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纸纹

纸纹,是指纸张内部的自然的纤维纹理分布特性,可以称之为“纸纹”或PaperPrint。传统意义上的纸纹,指的是造纸机在造纸的时候,纸浆被均匀的分布到运动的毛毯上,使纸浆中的纤维形成了随机分布的纹路,对纸纹的概念仅停留在光亮度、光泽度、纸纹深度、纸纹宽度、纸纹方向等的区分上。然而,事实上纸纹是大自然赋予每一张纸独一无二的特征。 [1]

纸张是由树木等植物经机械处理、制浆、调制和抄造等数十道 复杂工艺来完成制造的,纸张的主要成分是其原料中的植物纤维,每一平方毫米的纸张中包含了成百上千的极细小植物纤维,每根纤维的形态以及它们在三维空间的分布各异,其纤维分布形态不仅取决于树木的品种、年代、部位等自然属性,还取决于整个造纸过程的随机性,因而每张纸,甚至同一张纸的不同部位,其细小纤维的形态和分布特性是完全不一样的,这是大自然赋予每张纸独一无二的自然物理特征;这种自然的纤维纹理分布特性被称作纸的“纸纹”。 [1]

纸纹有很高的稳定性,除非人为强力破坏,否则其纤维纹理分布特性始终不变;纸纹本身是自然形成的,由于植物的生长和造纸工艺的不可控及随机性,使得人类无法制造两张具有相同纸纹的纸张,因而纸纹具有不可复制性,或称纸纹无法克隆。 [2]

“纸纹”天然就具有高稳定性、唯一性、随机性和不可复制性,是大自然赋予纸张而非人为制造的“纸张身份证”,因而其具有无与伦比的天然防伪特性。 “纸纹”的这一特性,已经成功应用于纸制品防伪领域,即“纸纹防伪”技术 [3]

“纸纹”的提取必须采用专业的提取设备(即“纸纹传感器”)。通过“纸纹传感器”可以准确的提取任何一片纸张的三维纹理微结构分布信息。然后利用设定好的纸纹信息数学模型,建立一整套“特征提取”和“模式识别”的数学算法。通过这些在数学模型和算法,可以使计算机精准的识别出每一个纸纹信息所对应的纸张; [3]

单位或企业在签发纸质凭证的时候可以通过采用专门的“纸纹识别传感器”采集纸张的三维立体图像信息,然后通过纸纹提取算法对图像进行处理,生成纸张的原始 “纸纹”信息。“纸纹”验证时,采用同样的方法提取纸张当前的“纸纹”信息,通过采用图像模式识别技术的纸纹验证算法,将当前“纸纹”信息与原始“纸纹”信息进行匹配,即可验证“纸纹”的真伪。 [4]

传统的防伪技术通过在纸张上印刷各种不同的图案,并通过提高他人复制这些图案的难度(如图案很复杂或使用红外油墨)来阻止纸质凭证的克隆;但理论和实践都证明,凡是“你”能人为印刷的东西,“他”人一定也能够印得几乎一模一样,尤其是当高精度扫描仪、高精度彩色打印机和数字印刷技术出现后,高仿真印刷已经变得十分容易;增加金属线和荧光纤维等特种材料技术也同样可以被仿造,只不过仿造成本会增加一些罢了。无论这些印刷上去的防伪图案(或材料)有多么复杂特殊,所有同类凭证上的防伪图案是一致的,即犯罪分子只要成功仿制了一张凭证即可完成对同类所有凭证(无数张)的仿制。 [4]

与传统防伪技术不同,纸纹防伪技术并非利用任何人为印刷的图案或材料,而是利用了大自然赋予纸张的天然特征,即纸张自然纤维纹理的三维分布特征纸纹,这些纸纹可以被看作是大自然赋予每张纸天然的防伪特征,而且每张纸的纸纹都不一样,犯罪分子不仅无法克隆一张纸的纸纹,更不可能通过复制一个纸纹而大批量地克隆同类凭证。 [3]

纸纹防伪技术由于完全不依赖防伪印刷技术,因而其防克隆的功效不仅对已有防伪印刷的凭证有效,甚至对完全无防伪印刷的其他凭证、普通纸张同样。不同的纸质凭证,纸纹绝不相同;防伪特征、纸面内容都可以复制和克隆;唯独纸纹,不可复制,亦无法克隆;因此,通过纸纹比对,可准确鉴定纸质凭证是否为原凭证。 [3]


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