黎重江 貴州大學
包裝防偽技術是保證產品安全生產流通,防止產品被偽造、假冒、易于識別的重要手段。在各類商品中,食品和日用化工產品是防偽的重點領域。食品是生活的必需品,食品安全關系到人們的健康。近年來,我國經濟市場的繁榮帶來了假冒偽劣商品的泛濫,假冒偽劣手段的升級使得消費者難以分辨真偽。從而給消費者帶來了嚴重的傷害。因此,探討包裝防偽中信息技術的應用對促進市場的健康發展具有重要意義。
傳統防偽技術領域常見的紙張包裝主要有:印前防偽技術、材料防偽技術、工藝防偽技術和數字防偽技術。各種防偽技術相互補充,合理選擇和匹配,使紙質包裝產品具有防偽功能和實用性,并具有美觀的印刷圖形信息。但這些防偽技術也有一定的局限性。紙張防偽和油墨防偽是紙包裝的眾多防偽材料中最常見的。防偽紙是造紙過程中各種防偽技術所產生的紙。用于提升打印包裝標簽或包裝紙的安全性。防偽油墨一般在普通油墨中加入特殊功能材料,從而具有良好的防偽性能,易于識別,但成本高,對大批量生產包裝有一定的成本壓力。
信息防偽技術將防偽技術與數字圖像處理技術、網絡通信技術、智能標簽技術相結合(如圖1 所示)形成的新時代防偽方法。產品信息是通過正規渠道獲得,以區分產品的真實性。近年來開發了多種新型信息反偽造技術,如與RFID相結合的新型防偽技術、數字防偽技術、智能包裝防偽技術、智能材料防偽技術、紋理防偽技術、基于移動電話的移動防偽技術等。信息安全縮小了消費者與商品生產者之間的差距。通過建立了自己的防偽體系,產品銷售后,可跟蹤查詢,隨時舉報投訴,同時建立全面、即時、社會化的反假冒網絡。信息技術的出現擴大了反偽造功能,逐步提高產品的追蹤性和可追溯性,以滿足商家對產品的仿冒需求,最大限度地降低經濟損失。

圖1 信息防偽技術的分類
基于信息技術的智能包裝的出現,徹底改變了包裝的防偽。信息化智能包裝防偽技術是計算機、網絡通信、信息編碼和可變數據技術的結合,為包裝產品創造了獨特的“ID”號。傳統的數字防偽技術主要由條形碼、電碼和電話查詢系統組成,應用成本低,但防偽性能不佳,查詢率低。在信息技術快速發展的時代,迫切需要新技術和新的應用方案,以滿足消費者和企業的不同需要。信息化智能包裝應運而生。
網絡通信防偽技術主要將通信移動終端與中央數據庫相結合,結合各種識別技術、遙感技術等信息技術和防偽技術,實現了防偽技術系統的化。反偽造信息與先進的網絡通信技術相結合的兩個最重要的優點是:隨時隨地向任何客戶提供有用、準確和及時的信息;在傳輸過程中實現無接觸、遠距離傳輸和信息交換,方便快捷,提高識別效率。
智能標簽,常被稱為射頻識別(RFID)標簽,通過感應無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據。RFID 標簽由一個微芯片和一個微天線組成。關于產品的信息存儲在芯片上。天線用來傳輸信號,每個標簽都有獨特的代碼。標簽進入感應磁場接收來自讀取器的射頻信號,通過識別傳感器獲得一定的能量,從而激活存儲在芯片中的信息。解釋器對傳輸的信息進行解碼,并將其發送到中央信息處理系統,以便對數據進行進一步處理。射頻識別(RFID)通過無線電信號識別特定的相關數據。它是產品電子編碼的載體。最特別的地方是芯片無法復制,而且防偽能力很強。此外,還可以檢查食品安全的可追溯性和跟蹤周期。
RFID 防偽技術通常用于食品、貴重物品和文件的防偽。最典型的食物是五糧液。五糧液一直采用RFID 技術進行防偽。RFID 技術廣泛用于國外食品包裝的防偽。RFID 技術易于管理和使用,有效提高管理和流通效率,提高食品安全水平。管理系統如圖2 所示。通過RFID 標簽和閱讀器等傳感器的組合,消費者可以看到食品供應鏈注冊和食品質量評估等安全服務的信息。

圖3 RFID 食品安全管理系統框架示意圖
隨著互聯網的迅速發展和個人電腦的普及,基于數字圖像處理的信息安全技術逐漸得到發展。基于數字圖像處理的信息安全技術也日益多樣化,包括加密數字、數字半色調、加密二維代碼和生物鑒別技術。
1.基于生物特征識別的技術
隨著造假偽造能力的提高,單靠消費者來識別產品的真實性是非常困難的。因此,新的生物特征指紋識別反偽造系統得到了開發。系統通過了FPC011F3 指紋傳感器輸入模塊、標簽檢測模塊。該裝置由液晶顯示模塊、按鈕控制模塊、電源模塊、閃存模塊等組成,實現指紋輸入、防偽標簽信息收集和指紋圖像處理的指紋識別算法設計,實現了生物特征提取、模板存儲和指紋匹配。
2.加密二維碼技術
近年來,二維碼已廣泛應用于各個行業。僅使用普通二維碼很難達到良好的防偽效果。在傳統二維碼的基礎上,提出了加密二維碼。在二維碼中,將反偽水印嵌入離散小波變換的水印通道中,實現對打印的二維碼圖像的正確提取,從而具有反偽功能。同時,采用兩步紫外誘導聚合法,將具有垂直紋理的周期性排列平面和正方形嵌入DM型CLC 中,提高了防偽性能,難以偽造和復制。除了基于隨機生成器矩陣并結合二維碼加密的反偽造系統外,還有許多類似的加密二維碼技術。另外,多線程并行計算由GPU 執行,分解后的小數采用多線程技術處理,最后結合操作結果生成相應的反偽造二維碼,可以有效提高反偽造效果。
信息化智能防偽技術,充分結合了數字防偽、網絡通信防偽、數字圖像防偽和材料防偽等技術,提升了包裝防偽的效果。各種信息技術、生物技術、新材料技術等的交叉整合,引發了新一輪的技術革命和產業轉型。在技術升級和普及的新形勢下,包裝企業認識到反假冒包裝應與信息化智能技術相結合的重要性。并通過智能手機等終端設備為消費者提供最好的反假冒消費者體驗,提升打擊偽劣假冒的手段和方法。