《一種立體結構三維碼及防偽結構》是李峰於2017年5月16日申請的專利，該專利公告號為CN206892906U，公告日為2018年1月16日，發明人是李峰。
《一種立體結構三維碼及防偽結構》包括：基材；在所述基材上形成的相間的信息層和背景層，所述信息層和背景層具有不同的深度或厚度；所述信息層在二維平面上形成編碼的圖形。該實用新型通過改進物理結構以增加防偽可靠性。
2019年9月，《一種立體結構三維碼及防偽結構》獲得第二屆海南省專利獎優秀獎。
（概述圖為《一種立體結構三維碼及防偽結構》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種立體結構三維碼及防偽結構
- 公告號：CN206892906U
- 公告日：2018年1月16日
- 申請號：2017205406449
- 申請日：2017年5月16日
- 專利權人：李峰
- 地址：海南省海口市大同路17號華僑大廈後院3棟906
- 發明人：李峰
- 分類號：G06K19/06(2006.01)I、G09F3/02(2006.01)I
- 專利代理機構：北京安信方達智慧財產權代理有限公司
- 代理人：栗若木、鄭霞
- 類別：實用新型專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
為了防止商品被不法分子偽造，便於消費者識別出真的商品，2017年5月之前的主要做法是在商品上附帶防偽結構來攜帶防偽信息，包括：對商品的包裝增加特殊設計（比如瓶底的特定凹槽）、在商品的包裝上貼上或印刷具有防偽信息的防偽標籤、採用印製有防偽信息的包裝（比如香菸盒外的塑封、塑封上的拉帶等）。
2017年5月之前，已有方案的缺陷在於，防偽標籤易於低成本、大批量地偽造，降低了防偽的可靠性。
發明內容
專利目的
《一種立體結構三維碼及防偽結構》可以通過改進物理結構來增加防偽可靠性。
技術方案
《一種立體結構三維碼及防偽結構》包括：基材；在所述基材上形成的相間的信息層和背景層，所述信息層和背景層具有不同的深度或厚度；所述信息層在二維平面上形成編碼的圖形。可選地，所述編碼的圖形包括以下一種或多種：條形碼、二維碼。可選地，所述基材包括：兩層或兩層以上具有不同顏色的複合層；或者，包含多個色塊的顏色層、覆蓋在所述顏色層上的表層。可選地，所述複合層為油墨層、或薄膜、或紙張；所述色塊通過塗布塗料或印刷形成。可選地，所述信息層高於或低於所述背景層。可選地，所述信息層中不同區域的深度或厚度不同。可選地，所述背景層中不同區域的深度或厚度不同。可選地，所述信息層的深度或厚度是隨機的。可選地，所述背景層的深度或厚度是隨機的。一種防偽結構，包括：一個或多個上述的立體結構三維碼。該實用新型一個實施例提供了立體結構三維碼，另一個實施例是包含該立體結構三維碼的防偽結構，不僅三維碼中信息層本身在二維平面上形成的編碼的圖形可以作為防偽特徵，三維碼的深度或者說厚度特徵也可以作為防偽特徵，增加了防偽可靠性。
改善效果
可選方案中，深度或厚度變化所帶來的色彩特徵的不同，也可以作為防偽特徵，這樣不僅增加了美感和辨識度，也進一步增強了防偽特徵的隨機程度和個性化程度，增加仿造的難度。如果信息層/背景層的深度或厚度隨機，則可以加強立體結構三維碼的隨機性，進而提高防偽可靠性。
附圖說明
圖1是實施例一的立體結構三維碼的示意圖之一；
圖2是實施例一的立體結構三維碼的示意圖之二；
圖3a是編碼的圖形凸出的方式中，
圖2所示的立體結構三維碼部分區域的前視圖；
圖3b是圖3a所示的立體結構三維碼的立體視圖；
圖4是編碼的圖形為二維碼且凸出時，一個定位標識的立體視圖；
圖5a是編碼的圖形凹下的方式中，
圖2所示的立體結構三維碼部分區域的前視圖；
圖5b是圖5a所示的立體結構三維碼的立體視圖；
圖6是編碼的圖形為二維碼且凹下時，一個定位標識的立體視圖；
圖7是基材包括多個複合層時的示意圖。
權利要求
1.《一種立體結構三維碼及防偽結構》包括：基材；在所述基材上形成的相間的信息層和背景層，所述信息層和背景層具有不同的深度或厚度；所述信息層在二維平面上形成編碼的圖形。
2.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述編碼的圖形包括以下一種或多種：條形碼、二維碼。
3.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於，所述基材包括：兩層或兩層以上具有不同顏色的複合層；或者，包含多個色塊的顏色層、覆蓋在所述顏色層上的表層。
4.如權利要求3所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述複合層為油墨層、或薄膜、或紙張；所述色塊通過塗布塗料或印刷形成。
5.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述信息層高於或低於所述背景層。
6.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述信息層中不同區域的深度或厚度不同。
7.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述背景層中不同區域的深度或厚度不同。
8.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述信息層的深度或厚度是隨機的。
9.如權利要求1所述的立體結構三維碼，其特徵在於：所述背景層的深度或厚度是隨機的。
10.一種防偽結構，其特徵在於，包括：一個或多個如權利要求1～9中任一項所述的立體結構三維碼。
實施方式
- 實施例一
一種立體結構三維碼，如圖1所示，包括：基材10；在所述基材10上形成的相間的信息層11和背景層12，所述信息層11和背景層12具有不同的深度或厚度；所述信息層11在二維平面上形成編碼的圖形。其中，所述編碼的圖形可以包括以下任意一種或多種：條形碼、二維碼。其中，條形碼的類型包括但不限於以下任意一種或多種：Code39碼（標準39碼）、Codabar碼（庫德巴碼）、Code25碼（標準25碼）、ITF25碼（交叉25碼）、Matrix25碼（矩陣25碼）、UPC-A碼、UPC-E碼、EAN-13碼（EAN-13國際商品條碼）、EAN-8碼（EAN-8國際商品條碼）、中國郵政碼（矩陣25碼的一種變體）、Code-B碼、MSI碼、Code11碼、Code93碼、ISBN碼、ISSN碼、Code128碼（包括EAN128碼）、Code39EMS（EMS專用的39碼）等。
其中，二維碼的類型包括但不限於以下任意一種或多種：PDF417碼（主要用於交通運輸）、QR碼（主要用於商業用途）、漢信碼、堆疊式二維碼、矩陣式二維碼、行排式二維碼等。
該實施例中，編碼的圖形不限於上述示例，只要是二維平面上形成的、攜帶一定數據或信息的圖形都包含在內。
圖1中，格線線填充的區域即信息層11，也可以稱為信息區域；其餘部分即背景層12，也可以稱為背景區域；信息層11和背景層12相互交錯；其中，信息層11形成二維碼的圖形。
圖2中，格線線填充的區域即信息層21，也可以稱為信息區域；基材20的其餘部分即背景層22，也可以稱為背景區域；信息層21和背景層22相互交錯；其中，信息層21形成條形碼的圖形。
圖1、圖2中為了清楚示意，放大了編碼的圖形，實際套用的尺寸不受上圖限制。
該實施例中，深度和厚度所指的是同一個參數，比如針對圖1、圖2所示的立體結構三維碼，深度和厚度均是指垂直於紙面方向上的長度。
該實施例中，信息層和背景層的深度或厚度不同，也就是說，信息層和背景層並不處於同一水平面上，也就是在二維編碼的基礎上，增加了深度或厚度這一維的特徵，變成了立體結構的三維碼。
該實施例中，可以是信息層高於背景層（或者說背景層深於信息層），相當編碼的圖形是凸起的。也可以是信息層低於背景層（或者說背景層淺於信息層），相當於編碼的圖形是凹下去的。還可以是信息層中的部分區域高於背景層，部分區域低於背景層。
該實施例中，編碼的圖形是按照一定編碼規則分布，用以表達數據或信息的圖形，比如二維碼是按一定規律在二維平面上分布的黑白相間（或深淺相間）的圖形，用以記錄數據或信息，其中深色/黑色部分是信息層，淺色/白色部分是背景層；再比如條形碼是按照一定的編碼規則排列的寬度不等的多個黑條和空白，用以表達數據或信息，其中黑條就是信息層，空白就是背景層。
該實施例中，由於信息層和背景層的厚度或深度不同，即編碼的圖形和背景層之間會具有深度差或厚度差，這樣編碼的圖形是具有凹凸感的圖形，不僅能夠像普通二維碼、條形碼等二維的編碼的圖形那樣攜帶數據或信息，還能夠以深度或厚度作為第三維的防偽特徵，從而成為具有立體結構的三維碼，可以提高防偽可靠性。
該實施例中，所述基材可以是具有一定厚度的材料，通過雷射雕刻、鏤刻等工藝，可以在基材上形成凸出或凹下的編碼的圖形；比如雕刻掉編碼的圖形所在區域（即編碼的圖形凹下的實現方式），此時雕刻掉的區域是信息層，未雕刻的區域是背景層。再比如雕刻掉編碼的圖形以外的區域（即編碼的圖形凸出的實現方式），此時雕刻掉的區域就是背景層，未雕刻的區域是信息層。當然，實際套用時，基材上除了形成信息層和背景層以外，還可以形成其它區域。比如按照兩種深度進行雕刻，一種深度雕刻出來的區域作為信息層，另一種深度雕刻出來的區域作為背景層，這樣基材還包括未進行雕刻的其餘區域，既不屬於信息層，也不屬於背景層。
該實施例中，信息層和背景層各自的厚度或深度可以自行設定；當深度等於基材的厚度時，相當於穿透了所述基材。
將圖2視為俯視圖，編碼的圖形凸出的實現方式中，部分區域的前視圖如圖3a所示，信息層21（圖3a中格線線填充部分）在基材20中是凸出的，背景層22在基材20中是凹下的；其中信息層21的厚度h1大於背景層22的厚度h2；如果將信息層21的深度視為0，則背景層12的深度為（h1－h2），也就是說背景層22深於信息層21。
圖3a所示部分區域對應的立體圖如圖3b所示，可以看到信息層11在基材10上形成的條形碼是凸出的，而背景層12相對較低。
當編碼的圖形是二維碼時，編碼的圖形凸出的實現方式中，一個定位標識的立體視圖如圖4所示，二維碼的其餘部分可以類推。可以看出，信息層11在基材10上是凸出的，背景層12低於信息層11。
將圖2視為俯視圖，編碼的圖形凹下的實現方式中，前視圖如圖5a所示，信息層21（圖5a中格線線填充部分，從前視圖中看不到信息層21，因此輪廓以虛線表示）在基材20中是凹下的，背景層22在基材20中是凸起的；其中背景層22的深度為0，信息層21的深度d大於背景層22的深度；也可以看成背景層22高於信息層21。
圖5a所示部分區域對應的立體圖如圖5b所示，可以看到信息層11在基材10上形成的條形碼是凹下的，而背景層12相對較高。
當編碼的圖形是二維碼時，編碼的圖形凹下的實現方式中，一個定位標識的立體視圖如圖6所示，二維碼的其餘部分可以類推。可以看出，信息層11在基材10上是凹下的，背景層12高於信息層11。
該實施例中，信息層、或背景層、或信息層和背景層可以著色，從而用顏色區分出信息層和背景層所在的區域，方便掃碼軟體出識別編碼的圖形。
該實施例中，信息層所形成的編碼的圖形可以是普通的條形碼、二維碼等，也可以是變形的條形碼、二維碼等，比如二維碼的直角均變形為圓角，再比如二維碼中每個點由正方形改為圓形等，再比如二維碼輪廓是汽車、花朵等圖案。另外，編碼的圖形中還可以通過印刷、貼上等方式設定LOGO或其它圖形、字元等。一種可選方式中，所述基材可以包括：兩層或兩層以上具有不同顏色的複合層。該可選方式中，複合層可以通過貼上、塗覆、擠壓等方式複合在一起。該可選方式中，複合層可以看成是從縱向上對基材的劃分，複合層的厚度的總和等於基材的厚度；而信息層和背景層則可以看成是在基材表面進行的劃分，比如編碼的圖形所在區域為信息層，其餘區域為背景層。
該可選方式中，所述複合層可以為油墨層、或薄膜、或紙張等。
比如可以用多層依次疊加的油墨作為所述基材；再比如可以用多層依次複合的、著色的薄膜或紙張作為所述基材。以上只是舉例，實際套用中，複合層可以是任何材質的，可以通過任何方式設定顏色。
該可選方式中，可以為立體三維碼添加色彩特徵；深度或厚度不同，將有可能導致顏色的不同；假設基材包括三層複合層，如圖7所示，圖7可以視為一個剖面視圖；基材從上往下依次是第一複合層701，第二複合層702和第三複合層703，假設信息層71有些區域的深度等於第一複合層701的厚度，有些區域的深度等於第一複合層701的厚度加上第二複合層702的厚度，則信息層71部分呈現出的顏色是第二複合層702上表面的顏色，部分呈現出的顏色是第三複合層703上表面的顏色；背景層72的深度為0，呈現的就是第一複合層701上表面的顏色。
實際套用中，信息層的上表面可以不限於正好和某個複合層的上表面平齊，如果複合層整體都有顏色的話，信息層的上表面只要屬於一個複合層，呈現的就是該複合層的顏色。比如圖7中，如果信息層的深度大於第一複合層701的厚度、小於深度等於第一複合層701的厚度，則呈現出的是第二複合層702內部的顏色。
該可選方式中，信息層的顏色和背景層的顏色要能夠相互區別，方便掃碼軟體識別出編碼的圖形。顏色上的區別可以通過塗色等方式實現，也可以通過深度的不同來實現顏色上的區別。
一種可選方式中，所述基材可以包括：
包含多個色塊的顏色層、覆蓋在所述顏色層上的表層。
該可選方式中，可以為立體三維碼添加色彩特徵；不同位置將有可能導致顏色的不同。比如顏色層包含紅、藍兩個色塊，在編碼的圖形凹下的實現方式中，假如信息層的深度等於表層的厚度，則對紅色塊上方表層進行雕刻得到的信息層呈現紅色，對藍色塊上方表層進行雕刻得到的信息層呈現藍色。
該可選方式中，信息層的顏色和背景層的顏色要能夠相互區別，方便掃碼軟體識別出編碼的圖形。
上述可選方案中，複合層上的顏色，或顏色層上的色塊可以通過印刷、塗布塗料（比如但不限於油彩、油墨、油漆、顏料、染料等）等方式形成。複合層可以只有上表面具有顏色，也可以整體具有顏色。
上述兩種可選方式中，如果複合層/色塊的顏色隨機、排列方式隨機，則可以加強立體結構三維碼的隨機性，進而提高防偽可靠性。
上述兩種可選方式之外的其它可選方式中，所述基材也可以是一個整體，但表面顏色和內部顏色有差異，這樣刻掉的區域（信息層或背景層）的顏色和其餘區域（背景層或信息層）也會有差異。所述基材也可以是表面顏色和內部顏色一致的整體，可以通過對信息層、或背景層、或信息層和背景層著色，來區分兩者所在區域；或者通過傾斜基材，可以使信息層和背景層由於深度（或厚度）差而對光線的反射情況不同，從而具有色差，以方便識別出編碼的圖形。
一種可選方式中，所述信息層中不同區域的深度或厚度可以不同。
該可選方式中，所述信息層可以具有兩種或兩種以上的深度（或厚度），即編碼的圖形本身也可以是凹凸不平的；如果基材包括多個不同顏色的複合層，則在編碼的圖形凹下的方式中，編碼的圖形有可能呈現出一種以上的顏色。比如，可以將最上方的複合層的顏色設定為白色等淺色，下方的其它複合層設定為深色，比如紅色、藍色、黑色等，即背景層是白色或淺色的，而編碼的圖形的不同位置則可以根據深度的不同而呈現出不同顏色。雖然編碼的圖形是彩色的，但如果這些顏色和背景層的顏色之間都具有較大色差，則編碼的圖形還是易於被掃碼軟體識別。
該可選方式中，信息層雖然本身是凹凸的，但任一部分和背景層均存在深度或厚度差；信息層在二維平面上形成的編碼的圖形由於是二維的，和深度或厚度無關，因此不受信息層凹凸與否的影響。
其它可選方式中，所述信息層整個的厚度或深度可以是一致的。
一種可選方式中，所述背景層中不同區域的深度或厚度可以不同。
該可選方式中，所述背景層可以具有兩種或兩種以上的深度（或厚度），即編碼圖形以外的區域也是凹凸不平的；類似於信息層不同區域深度或厚度不同的情況，背景層的不同區域也可能呈現出不同的顏色。
該可選方式中，背景層雖然本身是凹凸的，但任一部分和信息層均存在深度或厚度差。
其它可選方式中，所述背景層整個的厚度或深度可以是一致的。
一種可選方式中，所述信息層的深度或厚度可以是隨機的。
一種可選方式中，所述背景層的深度或厚度可以是隨機的。
- 實施例二
一種防偽結構，包括：一個或多個實施例一或其任一可選方式中所述的立體結構三維碼。
該實施例中，除了基材以外，防偽結構還可以包括其它和基材通過複合、貼上等方式附著在一起的其它材料。
該實施例中，所述基材的背面（即圖1或圖2所示表面的反面）還可以塗布膠層，這樣使得所述防偽結構可以貼上到商品或其包裝上，貼上後編碼的圖形應當在消費者能夠直接或拆開商品包裝後能觀察到的位置。所述基材塗布膠層後，貼上到商品或其包裝上之前，還可以先貼上到離型紙上，在需要貼上時再從離型紙上揭開。
該實施例中，所述基材的正面（即圖1或圖2所示表面）還可以具有其它印刷或雕刻出的圖案和/或字元。所述圖案可以但不限於包括圖形或圖畫；所述圖形包括矩形、三角形、圓形、橢圓形等規則圖形，也可以包括不規則圖形。所述字元可以包括漢字、他國文字、字母、數字、符號等。所述信息層形成的編碼的圖形中攜帶的數據或信息可以是根據所述字元生成的，也可以和字元無關。
該實施例中，可以但不限於通過拍照、攝像等方式採集立體結構三維碼的圖像並保存；當收到防偽查詢信息時，可以反饋相應的圖像供消費者進行比對。
榮譽表彰
2019年9月，《一種立體結構三維碼及防偽結構》獲得第二屆海南省專利獎優秀獎。
