DE69420753T2

DE69420753T2 - System zum elektronischen Drucken fälschungssicherer Mehrfarbdokumente

Info

Publication number: DE69420753T2
Application number: DE69420753T
Authority: DE
Inventors: Dean A Heckman; Irshad H Qureshi; Steven R Tuttle
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1994-01-28
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2014-01-29
Also published as: EP0610035A3; US5291243A; DE69420753D1; EP0610035A2; EP0610035B1; JPH06258982A; JP3420318B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrfarbendrucksystem zum Drucken von Mehrfarben-Sicherheitsdokumenten entsprechend der Präambel des Patentanspruchs 1.
Aus der Druckschrift US-A-4 579 370 ist ein Mehrfarbendrucksystem zum Drucken von Mehrfarben-Sicherheitsdokumenten mit Eigenschaften, die denen aus der Präambel des Anspruches 1 ähneln, bekannt.
Sicherheitsdokumente mit Anulierungstermen und Hintergrundmustern in zwei Farbtönen sind aus der EP-A-0 522 827 bekannt. Eine weitere Art von Sicherheitsdokumenten mit phasenverschobenen Zeichen ist aus der US-A-5 178 418 bekannt.
Obwohl kein Sicherheitsdrucksystem vollständig vor mutwilligen Fälschern oder unvorsichtigen Anwendern schützen kann, sind auf diesem Gebiet eine Reihe von Methoden bekannt, um zu versuchen bzw. helfen Betrug, Änderung oder Duplizierung von wichtigen Dokumenten wie etwa Verhandlungsunterlagen, insbesondere Schecks und Bankwechsel zu verhindern bzw. davor zu schützen. Weitere Beispiele von Dokumenten, für welche Resistenz gegenüber Betrug, Kopie oder anderen Manipulationen gewünscht ist, schließen Börsen- oder Bondzertifikate, Führerscheine, Ausweise oder Ausweisunterlagen, Pässe, Wettunterlagen, Preis- oder Spielgewinne, Fahrkarten, oder Dokumente, die einfach verbindliche Unterschriften, die den Dokumenten anzufügen sind, benötigen, wie etwa elektronisch verhandelte und/oder übermittelte Verträge, etc. ein.
Verhandlungsunterlagen oder andere solcher Sicherheitsdokumente werden z. Zt. typischerweise auf teures, vorgedrucktes "Sicherheitspapier", das ein vorgedrucktes Hintergrundmuster, das von einem Kopierer oder ähnlichem nicht einfach reproduziert werden kann, aufgedruckt. Die entsprechende Verhandlungsinformation des Dokuments muß anschließend in einem separaten Druckvorgang auf dieses vorgedruckte Sicherheitspapier gedruckt werden. Weitere manipulationshemmende Verfahren beinhalten das Drucken entsprechender Informationen wie etwa Namen oder Zahlen, insbesondere Geldbeträge, in einer Form, die keine Änderungen zuläßt, wie beispielsweise mit Papierperforationen, Drucküberlagerungen, weiteren Hintergrundmustern oder anderen zusätzlichen Behandlungsmaßnahmen. Dies kann allerdings zu weiteren Druck- oder Verfahrensschritten und Kosten führen, insbesondere wenn eine weitere Farbe hinzugefügt wird.
Die Entwicklung von hochauflösenden Farbdruckern hat es Fälschern sehr viel einfacher gemacht, sogar Mehrfarben-Sicherheitsdokumente (sogar Geldscheine) zu reproduzieren. Folglich besitzt ein Sicherheitspapier wünschenswerterweise eine effektive Halbton-Musterdichte (Feinheit) oberhalb des Auflösungsschwellwertes eines Farbdruckers, um somit vorteilhafterweise die Beschränktheit von Farbdruckern auszunutzen. Es ist auf diesem Gebiet ebenso allgemein bekannt, vielfarbige Sicherheitspapierunterlagen mit Pastellfarben, die ineinander verlaufen und von Farbkopierern nicht genau dupliziert werden können, zu verwenden. Das Drucken mehrerer ineinander verlaufender Farben bringt allerdings Probleme beim Ausrichten und/oder Aneinanderreihen von Bildern, wie das im folgenden weiter beschrieben wird, mit sich.
Wie bereits angemerkt wurde, wird hierzu der Hintergrund von Verhandlungsunterlagen typischerweise in einem Zwei-Schritt-Verfahren erzeugt. Kurz gesagt, das Verfahren beginnt damit; ein leeres Sicherheitspapier, das typischerweise auf einer Offset-Druckpresse vorbedruckt wird, hergestellt wird. In einem anschließenden zweiten Schritt wird die Verhandlungsinformation auf das Sicherheitspapier gedruckt. Jener zweite Schritt kann dann unter Verwendung elektronischer xerographischer Druckmaschinen wie etwa dem Xerox Corporation "9700" Laserdrucker vollzogen werden. Die Herstellung des leeren Sicherheitspapiers, das verwendet wird, um zu versuchen, Verhandlungsunterlagen gegen Kopieren zu schützen, wird dadurch erreicht, indem darauf ein Hintergrundmuster aufgedruckt wird; Beispiele davon sind in den folgenden US-Patentschriften veröffentlicht: 2,065,605; 481,770 und 4,520,063. Sicherheitspapier kann ein Hintergrundmuster mit mehreren Farben aufweisen, wie das in den US-Patentschriften 776,470; 3,675,948; 4,277,514 und 1,457,805 gezeigt ist.
Zusätzlich kann in dem Hintergrundmuster auf dem Sicherheitspapier eine latente Marke oder Wort wie etwa "VOID" eingebettet sein, das bei einer versuchten Reproduktion auf Maschinen wie etwa xerographischen Photokopierern sichtbar oder lesbar wird. Die latente Marke kann beispielsweise durch Verwendung von Punkten mit einer ersten Dichte, die in einem Hintergrundmuster, das die Punkte einer zweiten Dichte verwendet, eingebettet sein. Die zwei Dichten variieren genügend, um das latente Wort für das menschliche Auge im Original unsichtbar zu lassen, aber nicht genügend, um die kopierende Maschine daran zu hindern, beim Reproduzieren zwischen den zwei Dichten zu unterscheiden und diese zu betonen oder zu vergrößern, um das latente Wort wie etwa "VOID" auf Kopien sichtbar zu machen. Offenbarungen einer latenten Marke in einem Hintergrundmuster eines Sicherheitspapiers zur Verwendung als ein Indikator beim Kopieren schließen die US-Patentschriften 4,168,088; 4,265,469; 4,227,720; 4,310,180; 4,210,346; 4,227,719; 4,891,666; 5,078,428 und 4,597,370 ein. Für einen aufgedruckten Dichtebereich, der Änderungen kennzeichnet, sei die veröffentlichte europäische Patentanmeldung 0 453 594 A1 erwähnt. Wie ebenfalls in den oben zitierten US-Patentschriften und insbesondere in US-A-4,175,774 offenbart ist, wird Sicherheitspapier typischerweise unabhängig vom größten Teil der darauf abgedruckten Verhandlungsinformation mit einer speziellen entworfenen Druckplatte gedruckt.
Nach dem Drucken eines solchen Sicherheitspapiers mit einem Kopierschutz-Hintergrundmuster und einer latenten in das Hintergrundmuster eingebetteten Marke wird anschließend darauf die sich auf das spezielle Verhandlungsdokument beziehende Information, wie etwa der Geldwert eines Schecks, aufgedruckt. Diese Information wird wünschenswerterweise unter Verwendung alphanumerischer Zeichen mit einem hohen Grad an Lesbarkeit geschrieben, während gleichzeitig ein hohes Maß an Schutz gegen versuchte Änderungen geboten wird. Ein Verfahren, das etwa in der US-Patentschrift 1,564,724 offenbart ist, schützt jedes alphanumerische Zeichen durch ein dieses umgebendes Hintergrundmuster relativ kleiner Zeichen mit vergleichsweise kleinem Drucktyp. Dies erfordert erfolgreiche Änderungen von Zeichen, um die Änderung jedes kleinen in das Hintergrundmuster eines einzelnen Zeichens eingebetteten Zeichens einzuschließen. Weitere Verfahren, um das Ändern relevanter Information auf Verhandlungsdoku menten zu erschweren, schließen die Druckschriften US-A-592,533, US-A-4,234,214 und US-A 4,733,887 ein.
Ähnlich zu anderen alphanumerischen Zeichen auf Verhandlungsdokumenten können Signaturen bzw. Unterschriften, die auf diesen oder anderen wichtigen Dokumenten erscheinen, ebenfalls wünschenswerterweise einen Schutz gegen Änderungen bieten. Die Druckschrift US-A-3,282,720 von Oleksiw lehrt ein Verfahren zur Aufbringung validisierender Signaturen auf Verhandlungsdokumenten. Zunächst wird ein Signaturaufdruck, der einen Teil des Hintergrunds definiert, auf das Verhandlungsdokument aufgebracht und anschließend zum Zeitpunkt, wenn das Verhandlungsdokument gültig werden und in Kraft treten soll, wird ein Aufdruck aufgebracht, um den Teil des Hintergrunds zu vervollständigen.
Obwohl die Druckschrift US 5,178,418 bezüglich Sicherheitshintergrundmuster in Spalte 3 sagt, daß: "computererzeugtes Abbilden in der Sicherheitsdruckindustrie wohlbekannt ist...", wird darin nichts darüber ausgesagt, wie dies auszuführen ist.
Es ist wichtig anzumerken, daß eine große Gefahr im Diebstahl und Mißbrauch von leerem "Sicherheitspapier" (lediglich aufgedruckter Hintergrund) liegt, wenn dies transportiert und aufbewahrt wird, bevor es benutzt wird. Diese Gefahr ist wohlbekannt.
Buchführen, sichere Lagerung und andere Sicherheitsmaßnahmen für unbenutztes "leeres" Sicherheitspapier, um Diebstahl zu verhindern, stellen an sich eine hohe Kostenlast dar. Das heißt, daß nicht nur das vorbedruckte Sicherheitspapier, das nun für Verhandlungsdokumente benutzt wird, teuer in der Herstellung ist, sondern es verursacht auch zusätzliche Kosten wie etwa durch spezielle Lagerung und Transport. Aufgrund von unvorhergesehenen Änderungen in persönlichen Druckbildern oder gewünschter Sicherheitsänderungen entstehen unnötige Kosten und Kosten für erneutes Drucken. Die Nichtverfügbarkeit einer ausreichenden Quantität an richtigem Sicherheitspapier bei der Dokumentdruckverarbeitung kann sogar das Drucken der gewünschten Dokumente verzögern, was zu einem ernsthaften Geschäfts- bzw. Rechtsproblem werden kann.
Es wäre daher höchst vorteilhaft Verhandlungsdokumente oder ähnliches nach Bedarf herzustellen, ohne daß eine spezielle Papierzulieferung von vorbedrucktem Sicherheitshintergrundpapier benötigt wird. Es wäre ebenfalls wünschenswert, ein vielseitiges System zum integralen Drucken zu haben, das Sicherheitspapier für Verhandlungsdokumente erzeugt und die auf dem Sicherheitspapier auftauchende Verhandlungsinformation integriert.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System entsprechend der Präambel des Anspruchs 1 bereitzustellen, das ein einfachere und trotzdem verbesserte Herstellung von Sicherheitsdokumenten zuläßt und den Einschluß von Verhandlungsinhalten ermöglicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein System mit Eigenschaften, die im Anspruch 1 definiert sind, gelöst.
Wie schon erwähnt wurde, ist die Einfachheit und das Ausmaß, mit dem Verhandlungsdokumente gefälscht werden können, ebenfalls stark angewachsen. Die meisten Farbkopierer stellen Bilder allerdings unter Verwendung von Kombinationen von Cyan-, Magenta-, Gelb--und/oder Schwarz-Tonern in getrennten Durchläufen her. Die Beschränkungen solcher konventioneller Farbkopierer oder Drucker können als Mittel zur Fälschungserkennung verwendet werden. Die Tatsache, daß jeder Farbaufdruck typischerweise ein separates Durchlaufen des Druckprozesses erfordert, verursacht Probleme bei der Papier- und Bildausrichtung. Als Folge davon ist normalerweise jede Farbe auf einer Kopie nicht perfekt zum Original oder untereinander ausgerichtet. Solche Kopierer haben insbesondere diesbezüglich Schwierigkeiten, wenn es feine Muster vermischter Farben, wie dies in Sicherheitsdokumenten gewünscht ist, aufweisen. Wie vorher erwähnt wurde, können Farbkopierer nachweisbare Fehler im Farbton, Sättigung und/oder Farbzusammenstellung in den reproduzierten Farben begehen.
Die vorliegende Erfindung nutzt diese Begrenzung normaler Farbkopierer aus, in dem eine große Vereinfachung beim Drucken von geschützten Verhandlungs- und anderen Dokumente auf einem speziellen Mehrfarbendrucker mit einem Einzeldruckdurchlauf und "perfekter Ausrichtung" von sogar fein vermischten Farbmustern bereitstellt, wobei die Einfachheit von Kopiefälschungen mit konventionellen Farbdruckern verringert wird.
Ein bevorzugter Drucker und seine Bilderzeugungskontrolle, die eine solche "perfekte Ausrichtung" liefern kann, ist der Xerox Corporation "4850" "Highlight Color Laser Printing System"-Kopierer, der seit September 1991 im Handel ist. Der "4850" hat eine "perfekte" Zwei-Farben-Ausrichtung bei Einzeldurchlauf mit der Fähigkeit, ein integrales Bild von zwischendigitalisierten Pixeln der zwei Farben zu drucken. Dieser Drucker hat ein Drei-Ebenen-xerographisches System, das unter anderem in den US-Patentschriften 5,144,369; 4,811,046 und 4,847,655 und zusätzlich in den US-Patentschriften 5,157,441; 5,138,378; 5,119,131 und 5,132,730 erläutert wird. Besonders erwähnenswert bezüglich der Bereitstellung solcher zwischendigitalisierter Farbpixel abwechselnder Farben und veränderlichen weißen oder unbedruckten Platzes (schwierig, auf anderen Druckern oder Kopierern herzustellen) ist die US-Patentschrift 4,903,048.
Es soll jedoch betont werden, daß andere elektronische Drucker und/oder Bilderzeugungs- und/oder Übertragungsgeräte und/oder Markiermaterialien alternativ verwendet werden können, wenn diese vergleichbare Druckanforderungen bereitstellen können. Beispielsweise ist es möglich, daß ein Hochauflösungs-Tintenstrahldrucker (z. B. 600 Punkte pro Inch oder 150 Punkte pro mm) mit einem integralen oder gewöhnlichem Zwei-Farb-(Zwei-Tinten-)Druckkopf mit dicht benachbarten jeweiligen Tintenstrahlöffnungen für jeweils die zwei (oder mehr) Farben einen Einzeldurchlaufdruck liefern könnte mit ausreichender Genauigkeit oder "perfekter Ausrichtung" für die einzigartige Funktion, Anwendung und resultierenden manipulationsresistenten gemusterten Herstellungsartikel, die hierin offenbart sind. Ein Zwei-Farben-Einzelkopf-Tintenstrahldruckkopf ist in den US-Schriften 4,620,198 und 4,899,181 offenbart.
Für gewisse Anwendungen ist es auch erforderlich, daß auf Verhandlungsdokumenten ebenfalls alphanumerische Zeichen mit magnetisch lesbarer Magnettinte("MICR") gedruckt werden können. Dies ist auf dem Gebiet des Bankscheckdruckens und ähnlichem einschließlich dem Gebiet des xerographischen MICR-Scheckdruckens wohlbe kannt. Diese Verfahren schließen das konventionelle Drucken maschinenlesbarer Zahlen entlang der Unterseite der Schecks mit ein. Solche MICR "Drucktinten" können als xerographische Toner oder als Bildentwicklermaterial für eine oder mehr der verschiedenen "Farbtinten", die in dem hierin beschriebenen System verwendet werden können, oder in einem vorherigen oder nachfolgenden separaten Druckvorgang von Dokumenten, die bereits in der vorher beschriebenen geschützten Weise gedruckt wurden, angewendet werden. Einige Beispiele von MICR-Druckpatenten schließen die Schriften US 5,102,755; 4,859,550; 4,563,086; 4,517,268 und die Wiedererteilungsschrift 33,172 mit ein.
In der vorliegenden Schrift wird ein Mehrfarbendrucksystem zum Drucken von Mehrfahrben-Sicherheitsdokumenten mit einem gedruckten Bild, das gegen Reproduktion oder Änderung resistent ist, mit einem elektronischen Drucker, der ein integriertes Bild des Sicherheitsdokuments in einem Einzeldurchlauf druckt, beschrieben, wobei der elektronische Einzeldurchlaufdrucker zum Bilden des integrierten Sicherheitsdokumentbildes durch ein Bilderzeugungssystem gesteuert wird, das elektronisch ein Bildhintergrund-Sicherheitsmuster mit wenigstens einem ersten Farbmuster und einem zeiten Farbmuster erzeugt, wobei das erste Farbmuster dem zweiten Farbmuster überlagert ist, um ein überlagertes Mehrfarbenmuster zu bilden, und wobei das Bilderzeugungssystem weiterhin alphanumerische Information, die mit dem Bildhintergrund- Sicherheitsmuster überlagert ist, für den Drucker bereitstellt und elektronisch verbindet, um das integrierte Bildsicherheitsdokument in einem einzelnen Durchlauf zu drucken.
Weitere besondere Merkmale der hierin beschriebenen Systeme, sowohl einzeln als auch in Kombination, schließen diejenigen mit ein, in denen der Einzeldurchlaufdrucker vorzugsweise eine abbildende Oberfläche aufweist, auf der zwei latente Bilder überlagert, mit zwei verschieden gefärbten Entwicklermaterialien entwickelt, und gleichzeitig auf das Substrat in einem einzelnen Durchlauf übertragen werden. Die Farbmuster sind vorzugsweise entgegengesetzt variierende Dichtemuster elektronisch erzeugter Pixelbildpunkte mit variierendem Platz dazwischen. Vorzugsweise wird ein Teil der alphanumerischen Informationen durch einen speziellen Sicherheitsschrifttyp, wie etwa einer Schattenkopie mit geringer Dichte, gebildet. Dieser Teil der alphanumerischen Informa tion kann der Geldwertbetrag eines Verhandlungsdokuments sein. Die validierende Signatur hat vorzugsweise zwei vermischte Farb-Halbton-Muster mit Halbton-Dichtegradienten, die über die Signatur in entgegengesetzten Richtungen variieren, aber vom Hintergrund verschieden sind. Im Hintergrundsicherheitsmuster können ebenfalls elektronisch überlagert im wesentlichen unsichtbare latente Bildpixelmuster vorhanden sein, die beim Kopieren sichtbar werden, und/oder sogar in Kopien maschinenlesbar sind.
Die alphanumerische Information kann mit wenigstens einer der zwei verschieden gefärbten Entwicklermaterialien gedruckt werden. Das Bildhintergrundmuster kann mit wenigstens einem Teil der alphanumerischen Information verbunden werden, um die alphanumerische Information in ein fein zwischendigitalisiertes Muster von farbigen Punkten und variierendem Zwischenraum aus mindestens zwei verschiedenen Farben in variierenden Verhältnissen von Farbpunkten zu Zwischenräumen aufzuschlüsseln, um verschiedene Farbdichten bereitzustellen.
In einem Drucksystem gemäß der vorliegenden Erfindung können die ersten und zweiten Farbmuster zwei zwischendigitalisierte Muster verschiedener Farben, die in entgegengesetzten Richtungen untereinander in den Farbdichten variieren, liefern. In einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Hintergrundmuster ein erstes Farb-Halbton- Muster, das zwischen ungefähr 25% bis 30% im Halbton-Bedeckungsbereich variiert, und ein darin überlagertes zweites Farb-Halbton-Muster, das zwischen ungefähr 15% bis 20% im Halbton-Bedeckungsbereich variiert.
Mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen werden die Ausführungsformen der Erfindung lediglich beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht, die ein Beispiel von Komponenten eines beispielhaften elektronischen Drucksystems mit einem Zwei-Farben-Drucker, der ausgebildet ist, Verhandlungsdokumente oder ähnliches zu drucken, darstellt;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht, die die grundlegenden internen Betriebskomponenten des beispielhaften Zwei-Farben-Druckers aus Fig. 1 darstellt;
Fig. 3 ein Blockdiagramm, das die grundlegenden Elemente eines beispielhaften Dokumentherstellungssystems für Verhandlungsdokumente, das im System aus Fig. 1 und 2 verwendet werden kann, darstellt;
Fig. 4 ein Beispiel eines Schecks, der verschiedene beispielhafte Schutzelemente des speziellen Beispiels des Verhandlungsdokuments zeigt, das von dem System der Fig. 1 bis 3 erzeugt und gedruckt werden kann;
Fig. 5 getrennt den allgemeinen Hintergrund des in Fig. 4 gezeigten Schecks an sich, und insbesondere ein Beispiel eines solchen Sicherheitshintergrunds;
Fig. 6 ein Blockdiagramm, das an einem Beispiel zeigt, wie zusätzlich "VOID" (oder ein weiteres solches latentes Hintergrundbildelement) mit einem Sicherheitsbildhintergrund für Kopierschutz erzeugt wird;
Fig. 7 ein Blockdiagramm, das ein Beispiel zeigt, wie eine validierende Signatur eines Verhandlungsdokuments, wie etwa die in Fig. 4 gezeigte Signatur, erzeugt wird;
Fig. 8 ein Blockdiagramm, das zeigt, wie ein sicheres Anwenderschriftbild zur Verwendung mit einem Verhandlungsdokument, wie etwa das "Echo" bzw. die Wiederholung mit geringer Dichte oder die "schattenartige" wiederholte Betragszahl des in Fig. 4 gezeigten Schecks, erzeugt wird;
Fig. 9 ein anschauliches Beispiel einer solchen sicheren Anwenderschriftform, die den vergrößerten Teil des Schecks aus Fig. 4 (die Währungsbetragszahl) umfaßt;
Fig. 10 einen vergrößerten Teil des geschützten Signaturbildes auf dem Scheck aus Fig. 4;
Fig. 11 ein schematisches Flußdiagramm einer beispielhaften Software eines Sicherheitsbilderzeugungssystems, das die ausgeführten Schritte zur Erzeugung eines Hintergrundmusters in einer alternativen Ausführungsform darstellt; und
Fig. 12 die Fortsetzung eines Flußdiagramms aus Fig. 11, das eine unterschiedliche Software benutzt und die durchgeführten Schritte zur Erzeugung eines Hintergrundmusters darstellt.
In Fig. 1 ist ein beispielhaftes Dokumentenherstellungssystem 10 zur Erzeugung von Verhandlungsdokumenten oder anderen Sicherheitsdokumenten, das von einem Integrationsmanager 11 gesteuert wird und einen mit einem Speichergerät 13 verbundenen Arbeitsplatzrechner 12, einen Scanner 14 und einen Drucker 15 umfaßt, die alle unabhängig arbeitende Einheiten sein, oder über ein Netzwerk 18 untereinander und/oder mit anderen Elementen wie etwa einem entfernten Hilfsspeichergerät (nicht gezeigt) kommunikativ verbunden sein können. Integrationsmanager 11 formt und integriert digital verschiedene Teile eines Verhandlungsdokuments auf automatische Weise.
In Fig. 4 ist ein Beispiel eines gedruckten Verhandlungsdokuments und dessen diverse Bildelemente (von denen zwei in den Fig. 9 und 10 vergrößert sind) gezeigt und wird im folgenden detailliert erläutert. Dieses Beispiel ist ein Scheck 40. Der Manager 11 integriert elektronisch die Bildteile des Schecks 40 in einer Weise, daß die Anwendung des Druckers 15 optimiert wird. Der Drucker 15 umfaßt einen Bildausgabeterminal (IOT) 16, der in Fig. 2 genauer gezeigt ist, und einen elektronischen Sub-Systemeingang 17 (ESS). Der Drucker 15 ist vorzugsweise ein xerographischer Einzeldurchlauf-Farbdrucker, in diesem Fall ein Xerox Corporation "4850" Drei-Stufen-Highlight-Drucker, der weiterhin in den obenerwähnten US-Patentschriften 4,811,046; 4,847,655; 4,903,048; 5,119,131; 5,132,730; 5,138,378; 5,144,369 und 5,157,441 offenbart ist.
Ein Beispiel des Integrationsmanagers 11, der auf automatische Weise in einem konventionellen Arbeitsplatzrechner 12 betrieben wird, ist in Fig. 3 näher gezeigt. Der Manager 11 teilt die Kontrolle der integrierenden Verhandlungsdokumente in drei Module auf, um verschiedene Kombinationen von zu formenden Verhandlungsdokumenten unter Verwendung des Systems 10 zu ermöglichen. Die drei modularen Einheiten sind ein Hintergrundmanager 21, ein Signaturmanager 22 und ein Informationsmanager 23, wovon jeder eine unterschiedliche Funktion beim Erzeugen des digitalen Bildes, das beim Drucken des Schecks 40 gebildet wird, bietet. Der Hintergrundmanager 21 erzeugt hier ein elektronisches Pixel oder Punktmuster des Hintergrunds 42 für ein Verhandlungsdokument wie etwa dem Scheck 40 aus Fig. 4. Signaturmanager 22 bietet eine einzigartige Möglichkeit, Schutz für eine validierende Signatur bzw. Unterschrift 43 auf dem Scheck 40 zu erzeugen. Der Informationsmanager 23 schließlich paßt alle anderen Informationen, die auf dem Scheck 40 vorhanden sind, wie etwa der Betrag 46, an und verwendet ebenfalls ein sicheres Schriftbild, das im folgenden detailliert beschrieben wird.
Es soll betont werden, daß alternativ die Funktion des Integrationsmanagers 11 sowie anderer Komponenten mittels Software im Arbeitsplatzrechner 12 durchgeführt werden kann. Dies bedeutet, daß das Bilderzeugungssystem durch Verwendung eines Personalcomputers mit verfügbarer Software bereitgestellt werden kann; z. B. ein IBM PC AT oder ähnliches mit einer Mouse und einem Farb-VGA-Monitor, in dem Corel DRAW Version 3.0 graphische Design-Software, Corel Corporation, 1992, und Elixir Formerzeugungs-Software, deren Beschreibung in der Xerox Printing Productivity Series: Elixir Edition for Highlight Color, User Guide for ElixiForm/ElixiSys Version 2.10; ElixiGraphics Version 2.10a; und ElixiFont Version 1.0, Publikationsnurnmer 720P60700, 720P60691 und 720P82890 von Xerox Corporation, z. Zt. August 1991, März 1992 und Juni 1989 datiert, gefunden werden kann. Elixir ist ein interaktives Software-Designwerkzeug, das es einem Anwender ermöglicht, Formen, Anwenderschriftbilder und ähnliches zur Verwendung mit einem Hochglanz-Farbdrucker zu erzeugen. Formen schließen solche Elemente wie etwa Linien, Rechtecke, Texte und Bilder mit ein, die alle Hochglanz- Farbattribute haben können. Die statischen Daten können anschließend mit variablen Daten zum Drucken auf farbkompatiblen Druckern unter Verwendung einer bekannten Formquellensprache (FSL) verbunden werden. In den Fig. 11 und 12 sind detailliert die Schritte gezeigt, die ausgeführt werden, um eine digitale Repräsentation des Schecks 40 zu erzeugen.
Insbesondere bezieht sich Fig. 11 auf durchgeführte Verfahrensschritte unter Verwendung von Corel Draw 3.0 mit Mouse-Auswahl aus dessen verfügbaren angezeigten Graphikoptionen. Das angezeigte Auswahlmenü umfaßt beispielsweise Auswahl an Bildhalbton-Musterung, Musterung, Drehung, Kopieren, Hervorheben, etc. Der Hintergrund 42 wird anfänglich unter Verwendung des Schrittes 110 erzeugt, wobei das Hintergrundmuster 51 (wie separat in Fig. 5 gezeigt) zuerst erzeugt wird. Das Formen eines Hintergrundmusters schließt hier das Erzeugen zweier identischer Bildumrisse in ähnlicher Weise ein, wie dies im folgenden unter Bezug zu Fig. 6 beschrieben wird, und beinhaltet das Auffüllen dieser Bildumrisse mit Halbton-Mustern mit unterschiedlichem Dichtegradienten. Diese zwei Teilbilder werden an diesem Punkt mit zwei verschiedenen Grauskalen repräsentiert, wobei ein Bild unter Verwendung einer Hochglanzfarbe und das andere unter Verwendung von Schwarz repräsentiert wird. Die beiden Teilbilder können beispielsweise einem Halbton-Bedeckungsbereich mit einem variierenden Dichtegradienten von 30-25% für das Hochglanz-Farbbild und 20-15% für das schwarze Bild zugeordnet werden. Der nächste Schritt 111 erzeugt optional ein latentes Bild im schwarzen Bild, indem ein warnendes Wort wie etwa "VOID" innerhalb des Halbton-Musters unter Verwendung eines schwarzen Umrisses, um das latente Bild 53 zu erzeugen, eingebettet wird, wobei verschiedene Halbton-Dichten, die für das menschliche Auge nicht unterscheidbar sind, aber beim Kopieren auf elektrophotographischen Reproduktionsmaschinen nachweisbar sind, eingeflochten werden. Nach dem Schritt des Ausbildens eines latenten Bildes im schwarzen Bild, werden beide Bilder (Hochglanzfarbe und Schwarz) mit einer Überlagerungscodierung 52, wie dies durch den Schritt 112 angezeigt ist, vermischt. In den beiden Bildern ist ein Objekt, wie etwa eine Ellipse mit einem darin eingebetteten Text vermischt. Das Vermischen des Textes und des Objekts bilden ein einzigartig codiertes Muster, das in klarer und undurchsichtiger Weise den beiden Bildern überlagert ist. Erwähnenswert ist, daß diese überlagerten Bilder so positioniert werden können, daß diese genau in den gleichen Pixelpositionen erscheinen wie die jeweiligen Bilder, oder um eine Anzahl von Pixel versetzt ist, wobei beides für die Reproduktion oder Änderung des Originals abschreckend wirkt. Im Schritt 113 wird eine Ausgangsdatei-Bitmap-Auflösung gewählt, von der im Schritt 114 eine graphische Repräsentation in Corel Draw auf Bitebene aufgelöst wird. Das aufgelöste Bitmuster für die jeweils zwei Bilder kann in einem TIFF(Tag Image File Format)- Dateiformat gespeichert werden.
Fig. 12 zeigt diese Elixir-Softwarewerkzeuge, die zunächst verwendet werden, um ein TIFF-Format ins Elixir-Datenformat im Schritt 120 umzuwandeln. Im Schritt 121 wird Farbe, die als Hochglanzfarbe festgelegt ist, in das konvertierte Bild eingeführt. Die beiden Bilder (Hochglanzfarbe und Schwarz) werden überlagert, um ein zusammengesetztes Hintergrundbild 42 im Schritt 122 zu bilden, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Anschließend werden im Schritt 123 graphische Elemente wie etwa das in Fig. 4 gezeigte Rechteck 45, und Text wie etwa der Scheckname 47 zu dem zusammengesetzten Bild hinzugefügt. In einer unabhängigen Reihe von Verfahrensschritten werden eine Validierungssignatur 43 und ein sicheres Schriftbild 46 gebildet. Das Bilden der Validierungssignatur 43 beinhaltet hier die Schritte des Abtastens einer originalen Signatur bzw. Unterschrift 124, Konvertieren, wenn nötig, der Signatur in Elixir-Datenformat 125, Kopieren der eingelesenen Signatur 126, um eine zweite Signatur zu erzeugen, Hinzufügen einzigartiger Halbton-Dichte-Muster zu den beiden Bildern (der Kopie und dem Original eingelesenen Bild) und Bilden einer zusammengesetzten Signatur 128 und Verwendung des originaleingelesenen Bildes und der Kopie. Wenn die Validierungssignatur gebildet ist, wird im Schritt 132 die Validierungssignatur 43 zum zusammengesetzten Bild 40 hinzugefügt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Das Bilden des sicheren Schriftbilds 46 umfaßt die Verfahrensschritte des Umwandelns eines bekannten Schriftbilds zu einem generischen Schriftbild 129, Bearbeiten des generischen Schriftbilds 130, das das Anfertigen einer Kopie und Aufbringen eines Musters und Benennen des Schriftbilds 131 für eine spätere Referenz einschließt. In einem letzten Schritt 133 werden festgelegte Daten, die ein formzusammengesetztes Bild 40, das das Hintergrundbild 42, Validierungssignatur 43 und einen Text oder Graphikelemente mit einschließt, umfaßt, und das sichere Schriftbild 46 in den Drucker 15 zur späteren Anbindung variabler Daten zum Druckzeitpunkt geladen, wie dies im folgenden beschrieben wird.
Es wird nun wieder das alternative System aus Fig. 3 betrachtet; der Sicherheitspapier- Hintergrundmanager 21 setzt sich hier aus drei Serviceleistungen zusammen, die sequentiell oder parallel ablaufen, um einen zusammengesetzten Sicherheitshintergrund 42 zu erzeugen, wie dies detailliert in Fig. 5 gezeigt ist. Der Musterservice 24, der Überlagerungscodierservice 25 und Latentbildservice 26 ergänzen das Sicherheitshintergrundbild auf dem Scheck 40 durch jeweiliges Erzeugen des Hintergrundmusters 51, der Überlagerungscodierung 52 oder des latenten Bildes 53. Nach Erzeugung des zusammengesetzten Hintergrundbildes 50 speichert Manager 21 das resultierende Bild in der Hintergrunddatenbank 27 zur späteren Integration oder Verwendung in einem anderen Scheck oder Verhandlungsdokument.
Eine Verfahrenssequenz, welcher Hintergrundmanager 21 folgen kann, ist detailliert in Fig. 6 gezeigt. Der Musterservice 24 fängt an, indem er Musterinformationen 60 auswählt, die aus Schattierungen, Halbton-Mustern, eingelesenen Bildern oder mathematisch erzeugten Mustern (beispielsweise Fraktalen) bestehen. Diese Musterinformation wird in Kombination mit dem Dichtegradienten 61 und 62 benutzt, um die Intensität zu definieren, mit welcher die Muster über dem Bild erscheinen; ein Beispiel davon ist in Fig. 5 gezeigt. Die Hintergrundbilder 63 und 64 werden gebildet, indem übereinstimmende Muster mit verschiedenen Gradienten verwendet werden Der Musterservice 24 formt daher die Bilder 63 und 64, indem er jeweils Gradienten 61 und 62, die in diesem Beispiel eine entgegengesetzte Richtung der variierenden Intensität aufweisen, in das Muster 60 einbringt. Das Halbton-Muster könnte beispielsweise im Bild 63 mit einer Schattierung, die von ungefähr 25-30% des Halbton-Abdeckungsbereichs von oben nach unten reicht, variieren und im Bild 64 mit einer zweiten Schattierung, die sich von ungefähr 15-20% des Halbton-Abdeckungsbereichs von unten nach oben ändert, variieren. Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, bedeutet dies, daß von einer Seite des Schecks 40 zur anderen die Intensität (Pixeldichte) einer Farbe graduell ansteigt, während die Intensität der anderen Farbe in einem Zwei-Farben-Hintergrundschutzmuster, das sich über die Scheckoberfläche erstreckt, verringert, so daß die zwei Farben jeweils zwischendigitalisiert sind und relativ in den Dichteverhältnissen variieren.
Der Überlagerungscodierungsservice 25 wird vom Hintergrundmanager 21 aktiviert, um ein codiertes Muster 65, das abwechselnd undurchsichtig und durchsichtig ist, zu erzeugen. Das codierte Hintergrundmuster könnte zufällig oder fest vorgegeben erzeugt werden, indem ein Objekt wie beispielsweise eine Ellipse verwendet wird, das automa tisch wiederholt und konzentrisch erweitert wird, wie dies an einem Beispiel in Fig. 5 gezeigt ist. Ein zufällig erzeugtes Muster kann beispielsweise gebildet werden, indem ein eingebetteter Code wie etwa eine Sequenz von alphanumerischen Zeichen verwendet wird, die verzerrt werden, nachdem sie mit einem geometrischen Objekt wie etwa einem Dreieck zusammengefügt wurden. Das zusammengefügte Objekt fügt einen zusätzlichen Grad an Komplexität zum zusammengesetzten Hintergrund 50 hinzu, indem in nicht offensichtlicher Weise einzigartige Muster eingeführt werden, die einfach vom System 10 auf Verlangen durch Variieren des Codeworts geändert werden können. Das Muster 65 wird dann den Bildern 63 und 64 überlagert, um Bilder 66 und 67 zu erzeugen. Das einzigartige überlagerte Muster ist nahezu unsichtbar mit Ausnahme bei Betrachtung aus nächster Nähe und ist schwierig zu reproduzieren oder genau zu kopieren.
Bevor die zwei Bilder eingebunden oder überlagert werden, um ein zusammengesetztes Bild zu formen, wird Bild 66 wünschenswerterweise zusätzlich mit einem latenten Bild verbunden. Latente Bilder sind an sich wohlbekannt, wie dies oben erläutert wurde. Hier schattiert und mustert der vom Hintergrundmanager 21 gestartete Latentbildservice 26 eine Sequenz von alphanumerischen Zeichen in ähnlicher Weise, wie der Musterservice 24 das Bild 61 strukturierte, um die zwei Dichten genügend wenig zu variieren, um das latente Wort wie etwa "VOID" in Fig. 5 für das menschliche Auge unsichtbar erscheinen zu lassen, aber es ausreichend zu variieren, um zu bewirken, daß Kopiermaschinen beim Reproduzieren zwischen den zwei Dichten unterscheiden, wie dies im Stand der Technik gelehrt wird. Das latente Bild mag beispielsweise als eine 3-5 mm breite halbweiße Linie in die halbton-gemusterten Bereiche geschrieben sein.
Dies bedeutet, daß die Erzeugung des Wortes "VOID" selber oder anderer solcher latenter Bilder 68 erreicht werden kann, indem einige schwarze Pixel in ein Muster hinzugefügt werden, das innerhalb der weißen Räume zwischen den existierenden, unterschiedlich gemischten, schwarzen und anders farbigen (beispielsweise blauen) Pixelhintergrund-Pixelmuster überlagert ist. Da diese hinzugefügten schwarzen Punkte des Wortes "VOID" mit den bestehenden schwarzen Punkten des Hintergrunds vermischt sind, sehen diese etwas größer und dunkler aus, wenn die schwarzen Pixel insbesondere diejenigen, die sehr dicht benachbart sind, kopiert werden.
Weiterhin kann, wie bereits bemerkt wurde, ein "weißes Gebiet" um das latente Wort wie etwa "VOID" vorgesehen sein. Dieses kann eine Grenze oder ein Umrißbereich von ungefähr 0,14" (3,6 mm) oder so weiträumig um die hinzugefügten "VOID"-Buchstabenpixel, innerhalb dessen die Software einige der schwarzen Punkte des Hintergrunds (aber nicht die blauen Punkte) aus dem Hintergrundmuster genau in diesen engen weißen Umrißbereichen der Zeichen entfernt, sein. Dies verbessert die Sichtbarkeit des "VOID" auf nicht autorisierten Kopien, insbesondere bei 300 Punkten pro Inch oder mehr, obwohl dies auf dem Original sogar unter einem Vergrößerungsglas kaum gesehen werden kann.
Nach dem Bilden des latenten Bildes 68 wird dieses mit dem Bild 66 verbunden, um das Bild 69 zu bilden. Die zwei resultierenden zusammengesetzten Bilder 69 und 67 werden einer von zwei Drei-Stufen-Farben, die vom Drucker 15 bereitzustellen sind, zugeordnet. Das Bild 69 ist vorzugsweise schwarz und das Bild 67 ist vorzugsweise eine Hochglanzfarbe und diese werden verbunden, um ein elektronisches zusammengesetztes Hintergrundbild 70 zu bilden, das in der Hintergrunddatenbank 27 gespeichert wird. Wenn das verbundene Bild 70 gedruckt wird (wobei schwarz Vorrang vor der zweiten Farbe hat), ist das latente Bild kaum zu bemerken. Wie allerdings ausgeführt wurde, wird es allerdings bei einer versuchten Reproduktion sehr viel stärker, da die Kopierer dazu neigen, die schwarzen Pixel auf Kopien zu vergrößern, wodurch das latente Bild als ein sehr viel dominanteres Kopierelement hervorsticht.
Wie besonders in Fig. 7 gezeigt ist, verwendet der Signaturmanager 22 den Musterservice 24, um eine validierende Signatur 43 auf dem Scheck 40 zu erzeugen. Der Signaturmanager 22 tastet zunächst eine gewünschte Signatur bzw. Unterschrift ab (unter Verwendung eines konventionellen Scanners 14, in Fig. 1 gezeigt), um eine digitale Signatur 71 zu bilden. Von der Signatur 71 werden zwei digitale die Signatur 71 enthaltene Bilder mit einem Muster und einem Gradienten, der vom Musterservice 24 festgelegt ist, erzeugt. Die Gradienten 75 und 76 können sich wünschenswerterweise über die Länge des ausgewählten Bildes oder Bildbereichs wiederholen. Sie können sich beispielsweise bei jedem Zwischenraum der Signaturbuchstaben wiederholen, wie dies bei 43 in Fig. 4 und Fig. 10 gezeigt ist, oder sie können kontinuierlich sein wie dies durch die Gradienten 77 und 78 gezeigt ist. Wenn sie einmal gebildet sind, werden die Signaturbilder 72 und 73 jeweils einer vom Drucker 15 bereitzustellenden Farbe zugeordnet und zusammengefügt, um das Signaturbild 74 zu formen, das in Signaturdatenbank 28 zum späteren Zusammenfügen mit den anderen Elemente des Schecks 40 gespeichert wird. Beispielsweise ist Validiersignatur 43 mit einem ersten Dichtegradienten 75 unter Verwendung einer Farbe wie etwa Schwarz verteilt und dort mit der gleichen Validiersignatur, aber mit einem zweiten Dichtegradienten 76 (entgegengesetzt zum Gradienten 75) und mit einer anderen und einer nicht schwarzen Farbe vermischt. Folglich ist die validierende Signatur mittels vermischter Farben mit variierenden Halbton-Musterdichten unterschiedlich zum Hintergrund ausgedrückt, was ein manuelles Fälschen oder Verändern schwierig macht.
Informationsmanager 23 ist verantwortlich für das Anpassen und Integrieren sämtlichen Textes und Graphiken in ein Dokument wie etwa dem Scheck 40. Die textlichen und graphischen Informationen werden wiederum in variable und feste Informationen aufgeteilt. Die textliche Information, die sich aus alphanumerischen Zeichen zusammensetzt, kann auf den wohlbekannten Schriftbildern (wie etwa "modern") oder Anwenderschriftbildern basieren. Anwenderschriftbilder oder Sicherheitsschriftbilder werden vom Schriftbildmanager 30 erzeugt und mit den bekannten Schriftbildern in Schriftbilddatenbank 31 gespeichert. Gemäß Fig. 8 kann beispielsweise der Manager 30 einen Anwenderschriftbildservice 32 aufrufen, der ein bekanntes Schriftbild aus der Schriftbilddatenbank 31 auswählt und diese in eine Offset bzw. vorgegebene Position kopiert, um Bild 80 zu erzeugen. Das kopierte Schriftbild in Bild 80 wird anschließend abgeschwächt und mit dem bekannten Schriftbild verbunden, um ein Anwenderschriftbild 81 zu bilden, wovon ein Beispiel in Fig. 9 genauer dargestellt ist. Alternativ könnte jeder Buchstabe des Anwenderschriftbildes einen variierenden Hintergrund haben, der es weiter erschwert, das Schriftbild zu ändern.
Wenn die Anwenderschriftbilder und die bekannten Schriftbilder in der Schriftbilddatenbank 31 gespeichert sind, speichern der variable Informationsmanager 33 und Festinformationsmanager 34 die jeweiligen Informationen in den variablen und festen Datenbanken 35 und 36. Die variablen und festen Informationen können sich aus jeglichen vom graphischen Service 37 erzeugten Informationen oder jeglichen vom Schriftbildmanager 30 erzeugen Textinformationen zusammensetzen. Gemäß Fig. 4 besitzt der Scheck verschiedene feste alphanumerische und graphische Informationen. Beispielsweise den Banknamen und die Adresse sowie das Rechteck 45, in dem der Betrag 46 des Schecks eingetragen wird. Die variablen Informationen auf dem Scheck 40 beinhalten den Betrag 46, der unter Verwendung eines sicheren Anwenderschriftbildes und den Namen 47, an den der Scheck bezahlt wird, unter Anwendung eines bekannten Schriftbildes repräsentiert, wobei beide in der Schriftbilddatenbank 31 gespeichert werden und auf die vom Schriftbildmanager 30 zugegriffen wird.
Im Anschluß an das Vorbereiten aller Elemente des Schecks 40 in den jeweiligen Datenbanken, sendet der Integrationsmanager 11 nichtvariable Informationen, die die festen Informationen des Schecks beschreiben und die sich zwischen mehreren Kopien eines einzelnen Schecks nicht ändern, in einem bekannten Seitenformat oder einer Dokumentbeschreibungssprache an den Drucker 15. Die nichtveränderliche (oder nur gelegentlich veränderte) Information besteht hier aus dem Sicherheitshintergrund 42 und anderen Nicht-Hintergrundinformationen, die verwendet werden, um die Verhandlungsinformation auf dem Scheck 40 zu beschreiben, der Hintergrundinformation, die unter Verwendung von Anwender- oder bekannten Schriftbildern gebildet wurde, Graphiken und einer Validierungssignatur. Die sich in der Datenbank 35 befindlichen variablen Informationen werden zum Drucker 15 gesendet, nachdem die nichtveränderlichen Informationen geladen worden sind. Jeder digital beschriebene Scheck mit variablen Informationen wird dann mit den nichtveränderlichen Informationen verbunden. Das resultierende digital integrierte Verhandlungsdokument oder Scheck wird dann unter Verwendung des Druckers 15, der fähig ist, ein Hochglanz-Farbbild zu drucken, gedruckt. Der Drucker 15 hier ist fähig, die Belichtungspunkte des latenten Bildes des Vielfarben- Integralbildes effizient und gleichzeitig auf dem Photorezeptorriemen 19 des Druckers 15 präzise und in genauer Ausrichtung zueinander zu überlagern. Typischerweise druckt der Drucker 15 schwarz und eine weitere Farbe. Wie erwähnt wurde könnte er ebenfalls ausgelegt sein, um Bilder unter Verwendung eines MICR-Toners zu entwickeln. Der Sicherheitshintergrund 42 und die Verhandlungsinformation werden hier alle durch einen einzelnen Zwei-Stufen-Laserstrahl auf dem gleichen Dokumentenbildbereich auf dem Photorezeptorriemen 19 gebildet. Folglich können diese zwei verschiedenen aber überlagerten Punktmuster des integrierten Scheckbildes in einem einzelnen Durchlauf des Photorezeptors 19 über zwei verschieden vorgespannte Entwicklerstationen 90 und 92 entwickelt und anschließend konventionell in einem einzelnen Durchlauf gleichzeitig auf ein Papierblatt in einer Transferstation 94 übertragen werden. Somit besitzt der resultierende Scheck 40 zwei variierte und unterschiedlich geformte Farbmuster und Dichtegradienten, die gleichzeitig mit all der anderen Information auf den Scheck 40 gedruckt werden. Dieser Zwei-Farben-Halbton-Einzeldrucker 15 hebt die Notwendigkeit für vorgedrucktes Sicherheitshintergrundpapier auf, weil der Drucker 15 ein Einzeldurchlauf-Drucken mit "perfekter Ausrichtung" aufweist, das alles auf das Dokument in einem Durchlauf aus einem einzelnen zusammengesetzten Bild drucken kann.
Da gewöhnliche Mehrfachdurchlauf-Farbkopierer keine solche perfekte Ausrichtung aufweisen, sind versuchte Kopierreproduktionen dieser Dokumente durch den Versatz der Farbmuster oder sogar durch Farbränder, wenn sich die Abbildungsgeschwindigkeit oder die Geschwindigkeit der abgebildeten Oberfläche ändert oder das Kopierpapier zwischen den Durchläufen schrumpft, leicht identifizierbar.
Fälscher werden es schwer haben, solch ein dicht beabstandetes Hintergrundpunktmuster mit einem veränderten Verhältnis zweier verschiedener, vermischter (überlagerter) Farben mit variierten durchsichtigen oder "weißen Zwischenräumen" (keine gedruckten Pixel) zwischen diesen zwei verschieden farbigen Pixeln, deren variiertes Zwischenpixelabstandsverhältnis den programmierten Dichteabstufungen dieser zweier Farben entspricht, manuell wiederherzustellen.
Zusammengefaßt: Das oben beschriebene System gestattet das Drucken von Verhandlungsdokumenten oder anderen Sicherheitsdokumenten nach Bedarf, wobei die Doku mente gegen Reproduktion und Änderung resistent sind. Dies wird vorzugsweise erreicht, indem Elemente in die Sicherheitsmuster eingebracht werden, die in mindestens zwei überlagerten und farblich variierenden Mustern erzeugt werden, wobei mathematische Funktionen oder ähnliches verwendet werden und wobei es ermöglicht wird, daß sowohl die Sicherheitsmuster und die sich auf das Verhandlungsdokument beziehende Information integral an der gleichen Stelle mit dem gleichen Drucker in einem einzelnen Papierdurchlauf gedruckt wird. Höchst bemerkenswert ist, daß bei gegebenem digital erzeugtem Hintergrund und gegebener Information Änderungen am Hintergrundmuster und/oder einem sicheren Schriftbild, und/oder an einer Validiersignatur und Sicherheitsmuster derselben, im wesentlichen in Echtzeit und auf Verlangen durchgeführt werden können. Die Systeme stellen ein automatisiertes Druckverfahren bereit, das in zufälliger Weise codierte und latente Informationen in ein Hintergrundmuster, das einfach verändert und auf Verhandlungsdokumenten gedruckt werden kann, einbinden kann.
Weiterhin ist, anders als beim Offset-Drucken, das den Silcherheitshintergrund in ein Substrat einbettet, unterhalb der anschließend aufgedruckten Information der Hintergrund eines mit einem wie gerade eben beschriebenen System hergestellten Dokuments in die gedruckte Information integriert, wodurch es schwierig ist, das eine zu entfernen ohne das andere zu ändern. Da die Namen, Zahlen und/oder Dollarbeträge und "Unterschriften" oder andere alphanumerische Informationen auf dem Dokument mit dem gleichen oder chemisch sehr ähnlichen xerographischen Toner (beim gleichen Durchlauf) wie das bzw. die Hintergrundmuster in diesem System, gedruckt und gemeinsam auf dem Papier durch den Druckfixierer fixiert werden, wäre es ferner für einen Fälscher schwierig, eine Chemikalie zu finden, um diese Information zu ändern ohne ebenfalls das überlagerte und integrierte Hintergrundmuster zu ändern, da es mit dem gleichen oder chemisch sehr ähnlichen Toner gedruckt wurde.
Ein System, wie oben beschrieben, in Übereinstimmung mit der Erfindung ist ebenfalls vollkommen kompatibel mit und integrierbar in Systeme zum Drucken von Barcodes oder von sehr feinen, kleinen, unsichtbaren oder verborgenen digitalen "Glyphen" bzw. Zeichen oder anderen digitalen Verschlüsselungen in einem Bildbereich. Solche "Glyphen"-Muster können wie ein sehr leichtes und reduziertes "\\////\\/\\\\/\\\/" aussehen, sind aber dennoch maschinenlesbar. Jedes der folgenden Xerox Corporation US- Patente beschreibt einen grundlegenden Glyphen-Code zusammen mit verschiedenen Decodierprozessen, die damit verwendet werden können: 5,091,966; 5,128,525 und 5,168,147. (Als Zusatz sei vermerkt Xerox Corporation US 5,060,980 und Fuji Xerox US 5,051,779.) Wie von den erstgenannten Schriften gelehrt wird, kann maschinenlesbare digitale Information in der Winkelanordnung und/oder den geometrischen Profilen der getrennten "Glyphen" eines sich selbst taktenden Glyphen-Codes codiert werden. Vorteilhafterweise werden die Glyphen definiert, indem die Pixelmuster ungefähr die gleiche Anzahl an EIN-Pixeln und ungefähr die gleiche Anzahl AUS-Pixeln aufweisen, so daß der Code ein im allgemeinen gleichförmiges Textbild (d. h., eine allgemeine gleichförmige Grautönung für Codes mit höherer Dichte) hat, wenn die Glyphen auf im wesentlichen gleichmäßig beabstandete Zentren gedruckt werden. Die Anzahl der EIN-Pixel pro Glyphe kann gleich der Anzahl an AUS-Pixeln pro Glyphe (was ungefähr einen 50% Grauwert liefert) sein, aber eine gleichmäßige Grauskala kann sogar dann bereitgestellt werden, wenn sie nicht übereinstimmen. Vorzugsweise weisen jedoch alle Glyphen im wesentlichen die gleiche Anzahl an EIN-Pixeln (beispielsweise x EIN-Pixel pro Glyphe) und im wesentlichen die gleiche Anzahl an AUS-Pixeln (beispielsweise y AUS-Pixel pro Glyphe) auf. Wenn diese beiden Bedingungen erfüllt sind, besitzt ein Glyphen-Code mit hoher Dichte ein gleichförmiges Graustufenerscheinungsbild, wobei der spezielle Graustufenwert von dem Verhältnis der Anzahl der EIN-Pixel pro Glyphe zur gesamten Anzahl der Pixel pro Glyphe, d. h., x/(x + y) abhängt. EP-A-0,493,053 bezieht sich auf maschinenlesbare digitale Informationen, die in der Winkelorientierung von kreisähnlichen asymmetrischen Halbton-Punktmustern, die in die Halbton-Zellen von digitalen Halbton-Bildern geschrieben sind, codiert sind. Die "latenten" digitalen Informationen der Glyphen können in Sicherheitshalbton-Mustern, die in dieser Schrift beschrieben und ebenfalls elektronisch erzeugt werden, eingebettet werden. Ein Glyphen-Generator Konverter 38 wird hierin schematisch in das System aus Fig. 3 eingebunden gezeigt. Die gesamten Scheckinformationen und zusätzlichen Informationen wie etwa versteckte Seriennummern können automatisch in den Glyphen-Code konvertiert und automatisch im Sicherheitshintergrundmuster des integrierten Dokumentenbildes versteckt werden.
Mit einem System gemäß der Erfindung, das oben beschrieben wurde, wird das komplette Sicherheitsdokument mit sowohl dem bzw. den Sicherheitshintergrund bzw. -gründen und allen einzigartigen alphanumerischen Informationen für das spezielle Dokument automatisch in einem Zeitraum, in einem Druckdurchlauf des Papiers oder anderem Substrats ohne menschlichen Eingriff und ohne die Notwendigkeit eines vorgedruckten Sicherheitspapiers und/oder vorgedruckter Formen gedruckt.
Offensichtlich befreit das System seine Anwender nicht von der Notwendigkeit, strenge Kontrollen und Sicherheitsmaßnahmen einschließlich eines Zugriffspaßworts für den speziellen Hintergrund und die Sicherheitsmusterinformationen, die von der Software erzeugt und aktuell in Verwendung sind, wie auch über die Bänder oder Diskettenaufzeichnungen dieser und der zusammengesetzten Bilddokumente beizubehalten. Das System gestattet es jedoch, daß Dokumentensicherheitsbildmuster und Informationen leicht und rasch geändert werden können. Folglich können diese Veränderungen häufig und ohne Verzögerung des Druckens durchgeführt werden, da diese keine Zufuhr neuen Sicherheitspapiers erfordern. Es ist wohlbekannt, daß ein häufiger Wechsel in den Sicherheitsmaßnahmen die Grundlage für ein gutes Sicherheitssystem ist.
Ein System gemäß der oben beschriebenen Erfindung kann ein integriertes variables Bild sowohl fein vermischter mehrerer Farben in einem "Sicherheits"-Hintergrund und variable alphanumerische oder andere Informationen wie etwa Geldbeträge, Namen oder Unterschriften, etc. digital formen und in ein gedrucktes "Sicherheitsdokument" integrieren. Dieses zusammengesetzte Bild kann in einem einzelnen Durchlauf des Papiers oder eines anderen Substrats vorzugsweise in einem geeigneten elektronischen Drucker, wie hierin beschrieben, nach Bedarf gedruckt werden, so daß die Probleme und Gefahren eines konventionellen Sicherheitsdokumentdrucksystems, das vorgedrucktes "Sicherheitspapier" benötigt, behoben werden können.
Ein System gemäß der oben beschriebenen Erfindung kann vorzugsweise bekannte Systeme und Software zur Bilderzeugung, Arbeitsplatzrechner oder Terminals und Druckercontroller verwenden.

Claims

1. Mehrfarbendrucksystem zum Drucken von Vielfarben-Sicherheitsdokumenten (40) mit einem Druckbild (42), das gegen Reproduktion oder Veränderung resistent ist,

gekennzeichnet durch

einen elektronischen Einzeldurchlauf-Farbdrucker (15) zum Drucken eines integrierten Bildes des Sicherheitsdokuments (40),

eine Kontrolleinrichtung zum Steuern des elektronischen Einzeldurchlaufdruckers (15) zum Bilden des integrierten Sicherheitsdokumentenbildes, und

ein Bilderzeugungssystem (11) zum elektronischen Erzeugen eines Sicherheitshintergrundbildmusters (42) mit wenigstens einem ersten Farbmuster und einem zweiten-Farbmuster, wobei das erste Farbmuster dem zweiten Farbmuster überlagert ist, um ein überlagertes Vielfarbenmuster zu bilden, und wobei das Bilderzeugungssystem (11) weiterhin ausgebildet ist, dem Bildhintergrund-Sicherheitsmuster überlagerte alphanumerische Information (46) bereitzustellen und elektronisch zu verbinden,

wobei der Drucker (15) ausgebildet ist, das integrierte Bildsicherheitsdokument, das alle von dem Bilderzeugungssystem erzeugten Elemente umfaßt, und alle Farben in einem einzelnen Durchlauf zu drucken.

2. Vielfarbendrucksystem gemäß Anspruch 1, in dem der elektronische Einzeldurchlaufdrucker (15) eine abbildende Oberfläche aufweist, auf der latente Bilder der ersten und zweiten Farbmuster überlagert und dann getrennt mit zwei verschieden gefärbten Entwicklermaterialien entwickelt werden, um ein Druckbild zu bilden das gleichzeitig auf ein Substrat übertragen wird, um das integrierte Bildsicherheitsdokument zu produzieren.

3. Vielfarbendrucksystem gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Bilderzeugungssystem ausgebildet ist, erste und zweite Farbmuster mit unterschiedlich variierenden Dichtemuster von elektronisch erzeugten Bildpunktbildern mit unterschiedlichem Platz dazwischen als Widerstand gegen Verfälschung und als Hilfe zur Kopiererkennung zu erzeugen.

4. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bilderzeugungssystem ausgebildet ist, das Sicherheitshintergrundbild (42) so zu erzeugen, daß zwischendigitalisierte Halbton-Muster der ersten Farbe und der zweiten Farbe eingeschlossen sind und die alphanumerische Information so zu erzeugen, daß sie zumindest eine der ersten oder zweiten Farben umfaßt.

5. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bilderzeugungssystem ausgebildet ist, zumindest einen Teil der alphanumerischen Information (46) so zu erzeugen, daß dieser aus einer speziellen Sicherheitsschriftart gebildet wird, die gegenüber Veränderungen resistent ist.

6. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bilderzeugungssystem ausgebildet ist, die alphanumerische Information so zu erzeugen, daß diese eine elektronisch variierte halbton-gemusterte Unterschriftenreproduktion (43) einschließt.

7. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bildverarbeitungssystem ausgebildet ist, das integrierte Bild so zu erzeugen, daß es zumindest zwei untereinander vermischte Farb-Halbton-Muster mit variabler Dichte einschließt, wobei jedes Farb-Halbton-Muster einen Dichtegradienten in einer jeweils voneinander unterschiedlichen Richtung hat.

8. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektronische Einzeldurchlauf-Farbdrucker ausgebildet ist, eine Halbton-Kopie geringer Dichte der ausgewählten alphanumerischen Information auf dem Sicherheitsdokument benachbart zu einem Druck hoher Dichte der gleichen alphanumerischen Information zu drucken.

9. Vielfarbendrucksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektronische Einzeldurchlauffarbdrucker ausgebildet ist, ein dem Sicherheitshintergrundbildmuster überlagertes latentes Bildpunktmuster zu drucken, das im wesentlichen auf dem gedruckten Sicherheitsdokument unsichtbar ist, dessen Bildpunktmuster aber durch Reproduktion auf einem normalen Kopierer betont und sichtbar wird.