Способ создания цифровой метки для маркировки изделий Российский патент 2024 года по МПК C09D5/22 

Область техники

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для защиты продукции от подделывания.

У каждого соединения с ионами лантаноидов свой спектр люминесценции - набор нескольких пиков с определенной длиной волны излучения и интенсивностью. Эти параметры определяются химическим составом. Чтобы полностью воспроизвести спектр, нужно иметь вещество точно такого же состава. Это и составляет степень защиты предлагаемых красителей - не имея конкретных соединений, невозможно нанести QR-код, указывающий на подлинность изделия.

С использованием данных красителей возможно нанесение меток на ценные документы и товары в виде последовательности точек.

Этанол в растворе способствует быстрому высыханию надписей после написания, а глицерин увеличивает вязкость. Чернилами может заполняться стержень капиллярной ручки или картридж для струйной печати.

Процесс нагревания раствора необходим для того, чтобы прошла химическая реакция, а запаивание, так как нагревание происходит до температуры, превышающей температуру кипения использованных растворителей.

Отфильтровывают осадок, чтобы отделить продукт реакции (осадок) от растворителя и исходных веществ. Осадок также необходимо промыть, чтобы удалить остатки непрореагировавших исходных веществ.

RGB код - комбинация трех шестнадцатиричных чисел для кодирования цвета.

Уровень техники

Из уровня техники известен способ маркировки и контроля подлинности при защите объекта от подделки путем нанесения светочувствительной идентифицирующей метки с возможностью получения оптического эффекта посредством дополнительного внешнего воздействия (в частности - УФ-облучения) при контроле подлинности (патенты RU 2156491 C1, RU 2662813 C1).

Общим недостатком данных способов является возможность подмены идентифицирующей метки, поскольку использующиеся для их нанесения красители являются общедоступными.

Известен способ маркировки и контроля подлинности при защите объекта от подделки путем нанесения светочувствительной идентифицирующей метки на основе бактериородопсина с последующим получением оптического эффекта посредством дополнительного внешнего воздействия (патент RU 2411135 C2).

Недостатком данного способа является необходимость использования светочувствительного белка бактериородопсина, имеющего ограниченную стойкость к повышенным температуре и солнечному свету. Отсутствуют также сведения о стойкости меток при длительном хранении защищаемых объектов.

Раскрытие сущности

Задача изобретения заключается в создании способа защиты продукции от подделывания.

Технический результат изобретения заключается в повышении надежности защиты продукции от подделывания.

Под внешней средой понимается действие растворов кислот с pH от 2 до 7, растворов щелочей с pH от 7 до 12 при 25°С, высокой температуры (450°С) на воздухе.

При осуществлении способа для создания цифровой метки для защитной маркировки изделий, наносят на изделие люминесцентным красителем последовательность точек, полученную метку облучают ультрафиолетовым светом с длиной волны 250 - 400 нм, считывают метку при помощи цифровой фотокамеры, обрабатывают полученное изображение. Для каждой точки метки получают спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляют целое число от 0 до 255. Из половины точек метки формируют QR-код по горизонтали, при этом сопоставляют точкам целые числа и получают зеленый компонент RGB кода, а из другой половины точек формируют QR-код по вертикали, и получают красный компонент RGB кода.

При формировании цветового QR-кода каждая его точка находится на пересечении двух компонент RGB кода и содержит цветовой код, где каждый компонент содержит от 0 до 255 точек: R от 0 до 255, G от 0 до 255, B равно 0.

Метка состоит из комбинации точек - в один ряд или в несколько рядов, по кругу, в виде рисунка или надписи. В зависимости от заданного порядка, заложенного в алгоритм считывания метки, в котором каждой точке сопоставляется RGB код по вертикали или горизонтали.

Обработка изображения и сопоставление чисел происходит при помощи специального сканера или портативной компьютерной системы, в которые заложен алгоритм распознавания меток. После получения спектра из цвета, спектр теперь преобразуется в набор четырех чисел.

Уникальность спектра люминесценции металл-органического координационного полимера (МОКП) обеспечивает практическую невозможность воспроизведения защитных меток, не имея красителей указанного состава [Eu_xTb_1-x(HL)(H₂O)₃].

Дополнительный уровень защиты QR- кодом создается при помощи изменения спектра люминесценции во времени. Считывание защитных меток для последующей цифровой обработки может производиться не одновременно, с облучением ультрафиолетовой лампой с длиной волны 365 нм, а с некоторой заранее заданной задержкой в интервале от 0 до 1 мс. При этом формирование эталонного QR-кода и его цифрового эквивалента производится с той же временной задержкой.

Осуществление изобретения

Пример №1

Смесь гексагидрата нитрата тербия и 5,5'-(пиридин-2,6-диилбис(окси))диизофталевой кислоты растворяют в 20-40 мл смеси ацетонитрила и воды. Полученный раствор загружают в стеклянную ампулу, запаивают и нагревают в термошкафу при 110-130°C.

Полученный осадок отфильтровывают и промывают водой. Выделенный порошок красителя диспергируют ультразвуком в этаноле, затем добавляют глицерин и перемешивают, и в результате получают люминесцентную суспензию.

Этапы применения созданного QR-кода:

Считывают нанесенную люминесцентную метку цифровой фотокамерой при облучении ультрафиолетовым светом с длиной волны 250 нм. При обработке полученного изображения для каждой точки метки получается спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляется целое число от 0 до 255. Таким образом, каждая точка дает набор из четырех целых чисел. По заранее заданному алгоритму половина точек метки формирует QR-код по горизонтали, при этом сопоставленные им целые числа, получаются при помощи зеленого компонента RGB кода, а другая половина точек формирует QR-код по вертикали, при этом сопоставленные им целые числа дают красный компонент RGB кода.

При формировании цветового QR-кода каждая его точка, находящаяся на пересечении полученных на шаге трёх компонент (R,G,B), будет иметь цветовой код RGB вида R(0…255)G(0…255)B(0).

Полученный QR-код позволяет визуально контролировать считывание защитных меток, а также проводить визуальное сравнение считанного кода с эталонным.

Точное сопоставление считанного кода с эталонным производится с помощью программного обеспечения, сравнивающего цифровые RGB коды каждой точки QR-кода с эталонными значениями (цифровой эквивалент QR-кода).

С использованием данного красителя возможно нанесение меток на ценные документы и товары в виде последовательности точек. Для обеспечения сложности воспроизведения защитной метки точки могут наноситься с использованием двух разных красителей.

Пример №2

Смесь гексагидрата нитрата европия и 5,5'-(пиридин-2,6-диилбис(окси))диизофталевой кислоты растворяют в 20-40 мл смеси ацетонитрила и воды. Полученный раствор загружают в стеклянную ампулу, запаивают и нагревают в термошкафу при 110-130°C.

Полученный осадок отфильтровывают и промывают водой. Выделенный порошок красителя диспергируют ультразвуком в этаноле, затем добавляют глицерин и перемешивают, и в результате получают люминесцентную суспензию.

Этапы применения созданного QR-кода:

Считывают нанесенную люминесцентную метку цифровой фотокамерой при облучении ультрафиолетовым светом с длиной волны 365 нм. При обработке полученного изображения для каждой точки метки получается спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляется целое число от 0 до 255. Таким образом, каждая точка дает набор из четырех целых чисел. По заранее заданному алгоритму половина точек метки формирует QR-код по горизонтали, при этом сопоставленные им целые числа, получаются при помощи зеленого компонента RGB кода, а другая половина точек формирует QR-код по вертикали, при этом сопоставленные им целые числа дают красный компонент RGB кода.

При формировании цветового QR-кода каждая его точка, находящаяся на пересечении полученных красного и зеленого компонента, будет иметь цветовой код RGB вида R(0…255)G(0…255)B(0).

Полученный QR-код позволяет визуально контролировать считывание защитных меток, а также проводить визуальное сравнение считанного кода с эталонным.

Точное сопоставление считанного кода с эталонным производится с помощью программного обеспечения, сравнивающего цифровые RGB коды каждой точки QR-кода с эталонными значениями (цифровой эквивалент QR-кода).

С использованием данного красителя возможно нанесение меток на ценные документы и товары в виде последовательности точек. Для обеспечения сложности воспроизведения защитной метки точки могут наноситься с использованием двух разных красителей. Полученная метка также устойчива к воздействию на неё окружающей среды.

Пример №3

Смесь гексагидрата нитрата европия и гексагидрата нитрата тербия и 5,5'-(пиридин-2,6-диилбис(окси))диизофталевой кислоты растворяют в 20-40 мл смеси ацетонитрила и воды. Полученный раствор загружают в стеклянную ампулу, запаивают и нагревают в термошкафу при 110-130°C.

Полученный осадок отфильтровывают и промывают водой. Выделенный порошок красителя диспергируют ультразвуком в этаноле, затем добавляют глицерин и перемешивают, и в результате получают люминесцентную суспензию.

Этапы применения созданного QR-кода:

Считывают нанесенную люминесцентную метку цифровым сканером при облучении ультрафиолетовым светом с длиной волны 400 нм. При обработке полученного изображения для каждой точки метки получается спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляется целое число от 0 до 255. Таким образом, каждая точка дает набор из четырех целых чисел. По заранее заданному алгоритму половина точек метки формирует QR-код по горизонтали, при этом сопоставленные им целые числа, получаются при помощи зеленого компонента RGB кода, а другая половина точек формирует QR-код по вертикали, при этом сопоставленные им целые числа дают красный компонент RGB кода.

При формировании цветового QR-кода каждая его точка, находящаяся на пересечении полученных красного и зеленого компонента, будет иметь цветовой код RGB вида R(0…255)G(0…255)B(0).

Полученный QR-код позволяет визуально контролировать считывание защитных меток, а также проводить визуальное сравнение считанного кода с эталонным.

Точное сопоставление считанного кода с эталонным производится с помощью программного обеспечения, сравнивающего цифровые RGB коды каждой точки QR-кода с эталонными значениями (цифровой эквивалент QR-кода).

С использованием данного красителя возможно нанесение меток на ценные документы и товары в виде последовательности точек. Для обеспечения сложности воспроизведения защитной метки точки могут наноситься с использованием двух разных красителей.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для защиты продукции от подделывания. Наносят на изделие люминесцентным красителем последовательность точек, полученную метку облучают ультрафиолетовым светом с длиной волны 250-400 нм. Считывают метку при помощи цифровой фотокамеры. Обрабатывают полученное изображение. Для каждой точки метки получают спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляют целое число от 0 до 255, из половины точек метки формируют QR-код по горизонтали. Сопоставляют по точкам целые числа и получают зеленый компонент RGB кода, а из другой половины точек формируют QR-код по вертикали и получают красный компонент RGB кода, при этом при формировании цветового QR-кода каждая его точка находится на пересечении двух компонент RGB кода и содержит цветовой код, где каждый компонент содержит от 0 до 255 точек: R от 0 до 255, G от 0 до 255, B равно 0. Технический результат - повышение надежности защиты продукции от подделывания.

Способ создания цифровой защиты для маркировки изделий, характеризующийся тем, что наносят на изделие люминесцентным красителем последовательность точек, полученную метку облучают ультрафиолетовым светом с длиной волны 250-400 нм, считывают метку при помощи цифровой фотокамеры, обрабатывают полученное изображение, для каждой точки метки получают спектр люминесценции, состоящий из четырех полос, каждой из которых на основе интенсивности сопоставляют целое число от 0 до 255, из половины точек метки формируют QR-код по горизонтали, при этом сопоставляют точкам целые числа и получают зеленый компонент RGB кода, а из другой половины точек формируют QR-код по вертикали и получают красный компонент RGB кода, при этом при формировании цветового QR-кода каждая его точка находится на пересечении двух компонент RGB кода и содержит цветовой код, где каждый компонент содержит от 0 до 255 точек: R от 0 до 255, G от 0 до 255, B равно 0.