电子纹理印刷系统、电子纹理防伪标识物和产品包装

摘要

本发明提供了一种电子纹理印刷系统、电子纹理防伪标识物和产品包装。其中，该系统包括随机印刷机，该随机印刷机包括：四个随机数生成器，第一随机数生成器和第二随机数生成器分别与信号发生器的输入端相连，分别控制生成信号的频率和相位；信号发生器的输出端与功率放大器的输入端相连，第三随机数生成器与功率放大器的另一输入端相连，控制信号的放大幅度；该功率放大器的输出端与移动部件相连，该移动部件与印刷电子纹理的喷头固定连接，在功率放大器的输出信号触发下带动喷头晃动；第四随机数生成器与供墨泵相连，供墨泵向喷头提供印刷纹理的油墨，控制油墨压力和供油开关。通过本发明得到的电子纹理随机性较强，易于批量生产。

说明书

技术领域

本发明涉及数字防伪印刷领域，具体而言，涉及一种电子纹理 印刷系统、电子纹理防伪标识物和产品包装。

背景技术

随着防伪意识的提升，各种产品在出厂时，生产商通常会在商 品的包装或其它部位印刷上防伪标识。为了有效地防止假冒商品， 现有技术中提供了电码防伪技术，主要是采用可变信息作为防伪标 识，而这些可变信息通常为随机数码、字符颜色、随机图形等，是 事先在电脑中生成的打印文件，经数码印刷机打印输出而成的油墨 分布特征。这样一来，任何人只要买通内部工作人员、拷贝窃取到 随机数码、字符颜色、随机图形等原始可变信息，再经数码印刷机 打印输出而成的油墨分布特征，必然完全相同、真假不辨。

基于上述问题，有些厂商提出了纹理防伪技术，主要包括：通 过数码印刷工艺往参照坐标上喷印可变信息，在喷印过程不断晃动 喷头，或者喷印过程不断晃动包装物，将可变信息字符或/和图形、 与参照坐标一起拍照，将所拍得的照片存储备案到接入互联网的计 算机防伪数据库中，供公众调阅比对、辨别真伪。

上述技术中晃动喷头的方式通常为程序控制，非真随机晃动， 并且晃动喷头，或者喷印过程不断晃动包装物的方式也不易控制和 调整，生成效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种电子纹理印刷系 统、电子纹理防伪标识物和产品包装，以提升电子纹理的防伪性、 生产的易用性和效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种电子纹理印刷系统，包括 随机印刷机，该随机印刷机包括：四个随机数生成器，每个随机数 生成器用于生成随机数；四个随机数生成器中的第一随机数生成器 和第二随机数生成器分别与信号发生器的输入端相连，该信号发生 器通过接收到的随机数分别控制生成信号的频率和相位；信号发生 器的输出端与功率放大器的输入端相连，四个随机数生成器中的第 三随机数生成器与功率放大器的另一输入端相连，该功率放大器用 于通过接收到的随机数控制接收到的信号的放大幅度；该功率放大 器的输出端与移动部件相连，该移动部件与印刷电子纹理的喷头固 定连接，在功率放大器的输出信号触发下带动喷头晃动；上述四个 随机数生成器中的第四随机数生成器与供墨泵相连，供墨泵向喷头 提供印刷纹理的油墨，供墨泵通过接收到的随机数控制油墨压力和 供油开关。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的 实施方式，其中，上述系统还包括分别与四个随机数生成器连接的 四个AD采样器，用于分别采集各自对应电路的电压信号，并将电 压信号调制为设定数值的电压值，将电压值的最后N位数值输入对 应的随机数生成器，作为该随机数生成器生成的随机数，其中，N 为根据实测效果确定的自然数。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的 实施方式，其中，上述信号发生器为以下之一：正弦波发生器、方 波信号发生器、三角信号发生器、多次混合弦信号发生器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的 实施方式，其中，上述系统包括多组随机印刷机，多组随机印刷机 并列设置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的 实施方式，其中，上述供墨泵使用的油墨为发泡油墨或混合有杂质 的专用油墨。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的 实施方式，其中，上述系统还包括：二维码喷印机，用于在印刷电 子纹理的印刷物的指定区域喷印二维码。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了 第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述系统还包括：摄像 装置，用于对喷头在印刷物上印刷的电子纹理拍照，并将拍照的图 片转换为对应的特征编码，将该特征编码防伪标识保存至网络服务 器中。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了 第一方面的第七种可能的实施方式，上述摄像装置还用于对二维码 拍照，将上述电子纹理的拍照图片对应的特征编码与该二维码的编 码值匹配保存至网络服务器中。

第二方面，本发明实施例提供了一种电子纹理防伪标识物，电 子纹理防伪标识物的电子纹理采用上述电子纹理印刷系统印刷而 成。

第三方面，本发明实施例提供了一种产品包装，该产品包装上 设置有上述电子纹理防伪标识物，该产品包装的隐蔽层或内壁还设 置有商品验证码。

本发明实施例提供的上述系统，通过四个随机数生成器生成 各自的随机数，并采用该随机数分别控制信号发生器、功率放大器， 以控制喷头连接的移动部件进行随机晃动，用以产生不同形状的纹 理图形；同时还使用生成的随机数控制供墨泵的压力和供墨开关， 进而控制喷头的油墨量和喷印时机，得到不同深浅度和不同长度、 宽度、厚度的喷印线条，可见通过该系统喷印的电子纹理随机性较 强，且控制机制更有效，易于批量生产，提升了生产效率。

进一步，本发明实施例提供的电子纹理防伪标识物和产品包 装，其防伪的标识物中的电子纹理均采用上述系统印刷而成， 具有将强的防伪性，适合推广应用。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文 特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例 中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了 本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领 域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的电子纹理印刷系统的结构框 图；

图2示出了本发明实施例所提供的电子纹理印刷系统的第二种 结构框图；

图3示出了本发明实施例所提供的电子纹理印刷系统的第三种 结构框图；

图4示出了本发明实施例所提供的电子纹理防伪标识物的示意 图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一 部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出 的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此， 以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要 求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于 本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示的电子纹理印刷系统的结构框图，该系统包括随 机印刷机10，该随机印刷机10包括：四个随机数生成器，分别为 图1所示的第一随机数生成器12a、第二随机数生成器12b、第三随 机数生成器12c和第四随机数生成器12d，每个随机数生成器用于 生成随机数；该系统还包括：信号发生器14、功率放大器16、移动 部件18、喷头20和供墨泵22。各个部件的连接关系如下：

第一随机数生成器12a和第二随机数生成器12b分别与信号发 生器14的输入端相连，信号发生器14通过接收到的随机数分别控 制生成信号的频率和相位；

信号发生器14的输出端与功率放大器16的输入端相连，第三 随机数生成器12c与功率放大器16的另一输入端相连，功率放大器 16用于通过接收到的随机数控制接收到的信号的放大幅度；

功率放大器16的输出端与移动部件18相连，移动部件18与 印刷电子纹理的喷头20固定连接，在功率放大器的输出信号触发下 带动喷头晃动；

第四随机数生成器12d与供墨泵22相连，供墨泵22向喷头20 提供印刷纹理的油墨，供墨泵22通过接收到的随机数控制油墨压力 和供油开关。

本实施例提供的上述系统，通过四个随机数生成器生成各自的 随机数，并采用该随机数分别控制信号发生器、功率放大器，以控 制喷头连接的移动部件进行随机晃动，用以产生不同形状的纹理图 形；同时还使用生成的随机数控制供墨泵的压力和供墨开关，进而 控制喷头的油墨量和喷印时机，得到不同宽度、厚度和不同长度喷 印线条，可见通过该系统喷印的电子纹理随机性较强，且控制机制 更有效，易于批量生产。

上述系统可以根据生产线情况，包括多组随机印刷机，多组随 机印刷机可以并列设置，这样便可以控制一个喷头或多个喷头同时 工作，实现多种随机形态、随机颜色的电子纹理图像。

为了简化随机数生成器产生的随机数，使随机数更客观化，本 发明实施例的上述系统还包括与四个随机数生成器均分别连接有 AD采样器，如图2所示的电子纹理印刷系统的第二种结构框图， 在图1所示系统的基础上，该系统中还包括了四个AD采样器，分 别为图中的第一AD采样器24a、第二AD采样器24b、第三AD采 样器24c和第四AD采样器24d，用于分别采集各自对应电路的电 压信号，并将该电压信号调制为设定数值的电压值，将该电压值的 最后N位数值输入对应的随机数生成器，作为该随机数生成器生成 的随机数，其中，N为根据实测效果确定的自然数。本实例中，第 一随机数生成器12a与第一AD采样器24a相连、第二随机数生成 器12b与第二AD采样器24b相连、第三随机数生成器12c与第三 AD采样器24c相连，第四随机数生成器12d与第四AD采样器24d 相连。四个AD采样器可以设置在随机印刷机10的内部，作为随机 印刷机10的一个部件也可以设置在随机印刷机10的外部，作为系 统中与随机印刷机10并列的部件。

具体应用中，可以采用高灵敏度AD采样器读取一个普通电压 数据的随机纹波部分，获得“真”随机数，进而避免机械方式或软 件方式的“伪”随机特性，具有比机械方式随机晃动简洁高效的特 性，比软件或固件(植入硬件中的软件)方式获取随机数更稳定可靠、 可多路真实时并发工作，适合大规模生产的特性。

具体应用中，可以以16位或更高位的高精度AD采样器读取某 个电压值(电压值一定有各种混杂纹波存在，可以通过示波器很容 易验证)，其小端(低数值端)几位的具体数字实际上是完全随机的。 比如末4位的数值，大约是16位AD采样器最高位数值的1/4096。 设计时只要匹配好AD采样器的量程，保持额定值在采样器的高位 附近保留一些浮动余量即可。这种硬件工作方式具有极为稳定的特 性，可以保障获得稳定的真随机数。

在实际应用中，多个上述AD采样器可以同时连接多个随机印 刷机的随机数生成器，作为其生成的随机数，能够简单高效地产生 真随机数。

当然，本实施例仅是以采集电压信号的方式生成随机数，在实 践中，也可以采用其他类似方式生成随机数。

上述信号发生器14可以为以下之一：正弦波发生器、方波信号 发生器、三角信号发生器、多次混合弦信号发生器。基于此，可以 根据不同设计目标，对不同应用场合，在保持生成防伪纹理随机性 的同时，在一定范围内选择不同风格、不同参数的信号，例如直线 信号、三角信号、多次混合弦函数信号、或其它混合形状信号等。

另外，还可以根据不同需求，用不同的油墨，例如发泡油墨等、 控制油墨的用量，生成最终成品的凸凹感比普通油墨更强的随机纹 理印刷效果，基于此，上述供墨泵使用的油墨优选为发泡油墨或其 它油墨，例如混合有杂质的专用油墨。

为了便于公众检索，上述系统还包括：二维码喷印机，用于在 印刷电子纹理的印刷物的指定区域喷印二维码，公众可以通过扫描 该二维码，连接互联网，判断印刷物上的电子纹理的真伪。如图3 所示的电子纹理印刷系统的第三种结构框图，该系统在图2所示系 统的基础上，还包括二维码喷印机30，其内设置有二维码喷头32， 用于在印刷电子纹理的印刷物的指定区域喷印二维码。二维码喷印 机30和上述随机印刷机10可以采用联动开关一同作业。

上述系统还可以包括：摄像装置，用于对喷头在印刷物上印刷 的电子纹理拍照，并将拍照的图片转换为对应的特征编码，将该特 征编码作为防伪标识保存至网络服务器中。该摄像装置还用于对上 述二维码拍照，将上述电子纹理的拍照图片对应的特征编码与该二 维码的编码值匹配保存至网络服务器中，以供其它互联网应用软件 进行纹理对比、识别。

本实施例还提供了一种电子纹理防伪标识物，该电子纹理防伪 标识物的电子纹理采用上述电子纹理印刷系统印刷而成。

本实施例还提供了一种产品包装，该产品包装上设置有上述电 子纹理防伪标识物，优选地，该产品包装的隐蔽层或内壁还设置有 商品验证码，商品验证码印刷于包装内部，获得该商品验证码需要 打开或破坏该产品包装，即只有购买了该商品的人才能得到该商品 验证码，这种方式可以起到确认消费者已经购买的功能，同时使用 该商品验证码可以查询到该商品的真伪，进一步帮助防伪。本实施 例中的隐蔽层可以是产品包装的塑封膜覆盖下的部位，该塑封膜在 商品验证码处设置有遮挡图案或颜色，使该商品验证码在不揭开塑 封膜时不可见；或者该商品验证码为喷涂码，只有划去喷涂物才能 看见该商品验证码；或者该商品验证码设置于产品包装的内壁处， 在销售等流通环节均不可见。

如图4所示电子纹理防伪标识物的示意图，该电子纹理防伪标 识物是一个用于二维码防伪的图案，其中右侧的二维码用于移动智 能终端扫描接入，左侧的电子纹理(随机图案)用于防伪对比。本 实施例采用上述系统印刷该电子纹理，能够做到真正随机、又能够 在二维码喷印的同时制作随机纹理，提高可防伪特性和生产效率。 该电子纹理防伪标识物通常可以用于消费品的包装生产中。

以上实施例提供的系统用多个随机数生成器生成多个无法人为 控制的随机数，用其中一个控制信号发生器的相位、用一个控制信 号发生器频率，用一个控制功率放大器的放大幅度(在一定范围内)， 功率放大器放大后的足够功率的信号控制一个固定在喷头上的移动 部件，用一个随机数生成器生成的随机数控制油墨的供墨泵的压力 (在一定范围内)和开关，结合二维码喷印机的联动信号，即可在 喷印二维码的同时，印制出随机纹理图案。

上述随机印刷机不需要接受打印机那种打印信息输入，只需要 供电、供墨和联动开关，即可在预定范围内，以及预定的与二维码 位置关系处印制出随机纹理，采用不同的油墨材料，还能让随机纹 理具备不同的纹理质感，利用多个上述随机印刷机同时工作，还能 制作出各种需要的布局结构。

本随机印刷机是纯硬件原理，可控制位置喷印，生产线的适应 性好，属于柔性生产，不需要传统印刷方式的复杂、难以调整的设 备，可以给印刷生产线灵活地添加这种功能，具有较强的稳定性和 实用性，且成本较低。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围 并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围 之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。