紅外線浮水印運用於紫外線平板印刷之研究－以聚氯乙烯材料為例

Infrared Watermark for UV Offset Printing-The Example of Polyvinyl Chloride

陳家福(Chia-Fu Chen)

二維條碼 ； 紅外線浮水印 ； 紫外線平版印刷 ； 2D barcode ； Infrared watermarks ； UV offset printing

中華印刷科技年報

2014（2014 / 04 / 01）

98 - 112

繁體中文

面對全球化的產業競爭，包裝材料及特殊材質普遍使用紫外線平版印刷，網點表現細緻且能多色疊印，乾燥速度快可減少後加工等待時間。由於紅外線浮水印具有防偽功能，能使印刷技術創新增加商品價值，因此運用平版印刷技術方式，設計並且製作具有資料隱藏的球員卡。於一般光源下為球員卡，在紅外線下偵測能呈現隱藏訊息的防偽功能，新防偽技術運用於塑膠卡片上，以提高產品附加價值與達到大量輸出的目標。紅外線浮水印是藉由數位半色調與數位過網技術及墨色與光學原理設計而成，運用Matlab程式將半色調網點以調幅（AM）網點與調頻（FM）網點適當結合，並製作不同的濃度灰階導表，選取最佳的濃度組合製作成二維條碼紅外線浮水印，並置入球員卡內，使用紫外線平版印刷製作，藉由紅外光對不同色墨之穿透性差異，以紅外線偵測檢視浮水印，驗證加密效果。研究結果顯示塑膠卡片於一般光源下觀察是球員卡，經由紅外線偵測時，四色油墨中黑墨呈現深色影像，藍、紅、黃色則呈現透明，可清楚地辨認二維條碼，達到防偽效果。結合紅外線浮水印技術與紫外線平版印刷方式在PVC材料上，將可進行大量製作且依然能保有紅外線隱藏訊息，有助於卡片的防偽功能與提昇商品價值。

To face the global competition, UV offset printing is now widely used in the packaging and special printing, its main feature is colorful, fast-drying and, high-efficiency production. Because (security features) of the infrared watermark, it can make lithographic technology innovative and value-added. Therefore this study is to use lithography to produce the player's card with the hidden information features in visible light. With the infrared detection the hidden messages Which having (and anti-counterfeiting) can be observed security features on plastic cards. In order to improve product added value and achieve the goal of mass production. According to data hiding by infrared watermark, digital halftoning is modified by digital technology. The halftone dots are combined with amplitude modulation (AM) dots and frequency modulation (FM) dots. It is mainly used to hide the two-dimensional bar code (2D barcode) watermark and to embed it into the player's card by the infrared technology. Producing by ultraviolet lithography, we have the card with value added and anti-counterfeiting effectiveness. Preliminary results show that the hidden watermark on the player cards are detected by the infrared, and black ink shows dark image, while cyan, Magenta and yellow inks show transparent. The hidden two-dimensional bar code can be clearly identified under infrared detection, and it will be mass-produced and be able to keep hidden messages.

1. 陳昌郎、朱峰毅、蘇云笛(2013)。平版印刷應用於熱昇華轉印品質特性之研究。中華印刷科技年報，2013，39-48。
   連結：
2. 陳昌郎、廖俊超(2011)。紫外線乾燥印墨在蒸鍍鋁紙上墨膜厚度與濃度之研究。中華印刷科技年報，2011，34-44。
   連結：
3. 維基百科（2014 年3 月19 日）。盧彥勳。2014年4 月15 日。取自：http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%9B%A7%E5%BD%A5%E5%8B%B3
4. 郵票變 QR Code 收包裹兼看影片。（2013 年12月20 日）。蘋果日報。2014 年3 月8 日，取自:http://www.appledaily.com.tw/appledaily/article/international/20131113/35435029/
5. 東洋油墨 (2008)。UV 油墨。2014 年3 月1 日。取自：http://www.toyoink.com.tw/web/bbs/board.php?bo_table=product&wr_id=2
6. 教育部數位教學（2012）。臭氧層vs 紫外線。2014 年3 月14 日，取自：http://content.edu.tw/senior/earth/tp_ml/ozone1/Html/web/ozene%20vs%20uv.htm
7. 科榮包裝設備（2014）。水槽液印刷品質關鍵因素。2014 年3 月14 日， 取自：http://www.kerlong.com/
8. 維基百科（2014 年4 月1 日）。紫外線。2014 年4 月13 日。取自： http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%AB%E5%A4%96%E7%B7%9A
9. UnSun（2007）。認識紫外線。UVA， 2014 年2 月18 日。取自： http://www.unsun.com.tw/knowledge_uv01.html
10. Eschbach, R.,Fan, Z.,Knox, K.T.,Marcu, G.(2003).Threshold modulation and stability in error diffusion.IEEE Signal Processing Magazine,20(4),39-50.
11. Fernando, P.,Bart, D.,Danny, S.(1998).Space-variant nonorthogonal structure CMOS image sensor design.IEEE Journal of Solid-state Circuits,33(6),848.
12. Gong, N. W.,Laibowitz, M.,Paradiso J. A.(2009).MusicGrip: A Writing Instrument for Music Control.proc. of the Conference on New Interfaces for Musical Expression
13. Hecht, D. L.(1994).Embedded data glyph technology for hardcopy digital documents.Proc. SPIE 2171, Color Hard Copy and Graphic Arts III
14. Kipphan, H.(2004).Handbook of Print Media: Technologies and Manufacturing Processes.New York:Springer.
15. Oguz, M.,Ozcan, A.,Oktav, M.(2012).Examination of the optimum use of UV lacquers and inks in the offset printing.Asian Journal of Chemistry,24(11),5133-5136.
16. van Renesse, R. L.(2005).Optical Document Security.London:Artech House.
17. Zhao, Y.,Fan, Z.,Hover, M. E.(2011).Frequency domain infrared watermarking for printed CMYK image.IEEE International Conference on Processing (ICIP),Brussels, Belgium:
18. Žiljak, V.,Pap, K.,Stanimirović, I. Ž.,Jana, Ž. V.(2012).Managing dual color properties with the Z-parameter in the visual and NIR spectrum.Infrared Physics & Technology,55(4),326-336.
19. 江瑞璋、林專仁(2009)。印刷因不標準所引發品質事故之探討。印刷科技，25，1-19。
20. 吳秀春(2007)。行動條碼在行動商務的應用之探討。南臺灣資訊科技與應用研討會
21. 李興緯、洪上修、李翔祖(2009)。防偽安全技術運用於識別證件之研究。中華印刷科技年報，2009，138-152。
22. 李天任(1982)。照相平版印刷。臺北市:徐氏。
23. 姚秉綱(2005)。螢光與燐光油墨技術。印刷技術季刊，97，74-84。
24. 柯保富、陳碧玲(1992)。印刷學。新北市:正元圖書。
25. 凌云星、薛生連(2009)。油墨技術手冊。北京市:印刷工業。
26. 張家龍(2008)。碩士論文(碩士論文)。臺北市，國立臺灣師範大學圖文傳播學系。
27. 梁鳳儒(2010)。碩士論文(碩士論文)。臺北市，國立臺灣師範大學圖文傳播學系。
28. 莊景雄(2002)。印前印刷輸出。臺北市:美工科技。
29. 郭耀凱(1990)。碩士論文(碩士論文)。新北市，中國文化大學印刷傳播研究所。
30. 陳忠輝、胡順華(2007)。環保平版紫外線印墨於聚氯乙烯被印材料耐摩擦性之研究。印刷科技，22，1-14。
31. 陳政雄(2012)。Drupa 12 杜塞道夫印刷展－非壓印成主流發展雲端科技將掀起圖傳變革。臺中市:印刷出版社。
32. 陳進龍(2008)。碩士論文(碩士論文)。臺北市，國立臺北科技大學化學工程研究所。
33. 赫爾穆特．基普漢(2000)。印刷媒體技術手冊。廣州:廣東世界圖書出版。
34. 趙怡晴、陳玲慧(1999)。資料收集自動化的新利器：二維條碼。電腦與通訊，85，31-36。
35. 盧詩雲(2014)。碩士論文(碩士論文)。臺北市，國立臺灣師範大學圖文傳播學系。
36. 蕭佩琪、王希俊、連啟明(2004)。文件底紋之混合網點數位浮水印技術。第三屆數位典藏技術研討會論文集，臺北市:
37. 謝顒丞、吳玉如(2004)。數位印版在紙張上之網點複製特性。師大學報人文興社會類，49(1)，1-28。
38. 謝顒丞、吳玉如(2009)。複合式網點之印刷特性。新北市:國立臺灣藝術大學。
39. 羅福林、李興才(2011)。印刷工業概論。中國文化大學出版部。
40. 羅梅君(1991)。印刷色度學。新北市:印刷科技雜誌社。