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光学防伪技术

光学防伪技术范文第1篇

关键词:防伪新技术 欧元纸币 应用 研究

中图分类号:TS85 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)002-035-02

1 前言

目前,欧元是仅次于美元的世界第二大流通货币,也是欧元区12国3亿居民的唯一法定流通货币。我国自2002年加入世界贸易组织以来,与世界的贸易日益广泛,对其中作为主要流通货币的欧元依赖程度也在与日俱增。然而因为消费者对欧元鉴伪知识的缺乏,加之鉴别仪功能的单一,致使欧元假币猖獗,给消费者带来巨大的损失,所以对于如何加强消费者欧元鉴伪能力、改进鉴别仪鉴伪技术,越来越成为社会关注的焦点。

本文针对欧元的防伪新技术的应用,研究其防伪特征,给人民银行、消费者、鉴别仪生产厂家提供必要的参考,以便能更好的促进金融市场有序发展。

2 欧元纸币防伪新技术

目前市面上流通的欧元假币主要经伪造而来,它是指通过各种手段对真币的外形尺寸、图案特征、颜色等信息进行的仿照。为了防止假币流通,欧洲中央银行不断加强防控和打击力度,改进防伪技术。目前欧元纸币采用的最新防伪技术主要有以下几方面。

2.1 黑白水印防伪技术

水印的原理是在造纸过程中通过改变纸浆纤维密度来呈现各种明暗纹理图案、数字或文字信息。它因具有立体感、层次感强,形态逼真、图案清晰的特点而被各国广泛应用。

观察图1可知,欧元纸币采用黑、白两种水印,图案水印以黑色呈现,图案形状和票面的主景图案相同,数字水印以白色黑体字呈现,数值与纸币面值相同。黑、白水印的产生主要是在制作工艺上纸浆加压方向的不同而引起。

2.2 油墨防伪技术

欧元纸币所使用的油墨是特制的专用油墨,由专门机构的加密配方配制而成,其特点是墨色鲜亮而不浓,线条细而清晰,墨层薄且亲和性好,色调配合协调。这种防伪油墨是在油墨连结料中加入了特殊性能的防伪材料。根据加入的成分不同,可以分为光变油墨、磁性油墨和珠光油墨等:

2.2.1 光变油墨

光变油墨是一种新型的高科技防伪油墨,在欧元纸币上应用的是干涉、衍射型光变防伪油墨,主要由颜料、连结料和助剂配制而成。以此印刷的图案具有流光溢彩的金属光泽,在自然光下随着人眼视角的改变, 会呈现两种或三种不同的颜色,色差变化明显,比如:红-绿、绿-蓝、红-金等。而其颜色的变化类型是由使用的颜料性质决定。

2.2.2 珠光油墨

珠光油墨(pearly-luster ink)中的主要发光成分为珠光颜料,是一种无机颜料,由云母晶片构成。其外层包裹具有高折射指数的金属氧化物,如二氧化钛、氧化铁。

通过控制云母晶片上金属氧化物种类及金属氧化物层的厚度可产生不同颜色的反射光,从而产生银白色、干扰色、金色及古铜色等不同颜色的效果。银白色是通过在云母薄片外包覆锐钛型或金红石型二氧化钛实现,呈现出晶莹闪烁的银白光泽,看起来非常细腻柔和,其特点是墨层薄、基本不变色,由于可视角窄,在一定的角度会造成失色;彩虹干涉色系列也是通过在云母薄片外包覆锐钛型或金红石型二氧化钛实现,和银白色所不同的是二氧化钛层较厚且均一。这样的结构可以使反射光线进行有选择性地干涉。在一定的视角情况下,能使某些特定颜色的光线得以突出,而其补色光消失,产生“变色”的特点。因为包膜几何厚度的改变能使光学厚度变化,从而使其产生黄色、红色、紫色、蓝色和绿色等干涉色的效果;金色系列是通过在云母外复合包裹氧化钛和二氧化钛实现,具有良好的透明性,柔和的色泽,很强的立体感;金属色系列是通过在云母外直接包覆云母实现,具有暖色调的金属光泽。

通过控制云母晶片的粒径可以产生不同的闪烁效果。珠光印刷以其独特的珠光效应以及无毒、不导电、耐热、耐化学腐蚀等特性,广泛应用于金属塑料、皮革纸张等材料表面的装饰着色。

2.3 激光全息图案印刷

5、10、20欧元正面右边贴有全息薄膜条,变换角度观察可以看到明亮的欧元符号和面额数字;50、100、200、500欧元正面的右下角贴有全息薄膜块,变换角度观察可以看到明亮的主景图案和面额数字。图4是50欧元的全息图案效果图。

除以上最新防伪特征以外,欧元纸币还具有“制版印刷防伪特征”、“双面对印图案”、“隐形文字印刷技术”、“缩微文字印刷”、“彩虹印刷”等防伪措施。

3 结束语

通过欧元防伪特征的研究,使我们对欧元的各大防伪特征有了深入了解,它不但可以为消费者、人民银行增进防伪知识了解,提供辩伪指南,也为欧元鉴别仪生产厂家的设备开发提供必要参考,以促进金融市场的有序发展。

参考文献:

光学防伪技术范文第2篇

商品标签新型防伪措施及特征

(一)安全模切技术安全模切技术,指将商品标签印刷后期,使用模切刀版将标签进行裁切,使整张标签的链接处减少,使用过安全模切技术的标签粘在商品上,标签撕开或撕下,标签必定破损的防伪技术。安全模切技术有效地防止标签被重复利用于伪造商品上。见图7。图7商品标签安全模切图(二)激光全息防伪技术激光全息防伪技术是利用光的干涉和衍射原理,将多个不同的二维图像通过多次曝光记录后组合而成的全息图,通过不同的角度观察,能看出不同的图案和不同的颜色。激光全息防伪技术已发展到第四代,防伪原理复杂,伪造难度大。伪造者一般使用简单的烫印技术来伪造激光全息图,在不同角度下观察难以形成激光全图片的变化效果。见图8。(三)射频识别技术射频识别技术(RFID),是一种由芯片和天线组成的标签,具有存储信息、调制反射的功能。同时,能捕获阅读器发射的电磁波为芯片提供能量。如此复杂的电路系统,主要通过由纳米金属颗粒和醇溶剂等组成的导电油墨印刷而成。RFID标签与读写设备、数据库的联用同时可以对商品的生产、质量控制与物流存储进行跟踪,为商品提供了一条全新的防伪思路,大大提高了防伪效果,已成为当今标签防伪技术中含量最高的技术。见图9。

商品印刷标签检验注意问题

光学防伪技术范文第3篇

关键词:点阵全息图;衍射效率;测试方法;测量设备

中图分类号:O436 文献标识码:A一、市场需求

目前国际上为方便识别商品正品性,早期的方法是贴上防伪标识,而防伪标识现在最广泛使用的是把激光全息技术用到了防伪标识领域,被称为全息防伪标识。“全息”的意思为“全部信息”,即相对于普通照相的只记录物体的明暗变化,激光全息照相还能记录物体的空间变化,是利用光的干涉原理,将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来而成的图像,此图像记录了物体的全部信息。当光照到全息图上时,由于光的衍射,而观察到再现的物体像。由于激光是很好的相干光源,可用激光记录、激光再现,故称为激光全息。它被广泛用于医药、食品、以及机要证卡、电子产品商标以及奢侈品等上的防伪标识。激光全息技术是继激光器于20世纪60年代问世之后迅速发展起来的一种立体照相技术。全息技术做出的防伪标识,性能稳定,造型精美,不易复制。因此在防伪产品行业中占据着非常重要的位置。但由于全息产品生产行业过于迅猛无序地发展,很多质量参差不齐的全息防伪标识被制作出来,使消费者很难识别产品的真假,威胁了正品生产厂企业的生产利益。因此为了充分发挥全息防伪标识的防伪能力,需要对全息防伪产品的制作质量进行检测和把关。在已有的国家检测标准中,被用于表征全息防伪标识制作质量好坏的特性参数主要是衍射效率和信噪比。起初被广泛应用的全息防伪标识是用两步法制成的彩虹全息图,GB/T17000-1997((防伪全息产品通用技术条件》给出了其特性参数的测量方法,并且已有比较成熟的测量仪器。随着计算机的广泛应用和直写技术的发展,很多新型的全息图如点阵全息图被应用于防伪产品行业。激光点阵全息防伪产品是激光彩虹全息技术与计算机控制技术结合制作的全息防伪产品,激光点阵全息图特点是具有360°可观测和动态视觉效果,且有极好的防伪性能和视觉效果。它是由一些极小的光栅点组成,每一个光栅点又包含非常微细的小于1μm的光栅,在制作时,电脑对光栅点逐点进行编码,使每一个点上的光栅的方向或密度发生变化,从而达到预定的视觉效果。例如:计算机以300dpi制作的点阵全息图案,在1cm2面积内有1.4万个光栅点。由于点阵全息图的三维图像和色彩都具有异常灵活多变的动态效果,有着极大的视觉冲击力,这一技术的应用越来越广泛,比如:防伪包装、防伪标识、防伪全息膜、防伪全息纸等等。随着点阵全息技术的广泛应用,政府监管部门也加大了对其生产企业的产品质量,制定了标准的要求,也提出了更新的检验方法和检测手段。为了对此类新型标识的特性参数进行准确、简单、快速地测量,我们提出了一种点阵全息图衍射效率的测试方法,其优点在于巧妙地让零级与正负二级不能进入聚光系统,只有正负一级可以被记录,避开被测点干涉条纹方向变化影响的可能,方法的目的是提高检测结果的准确性、可靠性,并简述根据这样一个方法研制出的一种测量点阵全息图衍射效率的检测设备。

二、设计一种对点阵全息图衍射效率有效的测量方法

早期的防伪标识采用的是彩虹全息图,当它被测量时,它的现成像的每一个像点成像均为狭缝像,当激光束倾斜入射在被测点时,衍射方向必然产生一个狭缝像。传统的测量方法是把这一束狭缝型的光束用相对孔径足够大的球面反射镜或会聚透镜组会聚成足够小的面积,用光能接收装置读出它的衍射光光强,即可计算出防伪标识其彩虹全息图的衍射效率,以此来判断产品的优劣。

而点阵全息图的每一个像点是两束平行光干涉而形成的,两束光所在的平面方位决定了干涉条纹的方向,两束光的夹角决定了干涉条纹的空间频率(或条纹的空间周期)。干涉条纹的方向与空间频率均是可变的参量,点的大小目前从300DPI/英寸到2540DPI/英寸。显然点阵全息图比彩虹全息图要复杂得多,产生的衍射条件非常不同,如果还沿用GB/T17000-1997《防伪全息产品通用技术条件》国家标准中测量方法,是会出现测量结果上的不准确性、不可靠性。如:当激光束倾斜入射在被测像点处时,由于干涉条纹的方向与空间频率均是可变的,特别是干涉条纹的方向未知,使得衍射方向难以预料,可以看到在像面的法线方向形成了强弱不等且分散的若干个衍射光斑,从而,干扰了被测的像面,使得准确测量微元面积的衍射光很困难,也是难以实现的。如果仍然采用原来的方法测量,我们测得的衍射效率都在30%左右,远远高于国标≥5%的规定,显然用这种方法衡量产品是不合适的、也是不严谨的。另外,由于不同的点阵全息图形衍射光斑分布也是不一样的,其产生的角度的差异,衍射光散射光斑能落在透镜(反射镜)有效面积内的差异也会很大。因此,无法再用衍射效率≥5%指标要求衡量点阵全息的产品的优劣。

为现实准确测量点阵全息标识产品的目的,我们设计的点阵全息衍射效率检测方法是在彩虹全息衍射效率检测系统光路框架上,让再现光束垂直入射到样品测点上,在其反射光方向采取阻挡措施,让零级与正、负二级衍射光不进入聚光系统,只让正、负一级衍射光进入会聚系统并被采集和记录,经过实践证明,这种方法的优点是现实了接收到被测点阵全息图的衍射光不受被测点干涉条纹方向变化的影响。从而达到有效准确地测量衍射效率的目的,使测量结果更具有可信度。

具体搭建的光路系统有两个设计点:

设计点1:关于衍射光光强Is的测量。激光器发出的光束经过全反射三棱镜的反射,垂直照在点阵全息图的被测点,无论激光束内包含多少个点及这些点的干涉条纹的方向和空间频率如何变化,其正、负级的衍射光一定是在0级光的两侧,围绕0级光分布。对于镀铝的模压点阵全息图,0级光沿正反射方向行进,经过位于正中央不透明的阻光物质的阻挡,不能进入会聚系统,不能到达光电接受器。在聚光镜组口径设计成只考虑让正、负1级的衍射光通过,正、负2级及以上的衍射光不能被接收,从而我们得到了2倍的衍射光Is。

设计点2:关于入射光光强Io的测量。在被测样品处,放置一反射率R已知的镀铝反射镜,激光束经过反射三棱镜的反射,照在有一定倾斜角的镀铝反射镜上,反射光避开正中央不透明的阻光物质,进入会聚系统到达光电接受器,即为I反。记录值I反除以反射镜已知的反射率可以作为入射光光强Io。

然后,根据衍射效率的计算公式算出衍射效率的测量值。

测量值:衍射效率的计算公式:h=Is/Io

三、研制一种激光全息衍射效率测量设备

根据我们设计的点阵全息图衍射效率测试原理,我们研制出一种激光全息衍射效率测试设备。在研制中,经过反复实验,我们确定使用功率稳定度好的半导体激光器作为入射光发生器、重复定位精度高的精密样品移动台、含有多组透镜的衍射光会聚系统及先进的数据采集系统等组件进行搭建,然后将样品的定位,通过自编软件来自动控制数据采集和处理,继而完成整个测量过程。在实际检测中,针对不同种类的点阵全息产品进行了取样,样品有:全息纸、全息烫印箔、全息镀铝膜、全息透明膜、全息介质膜、全息标识等。从测量相对偏差看,设备的稳定性达到设计要求。

经过大量检测,我们发现目前动态点阵全息图案常见的主要有:移动光柱、扩-缩(光茫)动感、动态旋转、彩虹全息图与动态点阵全息技术结合应用、介质复合后衍射效率。通过对各种点阵全息防伪产品衍射效率的检测工作中,我们也得到了大量的统计数据,从数据统计结果分析可以看出,无论是全息标识还是全息膜、全息纸,其衍射效率都在15%左右。从测试结果可以看出:在全息产品中衍射效率比较高的一类产品中,衍射效率在10%~25%;衍射效率较低的一类产品,衍射效率在2%~5%。这种点阵全息图衍射效率检测设备的检测范围覆盖了目前市场上出现的点阵全息产品衍射效率技术指标。该设备在同等条件的测量中重复性强、可靠性强、稳定性好。

结语

这样一种点阵全息产品衍射效率测量设备是商品经济、科技升级的必然产物。激光全息技术作为一种防伪手段,具有美好的前景。随着科学技术的不断发展,很多高新技术通过各种工艺与激光全息图像技术相结合,使仿造难度增大,从而更好地达到了防伪的效果。事实和数据都表明,随着防伪产品技术的不断发展,全息防伪产品测量辨识技术也会飞跃发展,多学科的介入也是必然的方向,当前市场要求我们开发出具有更能对新技术新产品具有检测能力的设备,以满足企业及消费者需求。只有提升了检测力能,才能推动我们全社会商品经济的文明进步,保障市场有序合法地运转。我们相信它的良性发展是政府和企业乐见的。

参考文献

[1] GB/T17000-1997,防伪全息产品通用技术条件[M].北京:中国标准出版社,2005:54-56.

光学防伪技术范文第4篇

【关键词】二维码防伪溯源

引言

今天对于“防伪”一词已经不陌生了,主要因为各种伪造产品已经在生活中频繁出现。伪造技术在日新月异的今天也得到飞速发展,伪造和反伪造这一对矛盾将表现得更加激烈。目前的防伪技术有两个显著特点:一是防伪手段的技术含量越来越高;二是各种防伪手段的有效周期越来越短。防伪包装技术,它有两个重要组成部分:防伪技术和包装技术。因此它既能够满足商品对包装的要求,又能够满足商品对防伪的要求。

伴随着科学技术的高速发展,不同技术的结合使用以达到不同的目的已经广泛报道。在包装领域,为了满足商品的更多的防伪要求,工程师通过创新思维,将二维码等新技术元素应用到包装上,因此,包装不仅保留了本身的基本功能,还增加防伪、可追溯等其他特性。我们把这一类包装称之为二维码防伪包装。它可以将包装产品信息准确的传递给消费者或管理者。

作为新的经济增长点,二维码凭借其信息容量大、信息密度高、识别率极高、保密性、防伪功能强、编码范围广和使用成本低等强大优势,成为物联网发展的第一链条――识别标识的关键技术。传统的包装技术与二维码之间的结合形成的二维码防伪包装将逐步引领新的潮流。

1.目前常用的包装防伪技术

目前包装行业内的防伪手段可谓名目众多,根据其功能特点主要分为以下四类。

(1)破坏性防伪包装:又叫一次性防伪包装,内装物在进行一次包装功能后,一旦开启就将无法复原。这类包装形式常见于包装盒、包装瓶、包装盖等。(2)激光全息防伪标识:激光全息防伪标识利用激光将具有防伪功能的全部信息刻到承印物上的一种防伪手段。其不易被仿制,但成本也相对较高。(3)电话防伪系统是通过在每一个产品上设置一个随机字符串,并将其记录存档在数据库中,消费者可以利用电话短信查询产品真伪。(4)印刷防伪技术主要是指采用不同的印刷工艺和印刷油墨在包装上进行印刷,这种防伪技术简单易行,但一旦工艺泄露,其防伪功效完全丧失。

但是上述的的防伪技术存在着防伪成本高、易仿造、真伪检测难度大等不足。因此亟需开发出一种简单有效的防伪技术来替代。

2.二维码防伪包装技术实现条件

本文主要根据二维码包装的特点总结出的二维码防伪技术进行包装防伪方案。方案主要对商品编码信息进行非对称加密处理后在包装上印刷成二维码图标,随商品一起进入市场。消费者购买后可以用手机对二维码进行识读,从而可以得知产品的生产信息,物流渠道以及促销信息等,产品的真伪就一目了然。

2.1产品实施条件

该方案实施时需要商品生产厂家设计一个数据处理系统和二维码生成软件。购置一个喷墨机构。在商品出厂前,二维码生成系统根据输入的信息生成二维码图标发送到喷墨机构,喷墨机构将各不相同的二维码图标喷印到每个包装上。消费者使用二维码识读软件扫描,可以读出该商品的信息。硬件设备中,喷墨机构可以使用普通的印刷设备;扫码手机即具备摄像头的安卓手机即可。

数据处理系统由数据库和分析工具组成,数据库可以供多个用户共享,结合企业的ERP系统后,能多方位掌控该商品的全面信息。分析工具可以对数据进行挖掘,能使二维码收集到的数据发挥最大功效。

二维码生成软件主要包括二维码信息录入、密钥对生成器、信息加密、二维码生成和对接喷码机构五个部分。各部分的相互关系如图1所示。

2.2实现流程

二维码在喷码过程中的流程如图2所示。

本技术在实现过程中主要问题是产品信息的关联,在生产模块中,在商品根据生产厂家、生产日期、产品批号等信息,由后台二维码生成软件按加密算法处理后,生成与该件商品对应的二维码编码信息,完成产品与二维码一级关联。在对商品进行单件打包时,扫码设备读取单个商品的二维码信息并进行汇总,系统后台软件生成一个新的二维码,包含内装物信息、打包生产线信息等,完成二级关联。商品装包成箱时采取上述方法形成三级关联。

在储运模块中,在单箱堆垛过程中,在流水线上安装扫码设备,对箱上二维码进行逐个扫码,记录内装产品的生产信息后由数据库软件进行汇总,并将堆垛信息再次赋予二维码,形成了商品与码垛之间的关联。最终使用相同的方法使得单个商品与仓库库位之间的关联。

在销售渠道模块中,各级商在对该商品的进收货过程中使用扫码设备收集产品信息,此时后台软件会觉察到商的扫码行为,并将该商的编码赋予到所扫过的二维码中。二维码做到对该商品的逐级监控,而且可以更准确的收集到产品的物流信息和销售信息,为生产商经营决策提供准确数据支撑,销售区域管理、商业绩管理得到简化。

生产、储运和销售渠道三个模块配合使用加密的二维码,在没有密钥的情况下,他人无法获取二维码数据信息,又因为每个商品的二维码各不相同,且和商品序列号存在关联,无法采用光学方法进行复制。消费者在扫码的过程中可以清晰的看到该商品的物流途径,轻易辨别商品真假。另一方面,后台软件可以赋予每个二维码一定的积分促销以及中奖信息,既提高客户服务质量又保证公司利益不受损害。

2.3算法原理

本课题的算法原理如图3所示。

二维码生成软件中密钥对生成部分随机生成公钥和私钥,可采用通用算法。密钥对生成后公钥可以对二维码进行解密处理,私密为加密密钥。信息加密部分对商品的基本信息加密得到一个密文信息后传递给二维码生成部分,得到该商品二维码,由喷墨机构印刷到承印物上㈣。

光学防伪技术范文第5篇

混沌现象无处不在,只要细心留意,就会发现身边到处都有混沌现象。例如,拿一张纸随意一撕,就会发现纸的边缘有很多毛刺。这些毛刺既没有规律也不可以被重复产生。类似于以上现象,用钢笔在受潮的纸上画一条线时,墨水马上就在纸上渗透开来,在线的两侧出现了无数长短、形状都不一样的“毛刺”。这也是一个混沌现象,同样也是不可复制的。混沌防伪技术正是基于这种混沌现象。显然,这种方法制作容易,成本低,非常适合应用于各种各样的票证。在本文中,为了增加防伪的信息量和美观,用钢笔画了四条长短一至、相互并行的线条在受潮的纸上,外加一个定位框组成混沌防伪图像(如图1)。图中有四条混沌轨道,每条混沌轨道四周是长短参次不齐、弯曲不同的毛刺。混沌防伪技术正是利用这些混沌轨道的不可复制性来达到防伪的目的。

2混沌防伪标记的识别和信息化

从摄像机上得到的图像,无论从几何形状(尺寸、倾斜角度)上,还是从光照度上都是不确定的。为了能够对图像进行分析,必须首先获得以上的信息,也就是说必须对图像进行定位,然后归一化到某一个确定的几何形状、光照度。在具体实现时,需要在混沌防伪图像周围设计定位符。识别过程如图2所示。

采用图像模式识别、图像定位、图像光照强度分析、图像均衡、图像放大、缩小和旋转等等图像处理技术,获取定位符的几何、光照等信息。然后根据定位符的这些信息对混沌防伪图像进行归一化处理,从而使得防伪图像具有较强的几何适应性和光照适应性,抗干扰能力强,从而大大降低了硬件的成本。

由于每条混沌轨道相对于混沌防伪图像是不确定的,图像识别、定位后,不能直接读取混沌防伪图像的数字信息,还必须采用直线拟合的方法定位每条混沌轨道(结果如图1)。把图1中的许多″毛刺″所组成的弯弯曲曲的曲线看作是一条不规则的波形。然后对它进行采样。于是可以得到以下序列:

xi=x1x2x3…xi…xn(1)

3用复杂性算法提取特征值

由于混沌图像的信息量大、结构细微,而现有仪器的精度却很有限,不适合直接计算″毛刺″的长短作为混沌图象的特征信息。为此本文采用类似于符号动力学的方法,也就是粗粒化方法,将序列1的复杂性测度作为混沌轨道的特征序列。复杂性方法是计算给定一个序列的复杂程度,任何信号根本上都是一个序列,复杂性测度就反应这个序列的一个重要的非线性特征。

首先取序列(1)的均值:

按(3)式可以把序列(1)变为符号序列{si}=s1s2s3…si…snKolmogorov认为序列{si}的复杂性可以代替序列{xi}的复杂性。

采用最基本的Kolmogorov复杂性算法处理序列{si}。根据Kolmogorov复杂性可认为是产生某给定(0,1)序列最少的计算机程序的比特数,它可以用来衡量序列的复杂程度如何。Lempel和Ziv定义了由有限集合的元素所构成的有限序列的复杂度C(n),它反映了序列接近随机的程度。按有限序列从头开始反复进行以下操作:每次添加一个元素构成一个检验子串,如果该子串在除去最后添加的那个元素之前所构成的序列中已出现过,那么所构成的新序列的复杂度保持不变,并继续添加元素,直到由上述相继添加元素所构成的添加子串在除去最后添加的那个元素之前所形成的整个序列中从未出现过为止。此时整个序列的复杂度增加一,当往后继续添加元素时重新建立新的检验子串,如此反复进行,直到结束。如果最后一个检验子串在除去末尾一个元素之前的序列中出现过,复杂度也仍然加一。具体来说,分以下几个步骤:

(1)假如有一数列(x1,x2,x3,...xn),首先求得这个数列的平均值m,再把这个数列重构。大于平均值m的值,令它们为1;小于平均值m的,令之为0。这样,就构成了(s1,s2,...sn)新的(0,1)序列。

(2)在这样的(0,1)序列中已形成的一串字符S=s1,s2,...sr后,再加称之为Q的一个或一串字符Sr+1或者(Sr+1,Sr+2…Sr+k),得到SQ。令SQπ是一串字符SQ减去最后的一个字符,再看Q是否属于SQπ字符串中已有的“字句”。如果已经有过,那么

把这个字符加在后面称之为“复制”。如果没有出现过,则称之为“插入”。“插入”时用一个“。”把前后分开。下一步则把“。”前面的所有字符看成S,再重复如上步骤。例如,序列0010的复杂度可以由下列步骤而得:

a)第一个符号永远是插入0.

b)S=0,Q=0,SQ=00,SQπ=0,Q属于SQπ0.0.

c)S=0,Q=01,SQ=001,SQπ=00,Q不属于SQπ0.01.

d)S=001,Q=0,SQ=0010,SQπ=001,Q属于SQπ0.01.0.这时c(n)=3。如符号列0000...应是最简单的,它的形式应是0.0000…,c(n)=2。符号列01010101…应是0.1.0101…,c(n)=3。

(3)如上所述,就得到用“。”分成段的字符串。分成了段的数目就定义为“复杂度”c(n)。

根据Lampel和Ziv的研究,对几乎所有的x属于[0,1]区间的c(n)都会趋向一个定值:

其中,b(n)是随机序列的渐进行为,可以用它来使c(n)归一化,称为“相对复杂度”。

定义相对复杂度:

C(n)=c(n)/b(n)=[c(n)logn]/n(5)

通常就是用这个函数来表达时间序列的复杂性变化。从这种算法可以看出,完全随机的序列C(n)值趋向于1,而有规律的周期运动的C(n)值则趋向于0。

如果有一个随机序列,其中“1”的概率并非是0.5,那么它的复杂性就被认为是一个概率为P的随机序列的复杂性。由此可以表达为:

h≤1,h称为源熵,其极大值在p=0.5的位置。h<1时,比较与1的偏差,当两者很接近时,认为符号串是复杂性较高的串,即为随机串;否则认为在符号串中存在着某种模式。

Kolmogorov复杂性也称为算法复杂性,它是一种随机性测度,反映了一个随机序列随其长度的增长出现新模式的速率,表现了序列接近随机的程度,在某种程度上反映了符号序列的结构特性,而不是动态系统的特性。

4混沌防伪标记的应用

仅靠一个混沌防伪标记是无法达到防伪的目的,必须结合数字信息和混沌防伪标记来达到防伪的目的。具体说来,即可以直接将混沌图像的特征数据加密后,将加密后的数字信息以二维条码的形式打印在防伪标记旁边,组成一个完整的防伪标记(图3)。在真假鉴别过程中,用公开密钥解密混沌防伪标记上二维条码的数字信息,然后对照混沌防伪标记的特征数据。如果一样,则认为是真的防伪标记,否则则是假的防伪标记。

此外,也可以结合查询防伪技术,直接将混沌防伪特征数字保存在自己的服务器上。混沌防伪技术可以应用于各种证件、支票等,这里都不再详细介绍。

光学防伪技术范文第6篇

【关键词】集体土地;土地调查;精度校正;基础测量

引言

本项目研究内容充分依托于寿光市农村集体土地确权登记发证、宗地编码具体工作,充分结合农村集体土地确权的外业基础测量调查、确权发证等工作,对基础正射影像校正、外业测量等方面的技术进行应用研究。

一、正射影像数据校正及处理应用研究

在二调正射影像图(DOM)为1:10000比例尺,在成图精度方面不能满足1:2000数据库矢量化精度的要求,为使其能够达到1:2000数据库矢量化的精度要求,对1:10000比例尺正射影像进行影像校正。

1、1:2000DOM平面位置精度要求

经过对正射影像图的纠正,并最终形成1:2000正射影像图相对于实地同名点的平面位置点位中误差,满足下表的规定,特殊地区可放宽0.5倍。

2、地面控制点的布设

为确保本次DOM校正的精度,在地面控制点的布设方面基本做到点位分布均匀,控制点间距大致相等。每平方公里2-3个地面控制点。全区布设地面控制点3826个。

3、地面控制点的选取

由于正射影像图上的建、构筑物存在投影差,所以选取校正用地面控制点时我们做到以下几个方面:

(1)控制点均选取贴近地面的目标(水泥地的拐角处、旱地拐角、道路的拐角等)。

(2)控制点均选择在交角良好的线状地物交点上或影像小于0.2mm的点状地物中心;

(3)地面控制点在1:10000DOM上预先判读清楚后,再去实地测量。

本次影像纠正共布设地面控制点3826个,选取的地面控制点尽可能的散布在整幅图面上,分布均匀,尽可能的选择的地面线状地物相交处(道路的交叉点,地角等)。

4、正射影像图校正

本次正射影像图校正内业采用ERDAS影像处理软件,通过对正射影像图进行多次校正的方法进行正射影像图校正。

利用软件中的影像拼接模块,对原有1:10000比例尺的DOM进行拼接。然后,利用软件中的图像几何校正模块,通过导入外业地面控制点,调整地面控制点在影像图的实际位置后,对拼接好的影像进行校正,几何校正的计算模型选择Polynomial(多项式变换),该项计算模型在进行校正时同时做投影变换,一般多用于航摄、遥感影像的校正。利用外业控制点对影像进行多次校正,通过外业实测的检查点和调查区已有的大比例尺地形图对校正好的正射影像图进行精度检测,以最后达到1:2000正射影像图精度后,完成影像校正。

5、正射影像图精度检查

本次影像校正的精度检查,采用原有测制的城镇和村庄1:500地形图上的明显地物点(贴近地面、交角良好,分辨率清晰)通过影像坐标提取,进而统计影像校正精度的方式,进行影像校正精度的统计。统计精度如下:

6、应用研究结论

本次影像校正,旨在利用原有1:10000正射影像图,通过影像校正的方式,使其图形精度满足1:2000所有权数据建库的要求。选取地面控制点,避免因影像拍摄时产生的投影差而产生的位置偏移;点位分布均匀,区域内影像校正和相邻区域内影像改正大致相等,有助于控制校正后影像进度均匀;采用多项式变换,进行影像插值是既能有效保证校正的精度,又能极大的提高影像处理的速度。

二、GPS-RTK连续运行单参考站在农村集体土地确权中的应用研究

通过本次集体土地所有权外地实地测量工作,建立GPS-RTK连续运行单参考站可显著提高测量工作的效率,减轻工作人员的劳动轻度,测量点位精度稳定、可靠,不仅完全能够达到一般控制测量和碎部点测量的精度要求,而且误差分布均匀,不存在误差积累问题。还有网络RTK测量技术不受大气、地形、通视等条件的限制,机动性强,适合野外测量工作。

与统GPS—RTK技术相比较具有以下优势:

(1)大大拓展了流动站与参考站之间的作业距离。

(2)网络RTK费用极为低廉。

(3)传统RTK精度为1cm+1ppm,精度随着距离的加大而加大,有时会大到不可工作的程度。而网络RTK没有距离的限制,精度始终维持在1cm~2cm之间。

(4)初始化时间。网络RTK,因距基准站在流动站附近虚拟一个参考站距离只有几十米,因此初始化时间很短,一般为几十秒最长不超过1min。

(5)传统RTK每次必须架站,而网络RTK不需架站,这样它就避免了传统RTK因多次架站而产生的多次架站基准站精度不均的问题以及架站过程中的误差。

(6)兼容性。建立网络RTK系统,可以兼容多种类型的RTK,而传统的RTK流动站只能接收到本机型信号。

(7)网络RTK可减少城市测绘部分某地方控制薄弱的问题。

(8)应用范围更加广泛。

三、土地登记信息安全管理模式研究

1、土地登记信息安全设计

经研究,我们基于二维码的数据存储特性,综合了浮雕防伪版纹、荧光隐形图案、标签序列号三种防伪技术,设计开发了二维码的防伪标签。防伪标签与土地证书结合方案:将防伪标签做成粘纸形式贴于土地证书上,经过防揭拆处理,如果有人试图将防伪标签揭下,此标签将会报废,这种方法防伪效果显著,且比较简单,成本较低。

2、防伪机制设计

该土地证书防伪标签实现了肉眼辨识、借助工具辨识、土地登记系统验证三层防伪。

肉眼辨识:浮雕防伪版纹部分复制后纹理发生变化,浮雕效果就会消失,普通人即可“一眼辨真伪”。

借助工具辨识:印有寿光国土局办公楼的隐形图案,就像人们币里面的荧光图案一样,通过紫外灯光的照射下才能显示,起到隐蔽防伪的效果。

土地登记系统验证:在土地登记系统中防伪标签序列号与登记档案、验证码、证书序列号一一对应。当用户提出验证请求时,由土地登记工作人员调取数据库中登记信息进行对比,查询验证过程中任何一项与登记记录不同,都通不过验证,从而判断土地证书的真伪。

3、应用研究结论

本项土地登记信息安全管理模式研究,综合采用浮雕版纹、荧光隐形图案、标签序列号三种防伪技术,创新性地应用于土地证书管理,实现了证书的唯一性,确保了土地登记信息的安全。采用二维码技术实现了土地登记信息的快速、便捷查询,提高了社会化服务水平,具有很好的实用性。

参考文献:

[1]杨高攀;遥感影像几何校正方法研究与应用[D];西安建筑科技大学;2010年

[2]徐秋辉;无控制点的无人机遥感影像几何校正与拼接方法研究[D]南京大学;2013年

[3]储洁琪;对未知轨道参数遥感影像的几何校正模型的研究[D];南京理工大学;2011年

[4]刘经南,刘晖,叶世榕,杨蜀江,高修全;连续运行多功能差分示范基准站的建设与实验(续)[J];测绘通报;2000年01期

[5]吴北平,岳迎春,胡友健,李征航;论城市GPS网络导航服务系统的建设[J];科技进步与对策;2002年03期

光学防伪技术范文第7篇

摘要:防雷达侦察伪装技术,是通过运用各种防雷达伪装器材,消除、破坏和干扰目标回波在雷达荧光屏上的光标信号,使敌方雷达失效。

关键词:雷达侦察;伪装技术;方法;措施

一、设置防雷达伪装网,构成反雷达隔绝遮障

反雷达隔绝遮障采用防雷达伪装网,防雷达伪装网设置采用遮障面与支撑结构。利用金属网络,产生屏蔽效应,掩盖遮障面下的真实目标,使雷达显示中仅出现网面形成的遮障亮点。散射型反雷达遮障网通过网面的散射降低入射雷达波的后向散射,并使网面的后向散射系数与背景的平均后向散射系数相近,其差别在雷达的不可检测阈值之内,使雷达不易识别目标。吸收型防雷达网则采用雷达波吸收材料,通过材料内部的电导损耗、高频介质损耗和磁滞损耗,将入射电磁波转化、吸收,减少雷达电磁波的表面反射,使雷达无法探测到伪装网下的真实目标。

反雷达隔绝遮障除采用导电材料之外,也可采用就便材料购置。用就便材料设置隔绝遮障的方法一般有:将剪断的树枝直接放置在地面上;将遮障材料编插在遮障的骨架上;将成片的就便材料固定在骨架上。雷达伪装网的使用,减少了被隐蔽目标的雷达截面,使被伪装目标与周围背景融合起来。随着新型雷达的应用防雷达伪装网也在处于不断改进之中,向着宽频带,强吸收作用方向发展。

二、设置防雷达假目标

构成假目标的主要器材是角反射器、龙伯透镜反射器、偶极子反射器和烟幕等。

角反射器。由三个相互垂直的金属导体平面组成,入射的雷达波会在角反射器的各表面产生反射,逐次反射的结果,雷达波沿着入射方向反射回去,使雷达接收到强烈的回波信号。角反射器有三角形、方形和多方向形等,可以设置在地面、海面或无人小型飞行器上,也可用气球悬挂在空中,或被飞机作为诱饵施放。利用各种角反射器,可以模拟各种雷达假目标。模拟军队的配置和机动,是利用尺寸不大的折叠式或装配式的角反射器来实施的。通常用一个角反射器可以模拟一个技术兵器,如坦克、火炮或汽车。为了模拟行军纵队或单个技术兵器和车辆,以使对方的地面侦察雷达陷入迷误,可以把角反射器安装在机动车辆上,或者放置在拖曳的兵器器材模型内,这种模型的外壳,应该能透过无线电波而对无线电波没有什么吸收作用。可以采用各种织物,但不能采用镀金属丝的织物和其他无线电技术织物,还可利用薄三合板、厚纸板和类似的材料。用角反射器也可以模拟地面的静止目标。如为了迷惑雷达侦察而设置的假桥,是配置成一线的许多角反射器。其间距的设定一般这样考虑:在任何方向上观察假桥时,全部反射器在雷达荧光屏上的图像成为一个连续的光标。当角反射器的间距不超过敌人雷达的距离分辨率和主位分辨率时,荧光屏各个单独的光标就连续在一起。在设置假桥时,角反射器间的距离,一般为雷达距离分辨率的一半。

龙伯透镜反射器。它是一种可以将各种大角度的入射电磁波平行反射回去的反射器,其外观是一个球。球表面的一部分敷有金属反射层,整个球由很多层同心球组成,最外层材料的介电常数和空气的介电常数相等或相近,越向球心,介电常数越大:当入射的雷达波进入球体后。由于各层的介电常数不同而发生弯曲,遇到金属反射层产生反射,反射波在球内同样是弯曲的。这样,透镜就把所截获的电磁波聚集到一起,并强烈地反射回去,因而,具有很大的有效反射面积。一个直径为0.3米的龙伯透镜反射器,有效反射面积为65平方米,可以模拟一架重型轰炸机的雷达光标。龙伯透镜非常适合作为反雷达侦察探测的假目标,但制造工艺比较复杂,成本高,没有角反射器使用广泛。

偶极子反射器。通常为金属箔条,也可以是镀有金属的丝状物或金属丝,是结构最简单的电磁波反射体,在雷达屏上可产生假目标信号。雷达出现初期,箔条就被用来对付雷达侦察,现在箔条仍被认为是有效的反雷达措施。常用的箔条有各种镀铝玻璃丝材料,镀银尼龙丝材料、镀铝涤纶丝材料,铝箔条以及镀铝电容器纸。

光学防伪技术范文第8篇

论文关键词:银行,自助,回单,防伪,安全

二、自助回单打印银行等凭证项目的科学技术要点

(一)金融银行凭证防伪安全研究目的

建林自助回单打印系统是一款由浙江建林电子电气有限公司自主研发设计的,面向各金融机构的自助式打印服务产品。浙江建林电子电气有限公司拥有该系统多项专利成果。建林自助回单打印系统突破传统回单业务处理方式,将被动的单据索取转变成主动的自助式服务,有效提高了回单业务的处理效率,并减少了柜面回单业务的处理压力。该系统采用一次成像打印技术,将单据信息、防伪二维条码与印鉴加密信息整合为整体打印任务,无需外接设备即可完成印鉴加盖工序,所打印印鉴中隐藏有相应的防伪信息,可有效防止印鉴被复印仿制。

(二)防伪自助回单打印系统设备研究内容和结果

建林自助回单打印系统主要由硬件设备与业务处理软件构成。

建林自助回单打印系统硬件设备主要由:机柜,计算机,激光彩色或黑白打印机,读卡器,二维码读取器以及金属键盘。该系统机柜内配备计算机并设有与计算机连接的读卡器、金属键盘、打印机。计算机网卡与银行内部网络连接。其中,计算机设备用于加载自助回单打印系统软件,并处理各外接设备输入输出数据;打印机设备用于打印输出相应单据;读卡器设备用于读取客户相关磁卡中的数据信息并传递给计算机内的自助回单打印系统软件;二维码读取设备用于识别打印在单据上的二位条码信息;所配备的金属键盘用于用户与计算机进行数据交互。

建林自助回单打印系统业务处理软件模块主要包括:数据传输模块,数据存储模块,数据查询模块,数据加密模块,数据打印模块,数据更新模块与硬件监控模块。其中,数据传输模块主要负责账户相关信息与单据相关信息的传输;数据存储模块主要负责存储相应的单据数据;数据查询模块负责查询过滤指定单据数据;数据加密模块负责压缩加密防伪信息;硬件监控模块负责实时检测打印机当前的运行状态。

建林自助回单打印系统主要采用C/S模式进行软件架构,该系统与柜台业务处理终端同属于银行前置终端,由前置服务器负责管理。前置服务器则通过中间件与后台业务数据连接,完成业务数据交换。利用套接字技术完成远程服务器连接访问并负责完成客户端各项回单业务处理需求。

三、创新点与创新重点要求

建林自助回单打印系统的创新点主要包括如下三项:

1、单据防伪打印:通过采用双重光学防伪手段对单据进行加密,隐藏验证码信息,防止单据被复印仿制。

2、前台电子表单技术:电子表单用于账单格式设计及数据转换,动态调整相应表单信息。

3、硬件实时监控技术:实时监控该系统关键设备-打印机的工作状态,并向计算机反馈监控信息,将打印机相关的错误信息显示到计算机屏幕上。

4、二维码物理隔离信息交互式外部入录。

四:外部环境