具有微穿孔的安全文檔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及驗證安全文檔的真實性的方法并且涉及實現這種方法的驗證設備。
【背景技術】
[0002]已知諸如賬單、ID卡、契約、證書、支票或信用卡的安全文檔可以包括穿孔(perforat1n)。
[0003]WO 97/18092、WO 2004/011274 和 WO 2008/110787 Al 公開了這種安全文檔。
[0004]但是，這種安全文檔的真實性的驗證不是在所有情形下都可行和/或安全。
【發明內容】
[0005]因此，本發明的一目的是提供用于驗證安全文檔真實性的更容易應用和/或更安全的方法。本發明的另一目的是提供實現這種方法的驗證設備。
[0006]這些目的是由獨立權利要求的設備和方法實現的。
[0007]因而，用于驗證安全文檔真實性的方法包括獲取安全文檔的穿孔圖案的至少一部分的透射模式圖像的步驟。至少一個穿孔圖案包括安全文檔的基體(substrate)(尤其是扁平基體)的至少一部分的多個穿孔。獲取透射模式圖像的步驟是借助于驗證設備實現的，驗證設備例如包括諸如相機的圖像獲取設備。這種驗證設備有利地選自由配備有相機的蜂窩電話、配備有相機的平板電腦、數字相機、配備有相機的膝上型電腦、銀行券(banknote)分揀機(例如，就像在銀行券生產中所使用的)和銀行券接受器(例如，就像在ATM中所使用的)組成的組。
[0008]這里的術語“透射模式圖像”涉及在透射設置中取得的圖像，S卩，利用位于安全文檔基體第一側的光源(例如，來自頂燈或者來自太陽或者來自作為驗證設備一部分的光源的光)并且在透射模式圖像獲取期間利用位于相對的基體第二側的驗證設備。換句話說，在驗證設備面向安全文檔第二側的第二表面獲取圖像的同時，光源照亮安全文檔第一側的相對第一表面。在透射設置中，照亮第一表面的光量高于照亮第二表面的光量。因此，例如，透射通過安全文檔的基體并且尤其是通過所述基體中穿孔/( 一個或多個)穿孔圖案的光量可以按空間分辨的方式記錄。作為例子，與未穿孔區域相比，通常更多的光透射通過基體的穿孔區域。于是，在透射模式圖像中，基體的穿孔區域可以看起來是更亮的點。
[0009]在這里應當指出，穿孔可以但不一定延伸通過安全文檔的整個基體(和/或諸如印刷的安全特征(見下文)的其它層)而是僅僅通過例如多層基體的一層或多層。通常，基體的這些層與扁平基體的表面垂直地延伸。還有可能只部分地穿孔單層基體或多層基體的單層，例如，通過利用緊密聚焦的短脈沖激光照射以及關聯的非線性光吸收現象。穿孔通常但不一定在安全文檔的軸向(即，法線)方向定向，即，與安全文檔的基體的表面垂直。但是，穿孔的傾斜方向也是可能的，即，穿孔的軸與基體的表面不垂直。
[0010]然后，安全文檔的真實性是借助于驗證設備利用所述獲取的透射模式圖像來驗證的。例如，這是通過比較所獲取的透射模式圖像中空間分辨的光強度與用于“真實”安全文檔的預存和/或預期光分布模板來實現的。
[0011]在上述透射模式下，安全文檔的基體的穿孔圖案的穿孔可以對人類觀察者(即，在不利用諸如放大鏡之類的進一步光學輔助裝置的情況下具有平均視力的人類觀察者)的裸眼可見或者不可見。但是，在反射模式下，至少一個穿孔是這種人類觀察者的裸眼不可見的。
[0012]在本文中，術語“反射模式圖像”涉及利用反射設置取得的圖像，在反射設置中不存在照亮基體的第一表面的背光。換句話說，照亮第二表面(即，面向驗證設備的表面)的光量不比照亮第一表面的光量高。
[0013]作為優點，所公開的方法提供了驗證安全文檔真實性的更安全途徑，因為不是所有穿孔都是安全文檔的潛在偽造者顯而易見的。
[0014]在有利的實施例中，安全文檔的基體的至少一個穿孔具有小于200微米的橫向尺寸，尤其是小于150微米，特別是小于100微米。作為安全文檔的制造過程中的一個步驟，這種穿孔可以例如利用基體的激光輻射來制造。以上提到的橫向尺寸是在與基體表面平行的至少一個方向中測量的。因此，更容易提供在反射模式下人類觀察者裸眼不可見的穿孔。
[0015]穿孔可以有利地具有不同形狀和/或與基體表面平行的(即，在表面平面中)不同橫向尺寸和/或與基體表面垂直的(即，在表面平面外)不同軸向尺寸。因此，多個不同的穿孔可以組合，這使得更難偽造安全文檔并且可以使真實性驗證過程更可靠和/或安全。
[0016]在不同的實施例中，所有的穿孔具有基本上(即，具有小于10 %的偏差)相同形狀和與基體表面平行的相同橫向尺寸以及與基體表面垂直的相同軸向尺寸。因此，單個主穿孔可以被使用多次，這簡化了穿孔/穿孔圖案的制造過程。
[0017]在另一種實施例中，安全文檔包括至少
[0018]-第一穿孔圖案，包括所述基體的至少一部分的多個穿孔，及
[0019]-第二穿孔圖案，包括所述基體的至少一部分的多個穿孔。
[0020]第二穿孔圖案相對于所述第一穿孔圖案被平移和/或旋轉和/或鏡像和/或縮放。因此，以線性變換“平移”、“旋轉”、“鏡像”和/或“縮放”被應用到第一穿孔圖案以產生第二穿孔圖案的方式，這至少兩種穿孔圖案彼此“相似”。作為效果，穿孔圖案的某些特征(例如，連接穿孔點的線之間的角度)在安全文檔的穿孔圖案中被維持并編碼多次。因此，驗證安全文檔的真實性的步驟可以被簡化，因為，例如，只有一種穿孔圖案的相關部分需要從所獲取的透射圖像進行評估。
[0021]在該方法的另一種有利的實施例中，獲取透射模式圖像的步驟是在驗證設備的光軸(即，驗證設備的圖像傳感器的垂直軸)和與安全文檔的基體表面垂直的第三軸(即，表面法線)之間的非零傾斜角處執行的。換句話說，驗證設備中的圖像傳感器平面與安全文檔的基體平面不彼此平行，而是相對于彼此旋轉所述傾斜角。該傾斜角有利地大于10度，尤其是大于30度，特別是大于45度。此外，在這種實施例中，沿所述穿孔當中至少一個的第一軸的第一橫向尺寸(即，沿基體表面的維度)不同于沿所述穿孔當中所述至少一個的第二軸的第二橫向尺寸。第一軸和第二軸二者都與安全文檔的基體表面平行。通過組合基體穿孔與兩個不同的橫向尺寸以及傾斜的透射圖像獲取，依賴于傾斜角的透射光分布可以被創建并讀出。這增強了安全文檔真實性驗證的安全性。
[0022]作為這種實施例的例子，穿孔的至少一部分可以具有例如沿第二維度的線形狀，即，線形狀的穿孔的(較大的)第二尺寸(即，線的長度)是線形狀的穿孔的第一尺寸(即，線的寬度)的至少2倍，尤其是至少5倍，特別是至少10倍。
[0023]甚至更有利地，在這種實施例中，驗證設備的光軸基本上(即，具有小于±10度的偏差)位于由第一軸和第三軸定義的平面內或者光軸基本上位于由第二軸和第三軸定義的平面內。因此，可以獲取更特別的透射光圖案，這增強了安全文檔真實性驗證的安全性。
[0024]甚至更有利地，在這種實施例中，獲取透射模式圖像(即，第一透射模式圖像)的步驟是在第一傾斜角執行的并且獲取附加透射模式圖像(即，第二透射模式圖像)的另一步驟是在與第一傾斜角不同的第二傾斜角執行的。然后，(第一)透射模式圖像和附加(第二)透射模式圖像在驗證所述安全文檔的所述安全性的所述步驟中被使用。因此，增強了安全文檔真實性驗證的安全性。
[0025]甚至更優選地，穿孔至少部分地是線形狀的并且具有小于200 μ m的第一尺寸和大于400 μ m的第二尺寸。然后，在透射模式下獲取具有線形狀的透射光強度的第一透射模式圖像，其中驗證設備的光軸基本上位于由第二軸和第三軸定義的平面內。在第二附加透射模式圖像中，沒有透射光圖案利用基本上位于由第一軸和第三軸定義的平面內的驗證設備的光軸獲取。因此，非常特別的光圖案可以通過以定義的方式相對于驗證設備傾斜安全文檔而創建。這增強了安全文檔的真實性驗證的安全性。
[0026]在另一種優選實施例中，穿孔圖案是自相似的(self-similar)，即，穿孔圖案與其自己的一部分相似(在幾何的意義上，見例如Bronstein等人所寫的〃 Taschenbuch derMathematik",第四版，1999)。因此，可以創建透射模式圖像中更特別的光圖案，這增強了安全文檔的真實性驗證的安全性。
[0027]在另一種有利的實施例中，該方法包括借助于驗證設備獲取安全文檔的穿孔圖案的至少一部分的反射模式圖像(見以上的定義)的另一步驟。然后，透射模式圖像和反射模式圖像二者都在驗證安全文檔真實性的步驟中被使用。這樣做的優點是在透射模