакет программного обеспечения, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере, или же полностью на удаленном компьютере. В последнем случае, удаленный компьютер может быть соединен с компьютером пользователя через сеть любого типа, включая локальную сеть (LAN), глобальную сеть (WAN) или соединение с внешним компьютером (например, через Интернет с помощью Интернет-провайдеров).

[0084] Аспекты настоящего технического решения были описаны подробно со ссылкой на блок-схемы, принципиальные схемы и/или диаграммы способов, устройств (систем) и компьютерных программных продуктов в соответствии с вариантами осуществления настоящего технического решения. Следует иметь в виду, что каждый блок из блок-схемы и/или диаграмм, а также комбинации блоков из блок-схемы и/или диаграмм, могут быть реализованы компьютерными программными инструкциями. Эти компьютерные программные инструкции могут быть предоставлены процессору компьютера общего назначения, компьютера специального назначения или другому устройству обработки данных для создания процедуры, таким образом, чтобы инструкции, выполняемые процессором компьютера или другим программируемым устройством обработки данных, создавали средства для реализации функций/действий, указанных в блоке или блоках блок-схемы и/или диаграммы.

[0085] Эти компьютерные программные инструкции также могут храниться на машиночитаемом носителе, который может управлять компьютером, отличным от программируемого устройства обработки данных или отличным от устройств, которые функционируют конкретным образом, таким образом, что инструкции, хранящиеся на машиночитаемом носителе, создают устройство, включающее инструкции, которые осуществляют функции/действия, указанные в блоке блок-схемы и/или диаграммы.

Настоящее техническое решение относится к напечатанным защитным устройствам на подложке и, в частности, относится к защитному устройству, напечатанному за один или несколько проходов печати, которое использует специальные эффекты, выровненные по магнитному полю чернила, напечатанные с различной толщиной линий в разных областях, для формирования изображения посредством применения машинного обучения, в котором видны определенные оптические эффекты, а также к способам печати. 18 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ формирования защитного устройства, включающий следующие шаги:

• получают по меньшей мере одно изображение, которое будет напечатано;

• осуществляют сегментацию полученного изображения посредством первой сверточной искусственной нейронной сети (CNN) вдоль одной оси на основании заранее заданных параметров CNN, которая выделяет интересующие области (ROI);

• осуществляет объемную сегментацию каждой выделенной интересующей области (ROI) на изображениях для получения карты вероятностей многоклассовой сегментации посредством второй CNN;

• осуществляют печать на основании карты вероятностей многоклассовой сегментации на подложке первой области печати и по меньшей мере одной второй области печати, частично граничащей с первой областью печати,

при этом один и тот же состав чернил, содержащий пигментные хлопья, наносится на первую и по меньшей мере одну вторую печатную область в виде линий разной толщины и/или разной высоты,

при этом линии печати в первой области печати шире и/или выше, чем линии печати в по меньшей мере одной второй области печати, и

• выравнивают частицы или пигментные хлопья в чернилах для получения видимого кинематического эффекта при наклоне или повороте изображения,

при этом контраст между первой и второй печатными областями в зависимости от ширины их контрастных линий образует различимое печатное изображение.

2. Способ по п. 1, в котором печать представляет собой глубокую печать.

3. Способ по п. 1, в котором чернила наносят так, чтобы они были больше приподняты в первой области, чем во второй области.

4. Способ по п. 1, в котором различимое печатное изображение состоит из линейного изображения, сформированного из групп параллельных линий.

5. Способ по п. 1, в котором печать первой напечатанной области включает в себя печать множества напечатанных строк, которые по меньшей мере в два раза шире, чем напечатанные линии второй области.

6. Способ по п. 1, в котором печать первой области печати включает в себя печать параллельных линий в первой области печати.

7. Способ по п. 1, в котором печать второй области печати включает печать параллельных линий во второй области печати.

8. Способ по п. 1, в котором частицы или хлопья в чернилах выровнены по полю так, чтобы не все частицы или хлопья были выровнены равномерно.

9. Способ по п. 1, в котором поверхностная плотность чернил второй напечатанной области меньше поверхностной плотности чернил первой напечатанной области.

10. Способ по п. 1, в котором хлопья представляют собой хлопья, изменяющие цвет.

11. Способ по п. 1, в котором хлопья представляют собой хлопья, меняющие цвет.

12. Способ по п. 1, в котором чешуйки представляют собой дифракционные чешуйки.

13. Способ по п. 1, в котором вес чернил в строке длиной в одну единицу в первой области печати в три раза превышает вес чернил в строке такой же длины во второй области печати.

14. Способ по п. 1, в котором первая печатаемая область представляет собой непрерывную линию переменной ширины или переменной высоты.

15. Способ по п. 14, в котором чешуйки на непрерывной линии не имеют существенного наклона в мелких или узких областях.

16. Способ по п. 1, в котором чешуйки на непрерывной линии действительно имеют значительный наклон в широких или высоких областях.

17. Способ по п. 1, в котором печать на подложке включает в себя печать одного и того же состава краски в одно и то же время в первой области печати и второй области печати.

18. Способ по п. 1, в котором линии печати в первой области печати расположены под углом 45° к линиям печати во второй области печати.

19. Способ по п. 1, в котором линии печати в первой области печати представляют собой пунктирные линии.