ivana Žiljak, klaudio pap, jana Ž. vujiΔ › knjige › security-graphics-knjiga.pdf ·...

2009.

INFRARED SECURITY GRAPHICS

Ivan

a Ž

iljak, K

lau

dio

Pa

p, Ja

na

Ž. V

ujiÊ

INF

RA

RE

D S

EC

UR

ITY

GR

AP

HIC

S

IVANA ŽILJAK, KLAUDIO PAP, JANA Ž. VUJIΔ


Authors: Ivana Žiljak, Klaudio Pap, Jana Ž. Vujić

Copyright © 2009. by FotoSoft. All rights reserved.

No part of this publication may be reproduced or distributed

in any form or by any means, or stored in a data base or retrieval

system without the prior written permission of the publisher.

ISBN 978-953-7064-11-2

The editor Prof.dr.sc. Vilko Žiljak

The cover designer Ivana Žiljak

The printer and binder FotoSoft d.o.o.

194 pages

This book is printed with Infrared eff ects.

This book is not reproducible with anyone graphic technique.

1I. Žiljak, K. Pap, J Ž. Vujić: Infrared Design

Infrared 1000nm sa naslovne strane Infrared 1000nm from title page

2 I. Žiljak, K. Pap, J Ž. Vujić: Infrared Design

Sadržaj:

Predgovor …..........................................................................................................4

Projektiranje zaštitne grafike s promjenjivim bojama

u vidljivom i nevidljivom dijelu spektra…..........................................................10

Dizajn s Infracrvenom zaštitom…......................................................................20

Metoda dvostruke separacije – Infracrvena kontrola.........................................30

Dizajniranje zaštitne grafike dokumentata i vrijednosnica za IR.....................46

Infracrveni efekti na šarenim slikama................................................................52

Projektiranje zaštitne grafike za digitalni tisak s elementima ispupčenog

nanosa boje u infracrvenom području...............................................................58

Barkod u zaštitnoj grafici....................................................................................68

Infracrvene rozete...............................................................................................76

Infracrveni kontinuirani ton................................................................................80

Infracrveni eliptični krugovi................................................................................84

Infracrvene boje i pseudocolor...........................................................................90

Sakrivena informacija s infrared dizajnom za opću namjenu.........................104

Upravljanje informacijama u infracrvenom dijelu spektra..............................134

Skrivena slika u 1000 boja...............................................................................153

Biografije autora................................................................................................176

Literatura...........................................................................................................183


Contents:

Introduction...................................................................................................................5

Designing security graphics with changing colours

in visible and invisible part of spectrum…..................................................................11

Infrared Design….........................................................................................................21

The double separation method - InfraRed Control….................................................31

Infraared design on documents and securities...........................................................47

Infrared effects in multi-color images........................................................................53

Designing security graphics for digital printing

with relief / tactile effectin infrared part of spectrum...............................................59

Barcode as the security graphics................................................................................69

IR in multi-color application.......................................................................................73

Infrared Rosettes…......................................................................................................77

Infrared continuous tone.............................................................................................81

Infrared elliptical circles..............................................................................................85

Infrared and Pseudo color............................................................................................91

Hidden Information with General Purpose Infrared Design.....................................105

Information management in the infrared radiation..................................................134

Hidden image in 1000 colors.....................................................................................153

Autor’s biographies...................................................................................................176

Literature...................................................................................................................183


Predgovor, siječanj, 2009.

Knjiga “Infrared security graphics” je obogaćena grafička primjena dizajna u zaštitnom području. Mnogi primjeri su rezultat primjene u najrazličitijim situacijama piksel i vektorske grafike. Proširena je ideja izvedbe dvostruke slike, dvostruke sepa-racije, IR informacije i sakrivene grafike. Nova programska rješenja ulaze u kreiranje generirane slike koja se miješa s realnim grafikama koje su namijenjene prenošenju sakrivene informacije. Dosadašnja praksa infracrvenih boja je proširena na “1000 IR boja” na jednom otisku. U tu svrhu se je iskoristila metoda kongruencije u stvaranju “slučajnog rasporeda” tonova boje koje poštuju konvencionalni raspored procesnih tiskarskih boja. Prim-jeri se proširuju na usaglašavanje samo dvije, jedne i svakako tri procesne boje. Četverobojna separacija je osnova svih postavki izazivanja infracrvenog efekta. Sa slučajnim generatorima postigla se visoka individualnost otiska. Direktno programi-ranje CMYKIR grafike omogućuje veće raznolikosti i kontrole IR efekta, jednostavnije dizajniranje te “programsko čuvanje” izvorišta ideje zaštite.Autori knjige su mnoga izlaganja pisali odvojeno i samostalno. Budući da su jedan tim s istim ciljem u istraživanju vlastitih svojstva boja, pojedini tekstovi na različitim mjestima u knjizi imaju sličnost, kao da se ponavljaju u naglašavanju osnovne ideje IR zaštite. Ideja je čista, jednostavna i trebalo je samo mali eksperimentalno labora-torijski rad da se obznani korištenje konvencionalne separacije u postizanju ciljanog efekta pojavljivanja zadane slike u infracrvenoj radijaciji.Knjiga nema posebnih poglavlja. Nastala je razvojem ideje infracrvene zaštite s pro-cesnim bojama. Isto je i s ilustracijama. Slika u dnevnom svjetlu ima slijed sa skani-ranim oblikom u različitim valnim duljinama. Ova knjiga reagira na IR valne duljine. Zbog toga je obavijest na koricama veoma dragocjena. Ova se knjiga ne može skanirati, a da bi reprodukcija zadržala isti IR efekt. U toj je rečenici sadržana cijela vrijednost korištenja CMYKIR separacije koju su autori pokazali, kao svoju inovaciju,


Preface, January, 2009.

The book “Infrared security graphics” is enriched graphic application in the security graphics design. Many examples are the result of applications in various situations of pixel and vector graphics. The idea of the performance of the double image, double separation and IR hidden information is expanded. New software solutions are in-cluded in the creation of generated images that are mixed with realistic graphics that are intended for transmission of hidden information. Past practice of infrared color is extended to the “1000 IR colors” on one print. For this purpose, congruence method is used in the creation of “random formation” of color tones that respect conventional formation of process printing inks. Examples are being expanded to adjustment only two, one, and certainly three process col-ors. Four color separation is the base of all settings causing the infrared effect. With random generators is achieved the high individuality of prints. Directly programming of CMYKIR graphics allows greater variety and control of IR effect, simple design and “programming security” source of protection.Many interpretations in the book are written separately and independently by au-thors. Since they are a team with the same objective in investigating the properties of colors, some texts in different places in the book have a similarity to emphasize the basic ideas of IR security. The idea is pure, simple and should be only a small experimental laboratory work to announce the application of conventional separa-tion to achieve targeted effect impression of default image in the infrared radiation.The book does not have special chapters. It is the result of the development of in-frared security with process colors. The same is with illustrations. Image in daylight has a sequence of scaned form in different wavelength. This book reacts to the IR wavelength. Therefore, a notice on the cover is very valuable. This book can not be scanned, and that the reproduction retaines the same IR effect. In this sentence is actually the entire value of using CMYKIR separation showed by authors as their in-


kroz mnoge otiske. Provjera je jednostavna. Čak samo s običnom kamerom koja ima IR svjetlo. Raznolikost ideja primjene je posebna vrijednost knjige. Pruža se prilika drugim istraživačima i onima koji primjenjuju IR boje kroz bogatstvo, raznolikost i pro-gramske zahvate da sami nastave dalje razvijati ovu ideju dvostruke separacije. Konvencionalna separacija daje jednu vrijednost karbon crne boje već prema tome kako je to postavljeno u programima za obradu slike. Nasuprot tome, metoda koju predlažu autori ima ulaznu sliku iz koje se zadaje količina karbon crne boje, a ostale procesne boje se moraju tom zahtjevu podrediti.

Vilko Žiljak

Predgovor, svibanj, 2008.

U knjizi su dane metode i postupci dizajniranja i dokazivanja originalnosti sigurnos-nog, zaštićenog tiskanog dokumenta analiziranjem u širem rasponu valnih duljina do infracrvenih. Provedeni su eksperimenti s ciljem poboljšanja sadašnjih postupaka projektiranja zaštitne grafike sa promjenjivim bojama digitalnog tiska za vidljivost u IR području. Predložena je metoda analiziranja višeslojnosti parametara koji opisuju odziv u specifičnim valnim duljinama svjetlosti od 400 do 1000 nm. Znanstveni doprinos sastoji se od definiranja novih spot boja za digitalni tisak koje se odazivaju u IR području. Mjerenja su provedena u sustavima CMYK, Lab, RGB i HSB s ciljem unapređenja općih i specifičnih znanja o tiskarskom zaštitnom sustavu. U knjizi su predstavljeni i rubni tiskarski postupci kao što su holografija i lentikularne tehnike u kombinaciji sa UV i IR bojama. Dokazivanje autentičnosti grafike provodi se na profesionalnim skenerima koji imaju UV i IR izvore svjetla sa mogućnošću mijen-janja valne duljine svjetla te promjene vrijednosti tona boje, te kosog i dia svjetla. Predložene su metode postavljanja i određivanja parametara za takvo kompleksno


novation through the many prints. Verification is simple, even with ordinary camera that has IR light. Variety of implementation ideas is the special value of the book. It is the opportunity to other researchers and those who apply IR colors through richness, diversity and programming procedures to continue further develop this idea of double separations. Conventional separation gives the one value of carbon black as how is set in image processing applications. In contrast, the method proposed by the authors has input image from which is defined the amount of carbon black and other process colors must be adapted to process the request.

Vilko Žiljak

Foreword, May, 2008.

The book puts forth designing methods and procedures, as well as proving of the security protected printed document’s authenticity on basis of analyzing in a wider range of wavelengths up to the infrared ones.Experiments have been carried out with the goal to improve contemporary proce-dures of designing security graphics with changeable digital print colors for visibility in the IR area. The method for analyzing multi-layer quality of parameters is pro-posed that describe the response in specific light wavelengths from 400 to 1000 nm.The scientific contribution consists in defining new spot colors for digital printing that respond in the IR area. Measurements have been carried out in CMYK, Lab, RGB and HSB systems with the goal of improving general and specific knowledge on the printing security system. The book also presents borderline printing procedures such as holography and lenticular techniques in combination with UV and IR colors. Proving of the graphics’ authenticity is carried out with professional scanners that have UV and IR light source with the possibility of changing the light wavelength and to change the color tone value, as well as slanting of dia light. Methods are sug-


Nastojimo da ideju infracrvenog efekta proširimo u tiskarstvu s primjenom na zaštiti grafičkog proizvoda. Bez obzira da li s otisak izvodi na papiru, staklu, keramici ili plastici. Detektiranje IR odziva moguće je jedino s instrumentima koji „vide“ u valnim duljinama iznad 700 nm te konvertiraju IR-grafiku u područje vidljivo ljudskom oku. Tiskarske primjene proširuju se do 1000 nm. Područje je veoma osjetljivo a moguće su greške ako se temi ne pristupi s krajnjim oprezom. Ne postoje opće poznate pro-cedure zaštite s IR bojama. IR grafike nalaze se na novčanicama, dionicama, karti-cama, bankarskim papirima. Upute o prepoznavanju IR efekta ostaje u domeni same tiskare. Ovdje ćemo prikazati niz primjera s naglašenim osvrtom na digitalni tisak. Područje ambalaže primit će novosti u zaštiti s IR bojama budući da se IR grafika može prim-jeniti u svim dizajnerskim kreacijama. Na nekim dijelovima se čak nude rješenja koja obogaćuju dizajn kao likovni izraz. Ponuđene su ideje koje mogu biti poticaj za široku primjenu a koje dodaju i vrhunsku zaštitu protiv krivotvorenja. Koriste se radovi objavljeni u proteklom periodu, neki djelomično, neki u cjelosti. Svi primjeri su izvedeni u našem laboratoriju. Nema primjera sa novčanica u opticaju ili sa drugih javnih vrijednosnica. Ne samo zbog autorskih prava već i zato što su ti uzorci prejed-nostvni za ilustraciju i snagu infracrvene zaštite.Ova knjiga je ujedno i test ispravnog IR skaniranja. Nema nikakovog smisla ovu knjigu fotokopirati ili na neki drugi način reproducirati jer takovim činom nestaju svi efekti o kojima se ovdje govori. Cijela knjiga je izvedena sa osmišljenim IR efektima. Prepušatamo čitaocu da ih pronađe. Javite nam što ste otkrili. Time nastojimo aktivirati interes za IR primjenu. Iz naše baze zaštićenih grafika ponudit ćemo Vam nove primjere.

digitaliziranje tiskovina. Vrijednosti tona boje, saturacije i svjetline vode se u bazi podataka o grafici za one elemente slike koji su postavljeni kao referentni u automatiziranom otkrivanju odstupanja od očekivanih vrijednosti.


We are making efforts to extend the infrared effect idea in the printing business with application in graphic product protection regardless of the fact whether the printing is done on paper, glass, ceramics or plastics. Detecting IR recall is possible only with instruments that «see» in wavelengths above 700 nm and convert the IR graphics into the area visible to the human eye. Printing applications extend to 1000 nm. The area is very sensitive and errors are possible if the subject is not approached with extreme caution. There are no generally known procedures for incorporating security with IR colors. IR graphics our found in banknotes, shares, cards, bank documents. The instructions for recognizing IR effect remains in the domain of the very print-ing organization. Here we will show a whole number of examples with special stress on digital printing. The packaging material area will accept innovations in protection with IR colors as IR graphics may be applied in all designs made by designer s. The ideas offered may be encouragement for wide application adding top quality protec-tion against counterfeiting.Papers published in the previous period are used, some partly and some of them to full extent. All examples have been carried out in our laboratory. There are no examples of money in circulation or other public securities. Not only because of copyrights, but also because such samples are too simple for illustration and for the power of infrared security. This book is also a test for IR scanning . Namely, there is no sense in photo copying this book or to try to reproduce it in some other way because with such procedures all the effects it contains will disappear. The whole book has been made with designed IR effects. We are letting the reader find them and to advise us about what he has discovered. In this manner we are try-ing to trigger off the interest for IR application. To such researchers we will offer new examples from our security graphics base.

gested for setting and determining parameters for such complex text digitalization. Record is kept on color tone, saturation and highlight values in the graphics data-base for those image elements that are set as reference ones in automatic detection of deviations in respect to expected values.


Projektiranje zaštitne grafike s promjenjivim bojama u vidljivom i nevidljivom dijelu spektra

Grafika dokumenata i vrijednosnica je motivacija za dizajn, učenje i primjenu

ekstremnih tiskarskih tehnika. Sakrivena informacija nastala tiskom, nalazi se

na svim grafičkim proizvodima, karticama, ambalaži, dokumentima i vrijed-

nosnicam. Otkrivamo ju skaniranjem pod valnim duljinama u mnogo širem

rasponu od onih koje gledamo u dnevnom svjetlu.

Zaštitni tisak je područje nadgradnje upotrebe specijalnih papira te procesnih

i spot boja. Ovaj rad je uvod u otkrivanje novih sigurnosnih postupaka. U

sigurnosnoj grafici, otisak se proučava u ultravioletnom (UV), infracrvenom

(IR) svjetlu, kosom (EPI) svjetlu (za reljefnost) i transparentnom svjetlu. To je

mnogo šire područje od onoga koje samo tretira, ljudskom oku, vidljive efete.

Dizajn zaštitnog tiska objedinjuje primjenu taktilnog nanosa boje, programi-

ranje individualnog rastriranja, kontrolu nanosa UV i IR boja, simultani tisak s

vrhunskim registrom.

Sadašnji sustavi boja (HSB, Lab, Cie, RGB, CMYK) ne bave se pitanjem kako

je ton boje nasto. Niti, kako se mijenja ton ako se na boju djeluje izvorima

iz UV, i IR valnih duljina svjetla. Niti gledanjem otiska pod različitim ku-

tom upadenog / reflektiranog svjeta. Ova studija se bavi promjenama tona

boje ovisno o izvorima svjetla od 254 do 1000 nm i kutu gledanja otiska. To

može biti upotrebljeno u dokazivanju autentičnosti tiska, papira i boje. Sig-

urnosnoj grafici prilazimo korištenjem specifičnih svojstava koja proizlaze iz

mogućnosti programiranja za digitalni tisak: individualnost otiska, programi-

ranje mješanja boja, višeslojni nanos tonera, kontrolirana separacija boja za

tisak, simultani obostrani tisak.


Designing security graphics with changing colours in visible and invisible part of spectrum

Document and securities graphics are a motivation for design, learning and ap-

plication of extreme printing techniques. The hidden information made by infrared

colour is present on all graphic products, cards, packing material, documents and

securities. We can reveal it by scanning it under wave lengths that are in a much

broader scale than those that we see in broad daylight.

Security printing is an area where there is additional production by using special

paper as well as process and spot colors. This paper is an introduction into re-

vealing new security procedures. In security graphics a print is observed under

ultraviolet (UV), infrared (IR) light, slanting (EPI) light for relief and under transpar-

ent light. This is a much wider area in comparison to the one treating only efects

visible to the human eye. Security printing design unites tactile ink application,

programming of individual rastering, control of UV and IR ink application, simulta-

neous printing with a high quality register.

The existing color system (HSB, Lab, Cie, RGB, CMYK) does not deal with the prob-

lem of how a color tone was produced. This study is about changes of color tone

depending on light sources from 254 to 1000 nm and the angle of observing a

print. This may be applied in proving the authenticity of a print, paper and color.

We approach security graphics by using specific characteristics that come out of

the possibility of programming for digital printing: a print’s individuality, color

mixing programming, multi-layer application of toners, controlled ink separation

for printing, simultaneous printing on both sheet sides.


Ton boje, gledano na dnevnom svjetlu, može se postići na mnogo načina.

Informacija o strukturi i nastanku boje, duboko je sakrivena. Različiti otisci,

s različito nastalim bojama mogu za naše oči dati isti doživljaj tona boje, istu

grafiku. Po tome nismo sigurni da li je otisak izveden s orginalnim bojama, na

istovjetnom papiru i s istim tehnikama tiska. Svaka komponenta boje od koje

je ona nastala, daje izdvojen odziv u UV i IR svjetlu što je polazište za

dokazivanje njene autentičnosti. Istovremeno djelovanje različitih izvora

svjetla na otisak otkriva prisutnost: različito namješanih boja, kombinacije

različitih tehnika tiska, programski generiranu grafiku, simulaciju tonova

nastalih iz različitih izvora.

Sigurnosna grafika opisuje se kao grafika na kojoj su primjenjene boje sa

posebnim svojstvima odazivanja u UV i IR valnim duljinama svjetla i koje se

ne mogu kupiti na slobodnom tržištu.

U ovoj knjizi pokazuje se da se programiranjem strukture elemenata grafike

može postići kvalitetnija zaštita uz primjenu konvencionalnih boja ako

se o njiohovim strukturama zna više. Prethodi analiza svake boje i njeno

ponašanje u nevidljivom dijelu spektra. Programirana grafika koja uključuje

kombinaciju UV, IR i konvencionalnih boja proširuje sigurnosni tisak s većim

zaštitnim svojstvima.

Dizajneri se obično zadržavaju na grafici koju vide u dnevnom svjetlu.

Pri tome ne planiraju sustav sigurnosti i gledanje u IR svjetlu. Tek u ponekim

slučajevima primjenjuju nevidljivu boju. Poznavanje IR sustava tiskarskih boja

je novo područje u tiskarstvu. Otvara se programirano dizajniranje, ciljano

dizajniranje, i kodirana zaštita grafičkog proizvoda. Izučavanje mnogih boja


The color tone, if observed in daylight (400 to 650 nm) may be achieved in many

ways. Information on color structure and generation is deeply hidden. Various

prints with color generation may give the same color tone impression to our eye,

the same graphics. In respect to this we are not certain whether the print had been

made with original inks, on the same paper and the same production techniques.

Each color component from the original color it was generated from gives a sepa-

rate reaction to UV and IR light, and this is the initial point for proving its authen-

ticity. Simultaneous application of different light sources on the print reveals the

presence of the following: differently mixed colors, combinations of various print

techniques, software generated graphics, simulation of tones generated from dif-

ferent sources.

Security graphics are described as graphics where there is application of inks that

have special characteristics when reacting to UV and IR light wave lengths and they

can not be purchased in the free market.

In this book it is shown that by programming the graphic element structure a bet-

ter quality protection can be achieved by using conventional inks if one knows

more about their structures. There is preliminary analysis of each ink and its be-

havior in the invisible specter part. The programmed graphics that include a com-

bination of UV, IR and conventional inks expands security printing with a higher

degree of security characteristics.

Designers usually pay more attention to the graphics they see in daylight. In do-

ing this they do not plan the security system and observation under IR light. Only

in some cases do they apply invisible ink. Knowledge in respect to the IR printing

ink system is a new area in printing. Programmed designing is thus opened, aimed


u IR svjetlu pokrenulo je programiranje zaštitne grafike koristeći ta svojstva.

Suradnici na ovom zadatku su razvili algoritme separacije vidljivog RGB

sustava za garfičku pripremu spot i procesnih boja koristeći informacije o

odzivu svjetla u IR području. Boja koja se odziva u IR svjetlu podložna je

kompleksnom dizajnu. Cilj je da se svojstvo takove boje iskoristi za izm-

jene informacija pod IR svjetlom. Programiranje uključuje nanos dvije i više

boja s istim tonom (u dnevnom svjetlu) ali posve različitog ponašanja u IR

svjetlu. Skaniranje otiska u IR svjetlu otkriva mnoga nova područja primjene

u zaštitnom tisku. Postavljeni su prijedlozi za standardizaciju primjene. Na

svaku se boju gleda kao moguću u primjeni zaštite grafičkog proizvoda ili,

kao početak izrade novog, individualnog rješenja u općem prostoru sigurn-

osti dokumenta i vrijednosnica.

Dosadašnje primjene planiraju IR zaštitu sa spot bojama, s namješanim to-

nom prije tiska. U ovoj knjizi predstavlja se postizanje otiska sa pozitivnom

reakcijom na IR svjetlo u cijelom spektru obojenja na istoj slici. Programiranje

tona boje sa kontroliranim dozama odziva u IR svjetlu a koristeći samo CMYK

skalu.

Motivacija. Proučavanje tajni u tiskovinama je motivacija za širinu ućenja o

tiskarstvu. Tisak postaje zanimljiviji ako se u tiskovinama nalaze sakrivene

informacije koje otvaraju nova područja izučavanja. Primjene su u planu

oblikovanja budućih grafika i dokumenata u koje se ugrađuju tajne, infor-

macije do kojih dolaze eksperti s posebnim znanjima o strukturama otiska,

boja i papira. Područje postaje privilegija samo istraživača opredjeljenih za

proučavanje dubine i posebnosti u grafičkoj tehnologiji.


designing and graphic product coded protection. Study of many inks in the IR light

has initiated security graphics programming by using the said properties. Co-

workers on this task have developed algorithms of the visible RGB system separa-

tion for graphic make ready of spot and process inks using information on the light

response in the IR area. The color that responds in IR light is the corresponding

one for complex design. The goal is to use this color’s property for information

exchange under IR light. Programming includes layers of two or more colors having

the same tone (in daylight) but having totally different responding under IR light.

Scanning of prints under IR light reveals many new areas of application in security

printing. Proposals have been made for application standardization. Each color is

observed as the potential one in applying protection to a graphic product or as the

beginning of making a new individual solution in the general document and securi-

ties security area.

Former applications plan IR security with spot colors, with a mixing the tone prior

to printing. In this book there is research work done on the matter of obtaining a

print with a positive reaction to IR light in the whole coloring specter of one and

the same image. And there is programming of the color tone with controlled doses

of response under IR light by using only the CMYK scale.

Motivation. Studying secrets in the printing business is motivation for expand-

ing studies in the field. The printing business becomes more interesting if there is

hidden information in the printed matter that opens new areas for study. There are

plans in respect to designing future graphics and documents to incorporate secret

information that will be detected by experts with special knowledge on print, color

and paper structure. The area is becoming the privilege for only those researchers

who are experts on studying the depths and specialties in graphic technology.


Procesne boje se rzličito ponašaju u IR području. Boje za ofset, boje za inkjet,

toneri za digitalni tisak imaju vlastita svojstva vidljivosti na prelazu vidljivog

i mekog IR područja (vidljivog prema IRu 560nm do 700nm) te područja valni

dljina iznad 700 nm. Eksperimentalno utvrđena svojstva vidljivosti pojedinih

procesnih boja koristimo za programirano miješanje boja s ciljem da se neki

dijelovi slike vide a neki dijelivi slike ne vide pod IR radijacijom. Separacija

CMYK ovisi o želji: što želimo vidjeti u IR području a što ne želimo vidjeti u IR

području. Na svaki piksel ili linijski element vektorske grafike primjenjuje se

drugi algoritam transformacije RGB prema CMYK.

Ton boje otiska mora biti nezavisan od dodavanja ili oduzimanja pojedine

komponente. U ovoj knjizi pokazani su primjeri separacije za ekstremno po-

javljivanje slike po djelovanjem svjetla od 1000 nm. Vidljivo područje od 400

do 700 nm mora ostati isto kao da se nikakva posebna separacija nije pro-

gramirala.

optička razdioba elektromagnetskog spektra


Process colors behave differently in the IR area. Offset inks, inkjet inks, digital print-ing toners have their own visibility characteristics in the transient area of the visible and soft IR area (visible towards IR 560 nm to 700 nm) and in the wavelength area above 700 nm. We use the experimentally determined visibility characteristics of some process colors for programmed color mixing with the goal that some image parts would be seen and some image parts not to be seen under IR radiation. CMYK separation depends on our wish: what do we wish to see in the IR area and what is it that we do not wish to see in the IR area. There is a different transformation algo-rithm from RGB to CMYK applied to each pixel or vector graphics linear element.

electromagnetic spectrum


Teoretske postavke separacije proširujemo s eksperimentalnim rezultatima

mjerenja na ciljanom tisku s kojim će se obaviti izvedba sigurnosne grafike.

Za određeni tisak (Xeikon) utvrđeno je da se svakoj boji može dovoljno dobro

odrediti krivulja ovisnosti o IR efektu. Pojam „IR efekt“ može se „dozirati“ od

minimalne do maksimalne vrijednosti koja ovisi o prethodno rečenom sustavu

minimalne komponente i svojstvima vidljivosti tonera u rubnim područjima

„mekog IR-a“. Transformacija RGB u CMYK podrazumijeva postizanje istih

vrijednosti svih parametara RGB, HSB i Lab sustava. Time se osigurava istov-

jetnost slike u vidljivom području svjetla, odnosno nezavisnost od postignute

RGB / CMYK separcije.

Proučavaju se svojstva boja, svojstva starih otisaka, usporedba s imitiranim

otiscima, tzv. reprinti koji dočaravaju identičnost otiska starog orginala. Mi

smo radili Misal iz 1480 godine. Pretisak se naziva. Pretisak starih grafika s

doradom reljefnog – udubljenog tiska, reprodukcija s izvanrednim dojmom

orginala. Otkrivaju se tajne starih otisaka. Te tajne su putokaz dokazivanja

autentičnosti otiska. Proučavaju se svojstva otisaka i razlika prema današnjim

tehnologijama tiska. To se odnosi na boje i papir.

Proučavanje tajni u tiskovinama je motivacija za širinu ućenja o tiskarstvu.

Tisak postaje zanimljiviji ako se u tiskovinama nalaze sakrivene informacije

koje otvaraju nova područja izučavanja. Primjene su u planu oblikovanja

budućih dokumenata u koje se ugrađuju tajne, informacije do kojih dolaze

eksperti s posebnim znanjima o strukturama otiska, boja i papira. Područje

postaje privilegija samo istraživača opredjeljenih za proučavanje dubine i

posebnosti u grafičkoj tehnologiji.


The print color tone must be independent in respect to adding or eliminating certain components. There are separation examples shown in this book for extreme ap-pearing of images under a light of 1000 nm. The visible area from 400 to 700 nm must remain the same as if no special separation had been programmed. We are extending the theoretical thesis on separation with experimental measure-ment results in target printing with which the security graphics will be carried out with. For certain printing (Xeikon) it has been determined that the dependency curve can be set in a satisfactory manner for each color depending on the IR effect. The idea of the IR effect may be «dosed» from minimum to maximum values depending on the previously said system of minimum components and toner visibility charac-teristics in soft IR borderline areas. Transformation of RGB into CMYK comprehends achieving the same value of all parameters of the RGB, HSB and Lab systems. Thus the sameness of the image in the visible light area is provided for, i.e. independency in respect to the achieved RGB/CMYK separation.

Color characteristics are researched, as well as old print characteristics, comparison with imitated prints, and the so-called reprints that conjure up the old original print. We have worked on the “Misal” dating from 1480. This is what is called a reprint. The reprint of old graphics with additional work in respect to the relief – embossed printing is a reproduction that evokes an exceptional feeling of authenticity.Old print secrets are revealed. Those secrets are a pathway for proving print authen-ticity. Print characteristics are studies and the difference in respect to contemporary printing technologies. This applies to ink and paper.Researching secrets linked with printed matter is a motivation for expanding knowledge linked with the printing business. Printing becomes more interesting if there is hidden information in printed matter that opens new areas of research. Application is planned in designing future documents into which secret information is incorporated and it is being carried out by experts with special knowledge on print, color and paper structure. The area is becoming the privilege of only experts committed to the research of the profundity and special qualities of graphics technology.


Dizajn s Infracrvenom zaštitom

Na slici (Ivana portret sa šalom) dan je otisak portreta s nekoliko različitih

obojenja u izrazito šarenim tonovima. Obje slike pod dnevnim svjetlom,

na ekranu računala te u svim tiskarskim tehnikama izgledaju isto, dok se

drastično razlikuju kada se promatraju pod infracrvenim svjetlom što je i

smisao ovog eksperimenta. Portret na slici kreiran je vektorskim načinom

izrade grafike s upotrebom desetak različito nijansiranih tonova.

Na gornjoj slici (Ivana šal 1) šareni vektorski uzorak ima IR komponente, a

donji (Ivana šal 2) ih nema. Suprotno je sa slovima „IVANA“ gdje u gornjim

slovima (Ivana šal 1) nema IR komponenti pa na šarenoj podlozi gledano pod

infracrvenim svjetlom slova izgledaju “izbijeno”, a u donjim slovima (Ivana šal

2) ima IR komponenti pa pod infracrvenim svjetlom ostaju samo slova dok

se portret sa šalom potpuno gubi. Slova u gornjem portretu su nestala jer

su zatvorila put bojama ispod njih a sama nemaju IR efekt. Slova su dovoljno

prošarana tonovima da se naziru u originalu i u gornjoj i u donjoj grafici.

Lice je prekriveno jednobojnim vektorskim crtežom. Na licu koje je otisnito

tri puta, ostaje vektorska grafika kontura lica, jer je na svim pozicijama otis-

nuta s IR efektom. Slika (Ivana šal) je skenirana u profesionalnom skaneru sa

točno određenim valnim duljinama o ćemu je dan prikaz na slici. Siva skala IR

skeniranja pokazuje dizajniranje pojedinih dijelova grafike.


Infrared Design

The picture (Ivana portrait with shawl) contains the portrait print with several dif-

ferent coloring in extremely multi-colored tones. Both pictures look the same in

daylight, on the computer screen and in all other printing techniques, whereas they

are extremely different when observed under infrared light and it is the idea of

this experiment. The portrait in the picture has been created with the help of vec-

tor type graphics production with the use of some ten differently shaded tones of

color.

In the upper picture (Ivana shawl 1) the multi-color vector pattern has IR compo-

nents, and the lower one (Ivana shawl 2) does not have them. Quite the opposite

situation is with letters IVANA where in the upper letters (Ivana shawl 1) there

are no IR components so that when observed on a multi-color background under

infrared light, the letters appear knocked off, and in the lower letters (Ivana shawl

2) there are IR components so that only the letters remain in infrared light, while

the portrait with the shawl disappears completely. The letters in the upper portrait

have disappeared because they have shut off the way for colors underneath them

and they do not have the IR effect. The letters contain sufficient color tones to

show through in the original in the upper and the lower graphics. The face is cov-

ered with a single color vector drawing. A vector graphic face contour remains on

the face that has been printed thrice because it had been printed with IR effect in

all the positions. The picture (Ivana shawl) was scanned with a professional scan-

ner with precisely set wavelengths of which there is a display in the picture. The IR

scanning gray scale shows certain graphics parts design.


slika Ivana portret sa šalom / otisnuto s IR efektom

u prvom redu je Ivana šal 1

u drugom redu je Ivana šal 2

u trećem redu je Ivana šal 3; vektorski potret i “IVANA” Picture Ivana portrait with shawl / printed with IR effect

The first row is Ivana shawl 1

The second row is Ivana shawl 2

The third row is Ivana shawl 3; vector portrait and «IVANA»


Slika Ivana portret sa šalom skenirana u IR 1000 nm

u prvom redu je Ivana šal 1 - snimljen pod IR svjetlom

u drugom redu je Ivana šal 2 - snimljen pod IR svjetlom

u trećem redu je Ivana šal 3; vektorski potret i “IVANA” pod IR Picture Ivana portrait with shawl scanned under IR 1000 nm

The first row is Ivana shawl 1 – scanned under IR light

The second row is Ivana shawl 2 – scanned under IR light

The third row is Ivana shawl 3, vector portrait and IVANA under IR


Day

light

H% S% B% L a b

18 23 95 84 11 1520 13 95 89 6 850 24 97 91 0 2434 34 96 84 9 28214 65 70 49 -5 -36357 13 91 84 10 6309 50* 58 44 32* -17140* 65* 58 50 -44* 25283 77 57 36 33 -35276 83* 49 27* 25 -35197 28 52* 49 -10 -9239 57 52 29 11 -3838 33* 67 61* 4 23X 3 78 79 0 3330 31* 80 68 24* -3267 9 28* 23* 1 -1

Tablica HSB / Lab vrijednosti otiska na portretu Ivana sa šalom

Table HSB/Lab print values in the portrait Ivana with shawl


Skaniranje pod IR 715 nm i UV 365 nm

Picture shows response under IR 715 I UV 365 nm.


Postoje odstupanja na vrijednostima pojedinih HSB/Lab parametara.

Tamo gdje se vrijednosti razlikuju više od 5%, dopisana je zvjezdica (*).

Eksperimenti i mjerenja pokazuju da sustavi boja RGB, Lab, HSB daju infor-

macije o bojama samo za ljudskom oku vidljivu svjetlost.

Svaka se boja može kreirati na više načina u odnosu na IR i UV čitljivost.

Spomenuti sustavi se tim pitanjem ne bave i ne mogu nam dati odgovor

o različitostima njihove interne strukture. Svaka boja, ovisno o materijal-

nom sastavu, daje drugačije informcije kada se analizira pod infracrvenim i

ultraljubičastim osvjetljenjem. Ta različitost u UV i IR području je polazište

kreiranja, projektiranja i dizajniranjima vrhunske zaštite grafičkog proizvoda.

Eksperimenti su provedeni i za ostale vrijednosti IR svjetla. Od dnevnog svjet-

la prema mekim i tvrdim IR područjima analizira se boja gubljenja IR efekta.

Svaka od 16 promatranih boja ima svoj put „nestajanja“ pod IR svjetlom. Ske-

niranja su provedena i u interakciji s UV svjetlom kako bi se utvrdilo nesta-

janje onih informacija koje su karakteristične za to područje, kao naprimjer

UV sigurnosne niti. Nastale promjene prema originalu mogu se iskoristiti kao

„IR/UV prepoznavanje“.

Na slici prikazano je odazivanje pod IR 715 nm I UV365 nm. Slova teksta

„IVANA“ se vide izvjesnim intenzitetom dok se tekst na gornjoj slici (boje bez

crne komponente) u potpunosti ne izgubi na 850 nm. Na 1000 nm teksta više

nema. O takovim grafikama izrađuju se detaljnja snimanja za bazu podataka

u UV i IR području, kako bi se kasnije uspoređivale informacije s eventualnih

krivotvorina i originala.


There are discrepancies of values in individual HSB/Lab parameters. In places

where the values differ more than 5%, a star (*) has been included. Experiments

and measurements show that RGB, Lab, HSB color systems give information on col-

ors only for the light visible to the human eye.

Each color may be created in several different ways in respect to IR and UV legibil-

ity. The mentioned systems are not dealing with this problem and can not provide

the answer on their internal structure difference. Each color, depending on the ma-

terial composition gives different information when they are analyzed under infra-

red and ultraviolet light. This difference in the UV and IR area is the initial point for

creating and designing top security for a graphic product.

Experiments have been carried out for other IR values as well. The color of IR effect

loss is analyzed from daylight towards soft and hard IR area. Each one of the 16

observed colors has its path of disappearance under IR light. Scanning has been

carried out in interaction with UV light so as to determine the disappearance of

those pieces of information that are characteristic for the area in question, as for

instance UV security threads. The changes that take place in respect to the original

may be used as IR/UV identification.

Picture shows response under IR 715 I UV365 nm. The text letters IVANA are seen

with a certain degree of intensity until the text in the upper picture (colors without

the black component) is completely lost at 850 nm. At 1000 nm there is no more

text. Detailed scanning of such graphics is carried out for the database in UV and

IR areas; so as to be able to compare information some time in the future from the

possible counterfeited prints and the original ones.


Obje rozete su otisnute istim tonom, s kontinuiranim izmjenama od zelene

do ljubičaste boje i kontinuiranim tokom debljine linije od ljubičaste prema

zelenoj. Gornja rozeta ima planiran IR efekt koji se manifestira i na markica-

ma. Gornja rozeta se vidi pod IR svjetlom a donja potpuno nestaje. Po istom

principu može se pristupiti dizajniranju IR primjene sa drugim spot bojama.

Uključivanje dvije ili više različitih boja sa odazivanjem u IR području pruža

dizajneru beskonačne kombinacije zaštite.

slika ljubicasto-zelena rozeta

gornja otisnuta s IR efektom

donja bez IR efekta

picture violet-green rosette

the upper one printed with IR effect

the lower one without the IR effect

Primjer dviju ljubičsto zelenih rozeta


The example of two violet-green rosettes

Slika ljubicasto-zelena rozeta skenirana u IR 1000 nmPicture violet-green- rosette scanned under IR 1000 nm

Both of the rosettes were printed with the same tone, with continuous alternating

of green to violet and continuous flow of line thickness from violet to green. The

upper rosette has a planned IR effect manifested on the stamps. The upper rosette

is visible under IR light and the lower one disappears completely. The same prin-

ciple may be used in designing IR application with other spot colors. Including two

or more different colors with response in the IR area offers endless security combi-

nations to the designer.


Metoda dvostruke separacije – Infracrvena kontrola

Naša recentna istraživanja se odnose na podrućje infracrvenih valnih duljina

iznad vidljivog spektra do 1000 nm. Kreiran je algoritam stvaranja vizual-

nih osnova u cijelom vidljivom spektru koje u sebi sadržavaju materiju koja

se odaziva u infracrvenom dijelu. Time je omogućeno da se na istom doku-

mentu, koji nosi zaštićenu informaciju, može planirati područje u svim obo-

jenjima. Sustav se zasniva na dvostrukoj transformaciji prelaza vidljivog RGB

prepoznavanja informacije u CMYK koristeći metodu dvostruke separacije

na istom dokumentu. Zaštićene informacije prepoznaju se instrumentalno u

zadanom rasponu valnih duljina u infracrvenom području. Najviše eksperi-

menata napravljeno je analizirajući skup istog RGB zapisa. Svaki uzorak u

skupu je test jedinica iz drugog izvorišta pa u sebi imaju različite IR kompo-

nente. Time su postavljene procedure otkrivanja krivotvorina, ocjena sta-

rosti dokumenta i fizikalno stanje orginala. Otkrivaju se skrivene informacije,

zagubljene i uništene nekom od konvencionalnih metoda.

Metoda dvostruke separacije, nazvana InfraRed Control proširuje prim-

jenu zaštitne individualizacije s digitalnim tiskom. Svaki element grafike

može se ciljano kontrolirati što se vidi samo s IR skanerom. Programirat se

može i pojavljivanje elementa grafike za zadanu valnu duljinu IR svjetlosti.

Vidno područje (380 – 700 nm) koristi cijeli spektar obojenja pa orginalna

slika može biti u potpunosti šarena. Talon, ili maska koja određuje područje

vidljivosti u IR području, može biti generirana kao algoritam izveden sa

stohastičkim funkcijama. Zaštita je u tom slučaju proširena na izbor sjemena

generatora slučajnih brojeva i samog algoritna kao, naprimjer, kongruencija


The double separation method - InfraRed Control

Our recent research work refers to the infrared wavelength areas above the visible

specter up to 1000 nm. An algorithm has been created for making visual basics in

the overall visible specter containing material that responds in the infrared section.

This allows planning of areas in all coloring types for one and the same document

that contains a secure piece of information. The system is based on double tran-

sition transformation of the visible RGB information recognition into CMYK using

double separation method in the same document. Secure information is recognized

with the help of instruments in the set wavelength range. Most of the experiments

have been made by analyzing the same block of RGB records. Each sample in the

block was a test unit from another source containing different IR components.

The procedures for finding counterfeits have been set thereby, the document’s life

estimate and the original’s physical state. Hidden information is revealed, lost and

destroyed by some of the conventional methods.

The double separation method called InfraRed Control extends the application of

security individualization with digital printing. Each graphic element may be con-

trolled as a target that is seen only under an IR scanner. It is also possible to pro-

gram the appearance of graphic elements for the set IR light wavelength. The vis-

ible area (380 - 700 nm) uses the whole coloring specter so that the original image

may be multi-color in full. The sample or mask that determines the visibility area in

the IR area may be generated as an algorithm carried out with stochastic functions.

Security is in that case extended to the choice of random number seed generator

and the very algorithm, as for instance the congruency to which targeted security

parameters are added. Individualization development extends to the raster element


kojoj se dodaju ciljano zaštićeni parametri. Razvoj individualizacije se proteže

i na izbor oblika rasterskog elementa sa njegovim parametrima: kut, i lini-

jatura. IRC separacija je na taj način višetruko primjenila zaštitu dokumenata i

vrijednosnica.

Razvijen je softverski alat koji koristi dvije slike. Prva je ona koja je vidljiva u

području valnih duljina za ljudsko oko a druga slika je ona koja je vidljiva amo

u IR području. Druga slika može biti samo maska kojom se određuje prostor

razgraničnja vidno / IR. Druga slika može biti slika u kontinuiranom tonu koja

se vidi amo u IR području. I prva i druga slika može biti vektorska ili piksel

grafika. Ako je druga slika vektorska a prva slika piksel grafika tada se dru-

ga slika prethodno translatira u piksel grafiku. Individualizacija IR područja

rješava se generiranom maskom u vrijeme izvođenja tiska, a ovisno o zadatku

odnosa vidnopodručje / IR područje. Ilustrirani primjeri su maske na siječenju

brojaka (slika1), maska i zaštitni broj (slika 2) te spoj dvije nezavisne slike

(slika 3).


choice with its parameters: angle, and raster frequency.In this manner IRC separa-

tion has applied a manifold document and security protection.

A software tool using two images has been developed. The first is the one visible

in the human eye wavelength visibility and the second image is the one that is seen

only in the IR area. The second image may be only a mask that determines the area

of demarcation between visible/IR. The second image may be a continuous tone

image that is seen only in the IR area. Both the first and the second image may be

vector or pixel graphics. If the second image is vector and the first image pixel

graphics, then the second image is previously translated into pixel graphics. Indi-

vidualization of the IR area is carried out with a generated mask when printing is

done, depending on the task, i.e. the relation between the visible area/IR area. The

illustrated examples are masks on digit cuts (Figure 1) , masks and security num-

bers on images (Figure 2), and the merging of two independent images (Figure 3).


A

B

IR

Original (daylight)

Mask


A Ivana Daylight A Ivana IR 1000 nm


B Ivana Daylight B Ivana IR 1000 nm


Maskiranje dijela slike

Na šarenu sliku u boji postavlja se maska kojom se razdvaja slika na vidljivo

i nevidljivo područje u IR valnim duljinama svjetla. Maska se sastoji od crno

/ bijelog crteža, grafike, znaka. Crni dio grafike kontrolira vidljivost osnovne

slike u IR području. Bijeli dio grafike osigurava nevidljivost slike u IR području.

Informacija o tome koji će se piksel vidjeti a koji pikel se neće vidjeti u IR

području može se odrediti na više načina. Razvijen je softverski alat koji ko-

risti dvije slike. Prva je ona koja je vidljiva u području valnih duljina za ljudsko

oko a druga slika je ona koja je vidljiva samo u IR području. Druga slika može

biti samo maska kojom se određuje prostor razgraničnja vidno / IR. Druga

slika može biti slika u kontinuiranom tonu koja se vidi amo u IR području.

I prva i druga slika može biti vektorska ili piksel grafika. Ako je druga slika

vektorska a prva slika piksel grafika tada se druga slika prethodno trans-

latira u piksel grafiku. Individualizacija IR područja rješava se generiranom

maskom u vrijeme izvođenja tiska, a ovisno o zadatku odnosa vidnopodručje

/ IR područje. Ilustrirani primjeri su maske na siječenju brojaka (slika1) te

spoj dvije nezavisne slike (slika 2). Otisak u ovoj publikaciji je napravljen

na Xeikonu tako da se teze u ovom radu mogu naknadno provjeriti, ali s IR

skanerom. Avio snimke Šibenika i Rovinja ugrađene su u jedinstvenu struktu-

ru za IR sakrivanje. Rovinj je „maska“ s kontinuiranim tonom koja se ne vidi u

među koćama Šibenika. Slika u boji Šibenika, gledana u IR 1000 nm, pokazuje

Rovinj. Primjeri prikazuju djelovanje različitih maski za IR test, te primjenu na

poštanskim markama i nekim budućim vrijednosnicama.


Masking part of the image

A mask is placed on the multi-color image with which the image is separated into

the visible and invisible area in the IR light wavelengths. The mask consists of a

black/white drawing, graphics, and sign. The black graphics part controls visibility of

the basic image in the IR area. The white graphics part provides the image invisibility

in the IR area.

The information as to which pixel will be seen and which pixel will not be seen in

the IR area may be determined in several ways. Software tools have been developed

using two images. The first one is the one visible in the area of wavelengths vis-

ible to the human eye, and the second one is the one visible in the IR area only. The

second image may be only the mask with which the visible/IR area is determined.

The second image may be an image in continuous tone seen only in the IR area. Both

the first and second images may be vector or pixel graphics. If the second image is

a vector graphics one and the first image is a pixel graphics one, then the second

image is previously translated into pixel graphics. The IR area individualization is

carried out with a generated mask when printing is being carried on, depending on

the task for the relation between the visible area / IR area. Illustrated examples are

the masks in places of digit intersection (picture 1) and connecting of two indepen-

dent images (picture 2). The print in this publication is done on the Xeikon so that

the thesis in this work may be tested eventually, but with an IR scanner. Photographs

taken from an airplane representing the towns of Šibenik and Rovinj are incorporated

into a unique structure for IR hiding. Rovinj is the «mask» with continuous tone that

is not seen among the Šibenik trawls. If observed under IR 1000 nm, the color image

of Sibenik reflects Rovinj. The given examples show the influence of various masks

for the IR test, and the application on postal stamps and some future securities.


Katedrala Daylight

Katedrala IR 1000 nm


Šibenik Daylight

Šibenik / Rovinj IR 1000 nm


Tisak postaje zanimljiviji ako se u tiskovinama nalaze sakrivene informacije

koje otvaraju nova područja izučavanja. Primjene su u planu oblikovanja

budućih dokumenata u koje se ugrađuju tajne, informacije do kojih dolaze

eksperti s posebnim znanjima o strukturama otiska, boja i papira. Područje

postaje privilegija samo istraživača opredjeljenih za proučavanje dubine i

posebnosti u grafičkoj tehnologiji.

IR 1000 nmBA


The printing business becomes more interesting if there is hidden information in

the printed matter that opens new areas for study. There are plans in respect to

designing future documents to incorporate secret information that will be detected

by experts with special knowledge on print, color and paper structure. The area is

becoming the privilege for only those researchers who are experts on studying the

depths and specialties in graphic technology.

IR 1000 nm


Informacija za odziv u IR svjetlu može dolaziti iz baze podataka, stohastičko

biranje rasterskog elementa sa planiranim inicijatorom (seed). Važnost digi-

talne tiskarske procedure počiva na ideji da je informacija u IR svjetlu indi-

vidualizirana i upravljanja zaštićenim algoritmom.

Testing with all possible coloring nuances is shown through line graphics. In order

for an example to be illustrative to its maximum, the method of congruency was

applied in color choice. The pseudorandom principles have been applied to color

choice and addition of IR effect choice. Each line changes hues randomly, with con-

tinuous transitions. Each tiny line segment has been given an IR mask by random

choice. Those masked lines also alternate continuously with larger or smaller sto-

chastic participation. The result in IR light is individualized to the maximum.

The line itself is protected because it may be carried out with known parameters

only and with the known algorithm for generating random numbers.

All parameters that determine the congruous method as the seed for beginning a

graphic production are linked with a certain logical key. For instance, the seed – as

the initiator of pseudorandom generating may be a date of birth, or numerical val-

ues derived from alpha codes of the document owner’s name. Stochastic principles

are applied in the overall specter coloring. They are also applied in graphic design;

choosing sub-algorithms from the routine database, and it may be said that neither

the same nor similar solution will ever be repeated.


IR 1000 nm

seed = 199

seed = 100

IR 1000 nm


Dizajniranje zaštitne grafike dokumenata i vrijednosnica za IR

Elementi preuzeti iz vrhunske zaštitne grafike kao npr. na dokumentima i vri-

jednosnicama koriste se i u komercijalnom grafičkom dizajnu s ciljem zaštite

proizvoda odnosno branda ali i jedinstvenog dizajna. Takve primjene najčešće

su na karticama (ulaznice, članske iskaznice, kreditne kartice), na ambalaži

(ambalaža lijekova, kozmetičkih proizvoda, hrane, tehničke robe), na certi-

fikatima (diplome, svjedodžbe, pravni dokumenti, javnobilježničke ovjere,

memorandumi, dokumenti o vlasništvu), na bankovnim papirima (uplatnice,

čekovi, ugvori o kreditu, potvrde o isplatama), na naljepnicama (naljepnice

na staklenoj i plastičnoj ambalaži), na poštanskim markama, na nagradnim

kuponima. Sakrivenu informaciju nastalu vrhunskim projektiranjem odnosno

planiranjem i dizajnom možemo primjeniti i na dizajnu plakata, časopisa,

brošura i knjiga u svrhu posebnih vizualnih efekata.

Primjer Posebna dopusnica za rad “Hrvatska psihološka komora”

01 Daylight


Infraared design on documents and securities

Elements taken over from the field of top-quality security graphics, as for in-

stance in documents and securities are used also in commercial graphic design

for product security i.e. brand security, but also in order to have exclusive design.

Such application is most often in cards (tickets, membership cards, credit cards),

in wrapping material (medication packaging material, cosmetic product packag-

ing, food packaging, technical goods packaging), in certificates (diplomas, school

certificates, legal documents, public notaries’ verification, letterheads, ownership

documents), on bank documents (payment slips, checks, credit contracts, payment

receipts), on stickers (labels on glass and plastic packaging material)

on postal stamps, on gift coupons. Hidden information made on basis of top-

quality design, i.e. planning and design may be applied also in designing posters,

magazines, brochures and books to have special visual effects.

Example: Croatian psychological association license01 IR


Primjer Posebna dopusnica za rad “Hrvatska psihološka komora”

02 Daylight

02 IR


Example: Croatian psychological association license

03 Daylight

03 IR


poštanske marke

postal stamps


poštanske marke IR scan

postal stamps IR


Infracrveni efekti na šarenim slikama

Ugradnja infracrvenog efekta postiže se s dvije slike. Prva slika je vidljiva za

naše oči, nazvana orginal ili u tekstu ćemo ju označiti slovom A. Druga slika

ima ulogu maske, označena slovom B. S njom se određuje područje i intenz-

itet popojavljivanja prve slike u infracrvenom svjetlu. Obje slike imaju jednaki

broj piksla. Prvi primjer je spoj slike kuće (A) s drugom slikom (B) koja ima

samo crtež slova: IŽ – KP- JŽV. Spoj slike A i B daje sliku C koja nosi infor-

maciju obje slike. Za naše oči slika A i C daju jednak doživljaj. Mi ne vidimo

razliku između slike A i C. Niti možemo vidjeti da je u sliku A ugrađena neka

informacija, skriveni podatak.

Otisak slike C će nakon snimanja pod infracrvenim svjetlom dati sliku R koja

pokazuje samo one dijelove slike A na koje je djelovala maska. Budući da

slike A i C daju jednak doživljaj za naše oči, ovdje su oglavnom ilustrirane

samo slike C koje nose skrivenu informaciju. U području vidljivom ljudskom

oku nema nikakove informacije o prisutnosti slova iz maske u slici B. Infor-

macija koju nosi slika C može se detktirati samo u infracrvenom svjetlu. Ona

se može translatirati, kroz instrumente koji mogu detektirati tu pojavu, na

način da ju vidimo kao crnu, sivu ili obojenu sustavom pseudocolora.

Maska se može planirati s intenzitetom djelovanja. Ista slova su ugrađena u

masku s različitim pokrivenostima: potponom prkrivenošću (1), sa smanjen-

om pokrivenošću (2) te s veoma malom pokrivenošću (3). Slika C se je pod-


Infrared effects in multi-color images

The infrared effect is incorporated with the help of two images. The first image is

visible to the eye. It is called the original image and we will mark it in the text as A.

The second image has the role of a mask and it is marked as B. The second image

determines the area and intensity of the first image’s appearing in infrared light.

Both of the images have the same number of pixels. The first example is joining

of the image of a house (A) with the second image (B) that only has the drawing

of letters: IŽ – KP- JŽV. The result of joining images A and B is image C that car-

ries information about both of the images. Images A and C are the same as to what

our eyes see. We do not actually see any difference between images A and C. Nor

can we see that there is information incorporated into image A; a hidden piece of

information.

After scanning under infrared light the C image print will produce image R that

shows only those A image parts where the mask produced an effect. As images A

and C produce the same effect to our eyes, only those C image parts are given that

carry hidden information. In the area visible to the human eye, there is no informa-

tion on the presence of letters from the mask in image B. The information incorpo-

rated into image C may be detected under infrared light only. It may be translated

with the help of instruments detecting this occurrence in such a way that we see it

as black, gray or colored with a system of pseudo-color.

The mask may be planned with the effect’s intensity. The same letters are incor-

porated into the mask with different coverage: total coverage (1), with decreased

coverage (2) and with very low coverage (3). Image C was subject to various IR


vrgla različitim IR valnim duljinama. Odaziv infracrvenog efekta manja je u

nižim valnim duljinama a najjača u snimanju s 1000 nm.

Infracrveno snimanje slike može se zapisati kao trajna informacija o

izdvojenosti nekih dijelova slike koji su projektirani u svrhu skrivanja

slikovnog podatka.

Skaniranje slike C nastaje slika A. Isto je i s fotokopiranjem, snimanje digi-

talnom kamerom. Nakon ovakovih kopirno-skanerskih postupaka nestala je

informacija iz slike C koja je nastala preko maske, odnosno iz slike B.

Prezentirani otisci slike C su otisnuti sa ugrađenim infracrvenim efektom

pa se mogu podvrgnuti naknadnom analiziranju s infracrvenim skanerom.

Budući da je slika A i C isto izgledaju za naše oči u dnevnom svjetlu, večina

ilustracija reproducirane su samo kroz slike C i R.


wavelength influence. The infrared recall is lower in lower wavelengths and most

intense in 1000 nm scanning. Infrared image scanning may be recorded as

a permanent piece of information on the isolation of some image parts that have

been designed with the goal to hide an image piece of information.

Image A is created by scanning of image C. The same is with photo static copy-

ing or shooting with a digital camera. After such copying/scanning procedures the

information in image C (i.e. image B) produced through the mask disappears.

The given image C prints are printed with the incorporated infrared effect so they

can be checked by later analysis with an infrared scanner. As images A and C

look the same to our eye in daylight, most of the illustrations are reproduced only

through images C and R.


slika A Herwigh Kriso, Angelina, Nada slika B Maska

IR 1000 nm


Projektiranje zaštitne grafike za digitalni tisak s elementima ispupčenog nanosa boje u infracrvenom području

Neki profesionalni digitalni tiskarski uređaji (Xeikon) mogu imitirati

preporučljive izglede zaštite koje su se mogle realizirati samo kontroliranim

tiskarskim tehnikama (intaglio). Zbog toga se digitalni tisak pojavljuje u pro-

storu izrade grafike koja treba biti zaštićena. Otisak je karakterističan jer se

može programirati veliki nanos boje, reljefan je te postojan na trljanje. Taktil-

no se može provjeriti pa se upotrebljava za provjeru vrijednosnica rukom kao

i na mjestima koja omogućuju slabovidnim ljudima da prepoznaju grafičke

dijelove koji su baš za njih projektirani.

Digitalnim tiskom sa suhim tonerom koji ima mogućnost kontroliranog

nanosa boje i programiranja takove grafike, te slaganja „stošca“ boje, moguće

je postići reljefnost otiska. Grafika se dizajnira, programira i kontolirano

se postiže reljefnost. Najčešće se u dizajnu radi o linijskoj grafici ili malim

plošnim elementima (maljim od površine kažiprsta) kao što su npr. znakovi

za slabovidne. Boja se zapeče pa je otporna na grebanje i struganje. Otisak je

moguće taktilno doživjeti jednako kao intaglio.

Taktilno se utvrđuju linije, oblici, te doživljaj reljefa. Takva vrsta dizajna, tiska

i zaštite odlična je jer je korisniku jednostavno prepoznati original, a nisu

potrebni dodatni mjerni uređaji. Tekst je idealan za efekt taktilnosti jer se

slovni znakovi sastoje od tankih dijelova i praznina sa stalnim izmjenama.

Tekst u bold obliku koji ima izrazito jak nanos predstavlja mogućnost izvedbe

tipografije u taktilnosti. Isto se preporučuje i u grubim raterskim


Designing security graphics for digital printing

with relief / tactile effectin infrared part of spectrum

Some of the professional digital printing units (Xeikon) may imitate recommended

protection appearance that was possible to carry out only with controlled printing

techniques (intaglio). This is why digital printing occurs in an area where there are

graphic products that need to be protected. A print is characteristic because it is

not possible to program a large quantity of toner to be applied, it is of relief form

and not harmed by rubbing. It may be checked by touch and so it is used for hand-

checking securities, as well as in places enabling people with poor sight to recog-

nize graphic parts that have been actually designed for them.

With digital dry toner printing where there is possibility of controlled toner coat-

ing and programming of such a graphic product, as well as making a toner stack,

it is possible to achieve print relief properties. A graphic product is designed,

programmed and relief quality is achieved in a controlled manner. Most often it is

linear graphics used for the design, or small plane elements (smaller than the fore-

finger area), for instance signs for the poor sighted. The toner is baked and so it is

scratch and peel resistant. The print may be recognized by touching it, in the same

way as intaglio.

There is tactile determining of lines, forms and the relief feeling. This is an ex-

cellent type of design, printing and protection because it is easy for the user to

recognize the original, and it is not necessary to have additional measuring in-

struments. A text is ideal for the tactile effect because letter signs consist of thin

parts and blank spaces with constant interchanging. A text in bold form having an

exceptionally thick coating provides the possibility to carry out typography


elementima s niskom linijaturom koji imaju i prepoznatljivost i taktilnost.

Moguća je obostrana reljefnost preciznog registra.

Taktilnost digitalnog tiska ima veći doživljaj reljefa u malim slovima

„GALERIJA“. Projekt samog znaka je izveden linijski (outline), s umetnutom

crvenkastom bojom te je izrazito reljefan.

Koso skeniranje omogućuje prepoznavanje reljefa boje, njenog nanosa i

hrapavost podloge. Obzirom na sjenu nastalu kosim programiranim sniman-

jem, može se izmjeriti visina stožca boje čime se instrumentalno uvrđuje

ispravnost vrijednosnice.

Otisak se može ponoviti pod istim tiskarskim uvjetima, a što je korisno za

dokazivanje autentičnosti dokumenta. Planiranje visokog nanosa boje mora u

projektu imati obavijest da taj toner nije transparentan.

Najviše se primjenjuje u linijskoj grafici kao podloga drugim informacijama.

Visoki nanos boje daje kod šarene reprodukcije doživljaj „bogatstva“ kakav se

ne može postići inkjet tiskom ili offset tiskom.

Uzorak Reljefni nanos boje u digitalnom tisku


recognized on touch. The same is recommended also for rough raster elements

with low liniature that are easily recognizable and have a tactile quality. It is pos-

sible to have a precise register relief quality on both sides.

Sample No. 6 The relief toner coating in digital printing

The tactile quality of digital printing provides a greater impression of relief quality

in small letters ‘GALERIJA’. The sign’s design is made with an outline and with an

incorporated reddish color so it has an exceptional relief quality.

Diagonal scanning allows toner relief recognition, its coating and the basis rough-

ness. On basis of the shadow due to diagonal programmed scanning, the toner

stack height may be measured, and this allows checking the securities authenticity

with the help of instruments.

The print may be repeated under the same printing conditions, and this is useful

for proving a document’s authenticity. Planning a high toner coating must be noted

with a note in the project stating that the toner is not transparent.

Most of all it is used in outline graphics as a basis for other information. The high

level of toner coating in color reproduction gives the feeling of ‘richness’ that can

not be obtained by inkjet printing or offset.


Slika Taktilni digitalni tisak, koso EPI svjetlo. Relief digital print

Digitalni tisak sa suhim tonerom postaj sve prisutniji u izradi vrijednos-

nica. Na početku te primjene radilo se o individualizaciji koja se bazirala na

povezivanju baze podataka i tiskarske izvedbe. Najvažnije svojstvo brzog

otkrivanja staro stotinu godina je doživljaj taktilnosti; struktura papira, trans-

parentnost, nenos boje. Digitalni tisak sa suhim tonerom pruža taktilnost

u obostranom tisku zbog čega se on može primijeniti kao vrhunska i nova

zaštita.


Daylight

Digital printing with dry toners is increasing in the securities production area.

In the beginning of such application it was connected with individualiza-

tion based on linking the database and printing process. The most important

characteristic for quick checking is some hundred years old and it is tactile

sensing; paper structure, transparency, toner coating. Digital printing with

dry toners provides tactile quality in duplex printing and it may therefore be

applied as top protection and a new way of protection.

EPI light Infrared 1000 nm


Tekst na podlozi bez boje je reljefan što obogaćuje kontrast, a time i

čitljivost. Takvi zahvati poželjni su u projektiranju mikroteksta zaštitne

grafike. Kontroliranu hrapavost i taktilnost nije moguće imitirati fotokopirnim

uređajima ili konvencionalnim tiskarskim tehnikama pa se danas upravo ova

ispupčena tehnologija naglašava u izvedbi dokumenata sa specijaliziranim

digitalnim tiskom. Slova na slici su veličine 10 točaka, uzeta su iz kataloga

koji predstavlja umjetnička djela.

Digitalni ispupčeni tisak crne i

crvene boje


The relief print of «text» by using digital printingIR 1000 nm

The text on the colorless basis is of relief quality enhancing contrast, and thereby

readability too. Such procedures are desirable in designing security graphics micro

texts. Controlled roughness and tactile quality can not be imitated by photo static

copy machines or conventional printing techniques, so nowadays it is this relief

technology that is accentuated in designing documents with specialized digital

printing. The letters in the picture have the size of 10 points; they have been taken

from a catalogue representing works of art.


Nada Žiljak

Prednost ovakvog nanosa boje ispitana je anketom. Postavljeno je pitanje

primjećuje li se razlika u odnosu na druge otiske. Uz obavijest da „postoji

razlika“, dobiveni su pozitivni odgovori. Upravo velik slojevit nanos boje

direktno podsjeća na strukturu umjetničke slike ulja na platnu.


IR 1000 nm

The advantage of such toner coating has been determined on basis of sur-

veys. The question was posed whether the difference can be noticed in com-

parison with other prints. Positive answers were obtained along with the

obtained information that “there is a difference”. It is the very big layer type

toner coating that directly resembles artistic oil on canvas structure.


Barkod u zaštitnoj grafici

Eksperimenti sa obojenim barkodovima

Blisko infracrveno područje je u funkciji dizajna obojenih barkodova. Konven-

cionalni pristup tisku barkodova zasniva se na crni / bijeloj grafici. Dizajneri

se ne upuštaju u eksperimente korištenjem šarenih boja zbog nesigurnosti

ishoda čitljivost bar koda. Poznavanje pravila odziva u IR svjetlu, moguće je

kreirati beskonačno mnogo različitih obojenja. Navedeni primjeri su svi čitljivi

ali u ovim otiscima. Fotokopiranje ovih otisaka, premda u boji s vrhunskim

uređajima, ovi kodovi neće biti čitljivi. Potrebna su namješavanja boja s posve

determiniranom strukturom.

Neki primjeri pokazuju da je moguća realizacija s malim kontrastom koda i

pozadine. Primjeri su dati i za pastelna rješenja kao i za tamne kombinacije

boja.

Treća grupa primjera je dizajn s kombinacijom nekoliko boja podloge u ve-

ktorskoj grafici. Takav dizajn će biti predmet primjena na onim proizvodima

koji se čestzo krivotvore. Ambalaža postaje u izvjesnom stupnju zaštićena.

Skaniranjem ili fotokopiranjem nije moguće postića istu strukturu obojenja.

Četvrta grupa primjera je dizajn s šarenom podlogom. Slika iz prirode

moguća je osnova pozadine barkoda. U tim primjerima ponuđeno je i mjen-

janje boja samih kodnih linija na istom barkodu. Time se proširuje prostor

dizajna kao i prostor sigurnosne grafike.


Barcode as the security graphics

Experiments with color barcodes

The close infrared area is in the function of color barcode design. The conventional

approach to barcode printing is founded on black/white graphics. Designers do

not experiment with using multi-color because of the uncertainty of the barcode

legibility. Knowing the rules of response under IR light, it is possible to create an

infinite number of different coloring types. The mentioned examples are all legible

but in these prints. After making photo static copies, the codes will not be legible

even though they are in color and the printing had been carried out with the help

of top quality machines. It is necessary to make color mixtures with a fully defined

structure.

Some examples show that it is possible to carry out the design with a small con-

trast between the code and the background. Examples are given for pastel solu-

tions as well as for dark color combinations. The third group of examples is design

with a combination of several colors for the background in vertical graphics. Such

a design will be the subject of application in products that are often counterfeited.

The packaging material becomes secure to a certain degree. It is not possible to

obtain the same coloring structure by scanning or photstatic copying.

The fourth group of examples is the design with a multi-color background. A pic-

ture taken in nature is the possible code background. In such examples changing

of colors is offered for the code lines themselves, in the same barcode. Thus the

design area, as well as the area of securities is extended.


IR u višebojnoj primjeni

Na današnjim dokumentim se IR efekt pojavljuje uglavno ujednoj boji. Ili je to

tamno siva ili zelena kao najčešće. Grafika se obićno razdijeli na dva elemen-

ta ili se niti ne razdijeli. Te se boje otiskuju kao spot boje. Demonstriramo

matricu od 36 tonova nasumice izabranih (primjer 0). Nekima je dodana IR

komponenta. Ovo bogato šarenilo promatra se u vidljivom u dnevnom sv-

jetlu te boje vidljive u IR svjetlu (R). Polovica kvadrata se odaziva u IR valnim

duljinama dok su ostali kvadrati nevidljivi u IR svjetlu. Neki kvadrati su pod-

jednaki u dnevnom svjetlu.

Crveno plavi raspored kao šahovnica prikazan je na uzorcima 1, 2, i 3. U

dnevnom svjetlu sve tri grafike izgledaju gotovo isto. Šahovnica iz uzorka br.

1. ima IR efekt u vertkalnom stupu: prvom, trećem i petom (R1). Stupovi 2, 4 i

6 nisu vidljivi u IR svjetlu.

Šahovnica br.2. odaziva IR komponentu u svim crvenim kvadratičima. Plava

boja nema IR komponentu. Crvena boja počinje svoj izmjenični raspored

s donjim desnim kutom. Šahovnica br. 3 pokazuje vidljivost u IR valnim

duljinama za plave kvadratiće koji počinju od druge pozicije šahovske ploče.

Zbog bolje orjentacije pridružen je i okvir koji se odaziva u IR cvjetlu.


IR in multi-color application

In contemporary documents the IR effect appears generally in a single color. It is

either dark gray or green as most frequent. The graphic part is usually divided into

two elements or is not divided at all. The mentioned colors are usually printed as

spot colors. We are demonstrating a 36 tone matrix chosen randomly (example 0).

The IR component has been added to some of them. This richly multi-colored part

is observed as visible in daylight and colors visible under IR light (R). Half of the

square responds in IR wavelengths while the other squares are invisible under IR

light. Some squares are quite the same under daylight.

The red and blue layout as a chessboard is shown in samples 1, 2, and 3. In day-

light all three graphics look almost the same. The chessboard in sample no. 1 has

the IR effect in the vertical column: the first, third and fifth (R1). Columns 2, 4, and

6 are not visible under IR light.

Chessboard no. 2 - the IR component responds in all red squares. The blue color

does not have an IR component. The red color begins its alternating layout with

the lower right angle. Chessboard no. 3 shows visibility in IR wavelengths for blue

squares that begin from the chessboard’s second position. For better orientation a

frame has been added that responds under IR light.


Infracrvene Rozete

Rozete su česte zaštitne grafike na vrijednosnicama. Prisutne su kao

podloge općoj grafici ili su same istaknute kao nosioci poruke.

Linijska struktura prisutna je u oblikovanju portreta, numeracije, objekata,

znakovlja u svim tiskarskim tehnikama. Imitacija je bila otežana jer se regi-

star nije lako postizao u višebojnoj grafici. Današnji digitalni strojevi dovode

registar do savršenstva i u obostranom tisku (Xeikon). Podloga ispod pot-

pisa (čekovi) nije se mogla obnoviti ako se je pokušalo brisanje. Prijedlog je

uvođenje IR efekta u linijsku strukturu. Prva grafika ima linije u plavoj boji a

ispunjenja su u tamnoj crvenoj boji. Na slici R za taj primjer vide se popun-

jenja a linijska rozeta se ne vidi. Slijedeći primjer je ista ta grafika otisnuta s

zelenom bojom ali u dvije strukture. U IR svjetlu se vide linije ali se ne vide

popunjavanja. U slici R vide se samo rozetne linije.


Infrared Rosettes

Rosettes are often found as security graphics in securities. They are present as

the background to the general graphics or they are only prominent as message

carriers. The linear structure is present in forming the portrait, numeration, ob-

jects, and signs in all printing techniques. Imitation was made difficult because the

register could not be well imitated in multi-color graphics. Contemporary digital

machines bring the register to perfection in duplex printing (Xeikon). The back-

ground under signatures (checks) could not be restored if erasing had been tried.

The proposal is to introduce IR effect in linear structure. The first graphic work

has lines in blue and the filling-in is in dark red. For this example the filling-in is

shown in picture R, and the linear rosette is not seen. The following example is the

same graphic picture printed in green, but in two structures. Lines are seen under

IR light, but the filling-in is not visible. Picture R shows rosette lines only.


Rozeta1 daylight

IR 1000 nm


Rozeta2 daylight

IR 1000 nm


Infracrveni kontinuirani ton

Bogatstvo IR kontrole demonstrira

s s kontinuiranim prelazom od

crvene do plave boje. Izvedeno je

nekoliko uzoraka definiranih kao 1,

2, 4 i 5. Na uzorku 1 i 2 su otisci

jednaki u dnevnom svjetlu. IR

komponenta je različita. U uzorku

br.1 se IR efekt pojačava od pozici-

je crvene prema plavoj. U uzorku

br. 2 se IR efekt smanjuje od

početka crvene boje prema plavoj.

Ova izmjenjena rješenja ne djeluju

na grafiku gledanu u dnevnom

svjetlu. Pokazuje se da je moguća

nezavisnost pojavljivanja IR efekta

od projektiranih boja koje gledamo

našim očima. Snaga zaštite je u

saznanju da ne postoji čvrsti recept formiranja boja s namjerom upotrebe IR

zaštitnih svojstava. Projektantu zaštite dokumenta dato je mnogo slobode da

masovno ugradi IR zaštitu a da pri tome ne remeti dizajn grafike. Dizajner za

likovnost vrijednosnice nek se bavi vizualizacijom tog grafičkog proizvoda i

ne mora biti opterečen sa tehnologijom IR sigurnosnih elemenata.

Daylight


Infrared continuous tone

The richness of IR control is dem-

onstrated with continuous tran-

sition from red to blue. Several

patterns have been carried out

defined as 1, 2, 4, and 5. All the

prints are the same in daylight on

samples 1 and 2. The IR compo-

nent is different. In sample no. 1

the IR effect becomes more promi-

nent starting from the position of

red towards blue. In sample no. 2

the IR effect diminishes from the

beginning of red towards blue.

These altered designs do not af-

fect the graphics when observed

in daylight. It is thereby shown

that it is possible for the IR effect to appear independently in respect to the

designed colors we observe with the naked eye. The power of protection is in

the knowledge that there is no fixed recipe of forming colors with the inten-

tion of using IR security characteristics.

Infrare1000 nm


Daylight

Infrared


Infracrveni eliptični krugovi

Izmjena obojenja koncentričnih eleps planirana je s različitim intenzitetima

IR odziva. R slika pokazuje nekoliko različitih intenziteta. IR efekt je za svaki

prsten drugačiji i nezavisan je od intenziteta „svjetline boje“. Mnogostruka

primjena različitih tonova boja na istom otisku znatno će spriječiti

krivotvorenje. Onaj tko bi se upustio u takav posao mora imati izvanredne

instrumente za IR grafiku te potpuno poznavanje interne strukture boja na

orginalu.

Infrared


Infrared elliptical circles

Alternating of concentric ellipse coloring is planned with different IR response

intensity. Picture R shows several different levels of intensity. The IR effect is dif-

ferent for each ring and does not depend on the color highlight intensity. Multiple

applications of different color tones in the same print will prevent counterfeiting to

a significant extent. Those who would enter into such business would need to have

instruments of exceptional quality for IR graphics and overall knowledge as to the

internal color structure in the original print.

Daylight


Infrared scan 1000 nm


IR spirala Daylight


Infrared scan 1000 nm


Computer Graphic Daylight


Infracrvene boje i pseudocolor

Tekst 1 original Tekst 1 IR

Infracrveno zračenje dolazi neposredno iznad elektromagnetskih valova

našeg vidnog područja. U grafičkoj primjeni koristi se raspon do 1000 nano-

metara. Instrumentalno je moguće detektirati tu radijaciju i translatirati

signale u naše vidno podrućje. Translatirane slike manifestiraju se kao sive

na uređajima u našem laboratoriju. Na tu pojavu se primjenjuje pseudo-

color, pridruživanje obojenog vidljivog spektra sivim tonovima. Te primjene

moguće je susresti u gotovo svim industrijskim analizama, u svakoj struci, u

svim istraživačkim laboratorijima. Tiskarska struka iskorištava te mogućnosti

najviše u sigurnosnom programu: Tisak vrijednosnica, dokumenata,

automatskih čitača, sakrivanja informacija, dizajn ambalaže s IR efektom.


Infrared and Pseudo color

Tekst 1 Pseudo color

Infrared radiation comes directly above electromagnetic waves of the area visible

to our eye. The range of up to 1000 nanometers is used in graphic application. It is

possible to detect this radiation with instruments and translate the signals into our

range of visibility. On our laboratory equipment the translated images are mani-

fested as gray. Pseudo color is applied to this; joining of the colored visible specter

to gray tones. It is possible to see such application in almost all industrial analysis,

in all fields, in all research laboratories. These possibilities are used mostly in

security programs: printing of securities, documents, automatic readers, informa-

tion hiding, and design of packaging material with IR effect. There is application in

text detecting as well. Various inks have different presence of matter that responds

under IR light.


Primjena je i u detektiranju teksta. Različite tinte imaju različitu prisutnost

materije koja se odaziva na IR svjetlo. Ta svojstva se primjenjuju u dokazu

autentičniosti orginala: grafike, potpisa, vrste otiska. U grafičkoj se struci

kombiniraju različiti izvori svjetla u analizama reprodukcije. Osim IR-a, tu su

kosa svjetla, UV izvori i transparentno osvjetljenje. Te kombinacije u istovre-

menom skaniranju omogućuju kompleksna istraživanja strukture grafičkog

proizvoda.




Such characteristics are applied in proving authenticity of the originals: graph-

ics, signature, print type. Various light sources are combined in the graphics when

analyzing reproductions. Besides IR there are slanting lights, UV sources and trans-

parent lighting. In simultaneous scanning such combinations make it possible to

carry out complex research on graphic product structure.


Translation of the Infrared into a Visible Area with Double Separation

Information visualization refers to the wavelength area ranging from 400 to

700 nm. Contiguous areas in lower wavelengths ranging from 100 to 400 nm

are translated into the visual area with the goal to protect information vis-

ible only by applying instruments adapted for the ultraviolet area. Our recent

research work refers to the infrared wavelength areas above the visible spec-

ter up to 1000 nm. An algorithm has been created for making visual basics

in the overall visible specter containing material that responds in the infrared

section.

This allows planning of areas in all coloring types for one and the same

document that contains a secure piece of information. The system is based

on double transition transformation of the visible RGB information recogni-

tion into CMYK using GCR and UCA method in the same document.

Secure information is recognized with the help of instruments in the set

wavelength range. Most of the experiments have been made by analyzing the

same set of RGB records. Each sample in the set was a test unit from another

source containing different IR components. The procedures for finding coun-

terfeits have been set thereby, the document’s life estimate and the original’s

physical state. Hidden information is revealed, lost and destroyed by some of

the conventional methods.


Information coming through printed media has been brought to reproduc-

tion perfection with the help of digital techniques. A large number of patents

are aimed at reaching the authenticity of the print in respect to the origi-

nal. Methods GCR, UCA and UCR have been developed that break down the

information from the RGB visual system into the CMYK system on the level of

each image element. The pixel is interpreted as a square or rhomboid graph-

ics. Measurements, experiments and scientific approach to ink separation for

the printing process are focused on the final goal, and it is to save ink con-

sumption and to have the best reproduction quality. It is understandable that

the extensive literature on inks with their application in printing covers the

area of wavelengths from 400 to 700 nm.

Such research work and patents were indispensable in implementing a high

degree of automation and safety in carrying out workflows linked with com-

plex graphics production. Now there is extension of research in the infrared

area where the reproduction quality is not important but it is important to

uncover hidden information for different goals, and the most important area

is the one linked with security documents. GCR and UCA methods at the bor-

ders of the task of ink separation for printing become the subject of research

work in wavelengths above the area visible to the human eye. UCA is applied

to pixels we do not wish to view under infrared light and GCR will be applied

to those parts of images that are visible in the said area, and where they can

be measured precisely. In order to make way for the two methods and their

application in security printing, we have disregarded their advantages in re-

spect to low ink consumption, acquiring contrast and improvement in repro-

duction authenticity. The task linked with document security with process

inks in the infrared area has given results about which there has not been


any written matter yet. If there had been any knowledge on the matter, it had

been the privilege of state printing works for printing securitie.

The principle of double separation of RGB transition into CMY

Theoretical settings begin with simple relations:

C+R=1

M+G=1

Y+B=1

A black component is introduced with two extremes. The first one is when

the K component defined as the value of minimal coloring in one of the C, M,

Y components is maximized with the GCR method. Such GCR method appli-

cation implies that one of the process inks disappears:

K= min( C, Y, K)

On basis of this, final values are derived:

C=1-R-K

M=1-G-K

Y=1-B-K

The second extreme is the minimal K where process colors are controlled

with the help of the UCA and UCR methods:

Figure 1. separation for digital toner printing for 40% black coverage

K=0

C =1-R

M =1-G

Y =1-B


In each real-life printing combinations colorings do behave differently. For final

reproduction it is important that the system for absorbing and reflecting light

behaves well for RGB receptors in our eye. This depends on the material from

which the ink is made, on the paper it is printed on, the printing technique.

Report in this work is based on experiance grayness but printed with colors

cyan, magenta and yellow. Maintenance of the RGB system and separation

for digital toner printing has given based on the measurement the following

relations for 40% black coverage:

C = 40 - 0.01152*K2 - 0.3618*K

M = 40 -0.00485*K2 - 0.3362*K

Y = 40 - 0.00485*K2 - 0.4327*K

where in the whole area we see the grayness

C0 = M0 = Y0 = 40. This is shown in graph.

Separation for digital toner printing for 40% black coverage


Lines C1, M1 and Y1 are illustrations of linear settings:

C1 = 40 - 0.888*K

M1 = 40 - 0.6*K

Y1 = 40 - 0.644*K

if we permit the tolerance in the equalization of gray experience. The graph

beginning corresponds with UCA separation with minimal black component

values.

General ralations for gray in span from 5% to 90% of blak coverage is sug-

gested as:

C=C0 - (K2 * Sc)

M=M0 - (K2 * Sm)

Y=Y0 - (K2 * Sy)

where K2 = min( C0, Y0, K0) and where

Sc= acC0+bcM0 +ccY0 +dc

Sm= amC0+bmM0 +cmY0 +dm

Sy= ayC0+byM0 +cyY0 +dy

Parameters, a, b, c and d are the results of measuring and determined on

basis of linear regression analysis with values in table:

a (at cijan) b(at magenta) c (at yallow) dSc 0,016422 -0,0149 -0,00161 0,8379Sm -0,01132 0,00905 0,00453 0,500Sv -0,00518 -0,00955 0,01856 0,488


The relations is for the all values of K (black) from zero up to maximum. The

values in table are only for start color (K=0) with equalization C0 = M0 = Y0.

The maximum K is a GCR procedure. Equations are necessary in order to in-

corporate them into our program of double separation. In such a way contin-

uous joining of the black color is made possible as a basis for obtaining the

IR effect. Double separation means there is continuous separation depending

on some external parameter.

The mask, or external separation control parameter

The infrared area is known in printing business literature as the IR black vis-

ible and IR black invisible. In printing practice this is achieved by mixing two

spot black inks: black visible and black invisible under IR light. This practice

has no connection with process inks or with conventional transition separa-

tion of RGB into the CMYK coloring system.

The given equations are the results of obtaining continuous transition from

the invisible into the visible black color under IR radiation with pure process

inks. This paper sets forth that process inks are sufficient for covering all IR

effects. It is proposed to abandon spot inks for IR security because they can

be faked with conventional process inks. What is necessary in this system is

the introduction of double separation and separation with continuous control

of UCR in respect to the GCR procedure.

Such a system that is treating different separation methods in the same

document is set with the help of new software tools. Two images are input

ones. The first one is the one that must remain the same in the RGB system

of our eye in daylight throughout its whole area. The second input image is a


“mask” that controls the separation. Separate are the areas that will be viewed

under IR light from the ones invisible under this light. The final separation is

the image that is to our eye identical with the first image. There are no dis-

turbances due to various presences of individual pixel separations in relation

to GCR, UCR and UCA procedures.

Experiment results

Process colors react differently in the IR area. Offset inks, inkjet colors, digital

printing toners have their own visibility characteristics in the transition to IR

area. We use the experimentally determined visibility characteristics for some

process toners for software mixing with the goal being to have some parts

of the image be visible and some parts of the image to be invisible under IR

radiation. CMYK separation depends on the following wish: what we want to

be seen in the IR area and what we do not wish to be seen in the IR area. Our

transformation algorithm of RGB towards CMYK is applied to each pixel.


A mask is placed on a image by which the image is separated into visible and

invisible areas under IR radiation.

Daylight, mask and IR view

Daylight and IR view


Daylight, mask and IR view


The double and continuous separation system is introduced into graphic pre-

press with the goal to maximize the IR effect. The area of research is being

prepared for a new manner of evaluating designs for the infrared light gen-

erated by mixing process inks. It is suggested to abandon strict use of spot

IR inks. A continuous IR system for all coloring tones is a much better way

of protection because it is impossible to locate and set the numerical values

with the help of conventional instruments. Therefore, the method of separat-

ing RGB values into CMYK values with incorporated continuous changes of

visible and invisible coloring under IR light has improved security printing in a

most significant way.


Sakrivena informacija s infrared dizajnom za opću namjenu

Infracrvene boje prisutne su na današnjim vrijednosnicama kao spot boje

najviše u samo jednom tonu na istom dokumentu. U ovom poglavlju govo-

rimo o metodi “dvostruke separacije” kroz koju se postižu infracrvene boje

u svim tonovima kontinuiranog intenziteta, a izvedene iz procesnih CMYK

tiskarskih bojila. S tim bojama moguće je izraditi sve spot infracrvene boje

koje se primjenjuju u zaštitnom tisku. Sakrivena informacija u otisku bazira

se na dvostrukom svojstvu tiskarskih boja. Isti ton boje može se postići na

mnogo načina miješanja procesnih boja. Pojavljivanje ili odbacivanje infracr-

vene grafike ovisi o međusobnim udijelima pojedinih procesnih komponenti.

Svaka tiskarska boja ima vlastitu domenu pojavljivanja i gubljenja u dnevnom

i infracrvenom spektru. Kontrola tog svojstva je osnova planiranja infracrve-

ne grafike za kreiranje novog načina zaštite informacije na otisku. Dvostruka

separacija poziva dvije slike u boji kako bi se napravio otisak s dvostrukim

svojstvom: slika koja će se vidjeti u dnevnom svjetlu i slika koja će se vidjeti u

infracrvenom svjetlu. Otisak s predloženim dizajniranjem IR efekta ne može

se ponoviti i reproducirati, a da bi kopija imala isti odziv u infracrvenom svje-

tlu.

Vidno područje ljudskog oka definirano je u rasponu od 400 do 700 nm.

Tisak u boji postiže se sa procesnim CMYK komponentama. Kvalitetan tisak

pokriva još uže područje valnih duljina jer ljudsko oko ne vidi neke od tih

tiskarskih boja niti iznad 600 nm. Ova svojstva tiskarskih CMYK boja s razli-

čitim održavanjem i gubljenjem u elektromagnetskom zračenju, osnova su

upravljanja vidljivosti informacija na tiskanim uradcima.

Tisak vrijednosnica i dokumenata iskorištava specifičnosti pojedinih bojila s


Hidden Information with General Purpose Infrared Design

Infrared inks are present on contemporary securities as spot inks in not more than

one tone on one and the same document. This chapter is on the method of double

separation through which infrared colors in all tones of continuous intensity are

obtained and they are derived from CMYK printing inks. With such inks it is pos-

sible to produce all spot infrared colors that are applied when printing securities.

The hidden information in the printing is based on the double feature of process

inks. The same hue can be achieved in many ways of mixing process colors. Ap-

pearance of the infrared graphics depends on the mutual proportions of individual

process components. Each printing ink has its own domain of visibility and invis-

ibility in the daylight and the infrared part of the spectrum. Control of this proper-

ties is based on planning infrared graphics to create new ways to protect informa-

tion on printing. The method of double separation call two color images to make a

print with a double property: the image that will be seen in daylight and the image

that will be seen in infrared light. The print with the proposed IR effect design can

not be repeated and reproduced in such a way that the copy will have the same

response under infrared light.

Human vision is defined in the range of 400 to 700 nm. Color printing is achieved

with the process CMYK components. Good-quality color printing covers more

narrower range of wave lengths as human eye can not see some of these printing

inks neither above 600 nm. The properties of the printing CMYK inks with differ-

ent preservation and the losing in electromagnetic radiation, has been base of the

managing the visibility of information in printed works.

In printing securities and documents the specific characteristic of certain ink is

used in the range from 100 to 1000 nm. Properties of these colors are not pub-


odzivom u širini od 100 do 1000 nm. O svojstvima tih boja se ne objavljuju

podaci. To su spot boje ciljano priređene za svaku grafiku posebno. Grafika s

infracrvenim bojama instrumentalno se registrira s IR kamerom. U ovom po-

glavlju se postavlja metoda miješanja boja s ciljem da se svaki ton boje može

pojaviti u biskom IR području od 700 do 1000 nm, s intenzitetom od nule do

“svog maksimuma”. Uvjet je, da tako nastale boje ne mijenjaju doživljaj boja u

vidnom području. Boje koje nose slikovnu informaciju, instrumentalno vidljivu

u IR svjetlu, nazivamo ovdje za potrebe ovog poglavlja: “IR boje” a tako na-

stalu grafiku “IR grafika”.

Uvodimo metodu separacije boja pod nazivom CMYKIR s kojom je moguće

postići tri svojstva na otisku: Grafika koja se prepoznaje samo u IR svjetlu.

Grafika koja se vidi i u IR i u dnevnom svjetlu. Grafika u boji koja se vidi samo

u dnevnom svjetlu. CMYKIR separacija koristi samo procesne boje. Time se

uvodi infracrvena zaštita u tisku svih grafičkih proizvoda bez povećanja proi-

zvodnih troškova.

Kreirani su algoritmi pod nazivom “dvostruke separcije” koji koriste dva

izvora podataka. Prvi izvor je slika čiju reprodukciju želimo vidjeti u dnevnom

svjetlu. Drugi izvor je slika koju ugrađujemo u prvu sliku s ciljem da se pre-

poznaje samo u infracrvenom svjetlu. Te “IR informacije” se mogu definirati

kao: piksel grafika, tekstualna grafika, vektorski crtež povučeni iz nezavisne

digitalne baze, individualizirani podaci ili generirani algoritmima računarske

grafike.


lished. These are spot colors prepared for each special graphics. A graphic con-

taining infrared color is registered instrumentally with IR cameras. This chapter is

on the method of mixing colors with the goal to have each color tone appear in the

near IR area from 700 to 1000 nm, having intensity from zero to “their maximum”.

The condition is that colors derived in such a way should not alter the color experi-

ence in the range of visibility. The colors that carry image information instrumen-

tally seen under IR light are named for the needs of this paper as - IR colors and

the graphic work produced in such a way - IR graphics.

We are introducing the method of color separation named CMYKIR with which it is

possible to achieve three characteristics in the produced print. The first is graph-

ics recognized under IR light only. The second is graphics observed under IR light

and daylight. And the third is graphics seen in daylight only. Only standard printing

inks are used in CMYKIR separation. Thus infrared security protection is introduced

in printing all graphic products without enhancing production costs.

Algorithms called double separation have been created where two sources of infor-

mation are used. The first source is the image whose reproduction we wish to see

in daylight. The second source is the image incorporated into the first image with

the goal to be recognized under infrared light. This IR information may be defined

as: pixel graphics, textual graphics, vector drawing taken from an independent

digital base, individualized data or generated with computer graphics algorithms.


Sakrivena grafika u dnevnom svjetlu, vidljiva u IR svjetlu

Ton boje može se prikazati s tiskarskim tehnikama samo s Cijanom, Magen-

tom i Žutom bojom. Tako nastala grafika se ne odaziva u IR svjetlu iznad 750

nm. Isti ton boje može se postići sa smanjenim vrijednostima CMY boja uz

dodavanje “karbon procesne crne boje”, označimo ju s K. Ova komponenta

izazvat će pojavljivanje otisnute grafike u IR području. Istražene su promjene

odaziva boja u IR grafici nakon skaniranja u valnim duljinama od 570 do 830

nanometra.

Sigurnosna grafika sa CMYKIR dizajnom

Security graphics frieze with CMYKIR design

Pleter je tipična grafika na dokumentima. Ovaj pleter sakriva tekstualnu infor-

maciju. Okolina teksta se postepeno gubi kako raste valna duljina iz bliskog

infracrvenog područja. Na valnim duljinama preko 750 nm ostaje samo tekst

koji je dizajniran s bojama vidljivim u IR-u. Otisak pletera je dizajniran s dvije

boje jednakog tona što bi u konvencionalnom zaštitnom tisku značilo kao

tisak s dvije spot boje.


Graphics invisible in daylight, visible under IR light

The color tone may be shown with printing techniques using only Cyan, Magenta

and Yellow. A graphic produced in this manner does not respond under IR light

amounting to over 750 nm. The same color tone may be obtained with diminished

CMY ink values and adding carbon process black ink let us mark it as K. This

component will provoke the printed graphic’s appearance in the IR area. Changes

of color responses after scanning IR images are explored in the wavelength range

from 570 to 830 nanometer.

Security graphics frieze in 570 nm, 645 nm, 715 nm and 830 nm

Sigurnosna grafika skanirana u 570, 645, 715 i 830 nm

The frieze is a typical graphic on security documents. In figure the frieze hides

the text information. Surrounding the text is gradually lost as increasing near

infrared wavelength. On wavelengths over 750 nm remains the only text that has

been designed with the colors visible in the IR range. Print of frieze is designed

with two colors of equal hue, which would in conventional security printing meant

as a two-spot colors.


Riječ SECURITY GRAPHIC je obojena s bojom Xmax , a okolina je obojena s

X0Xeikon4. Obje boje imaju jednake vrijednosti u sustavima boja koje defini-

raju doživljaj boje u vidnom području ljudskog oka: RGB, HSB i Lab. Vizuelno

područje definirano je s matricom V:

Separaciju i prelaz u CMYK sustav definiramo kroz vektore X:

Boje na slici imaju vrijednosti: a u CMYK se postižu s du-

alnim vrijednostima:

Xeikon4


Words SECURITY GRAPHIC is colored with color Xmax and the backgrund area is

colored with X0Xeikon4. Both colors have the same values in color systems that define

color in the human eye’s vision range: RGB, HSB and Lab. The visual area is deter-

mined with V matrix:

The separation and transition in the CMYK system define the vectors X:

Colors in figure have value: In the CMYK , color is achieved

with dual values:

Xeikon4


Riječi SECURITY GRAPHIC ima Karbon K komponentu i ostaje vidljiva pod IR

svjetlom. To razdvajanje počinje već od 550 nm a razlika se povećava do tre-

nutka potpunog gubljenja doživljaja informacije koja se je planirala da bude

vidljiva samo u dnevnom svjetlu. Gubljenje pojedinih CMY boja nije jednako.

Najdalje ostaje cijan koji se odaziva i preko 700 nm. Zbog toga što je poza-

dina i tekst dizajniran s istim tonom boje a različito namiješanim CMYK kom-

ponentama, naše oči ne prepoznaju riječi u dnevnom svjetlu.

Diskusija o kolor postavkama za ton boje V1

Konvencionalna teorija separacije upućuje da će maksimum K komponente

biti ona vrijednost koja je jednaka najmanjoj vrijednosti između C0M0Y0. Re-

alni tisak odstupa od ove tvrdnje a opisan je kroz kolor postavke. Ipak, ova

školska tvrdnja nas upućuje da se IR efekt postiže s onim tonom boje koji ima

prisutnost sve tri CMY komponente za K=0 kako bi se otvorio prostor zam-

jene komponenti CMY sa K. Vrijednosti u CMYK sustavu ovise o tiskarskim

uvjetima. Različite vrijednosti Xicolorseting za istu boju V1 a za kolor postavke:

“Euroscale Uncoated v2” i “Japan Color 2002 Newspaper” su:


Words SECURITY GRAPHIC have karbon K component and remains visible under IR

light. This separation begins with the 550 nm and the difference is increased to the

moment of complete experience of losing information that is planned to be vis-

ible only in daylight. Loss of certain CMY colors are not the same. Farthest remains

cyan that response and over 700 nm. Because the background and text are de-

signed with the same tone color but with different mixed CMYK components, our

eyes do not recognize the words in the daylight.

Discussion on color settings for V1 color

The conventional separation theory points to the fact that the maximum K compo-

nent will be that value which equals to the lowest value between C0M0Y0. Real-life

printing varies in respect to this assertion and is described through color setting.

However, this school assertion directs us towards the fact that IR effect is achieved

with that color tone which contains all of the three CMY components for K=0 in or-

der to open the space for replacing CMY components with K. CMYK values depend

on the printing conditions. Different values Xicolorsetting of the same color V1 for color

settings “Euroscale Uncoated v2” and “Japan Color 2002 Newspaper” are:


Znatne su razlike u ova tri tiskarska uvjeta. Na poloæaju boje s nultom vrijed-

nosti crne komponente, najmanju potrebu za žutom bojom ima Xeikon; samo

22%. Ostale dvije kolor postavke imaju vrijednosti 33% i 39%. Odstupanja od

konvencionalne teorije su znatna u postizanju maksimuma crne boje. To su

vrijednosti: 41%, 46% i 38%. U sva tri primjera očekivano je da je taj događaj

za žutu boju jer je njeno prisustvo bilo najmanje na početku separacije sa K

jednak nuli. Pad žute boje ima koeficijent: -0,54 , -0,72 i 1,02 ; respektivno

za promatrane kolor postavke. Isto tako, velike razlike dobivamo i za ostale

C i M komponente. Najmanji koeficijent pada je u cijanu s Xeikon bojom,

iznosi samo -0,24. Najveća strmina pada koeficijenta je u magenti za Japan-

ColorNewspaper i iznosi -1,45. Te velike razlike upozoravaju da se za svaki

sustav moraju precizno odrediti kolor postavke ako se želi postići kvalitetna

CMYKIR dvostruka separacija.

Grafikoni pokazuju ovisnost pada vrijednosti procesnih CMY komponenti uz

porast crne tiskarske boje. U sva tri grafikona održava se isti ton boje V prim-

jera pletera.


They are significant differences in printing these three conditions. On the position

of color with zero value of the black component, the minimum need for yellow has

Xeikon, only 22%. The other two color settings have value 33% and 39%. Devia-

tions from the conventional theory are significant in achieving the maximum black.

These are the values: 41%, 46% and 38%. In all three examples is expected this

event for the yellow color because her presence was at least at the beginning of

the separation of the K value is zero. Yellow descent has a coefficient: -0.54, -0.72

and -1.02 respectively for the observed color settings. Similarly, large differences

are obtained for the remaining C and M components. The minimum coefficient of

descent is in cyan with Xeikon technology, only -0.24. Maximum descent coeffi-

cient is in magenta for JapanColorNewspaper and is -1.45. These large differences

warning that for each printing system must be accurately determined colorsetting if

goal is to achieve high quality ofCMYKIR double separation.

Graphs shows the dependence of the descent CMY process components with the

increase of black component. In all three graphs is maintained the same color V

from the frieze example.


Xeikon kolor postavke za boju V1

Xeikon color setting for color V1

Euroscale Uncoated v2 kolor postavke za boju V1

Euroscale Uncoated v2 color setting for color V1


Japan Color 2002 Newspaper kolor postavke za boju V1

Japan Color 2002 Newspaper color setting for color V1


Za svaku tiskarsku tehniku, papir i boje, postavljanju se vlastite relacije uz

odgovarajuću kolor postavku. Mnogi tonovi nemaju ekstremnu dualnost, i ne

mogu se postići. Uvjeti nekih tiskarskih boja i papira ne omogućuju postiza-

nje tamnih tonova samo s CMY komponentama. Takovi tonovi se izvode sa K

komponentom pa se zbog toga, grafika ne može dovući u potpuno nevidljivo

stanje u infracrvenom svjetlu.

Šarena grafika s IR informacijom konstantnog IR zacrnjenja

Odaziv infracrvenog efekta kontroliramo sa K komponentom. Predmet ovog

izvještaja je mogućnost kontrole ogromnog broja tonova sa programi-

ranom IR informacijom na istom otisku. Svaki ton boje ima vlastitu vrijednost

napuštanja u IR svjetlu. Demonstrira se pojavljivanje IR sakrivenih brojaka sa

skaniranjem slike u valnim duljinama: 645 nm; 715 nm; 780 nm; i 850 nm.

Instrumentalno skaniranje otiska u dnevnom svjetlu kamere, uspoređuje se s

otiskom u dnevnom svjetlu.

Stohastička CMYKIR grafika

Random CMYKIR graphics


For each printing technology, paper and inks, are setting up their own relations

with the appropriate color setting. Many color hues have not extreme duality and

can not be achieved. Conditions of some printing inks and papers does not al-

low the achievement of dark tones with only CMY components. Such colors were

performed with K component and therefore the graphics may not became invisible

under infrared light.

Multicolor graphic with IR information on constant IR intensity

With the K component is controlled response of the infrared effect. The subject of

this report is the ability to control large number of colors with programmable IR

information on the same print. Two examples are given that have been generated

with the same congruent model with the same seed (initial random number). Each

color has individual value of disappearing under IR light. Instrumental scanning of

prints in daylight mode are visualy compared with physical prints.

IR scanning: 645 nm, 715 nm, 780 nm, i 850 nm.

IR skanovi: 645 nm; 715 nm; 780 nm; i 850 nm.


Dizajn ove grafike zasnovan je na slučajno biranim bojama. Neke boje imaju

vrijednosti za K veće od 40% i ti se kvadratići vide u IR svjetlu. Namjerno je da

ti kvadratići opisuju “niz brojaka” koje u dnevnom svjetlu ne razabiramo. Slika

u IR svjetlu prepoznaje grafiku brojaka. Data su dva primjera koji su generira-

ni istim kongruencijskim modelom i s istim sjemenom (početni slučajni broj).

Svaki primjer ima drugačiju informaciju o skrivenim brojkama. Ovaj primjer

se može provjeriti u priloženoj slici s infracrvenom kamerom. Razvili smo

različite algoritme generiranja grafike “1000 IR boja”. Konačna grafika nastaje

s programom uzimajući informaciju o mjestima gdje je potrebna crna kom-

ponenta gdje se ta komponenta ne smije pojavljivati. Model miješanja boja

uključuje ekstremne situacije kako bi se dobila “živost” grafike u vizualnom

području. Ekstremne boje nazivamo one koje imaju samo dvije komponente.

Područja, nevidljiva u IR svjetlu su boje nastale iz kombinacija: CM, CY, MY ili

samo iz jedne od CMY komponenti. Nasuprot, boje koje koje se trebaju vidjeti

u IR svetlu su nastale kao miješanje: KC, KM i KY. Programiranjem je moguće

realizirati mnogo modela stvaranja grafika s IR efektom pa i ovu metodu na-

zivamo “1000 IR boja”.

Budući da se boje izabiraju slučajno, moralo se je izraditi program koji ima

opće rješenje za separaciju boja, a koji uzima u obzir dvije informacije. Prva

informacija je sama slučajno izabrana boja a druga informacija je zadano

zacrnjenje proizašlo iz slike B (brojke) za koju se mora postići IR efekt. Al-

goritmu je dodat i treći dio koji korigira prvotno izabranu boju ako ona nema

dovoljno prostora za postizanje IR efekta na zadanom elementu iz slike B.


This graphic design is based on a randomly selected colors. Some colors have

values for K that exceeds 40% and such small squares are seen under IR light. It

was the very purposes to have the small squares describe sequences of digits that

we do not see in daylight. The digit graphics are recognized if the image is placed

under IR light. Figure shows the appearance IR hidden numbers with scanning of

image in wavelenghts: 645 nm, 715 nm, 780 nm and 850 nm.

Each example has different information on hidden digits. This example may be

checked in the attached image with the infrared camera. We have developed differ-

ent algorithms for generating graphics called 1000 IR colors. The final graphic is

produced with the program taking into consideration information on spots where

the black component is necessary, and on spots where this component should not

appear.

The model for mixing colors includes extreme situations in order to obtain the

graphic’s “liveliness” in the visual area. Extreme colors are those that have only two

components. The areas invisible under IR light are colors produced from combina-

tions: CM, CY, MY or only from one of the CMY components. On the contrary, col-

ors that should be seen under IR light have been produced by mixing KC, KM and

KY. By means of programming it is possible to realize many models for producing

graphics with IR effect, so this method is also called “1000 IR colors”.

Since the selection of colors is random , it was necessary to create a program that

has a general solution for color separation, which takes into account the two infor-

mation. The first is the information randomly selected color itself and the second

information is preset intensity from image B (the numbers) that must be achieved IR

effect. The third part is added to the algorithm, which corrects originally selected

color if it does not have enough space to achieve IR effect on the preset element of

the image B.


“1000 IR boja” u kontinuiranom zacrnjenju

Apstraktna podloga s ogromnim brojem boja sakriva drugu sliku. Svakoj se

boji određuje doza K boje kakova je u drugoj slici. Tu drugu sliku “B” na-

zivamo “maska”. Vrijednost zacrnjenja piksla s portreta dječaka odredio je

doziranje K komponente u šarenoj slici. Demonstrira se sakrivanje slike koja

ima kontinuirano zacrnjenje. Za svaku boju je određena zastupljenost K

komponente kontinuirano od vrijednosto nule do maksimalne vrijednosti. Kao

što je prikazano na grafikonu za V1 ton boje tako je formiran algoritam kao

opće rješenje za sve tonove. Kao i u primjeru s brojkama, slučajno biranje

boja podložno je korekciji zbog informacije o intenzitetu zacrnjenja iz slike B.

Uvodena je “Inverzna separacija”. Prvo je određeno stanje minimuma K kom-

ponente koje proizlazi iz slike B. Na minimalno stanje se slučajno dodaju CMY

komponente. Statistički se kontrolira dovoljna šarenost otiska. Ta kontrola je

potrebna jer nemamo “praznih” pikslova u slici B koji bi omogućili razigranost

šarenosti.


1000 IR colors in their continuous intensity

The abstract background with an enormous number of colors can hide another

image. A quantity of K ink is determined for each color that is the same as in the

other image. This second picture is called “mask “. The pixel value in the boy

portrait has determined the K component quantity in the multi-color image. Hid-

ing the image, which has continued intensity here is demonstrated. For each color

is determined representation of K component continuously from zero to the maxi-

mum value. As shown in graph for V1 color, so the algorithm is formed as a gen-

eral solution for all tones. As in the example with the numbers, randomly selecting

colors is subject to correction due to information about the intensity from B image.

“Inverse separation” is introduced. First, the minimum of K components is deter-

mined which derives from the image B. At a minimum condition CMY components

are randomly added. Sufficient multicolor quantity of prints is controlled statisti-

cally. This control is necessary because we do not have “empty” pixels in the image

B, which would enable multicolor playfulness.


Grafički primjer Grge u “1000 IR boja” i skanirano u 630 nm

Graphics example of Grga in “1000 colors” and scann: 630 nm

Šarena podloga je programski nastala s ciljem “visoke šarenosti u zaštitnoj

grafici” kako bi onemogućila našim očima snalaženje u bojama i prepozna-

vanje sakrivene informacije.

IR grafika se dizajnira i ugrađuje u neku sliku, tekst, logotip. Postupak je

pogodan za primjenu na svim grafičkim proizvodima, jednostavno se otkriva

autentičnost grafike. Primjena na ambalaži, tekstu u knjigama, orginalnim

grafičkim listovima. Skaniranje CMYK otiska otisaka prolazi kroz RGB sus-

tav boja. Pri tome se gubi struktura razdiobe K komponente na dijelove koji

se vide i dijelove koji se ne vide u IR svjetlu. Ponovna separacija od RGB na

CMYK ne može ponoviti razmještaj boja po principu orginalnog dizajna IR

efekta. Reprodukcija će izgubiti informaciju koja štiti grafički proizvod kroz

infracrvene projektiranje grafičke pripreme.


Graphics example of Grga scann: 715 nm and 1000 nm

Grafički primjer Grge skanirano u 715 i 1000 nm

The multi-color background has been program-derived with the goal to be very

colorful in security graphics so as to prevent our eyes tracking among the colors

and recognizing hidden information. An IR graphic is designed and incorporated

into an image, text, logotype. The procedure is convenient for applying on all

graphic products, and it is easily detected whether the graphic is authentic or not.

It is applied on packaging material, texts in books, original graphic sheets. Scan-

ning of a CMYK print passes through a RGB color system. The structure of K com-

ponent division into parts that are seen and those not seen under IR light is thus

lost. Repeated separation of RGB into CMYK cannot repeat the color arrangement

on basis of the IR effect’s original design. The reproductions will lose the informa-

tion protecting the graphic product through infrared design of the prepress graph-

ic.


Dvostruka separacija

Spajaju se dvije realne slike od kojih je prva slika ona koju želimo vidjeti

u dnevnom svjetlu a druga je ona koju želim prepoznati u IR svjetlu. Pro-

gram dvostruke separacije učitava dvije slike A i B (masku). Provodi se kroz

dva separaciona koraka. postupka. Prvi je pretvoriti sliku A iz RGB sustava

u CMY(K=0). Slijedeći korak je provesti separaciju od CMY u CMYK tako da

količinu crne komponentre određuje informacija o pokrivenosti isto pozicioni-

ranog piksla u drugoj slici B, nazvanoj “maska”. Razvijeni programski alat

bazira se na multipolnoj regresionoj analizi mjerenja velikog broja boja nakon

tiska. Razvijena je iterativna procedura podešavanja izjednačenja tona boja

kontinuirano od vrijednosti za K=0 do K=Kmax. Programski alat uključuje te-

stiranje tablica boja koje se slučajno generiraju kako bi se dobile najrazličitije

situacije. Ono što je bio cilj, jest zadržati sliku A maksimalno mirnu, a da se

ne prepoznaje ugrađena maska, slika B, koja će se pojaviti u IR svjetlu. Slika

C u IR svjetlu nije jednaka slici B koja je unesena u program dvostruke sepa-

racije. Zacrnjenje piksla slike C ovisi o zacrnjenju u slici A. Moguća je zamje-

na s K komponentom do maksimuma (Kmax) koji je određen uvjetom da jedna

od CMY komponenta u slici A padne na nulu. Općenito vrijedi da će svijetli

tonovi slike A biti prepoznatljivi u slici C.

Ako je zacrnjenje u slici B manje od Kmax, tada se u potpunost prenosi element

slike B u B-IR sliku. Slika B-IR u tom pikslu ima proporcionalni udio zamjene

s K i isto tako odgovarajuće smanjenje komponenti CMY prema algoritmu

dvostruke separacije. U sigurnosnom smislu, slika B-IR nosi informacije i slike

A i slike B.


Double separations

Joining two realistic images of which the first one is the image we wish to see in

daylight and the second one is the one we wish to be recognized under IR light is

carried out through double separation procedures. The double separations pro-

gram loading two images A and B (mask). It is conducted through two separations

steps. The first procedure is to turn image A from the RGB system into CMYK=0.

The next step is to carry out the separation from CMY into CMYK so that the black

component quantity is determined by the information on the coverage of the

identically positioned pixel in the second image B. The developed software tool is

based on the multi-pole regression analysis of measuring a large number of col-

ors after printing. An iterative procedure was developed for adjusting the color

tone balancing continuously from the values for K=0 to K=Kmax. The software tool

includes testing of color tables that have been generated randomly in order to

achieve as many as possible different situations. The goal was to have image A re-

main as smooth as possible and the incorporated image B appearing under IR light

not to be detected with eyes.

Image B-IR under IR light is not the same as image B that is stored into the double

separation program. Intensity of the image B-IR pixels depends on the intensity

in image A. The possible replacement with the K component up to the maximum

(Kmax) is determined by the condition that one of the CMY components in image

A drops down to zero. The general rule is that the light tones of image A will be

recognized in image C. If the intensity in image B is less than Kmax, then image B

is fully transferred into the IR image. The C image in that pixel has a proportional

share of replacement with K and an equal diminishing of CMY components. In the

security sense, image C carries information of image A and image B.


Rezultat dvostruke separacije C-CMYKIR

Result of double separation C-CMYKIR

Demostracija slike Hrama kao slika A prihvatila je separaciju slike Bude kao

masku tvoreći sliku C-CMYKIR za tisak. Otisak je skaniran na 645 i 850 nm.

Skulptura se pojavljuje i razdvaja od slike C već na 570 nm. Potpuno odsustvo

prikazano je na 850 nm. Takova primjena skaniranja u bliskom infracrvenom

području nosi sa sobom karakteristike mnogih parametara. Osim originalnih

slika A i B, rezultat skaniranja u valnim duljinama između 650 i 750 nm odaje

podešenost općeg algoritma dvostruke separacije te kvalitetu kolor postavka.

Postepeno pojavljivanje slike B može se promatrati sa skaniranjem u osam

koraka različitih valnih duljina u bliskom infracrvenom području. U sliku

grada Zagreba ugrađena je silueta India Gate iz grada New Delhija. Razdva-

janje Zagreba i India Gate pojavljuje se već od 600 nm koje se vodi kao sv-

jetlost vidljiva u ljudskom oku. Boja cijan ostaje vidljiva sve do 750 nm. Žuta


Scann: 645 nm and 850 nm

Skanovi na 645 nm i 850 nm

Demonstration picture of temple as image A accepts the separation picture of

Budha like a mask, creating a picture C for printing. Print is scanned in 645 nm and

850 nm. The sculpture appears and separates from the image A already at 570 nm.

Fully separation is showed at 850 nm. Such application scanning in infrared area

carries characteristics of many parameters. Besides original images A (tample) with

the mask B (Budha), the result of scanning in the wavelength range between 645

and 850 nm reveals adequacy of general double separation algorithm and quality

of color setting.

Gradually appearing image B can be seen with scanning in eight steps at differ-

ent wavelengths in near infrared range. The image of the city Zagreb has built-in

silhouette of the India Gate in New Delhi. Separation of Zagreb and India Gate ap-

pears at 600 nm, which is visible range to human eye. Cyan remains visible up to


procesna boja je prva koja nestaje iz vidnog područja. Skaniranje u dnevnoj

svjetlosti ne pokazuje prisutnost slike India Gate.

Rezultat dvostruke separacije originala A (grad Zagreb) s maskom B (India

Gate iz New Delhija) i skanovi na 610, 645 i 695 nm

Result of double separation of the original A (city Zagreb) with the mask B (India

Gate in New Delhi) and scann: 610 nm, 645 nm, and 695 nm

U sustav RGB / CMYK separacije kolor reprodukcije uvodimo proceduru koja

omogućuje kontrolirano dizajniranje grafike s pojavljivanjem u infracrven-

om području. Separacija CMYKIR namijenjena je stvaranju zaštite grafičkog

proizvoda u cijelom asortimanu: od knjiga, novina, dokumenata i vrijednos-

nica. Tisak se izvodi samo s CMYK procesnim bojama što olakšava primjenu


750 nm. The process yellow color is the first color that disappears from the visual

field. Scanning in the daylight not shows presence of image of the India Gate.

Result of double separation of the original A (city city Zagreb) with the mask B

(India Gate in New Delhi) and scann: 715 nm, 780 nm, 830 nm and 1000 nm

Rezultat dvostruke separacije originala A (grad Zagreb) s maskom B (India

Gate iz New Delhija) i skanovi na 715, 780, 830 i 1000 nm

We are introducing a procedure into the system of RGB/CMYK color reproduction

separation that enables controlled designing of graphics that appear in the infrared

area. CMYKIR separation is meant for creating graphic product protection in the

overall assortment: from books, newspapers, documents and securities. Printing

is carried out only with CMYK printing inks and this makes multicolor application


šarenih grafika u security tisku. Projektiranje zaštite uključuje maskiranje

područja koje se dizajnira kao IR-slika. To omogućuje individualizaciju prim-

jene IR efekta jer se pored osnovne grafike koja je vidljiva u dnevnom sv-

jetlu unosi grafika koja će se kontrolirano pojavljivati u IR valnim duljinama,

nevidljivim za ljudsko oko. Instrumantalna provjera prisutnosti IR grafike

na otisku se obavlja s IR kamerama te skanerom sa mogućnosti selektivnog

određenja valnih duljina u bliskom IR području. Dizajn IR grafike planira se

kao ciljana separacija s procesnim bojama koja nosi višestruku informaciju

ovisno u uvjetima skaniranja u infracrvenom svjetlu. Slika koju sakrivamo u

dnevnom svjetlu može biti prekrivena realnom slikom, šarenom slikom nas-

talom algoritmom stohastičkog rasporeda piksla ili vektorskom grafikom

s izjednačavanjem različitih tiskarskih boja s jednakim tonom u dnevnom

svjetlu. Novost u dvostrukoj IR separaciji je primjena neograničenog izbora

boja na istom dokumentu koje simuliraju spot sigurnosne IR boje. IR grafika,

pokazana u ovom poglavlju, ne može se skanirati, a potom niti reproducirati

a da bi se održala jednaka IR informacija.


easier in the security printing. Designing of the security includes masking of the

area that is designed as an IR image. This enables individualization of applying

the IR effect because besides the basic graphic seen in daylight a graphic is intro-

duced that will continuously appear under IR wavelengths, invisible to the human

eye. Instrumental checking of IR graphics presence is carried out with IR cameras

and scanners with the possibility of selective wavelength definitions in the near IR

range.

IR graphic design is planned like planned separation process with the process inks

that carries multiple information depending on the conditions of scanning in the

infrared range. The image that is invisible in daylight can be covered with a realis-

tic image, colorful image like result of stohastic pixel algorithm or vector graph-

ics with equalizing different printing inks with the same hue in daylight. New

in IR double separation is application of unlimited choice of colors on the same

document which simulate spot security IR color. An IR graphic cannot be scanned,

therefore it cannot be reproduced in such a manner that the identical IR informa-

tion is maintained.


Upravljanje informacijama u infracrvenom dijelu spektra

Ciljano projektiranje grafika koje se instrumentalno detektiraju samo izvan

svjetla u kojem mi prepoznajemo boje, područje je zaštite dokumenata s

tiskarskim tehnikama. Doprinos ovog rada je postavljanje metode dvostruke

separacije u sivom (akromatskom) području za tiskarski sustav s procesnim

bojama. Cilj metode je stvaranje izdvojene grafičke informacije koja se može

detektirati samo u infracrvenom području. Projektiranje grafike za blisko

infracrveno područje valnih duljina od 700 do 1000 nm je polazište diskusije

zaštite grafičkog proizvoda nastale tiskarskim tehnikama s različitim ma-

terijalima. Nazvana kao “infracrvena informacija”, obuhvaća individualiziran

izbor boja i individualizirano sakrivenu informaciju, zaštićenu od kopiranja

ili reproduciranja. IR informacija nastala dvostrukom separacijom, nazvanom

“IR separacija”, nosi sa sobom i dva nezavisna podatka. Prvi je slika koja je

određena maskom da se vidi samo u infracrvenom svjetlu. Drugi podatak

je samo pozitivna razlika između intenziteta zacrnjenja slike koja se vidi u

dnevnom svjetlu i intenziteta zacrnjenja maske na istom pikslu. Nakon IR

separacije ne smije se u reprodukciji prepoznati njeno prisustvo u vidnom

području što je uvjet i u konvencionalnim metodama separacije UCR, GCR i

UCA. Cilj IR separacije je ugraditi IR informaciju u sliku tako da je čitka samo

u IR valnim duljinama.

Gotovo sve boje stvarane su stoljećima za slikarstvo vidnog područja ljud-

skog oka. Niti danas nema nikakove informacije u katalozima boja o tome

kako se one odazivaju u ultravioletnoj ili infracrvenoj radijaciji čije se valne

duljine naslanjaju na vizualni prostor. Te valne duljine se mogu detektirati s

najrazličitijim komercijalnim instrumentima. UV i IR detektori su u masovnoj


primjeni prepoznavanja originalnosti vrijednosnica te kontroli posebnih pro-

stora. Odazivanje tiskarskih boja u infracrvenom dijelu spektra istraživalo

se i primjenjivalo samo kao ciljane spot boje. Rezultat toga je izvedba vri-

jednosnica samo s jednim IR tonom jer su ograničenja određena uvođenjem

posebnog tiskarskog agregata za svaku spot boju. U umjetničkom području

slikarstva nema nikakovog primjera koriπtenja IR svojstva spot komponenti u

bojama. Znanja i primjena tih svojstva boja mogla bi u potpunosti osigurati

provjeru originalnosti svakog umjetničkog djela.

Infracrvenu informaciju postavljamo kroz procesne tiskarske boje od kojih

su cijan (C), magenta(M) i žuta(Y) nevidljive iznad 750 nm, a crna, preciznije

karbon (K) crna procesna boja je vidljiva u bliskom infracrvenom dijelu spe-

ktra. Naše oko s receptorima crvena (R), zelena (G) i plava (B) omogućuje

doživljavanje boja koje komplementarno korespondiraju procesnim CMY

bojama. Konvencijalne relacije su: C+R =1; M+G=1; Y+B=1 koje vrijede na

primjer u PostScript jeziku kao bazna konverzija. Za crnu je postavljena

relacija: K=C+M+Y s jednakim udjelima C, M i Y. Zbog toga su moguće zam-

jene crne boje za CMY. Preciznost zamjena u realnoj tehnici tiska ovisi o vrsti

izvorišta svih tih procesnih boja kao i o materijalu na koji se te boje nanose.

U uvodu se može naznačiti da postoji beskonačno mnogo različitog dozi-

ranja crne boje i oduzimanja CMY boja, a da se pri tome održi isti ton boje

za područje valnih duljina svjetlosti na koje je osjetljivo naše oko. Polazište

tvrdnji o mogućnosti projektiranja infracrvene grafike bazira se na svojstvima

tiskarskih boja. Boje cijan, magenta i žuta ne vide se u valnim duljinama iznad

750 nm, a s njima je moguće postići sivi ton za vidno područje. IR grafika se

kreira s karbon crnom koja je vidljiva i iznad tog područja radijacije. Procesne

CMYK boje time omogućuju dvostruko svojstvo u separaciji pa time i ciljanu


kontrolu planiranja grafike koja se vidi u dnevnom svjetlu, kontrolu intenzite-

ta vidljivosti u IR svjetlu te koliko se instrumentalno ne vidi u pojedinim val-

nim duljinama. To može poslužiti kao osnova pojavljivanja i sakrivanja infor-

macije za naše oči kao i za instrumentalno prepoznavanje infracrvene grafike,

što je naročito zanimljivo u zaštitnoj grafici. Zaključak u uvodnom dijelu ovog

rada je da se crna boja može planirano nanositi na sliku prema infomacijama

o ciljanoj vidljivosti IR grafike za IR svjetlo.

Model tona boje u prostoru V s prelazom u CMYK sustav

Definirajmo prostor V kroz sustave boja: a) crvena (R), zelena(G) i plava(B);

b) kut tona boje (H), zasićenje(S) i svjetlina(B); te c) Lab sustav koji precizno

opisuju ton boje u području vidljivosti (V) ljudskog oka:

Predmet ovog rada je sivo područje interpretirano kroz RGB i CMYK sustav

boja. Doživljaj sivog postiže se izjednačenjem vrijednosti R, G, B. U realnoj

upotrebi tiskarskih boja nije moguće postići sivi ton s jednakim vrijednostima

C, M i Y premda teorija u separaciji boja počinje s takovim postavkama.

Za svaki ton boje moguće je pridružiti CMY (%) preko vektora

gdje su sve vrijednosti date u postotcima pokrivenosti pojedine procesne


boje. Oznaka “nula” u indeksu sugerira boju koja nema crnu komponentu iz

procesne skale boja.

Definirajmo vektor za realne boje u tiskarstvu kao

u ovisnosti o zadanom zacrnjenju K (%) preko relacije:

gdje je E matrica parametara određene kolor postavke (izraz “color setting”

u programskim sustavima za upravljanje bojama i obrade slike) s kojom se

ugrađuju tiskarske informacije: vrsta tiskarske tehnologije, vrsta boje i vrsta

papira (odnosno medija na koji se prenosi boja).

Definirajmo još i posebnu točku X za Xmax kao

gdje jedna od komponenti CMY poprima vrijednost nula, a K postiže svoj

maksimum zadržavajući isti ton boje određen matricom V.

Vrijednosti X i X0 su jednake za K=0 što u rječniku “infracrvene informacije”

znači da se boja neće vidjeti u IR svjetlu. Vrijednost K postiže maksimum

kada jedna od komponenti ili C, ili M, ili Y padne na nulu čime je za svaki V

određen Kmax.


Model boja u realnom tisku

Vrijednosti u matrici E mijenjaju se prema kolor postavkama koje su defini-

rane u dijelu separacije od prelaza od RGB u CMY kolor prostor. U tablicama

date su vrijednosti vektora E , X0 te Xmax za nekoliko sivih boja za kolor post-

avke “Euroscale Uncoated v2”, “Japan Color 2002 Newspaper” i digitalnog

tiska Xeikon “X4”. Budući da razmatramo sivi ton, za vrijednosti “tona boje

H0“ u matrici E nisu date vrijednosti. Za sve sive boje su vrijednosti saturacije

jednake nuli. Isto je i s parametrima a i b u Lab sustavu boja.

Relacije u tablicama su pripremljene za kontinuirano projektiranje tih tonova

boja. Za prvu boju dat je grafički prikaz ovisnosti zamjene CMY kompo-

nenti sa K komponentom za kolor postavke “Euroscale Uncoated v2” koja je

publicirana u programima za obradu slike. Na istom grafikonu su date color

postavke za “Japan Color 2002 Newspaper” i digitalni tisak Xeikon. Tu se vidi

koliko mnogo utječu tiskarske tehnike, boje i papir na metode separacije.

Pogrešno odabrane postavke koje definiraju nanos boja, uveliko će izmjeniti

informacije na tiskovini. Ova ilustracija je potrebna kako bi se odmaknuli od

konvencionalnog pristupa diskusije separacije i primjene GCR, UCA i UCR

procedura.

Izabrani su primjeri za tri tona boje s RGB vrijednostima: V1=90, 90, 90;

V2=120, 120, 120; te sivi ton: V3=150,150,150. Za sve te tonove prikazana je

translacija u CMY boje (za K=0) za tri različite kolor postavke. Početne vri-

jednosti CMY se međusobno jako razlikuju za Euroscale i Xeikon dok se za

JapanNP održava izjednačenje. Ta zadnja kolor postavka održava približnost

CMY boja u cijelom daljnjem razvoju s povećanjem karbon crne. Moglo bi

se reći da je pad CMY komponenti linearan, ali s mnogo većim koeficijen-


tom pada (-1,42) nego u konvencionalnoj teoriji. Za ovaj tisak potrabno je

upotrijebiti crnu boju ako se žele postići tamni tonovi što je i preporuka

proizvođačima boje za novinski tisak.

Kolor postavka Xeikona ima najniži početak što upućuje na zaključak da se

tamno sivi tonovi mogu postići sa samo CMY komponentama. Taj tisak sa

vlastitim svojstvima tonera, pogodan je za dizajniranje infrared grafike čemu

pogoduje spori pad CMY komponenata i postizanje njihove nulte pozicije na

vrijednosti od preko 80 % crne za 90% RGB sivu, naprimjer. Vrijednosti CMY

padaju po kvadratnoj relaciji s blagim padom na malim vrijednostima crne

komponente.

Sve komponte u primjerima su dovoljno velike da imaju πirok raspon kon-

tinuiranog pojavljivanja u IR dijelu spektra. Cilj je pokazati nesustavnost

definicije separacije u realnom tisku. Minimalna vrijednost intenziteta jedne

od CMY boje će osigurati Kmax koji sigurno izaziva IR informaciju prepoznatlji-

vu s IR kamerom.

Tablica za tamni ton sive boje koji se može postići u različitim kolor postavkama


Tablica za srednji ton sive boje koji se može postići u različitim kolor postavkama

Tablica za svijetli ton sive boje koji se može postići u različitim kolor postavkama


Grafikon sive boje (RGB=90) održavanja istog sivog tona za različita miješanja

udijela procesnih boja i različite kolor postavke

Izvedba infracrvene informacije ovisi o prirodi procesnih boja. Predlaže se da

se za postizanje intenzivnog IR efekta upotrijebe one procesne boje s ko-

jima se (samo s CMY komponentama) može znatno pokriti tamni ton sive

boje. Isti zaključak je dobiven i u šarenim tonovima, tonovima koji počinju s

međusobno različitim RGB vrijednostima..

Model boja u PostScriptu

Za PostScript bazični model karakteristično je da je nezavisan od bilo kakvog

realnog tiska. U PostScriptu se ne govori o kolor postavkama koje nastupaju

tek u grafičkoj pripremi za primjenu u realnom tisku. PostScript vrijednosti u


matrici E su 1 za sve tri CMY boje uz linearni član, te nula uz kvadratni član

relacija smanjenja CMY komponenti. Vrijednost Kmax jednaka je najmanjoj

vrijednosti od C,M,Y boje na nultoj definiciji CMY separacije:

Početno stanje PostScript separacije određeno je trivijalno preko direktne

translacije:

Budući da se sivi ton postiže s jednakim vrijednostima R=G=B; obilježeno s D,

možemo napisati za PostScript interpreter:

a kroz RGB je sivi ton određen s

Ovakova situcija ne odgovara realnim tiskarskim bojama ali je primjenjena u

školskim opisivanjima separacije na razini PostScript interpretera.

U realnom tisku se mnoge boje ne mogu postići bez prisutnosti crne kom-


ponente jer su tako projektirani pigmenti. To se izrazito pokazuje na tam-

nim tonovima novinskog ofset tiska. Visoke naklade inzistiraju na procesnim

bojama koje imaju koeficijent pada CMY što je moguće veći, uz porast crne

komponente. Nasuprot, digitalni tisak ne štedi na CMY komponentama. Nji-

hov pad je spor ali je zato pogodan za postizanje kontrasta u IR separaciji.

Transformacija informacije od X0 do Xmax u sakrivanju teksta u tekstu

Mjerenje odziva u infracrvenom dijelu spektra provedeno je na sistemu Pro-

jectina koji posjeduje IR kolor video kameru u spektralnom području od

350nm do 1000nm. Za eksperimentalno mjerenje koristili su se filteri of 570,

610, 630, 645, 665, 695, 715, 780, 830 and 1000 nm. Na slici se pokazuje

stanje grafike u dva osvjetljenja: dnevno svjetlo (a) i ostatak informacije vidljiv

pod infracrvenim svjetlom (b).

a) b)


Sakrivanje teksta u tekstu: (a) tekst s istim sivim tonom (X), (b) IR skanirana

slika X na 1000 nm (X-IR)

Informacija u tekstu se razdvaja na vidljivu i nevidljivu infracrvenu infor-

maciju. Tekst na slici (a) napadnut je maskom u obliku istih slova. Rezultat

je sakrivena poruka ciljanog sadržaja. Samo neka izabrana slova se vide u IR

osvjetljenju. Naše oči ne mogu prepoznati “izabrana slova” u tekstu ako ga

gledamo u dnevnom svjetlu. Maska ima slobodnu grafiku s ciljem demon-

stracije “rezanja” slova i znakova na različite načine. Riječ “maskom” ima

okolinu izvedenu s istim tonom kao i sama slova. Zbog toga se ta riječ ne

prepoznaje u slici namijenjenoj za gledanje u dnevnom svjetlu. Okolina je iz-

vedena s obojenjem koje se ne vidi u IR valnim duljinama. Na taj način je riječ

postala informacija vidljiva samo u IR svjetlu.

Održavanje istog tona boje u vidnom dijelu spektra planira se kao podloga

pojavljivanja različitog intenziteta u IR području. Preko postavljenih relacija

planira se promjena pojavljivanja IR informacije.

Intenzitet pridruživanja infracrvenog efekta generira se iz relacija datih u

tablicama. Sivi ton V1 ima najširiji prostor definicije sve do 86% karbon crne

komponente za Xeikon tisak. Pogodan je za primjenu kontinuiranog pojav-

ljivanja informacije u infracrvenom spektru.


(a) Tekst pripremljen za vidno područje ljudskog oka (X)

(b) Kontinuirana promjena IR informacije: skanirana slika X (X-IR) na IR 1000 nm

To je ilustrirano s tekstom: “INFORMATOLOGIJA GRAFIČKI FAKULTET IN-

FRACRVENA BOJA CMYKIR SEPARACIJA” kroz sliku (a) pripremljenu za vidno

podruËje ljudskog oka (slika definirana vektorom X). Slika (b) je skanirana

slika (a) s valnom duljinom od 1000 nm (IR dio slike X). Projektiranje maski za

ovaj primjer ciljana je demonstracija mogućnosti našeg programa za dvotruku

separaciju. Prvoj riječi “INFORMATOLOGIJA” pridruženo je postepeno gubljenje

IR obojenje. Druga i peta riječ su sakrivena od IR svjetla i ne vide se u IR 1000

nm. Kratica CMYKIR je dizajnirana s različitim intenzitetom pojavljivanja po-


jedinih slova u IR spektru. Zadnja riječ “SEPARACIJA” projektirana je s maskom

postepenog pojačavanja IR obojenja. Primjer pokazuje širinu moguće kontrole

upravljanja IR sivim tonovima.

Dvostruko rastriranje u infracrvenoj zaštitnoj grafici

Portret je tipična grafika na vrijednosnicama. Infracrvene boje se najčešće

koriste kroz intaglio tisak. Boje se nanose kroz dva ili tri izvora na jednu tis-

kovnu formu u jednom prolazu papira. Boje su jedna do druge s razmazivan-

jem i prelaznim miješanjem rubova planirane grafike. Te se grafike manifesti-

raju kao jednotonske ili dvotonske s prelaznom IR bojom. CMYKIR separacija

omogućuje potpuno nezavisno planiranjeIR grafike u neograničenom broju

tonova. Ako bi se dizajnirao i samo jedan ton, on se nanosi po cijelom pros-

toru zaštićene vrijednosnice.

Demonstrira se dvostruka separacija s dva nezavisna rastera tipična na vrijed-

nosnicama. Oba rastera se mogu izvesti kao spot boje nastale iz istog izvora

procesnih boja. Prva boja je nevidljiva u IR valnim duljinama, a druga boja je

vidljiva u valnim duljinama od 400 do 1000 nm, čime pokriva vidno područje

i instrumentalnu detekciju infracrvenog područja.

Na slici su prikazana dva primjera dvostrukog IR rastriranja. Na njima se

koriste rasteri čiji su autori ujedno i autori ovog članka. Na svakom portretu

su implementirani parovi rastera s linijaturom od 10 lpi tako da je uvijek prvi

pušten pod kutem od 450, a drugi pod kutem od -450. U prvom primjeru (a)

upotrebljena su dva rastera iz baze rastera s kodnim oznakama R29 (pleter) i

R33 (sinus) čija je PostScript definicija:


/R29 {abs neg exch abs 0.5 mul add 2 div abs 1 exch sub} bind def ,

/R33 {neg exch 180 mul sin 2 div add 3 div abs 1 exch sub} bind def .

Na drugom portretu (b) upotrebljeni su rasteri s kodnim oznakama R21 (pro-

peler) i R24 (mreža) čije su PostScript definicije:

/R29 {abs neg exch abs 0.5 mul add 2 div abs 1 exch sub} bind def ,

/R33 {neg exch 180 mul sin 2 div add 3 div abs 1 exch sub} bind def .

a) b)

Dvostruko IR rastriranje: (a) Ivana portret - X, (b) Klaudio portret - X

Kada se portreti sa slike testiraju na 1000 nm u bliskom IR području dobiju

se rezultati prikazani na slici IR interpretacije. Infrared izdvajanje rastera (X-

IR) na prvom portretu rezultira sinusnim rasterom (R33), a na drugom por-

tretu s propeler rasterom (R21).


a) b)

IR Interpretacija zaštićene slike na IR 1000 nm: : (a) Ivana portret (X-IR), (b)

Klaudio portret (X-IR)

Grafika s kontinuiranom promjenom IR informacije

Početno rješenje dvostruke infracrvene separacije s neograničenim brojem

tonova demonstrira se kroz spajanje dvije nezavisne slike. Cilj je da se jedna

slika vidi u dnevnom svjetlu, a druga u infracrvenom svjetlu. Program razli-

kuje sliku A koja se separira prema informaciji iz slike B. Maska B će aktivirati

doprinos infracrvene komponente na pikslu iz slike A prema tome koliki je

intenzitet zacrnjenja na istom pikslu u slici B. Ako se provjeri da je intenzitet

na slici A manji od intenziteta na slici B, tada je doprinos infracrvenog efekta


smanjen na tom pikslu. Za realne slike to je moguće pa se preporuča da se

slika A postavi tamnije kako bi se njen udio u infracrvenom efektu smanjio.

Kao rezultat, postavlja se tvrdnja da IR slika nosi u sebi informaciju obje slike.

To je poseban oblik zaštite budući da je u krajnji rezultat uključen algoritam

dvostruke separacije, valna duljina u kojoj se slika gleda te svojstva boja s

kojima se tisak odvija. Infracrvena informacija nastala iz dvije slike demon-

strira se slikama Zagreba i zagrebačke katedrale. U otisku slike ne vidimo da

je ugrađena slika katedrale. Skaniranjem na 715 nm moguće je vidjeti siluetu

katedrale, ali još su ostali elementi Zagreba. Na 850 nm nema više Zagreba, a

ostaje samo katedrala.


a)

b)

Kontinuirana promjena IR informacije: (a) Slika Zagreba - otisak X (b) maska u

obliku katedrale za dobivanje IR informacije - slika B

Slika katedrale je sakrivena, ali je ugrađena u sliku Zagreba s ciljem da se

prepoznaje u svjetlu koje se postiže samo instrumentalno. Takovu sliku

gledamo s IR kamerom ili IR skanerom, ali ju ne možemo vjerno prenijeti u


računalo. Da bi se napravila krivotvorina otiska X potrebno bi bilo imati sliku

A i B iz kojih je slika X nastala. Slika B translatirana u IR sliku nosi u sebi in-

formacije i slike A i slike B kroz CMYKIR separaciju čiji se algoritam podešava

s nekoliko parametara. Da zaključimo: čistu sliku B se ne može izlučiti niti IR

skaniranjem.

Premda se vidno područje ljudskog oka opisuje u rasponu od 400 do 700 nm,

ono je različito za pojedine procesne boje. Slika Zagreba je otisnuta u boji s

tim bojama uz postizanje sivog tona. Prvo slabljenje magente i žute vidi se

na IR skaniranoj slici već na 570 nm. Došlo je do razdvajanja slike Zagreba i

ugrađene katedrale. Cijan Xeikon tonera dobro se odaziva na 715 nm, a vidi

se i na 780 nm.

Skanirana slika X Zagreba u valnim duljinama 570, 715, 780 i 850 nm s

postepenim pojavljivanjem slike katedrale


Druga razina zaštite informacije je sadržana u skaniranju IR slike kroz RGB

sustav kakav je prisutan u današnjim skanerima i digitalnim kamerama. Pri

tom postupku se zauvijek izgubila četvrta komponenta procesnog seta boja

K, koja je presudna za IR informaciju. Vraćanjem u tiskarski CMYK sustav, ne

može se nakon takovog skaniranja ponoviti IR efekt.

U poglavlju “Model boja u realnom tisku” dati su modeli triju sivih tonova.

Ista je procedura za postizanje većeg broja tonova kako bi se simulirao kon-

tinuirani sustav CMYKIR separacije. Testirani su različiti modeli kao što je

interpolacija na bazi dvadesetak koraka regresija s velikim brojem mjerenja

konkretnog otiska. Kontinuirano određenje promjene sivog modela zahtijeva

iterativno podešavanje parametara u uvjetima zadane tiskarske tehnologije i

boja za ciljanu tehniku tiska. Primjeri su izvedeni na digitalnom tisku Xeikon

i za njega su definirani parametri translacije separacije od RGB do procesnih

boja.

Zaštita informacije s tiskarskim bojama izvodi se dvostrukim svojstvom boja

da se isti ton boje vidi ili ne vidi u dnevnom, odnosno infracrvenom dijelu

spektra. Koriste se samo procesne boje s kojima se postižu obje boje istog

tona. Programira se IR grafika s ciljem da se ta informacija izdvojeno vidi u

infracrvenom svjetlu. I tisak i provjera IR efekta provode se konvencional-

nim procedurama, tiskom i meterijalima. To omogućuje primjenu CMYKIR

separacije na svim grafikama koje nose dvostruku poruku obzirom na njenu

vidljivost u području valnih duljina od 400 do 1000 nm. Ciljano se pro-

gramira nanos tiskarske boje za pojavljivanje informacije u željenoj valnoj

duljini. Taj princip se primjenjuje na svim tonovima boja za ljudsko oko, a da

su svi istovremeno na istom otisku. To je novost u zaštitnom tisku jer se IR

efekt danas primjenjuje na samo jednoj spot boji. U realnom tisku provodi se


izračun kolor postavki. To upućuje da se izbor procesnih boja za datu tiskar-

sku tehniku izabire sa najmanjom osjetljivošću zamjene CMY komponenti s

karbon crnom komponentom.

Skrivena slika u 1000 boja

Zadaje se slika B koju se želi vidjeti u IR svjetlu. Toj slici se slučajno dodaju

izabrane boje s kongruencijskom metodom tvoreći sliku C (X). Pseudoslučajni

niz osigurava mogućnost ponavljanja istog slijeda izmjene obojenja elemena-

ta slike. Ista se procedura slaganja boja moľe primjeniti na različite slike B.

Naizgled se dobiva isti slijed obojenja pa po tome i podjednake slike C (X) a

za različito zadane sakrivene slike B. Ako se u kongruencijskom generatoru

promijeni jedan od parametra, najčešće početni broj “sjeme”, tada se mijenja i

cijela podloga koja je nadogradnja u stvaranju slike C (X).

Svakom se pikslu pridružuje CMYK obojenja ali s ciljem da će se u IR sv-

jetlu vidjeti samo unaprijed zadana slika B koja bi trebal biti jednaka slici IR.

Poštuju se principi CMYKIR separacije premda separacije nema. U slici C (X)

“11 CMYK Roko” sakriven je portret malog Grge. Slično je i sa slikom 11-2

CMYK IvanaHex Dec3” gdje je početna slika bila portret Ivane, autora ove

knjige. Slike imaju različite parametre u pseudoslučajnom generatoru pa su i

obojenja slike C (X) različita.

Metoda je nazivana “1000 boja” kako bi se podsjetilo na “velik broj” nijansi

tonova boja.


Metoda onemogućava prepoznavanje sadržaja sakrivenih portreta. Za ovu

metodu je svojstveno da se boja dodaje na zadanu sliku koja mora ostati ista

u IR svjetlu kao što je bila i zadana. Separacija s dodavanjem boja osigurava

tu istovjetnost maske i IR slike. Za razliku, separacija s oduzimanjem boja

po metodi “slika u slici” ne može dobro interpretirati svjetle tonove iz slike

B. Ovdje je slika A algoritam. Programira se tako da se slučajni izbor dodanih

boja nalazi samo u razlici od zacrnjenja u slici B. Slika A realno niti ne postoji.

Slika 11, IR skan: Roko

Slika 11-2, CMYK IvanaHex Dec3


Mreža 1000 boja

IR efektu se može pristupiti kreiranjem X grafike tako da je X0 definirana

algoritmom. Programira se CMYK nanos boja s ciljem da se informacija ugradi

u grafiku a da je nevidljiva u dnevnom svjetlu. Primjer se ilustrira sa “1000

boja” na jednoj stranici. Sve boje na slikama 1 i 2 nastale su programiranjem

grafike koriteći proceduru pseudoslučajnih brojeva za izbor vrijednosti po-

jedinih CMYK komponenti. U to bogatstvo boja dodana je procedura maksi-

malizacije saturacije na CMY boja. Boje pojedinih piksla se razlikuju po pro-

gramskom određenju K komponente. U slici 12 je plovica svih točaka rješena

s C0M0Y0 a druga polovica točaka s CMYK gdje je K vrijenost jednaka 40%

za sve kružiće. Ti kružići će se vidjeti u IR svjetlu. U slici 14 K vrijednosti se

slučajno biraju između vrijednosti 20 do 70%. Ta druga slika ima različite

sivoće u planiranim IR kružićima. Različitost IR efekta data je na slikama 13 i

15. Planirana je grafika koja ima uredno, deterministički, raspoređenih kružića

s IR odzivom. Kružne točke u C0M0Y0 su razmještene unutar mreže, nevi-

dljividljive u IR svjetlu, a svaki kružić s drugačijom bojom. Moguć je razvoj

različitih modela koji su izrazito individualizirani kako bi se maksimalizirao

sigunosni princip IR efekta. Sam algoritam izbora boja je obrnut od onog

opisanog kao “dvostruka separacija”. Prvo se odredi vrijednost K komponente

a tada se pristupa slučajnom izboru CMY vrijednosti. Važno je da naše oči ne

razabiru razliku među svim kružićima gledano u spektru dnevne svjetlosti.

Tisak color IR grafike ima dva svojstva; vidljiva u IR svjetlu i color koja se ne

vidi u IR svjetlu. Provodi se s CMYK printing inks. Ista se boja može tiskati

kao dvije spot boje različito nastale. Ona koja treba biti vidljiva u IR svjetlu

namješava se a crnom komponentom prema tim relacijama. Spot boju koju


ne želimo vidjeti u IR svjetlu, namješava se samo sa CMY komponentama

ali po istim formulama separacije (ovisno o colorsetingu uz uvjet: K=0).

Spot rješenja su pogodna u tisku grafika s tankim linijama radi olakšanog

održavanja registra. Obično u tekstu ili zaštitnim linijama. Ako na jednoj

stranici imamo mnogo različitih boja, tada se priklanjamo konvencional-

nom četverobojnom CMYK tisku. Primjer se ilustrira sa “1000 boja” na jed-

noj stranici. Sve boje na slikama 11 i 12 nastale su programiranjem grafike

koriteći proceduru pseudoslučajnih brojeva za izbor vrijednodti pojedinih

CMYK komponenti. U to bogatstvo boja dodana je procedura maksimalizacije

saturacije na CMY boje. Dvije slike se razlikuju po programskom određenju K

komponente. U prvoj slici su K vrijenosti 40%, jednake za sve kružiće koji će

se vidjeti u IR svjetlu. U drugoj slici se K vrijednosto slučajno biraju između

vrijednosti 20 do 70%. Ta druga slika ima različite sivoće u planiranim IR

kružićima. Različitost IR efekta data je na slikama 13 i 15. Planirana je grafika

koja ima uredno, deterministički, raspoređenih kružića s IR odzivom. Druga

polovica kružića je razmještena unutar mreže, nevidljivih u IR svjetlu, a svaki

kružić s drugačijom bojom. Gledano u dnevnom svetlu, naše oči ne razabiru

razliku među svim kružićima ovako stohastičko / deterministički kreiranog

dizajna.

Obje slike nemaju svoj RGB elektronički zapis. Direktno programiranje CMYK

grafike omogućuje veće raznolikosti i kontrole IR efekta, jednostavnije

dizajniranje te “programsko čuvanje” izvorišta ideje zaštite. Promjenom

parametra u generiranju slučajnih brojeva, kao naprimjer inicijatora “seed”,

daje individualno rješenja. Ponavljanje i sigurnost moguća je ako se koristi

indentičan algoritam o čemu se vodi baza sigurnosnih zapisa.

Okrugle točke obojene su slučajnim izborom. Slike A i B su nastale algorit-


mom. Namjerno je programirana slika B, koja se vidi i kao IR slika, kao mreža

s jednakim zacrnjenjem i s strogo pravilnim rasporedom u obliku mreže. Pola

svih točkica je nevidljivo a pola svih točkica je vidljivo u IR svjetlu. U slici C (X)

koja je nastala kao rezultat programiranja slike A i B ne vidi se pravilno post-

avljena mrežasta struktura. Ovakovo sakrivanje slike A i B nije osjetljivo, jer

multipolna razvedenost boja onemogućava našem oku odgonetavanje: gdje

je boja s pojavljivanjem u IR svjetlu a gdje nije. Drugi primjer pod nazivom

“CMYKmrezaRN K” ima isti doživljaj u našem oku kao i slika “CMYKmreza1

IRkanal”. U programiranje slike maske (slike B) dato je slučajno određivanje

zacrnjenja mrežaste strukture koja će se vidjeti u IR svjetlu. Ovakovo bogat-

stvo boja u strogoj ( primjer mrežaste strukture) grafici pokazuje se da bi

se naglasile mogućnosti multicolorne primjene. Nešto potpuno drugačije od

današnjeg korištenja spot boja.


Slika 12, CMYKmrezaRN K

Slika 13 IR slike 12


Slika 14 , Maska i slika A su algoritmi, CMYKmreza1 Irkanal

Slika 15, IR skan slike 14


Obje slike nemaju svoj RGB elektronički zapis. Direktno programiranje CMYK

grafike omogućuje veće raznolikosti i kontrole IR efekta, jednostavnije

dizajniranje te “programsko čuvanje” izvorišta ideje zaštite. Promjenom

parametra u generiranju slučajnih brojeva, kao naprimjer inicijatora “seed”,

daje individualno rješenja. Ponavljanje i sigurnost moguća je ako se koristi

indentičan algoritam o čemu se vodi baza sigurnosnih zapisa.

Gruba tipografija u IR-u

Na slikama: CMYK s dodakom Klaudio (KP-16), Ivana(IŽ-17) i Jana(JV-18),

demonstrira se primjena grubih površina koje sakrivaju isto tako grubu

grafiku. U grafikama su sakriveni inicijali autora i izdavača ove knjige. Svakom

kvadratiću su pridruženi kvadratići od kojih je nastala IR slika. Maska B bi

trebala biti ista kao i slika koja se vidi u infracrvenom svjetlu. Razlika je zbog

ograničenja kamere s kojom se snima slika C. Slika A je nastala algoritmom

istovremeno kada i slika C (X). Ovakovo rješenje bi se moglo napraviti i s

našom CMYKIR separacijom (slika u slici), ali tada bi se moralo precizno voditi

računa o colorsetingu preko kojeg je određna vrsta boja, papira i tehnike tis-

ka. Algoritam samostalnog rasporeda pseudoslučajnih boja nema osjetljivosti

na colorceting. Ovakovo rješenje je prihvatljivo za sve tehnike tiska i materi-

jala koji će se upotrijebiti u stvaranju IR informacije grafičkim tehnikama.


Slika 16 s inicijalima KP

Slika 17 s inicijalima IŽ

Slika 18 s inicijalima JV


Sakrivena informacija “digitalnog dizajna” brojaka i slova

Ulazni podatak su grafike sastavljene od mrežasto dizajniranih znakova.

Podsjećaju na prve igličaste pisače koje još i sada susrećemo na termalnim

ispisima računa. Te grafike su maska koja se ponovno pojavljuje u IR slici.

Preko te maske postvlja se slučajno izabrana struktura s jednako velikim ele-

mentima slike. Zajedno tvore sliku A koja koja treba sakriti prisutnost zadane

grafike. Slova i brojke se programiraju s jednakim intenzitetom u pojavljivanju

IR slike. Slika X s podnazivima “BrojkeX” izvedena je u pet različitih primjera.

Naše oči ne prepoznaju informacije na slici tipa A što je i cilj ovakovog pro-

gramiranja IR efekta. Svih pet primjera su programirani s istim parametrima

množitelja i modula pseudoslučajnog kongruencijskog generatora. Prva četiri

primjera imaju i jednaka početna sjemena. Zvog toga su im elementi slike

jednakog rasporeda na mjestima gdje nema pozitivnog zacrnjenja informacije

u maski. Svi primjeri počinju s jakom magentom, zatim dva plavkasta el-

ementa, smeđi, žuti itd.. do na kraju tamno crveni i zeleni. Ipak, slike u uku-

pnosti sakrivaju različite IR informacije. Peti primjer počinje sa posebnim sje-

menom te su i elementi te slike drugačijeg, vlastitog rasporeda. Prvi element

je smeđi, drugi crveni itd. Nače oči ne razlikuju rasporede obojenja svih pet

primjera. S postavljanjem različitih vrijednosti parametara u pseudoslučajnom

generatoru, moguća je visoka individualizacija sakrivanja IR informacije.


Slika 19, Brojke, (redci: 1 2 3) sakrivene u 1000 boja s jednakim slijedom slučajnog niza

Iste brojke (redci 4 - 5), sakrivene u 1000 boja s različitim algoritmom za sliku A


Slika u slici

U primjeru na stranicama 40, 41, 57 pokazano je spajanje dvije piksel slike

u cilju stvaranja IR efekta. Dodajemo ovdje još nekoliko rješenja koja su se

našla u primjeni. To su panorame gradova s ugrađenim drugim panoramama

gradova. U “Gornji grad” je ugrađen nogometno stadion. U panoramu br.3.

ugrađena je panoram Dubrovnika. Isti je Dubrovnik ugrađen i u panoramu

Splita. IR slika je IR zbroj informacija s dvije slike.

Slike A i B moraju imati jednak broj piksela. Za svaki piksel koji korespon-

dira na istim pozicijama u slici A i B vrijedi: U slikovnim elemntima na IR slici,

moguće je vidjeti zacrnjenje iz slike B u potpunosti ako je zacrnjenje na slici

A veće ili jednako zacrnjenju na slici A. Ako je zacrnjenje na slici A manje od

zacrnjenja na slici B tada je zacrnjenje na slici IR jednako zacrnjenju na slici

A. Zbog toga se može dogoditi da na slici IR dominira slika A. Slika Du-

brovnika upotrebljena je kao maska na dva primjera: A - Split i A - Zagreb.

Ugrađena je u gradove C - Split i C - Zagreb. IR slike pokazuju Dubrovnik ali

sa različitim IR rješenjima za osnovu Splita, odnosno Zagreba.

Primjer utjecaja slike A na sliku IR je izrazit u kombinaciji Šibenika i Rovinja

prikazano na stranici 41. Premda je Rovinj dobro selektiran, ipak se u njemu

u IR svjetlu vidi šibenska katerala.


Slika 20, slika u slici Gonji grad i stadion


Slika 21, slika u slici: Split i Dubrovnik


Slika 21, slika u slici: Zagreb i Dubrovnik


Nijansiranje tamnih i svjetlih tonova u tekstu

Grafika, s imenima i prezimenima (slika 23) autora ove knjige, planirana je za

maske s nekoliko različitih IR intenziteta. Prvi redak ima boju koja se dobro

odaziva u IR svjetlu. U drugom retku su te boje pridružene samo inicijalima

imena i prezimena. Ta boja je pridružena samo imenima u trećem retku. U

četvrtom retku se IR svjetlu pojavljivljuju samo prezimena ali sa smanjenim

intenzitetom. Za šesti i sedmi redak su nasumice odabrani položaji maski

i njihovi intenziteti za sakrivanje i pojavljivanje IR efekta. Tonovi boja su

različiti, posebno dizajnirani za slova od četvrtog do sedmog retka.

Slika 23, “Imena i prezimena”


Sakrivena informacija u tekstu

Poznati školski tekst (slika 24) o RGB i CMYK upotrijebljen je kao podloga sla-

ganja informacije vidljive u IR svjetlu. Za cijeli tekst nastojalo se je održati isti

ton boje. Ne ciljana informacija u IR svjetlu je: “hiden the sun light radi o infra

lenghts graf meter violet red ICL vest gate escalation green in 1931 agent low

can in active thesis counterpart of the colors native CMYK spaces based on

ink and paper” Premda ovaj tekst nema nikakovog smisla, primjer upućuje na

mogućnost kreiranja smišljene informacije s porukom pomoću IR grafike. Iz-

vedba dvobojne tekstualne grafike može se riješiti na mnoge načine stvarajući

spot boje u mješaoniku tiskarskog stroja. Takova metoda je idealna za inta-

glio tisak premda se danas upotrebljava s veoma slabim idejam pa čak i na

svjetskim novčanicama. Tiskare i dizajneri ne drže se niti standarda koje bi

mogle primjeniti u kreiranju različitih IR boja za cijelu seriju novčanica.


Slika 24: Tekst u IR grafici


Testiranje algoritma 1000 boja

Razvoj algoritma šarenih grafičkih elemenata koji sakrivaju informaciju te-

stira se na maski sa strogim pravilnim grafikama koje će se vidjeti u IR svjetlu

(slika 25). Vertikalno pozicionirane linije biti će prepoznatljive u dnevnom

svjetlu ako alogoritam nije dobro podešen za zadane tiskarske boje i papir na

koji se nanose. Linije se sastoje od slučajno izabraninih boja ali s ciljem jed-

nakog odaziva u IR svjetlu. Takav raspored s pravilnim izmjenama elemenata

slike koji se ili vide ili ne vide u IR svjetlu prepoznaju greške u aloritmu “1000

boja”. Boje, za prosror između IR vidljivih linija, generiraju se po algoritmu

koji dozvoljava sastav od samo jedne ili dvije procesne boje. Izbor boja se

komulativno preispituje s namjerom jednolične zastupljenosti svoh procesnih

boja na cijeloj slici. Rezultat o razlikama upućuje na korekciju parametara

izbora raspona pojedinih procesnih boja. Prostor vizualnog definiranja u RGB,

HSB i LAB sustavu mora biti jednak za boje koje su nastale s maskom i za

boje u prostoru koji je nastao između IR vidljivih linija.


Slika 25: “Svaki drugi”, svaki drugi stupac slike C ima IR efekt.


Provjera parametara u programu IR separacije provodi se na većem skupu

različitih tonova. Programsko rješenje testiranja i rezultati prikazani su na

slici 26. Slučajno je izabrano 30 boja. Svakoj boji pridružene su tri IR separ-

cije. U istom tonu su otisnute brojke. Isti ton su naprimjer: 10, 11 i 12; za-

tim: 49, 50 i 51. Druga brojka i ton (11 i 50) otisnuta je bez pojavljivanja u IR

svjetlu. Treća brojka (12 i 51) ima maksimalnu IR informaciju. Prva brojka (10 i

49) ima polovičan intenzitet u IR svjetlu. Takav raspored pojavljivanja i odsus-

tva u IR svjetlu pokazan je na slici 26-1. Srednje brojke svakog tona, 2, 5, 8,

11 ... ne vide se u IR svjetlu. Algoritam slučajnog izbora tonova u većem broju

testiranja služi kao provjera pravilnog rada programa za IR separaciju.


Slika 26-1. IR testiranje, 3. 6. i 9. Stupac imaju najveći odziv u IR svjetlu.

Stupci: 2. 5. i 8. ne vide se u IR svjetlu


Program koji slučajno izabire desetke boja i generira boje koje imaju maksi-

malno i minimalno odavanje u IR svjetlu, osnova je testiranja colorsetinga za

različite postavke tiskarskih uvjeta.

Testiranje otiska slike X obzirom na RGB skaniranje.

Najčeąće falcificiranje uključuje RGB skaniranje u boji te reprodukcija u CMYK

konvencionalnoj separaciji. Budući da grafike nisu imale nikakav RGB početak,

CMYKIR slika mnogo će izgubiti od unutarnjeg rasporeda boja koje se prvo

trebaju interpretirati s RGB skanerom, potom proči kroz colorseting pro-

grama za prijelaz u CMYK. Ta slika neće imati IR-K kontrast jer je colorseting

podređen pisaču ili separaciji koja nema nikakovu povezanost sa programom

s kojim je nastala programirana RN grafika. Ipak, program za izvedbu

ugrađene informacije ima dodatnu pripremu kontrole osjetljivsti na mnoge

colorsetinge koje susrećemo u današnjim programima za obradu slike. Cilj je

“zbuniti” RGB zapis. Neke od preporuka za programiranje otklona od mnogih

colorsetinga prijelaza RGB/CMYK su: dodavanje sivoće kroz stohastičko biran-

je podloge i ritmiziranje s visokim cijanom tamo gdje je potreban nizak crni

ton. Maksimalizacija žute komponente u tonovima s visokim IR-K i minimal-

izacija magente uz odsutnost cijana.


Dr.sc. Ivana Žiljak, znanstveni novak i asistent na Grafičkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu.

Rođena je 1978. godine u Zagrebu. 2001. god. diplomirala je na Arhitektonskom fakultetu

Sveučilišta u Zagrebu - Studij dizajna. Od 2001. je znanstveni novak i asistent na Grafičkom

fakultetu u Zagrebu gdje sudjeluje u nastavi. 2002. god. upisala doktorski studij “Grafičko

inženjerstvo i grafički dizajn”. 2005. god. magistrirala na Grafičkom fakultetu; “Grafika doku-

menata sa spot bojama iz ultravioletnog područja”, mentor prof. dr.sc. Darko Agić.

Doktorirala je 2007. Godine na Grafičkom fakultetu; “Projektiranje zaštitne grafike s prom-

jenjivim bojama digitalnog tiska u vidljivom i nevidljivom dijelu spektra”, mentor prof. dr.sc.

Darko Agić. Uže područje znanstvenog rada je teorijsko i izvedbeno unapređenje dizajna i

tiska sa zaštitom od krivotvorenja korištenjem UV i IR boja, mikroleća, holografije. Surad-

nik je na dva znanstvena projekta. Objavila je 35 znanstvenih i stručnih radova (bib.irb.hr ),

predavala na 20 međunar. kongresa (PIRA Security Printing and ALt. Solutions, IARIGAI, IC In-

ternational Circle of Educational Institutes for Graphic Arts, ICTVC International Conference of

Typography, International Design Conference, CustomDP, Tiskarstvo), održala 6 samostalnih

izložbi, izlagala na 17 selektiranih izložbi dizajna u zemlji i inozemstvu, osvojila nagrade.

1997.g. položila ispit za pilota zrakoplova na Minist. pom. prom. i veza RH. Član je selekc.

komisija na međunarodnim izložbama dizajna, suosnivač Hr. Dizajn Centra, redovni član

Hrvatskog Društva Dizajnera i Art Directors Cluba New York.

Dr. sc. Ivana ŽiljakFaculty of Graphic ArtsGetaldiceva 2, HR-10000 Zagreb, [email protected]@vip.hrwww.ziljak.hr


Dr. sc. Ivana Žiljak is a scientific recruit and assistant with the Zagreb University Faculty of Graphics in Zagreb. She was born in 1978 in Zagreb. In 2001 she graduated Design, Col-lege of Architecture. Since 2001 she has been a scientific recruit with the Faculty of graphics in Zagreb where she participates in teaching. In 2002 she enrolled for her doctor’s degree ‘Graphic engineering and graphic design’. In 2005 she got her Master of Science Degree with the Faculty of Graphics on basis of her paper entitled Document graphics with spot inks from the ultraviolet area, her mentor being D. Sc. Darko Agić.

She passed her doctor’s science degree in 2007 with the Faculty of Graphics on basis of her paper entitled “Designing security graphics with changing colours for digital printing in visible and invisible part of spectrum”, her mentor being D. Sc. Darko Agić.Her specific field of work is theoretical and executive improving of design and printing with security protection against counterfeiting by using UV and IR inks, micro-lens, and holog-raphy. As a Research Fellow and young scientist she participates in two scientific projects with The Ministry of Science, Sports and Technology. 35 of her scientific and expert works have been published (bib.irb.hr ). She has given lectures at 20 international congresses (PIRA Security Printing and ALt. Solutions, IARIGAI, IC International Circle of Educational Institutes for Graphic Arts, ICTVC International Conference of Typography, International Design Confer-ence, CustomDP, Tiskarstvo). She has exhibited at 6 independent exhibitions. She has par-ticipated in 17 selected design exhibitions in Croatia and abroad, and has won prizes. She passed the exam for a pilot license with the Ministry of Maritime, Traffic and Communications in 1997. She was in selecting committees at international design exhibitions, and she is the co-founder of the Croatian Design Center. She is a regular member of Croatian Designer’s Society and of Art Directors Club in New York.


Dr. sc. Jana Žiljak Vujić, voditelj Studija informatike na Tehničkom veleučilištu u Zagrebu.

Rođena je 25. lipnja 1972. u Zagrebu. Diplomirala je 1996. god na Arhitektonskom fakultetu

Sveučilišta u Zagrebu - Studij dizajna. Magistrirala je 2005 god. na Grafičkom fakultetu

Sveučilišta u Zagrebu; Naslov magistarskog rada: Novi višebojni rasterski elementi u dizajnu

individualizacije vrijednosnih papira.

Doktorirala je na Grafičkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu; Naslov doktorske disertacie:

Modeliranje rasterskih elemenata u stohastičkoj višebojnoj reprodukciji. Zaposlena je na

Studiju informatike TVZ-a od 2002. god. U zvanju višeg predavača je od 2006. Uvela je pet

kolegija na dodiplomskoj nastavi iz područja dizajna, kojih je i nositelj. Mentor je na 115

diplomskih radova. Sudjeluje u radu na dva znanstvena projekta i dva tehnološka projekta

pri Ministarstvu znanosti obrazovanja i športa. Objavila je 11 znanstvenih na međunarodnim

skupovima. Sudjelovala na 9 znanstveno stručnih skupova. Redoviti je član Hrvatskog diza-

jerskog društva od 1996. God. Član je domačih I međunarodnih selekcijskih komisija iz

područja dizajna. 1997. god. položila ispit za pilota zrakoplova na Ministarstvu pomorstva

prometa i veza RH i danas ima aktivnu dozvolu.

Dr. sc. Jana Žiljak VujićZagreb Polytechnic for Technical ScienceVrbik 8, HR-10000 Zagreb, Croatia [email protected]@tvz.hrwww.ziljak.hr


Jana Žiljak Vujić, PhD, Head of the IT studies at the Technical Polytechnic in Zagreb, born June 25, 1972 in Zagreb. Graduated from the Faculty of Architecture – Design studies in Za-greb in 1996; earned her master’s degree in 2005 from the Faculty of Graphic Arts in Zagreb, with the master thesis titled: New Color Raster Elements in Value Bills Idividualization Design and subsequently earned her doctorate from the Faculty of Graphic Arts with the thesis titled: Raster Element Modeling In Stochastic Multi-Color Reproduction.

She has worked in the IT Department of the Technical Polytechnic in Zagreb since 2002, as a Senior Lecturer since 2006. She has introduced and teaches five courses in design as part of the undergraduate programme. Currently, she supervises 115 diploma theses as a mentor. She is participating in two scientific projects and two technological projects at the Ministry of science, education and sports. She has published 11 scientific papers presented at inter-national conferences and participated in 8 scientific and expert conferences. Since 1996 she has been a full member of the Croatian Designer’s Society and is a member of both Croatian and international selection committees for design. In 1997 she obtained a commercial pilot’s licence from the Ministry of maritime affairs, traffic and communications of the Republic of Croatia and currently holds a valid pilot’s licence.


Dr. sc. Klaudio Pap je docent na Grafičkom fakultetu. Rođen je 20. ožujka 1963. godine u Zagrebu. Nakon završene matematičke gimnazije studirao je na Elektrotehničkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu gdje je i diplomirao u smjeru Računarske tehnike 1988. godine. Mag-istrirao je na istom fakultetu s temom “Simulacija protoka informacija između računala i digitalnog tiskarskog stroja”, a doktorirao je 2004. s temom: “Simulacija hibridnih i digitalnih sustava sa sučeljima za obradu slikovnih elemenata i rastera” .Na zagrebačkom sveučilištu je izabran za docenta u području tehničkih znanosti, polje grafička tehnologija za kolegije Računarski slog i Računarsku grafiku. Na Studiju dizajna pri Arhitektonskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu angažiran je za kolegije Računarska repro-fotografija I. i II. i Računarska tipografija. Na Tehničkom veleučilištu u Zagrebu, drži kolegije Pretraživanje i navigacija na Webu, Interaktivno programiranje Weba, Grafički programski jezici i Digitalni tisak. Na poslijediplomskom studiju Grafičkog fakulteta predaje kolegije Grafičke web tehnologije i Digitalno normiranje grafičke pripreme.U toku svog rada bavi se istraživanjem, razvojem i primjenom računala. Područja rada su: računarska grafika, procesiranje slike i teksta, modeliranje i simuliranje s računalom, web tehnologije, digitalni tisak, grafički programski jezici. Sudjelovao je na uvođenju novih tehnologija o čemu je održavao niz seminara, predavanja i tečajeva. Koator je dviju knjiga, mnogih znanstvenih i stručnih radova i koautor je pet razvojnih proizvoda i šest softver-skih paketa. Aktivno je sudjelovao i sudjeluje na osam istraživačkih projekata, od kojih je tri i voditelj. Postaje član suradnik Akademije tehničkih znanosti hrvatske od 26. veljače 2005. godine.

Dr. sc. Klaudio PapFaculty of Graphic ArtsGetaldiceva 2, HR-10000 Zagreb, [email protected]


Dr. sc. Klaudio Pap is assistant professor on the Faculty of Graphic Arts. He was born on March 20, 1963, in Zagreb. After graduating from secondary school (mathematical orienta-tion) he enrolled with the Zagreb University Faculty of Electrical Engineering from which he graduated in 1988, the area of Computer Technique. He defended his Master’s degree (Simu-lation of Information Flow Between the Computer and the Digital Printing Machine) with the same faculty in the area of computer science. He defended his Doctor’s degree on February 25, 2004 in the Computer Science area with the thesis Simulation of Hybrid and Digital Sys-tems with Interfaces for Processing Image Elements and Rasters.He is also lecturer for Design Studies at the Zagreb University Faculty of Architecture for courses entitled Computer reprophotography I. and II. and Computer Typography. He gives lectures at the Zagreb Polytechnic for Technical Science on the following: Web Search and Navigation, Web Interactive Programming, Graphic software Languages and Digital Printing.Since 2005 he has been giving lectures for the Faculty of Graphics Arts postgraduate studies: Graphic Web Technologies and Graphic Prepress Digital standardization. During his work he has been engaged in research, development and computer application. The areas into which his work falls into are: computer graphics, image and text processing, modeling and simulation with computers, web technologies, digital printing, and graphics software languages. He has participated in new technology implementation on which he has held many seminars, lectures and courses.He is the co-writer of two books and many scien-tific articles, and the co-author of five development products and six software packages.He has taken an active part in six 9 research projects, and he was at the head of two of them.Since February 26, 2005 he has been a associate member of the Croatian Technical Science Academy.


Literatura / Literature

1. “The GATF Encyclopedia of Graphic Communications”; Frank Romano, Richard Romano

Graphic Arts Technical Foundation, ISBN: 0-88362-215-7, 1998.

2. Security technology studies, Pira International Ltd 2004, www.pira.co.uk

3. Handbook of Print Media, Helmut Kipphan, Springer Verlag, ISBN 3-540-67326-1, 2001.

4. Digital Color Imaging Handbook, Gaurav Sharma, CRC Press; 1st edition (December 23,

2002), ISBN: 084930900X

5. Barcoding and Auto-ID books, Pira International Ltd 2004

6. Active & intelligent pack news, Pira International Ltd 2003

7. Brand protection news, Pira International Ltd 2003

8. Introduction to Light: The Physics of Light, Vision, and Color, Gary Waldman, Dover Publi-

cations; Dover edition,2002, ISBN: 048642118X

9. Introduction to Digital Printing, Pira International Ltd 2002

10. Vom Schilling zum Euro, Skira editore, Milano, 2002

12. Holograms and Metallised Packaging, Pira International Ltd 2002

13. Colour Reproduction Technology, 2nd Edition, Anthony Mortimer, Pira International Ltd

2004

14. Understanding Digital Colour 2nd Ed, Phil Green, Pira International Ltd 1999

15. Light Science: Physics and the Visual Arts (Undergraduate Texts in Contemporary Physics)

Thomas D. Rossing, Christopher J. Chiaverina, Springer, 1999, ISBN 0387988270

16. Printing Inks Formulation principles, manufacture and quality control testing procedures,

Ronald E Todd, Pira International Ltd 1994

17. Printing Inks - formulation principles, manufacture and quality control testing procedure,

Pira International Ltd 1994

18. Catching the Light: The Entwined History of Light and Mind, Arthur Zajonc, Oxford Uni-

versity Press, 1995, ISBN: 0195095758

19. Seeing the Light: Optics in Nature, Photography, Color, Vision, and Holography, David R.

Falk, Dieter R. Brill, David G. Stork, Wiley, 1985, ISBN 0471603856


Selected Papers:

1. Žiljak Ivana; Pap Klaudio; Ž. Vujić Jana: Alternative Infrared Solutions for Security Graphics with Digital PrintPIRA 8th International Conference 2008 Security Printing & Alternative Solutions in CEE and Russia/CIS

2. Žiljak, Ivana; Žiljak Vujić Jana: Design of security graphics with infrared colours 39 th Conference of the International Circle of Educational Institutes for Graphic Arts, Technology and Management, Lausanne, Switzerland , 2007

3. Žiljak Vujić Jana, Klaudio Pap, Žiljak, Ivana: Design with mutant modulation screen elements, 39 th Conference of the International Circle of Educational Institutes for Graphic Arts, Technol-ogy and Management, Lausanne, Switzerland , 2007

4. Žiljak, Ivana; Žiljak Vujić Jana, Pap Klaudio: Flip flop and spatial (3D) graphics in lenticular tecnique , IARIGAI, 2007. 34 th International Research Conference of Iarigai, Advances in Print-ing and Media Technology, Grenoble, France

5. Ivana Žiljak: Dynamic Typography in the Technology of Micro-lens - Lenticular Technology ,ICTVC International Conference of Typography and Visual Comunication Thesaloniki, Greece 2007.

6. Ivana Žiljak: Security graphics with changeable digital print colors , Tiskatstvo 07, 2007.

7. Žiljak-Vujić Jana; Pap, Klaudio; Žiljak, Ivana: Modeling of screening elements in stochastic multi-color reproduction , 33rd International Research Conference IARIGAI Leipzig 2006.Ad-vances in Printing and Media Technology

8. Žiljak, Ivana: Design of documents with visible and unvisible graphics , Proceedings of the DESIGN 2006 9 th INTERNATIONAL DESIGN CONFERENCE / Žiljak, Vilko (ur.). Zagreb, Glasgow : The Design Society, 2006. 1629-1634.

9. Žiljak, Ivana; Pap, Klaudio; Agić, Darko: Behaviour of Some Custom Programmed Screening Elements in Various Printing Systems , Digitalisation and Print Media / Enlund, Nils ; Kipphan, Helmut ; Lindqvist, Ulf ; Lovreček, Mladen ; Wilken, Renke (ur.). Espoo, Finland: IARIGAI, 2005. 175-179

10. Žiljak, Ivana: Holography on packaging material and an estimate on the rising trend of its application , The 31st International Research Conference Iarigai, Copenhagen, Danska, 2004.


Selected books:01. V. Žiljak: Kuna, papirnati novac Republike Hrvatske, Hrvatska narodna banka i FS, Zagreb, 1994. ISBN 953-6052-14-802. V. Žiljak, K. Pap: POSTSCRIPT programiranje grafike, FS, Zagreb, 1998. ISBN: 953 -199-00003. Tiskarstvo 07 , FS, Zagreb 2007. ISBN 978-953-7064-06-8, Int: 9isbn-978-953-7064-07-5 03. Tiskarstvo 08 , FS, Zagreb 2008.

Master’s degree:1. Žiljak, Ivana: Grafika dokumenata sa spot bojama iz ultravioletnog područja / magistarski rad. Zagreb: Grafički fakultet, 21.06. 2005., Voditelj: Agić, Darko.2. Žiljak-Vujić Jana: Novi višebojni rasterski elementi u dizajnu individualizacije vrijednosnih papira, magistarski rad. Grafički fakultet, 2005.

Doctor dissertation:01. Pap Klaudio: Simulacija hibridnih i digitalnih sustava sa sučeljima za obradu slikovnih el-emenata i rastera, Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zagreb, 2004.02. Darko Agić: Utjecaj rastriranja kod grafičke reprodukcije na koloristička svojstva slikovnih informacija, Fakultet organizacije i informatike, Varaždin, 2001.03. Žiljak-Vujić Jana: Raster Element Modeling In Stochastic Multi-Color ReproductionGrafički fakultet, 2005.

04. Žiljak, Ivana: “Designing security graphics with changing colours for digital printing

in visible and invisible part of spectrum”, mentor prof. dr.sc. Darko Agić. Grafički fakultet, 2007.

Web:118. / W1. http://www.riskreactor.com/Security_Inks/Security_Inks_Main.htm 119. / W2. http://www.diletta.com/EN/sample_passports.htm 120. / W3. http://www.kinegram.com 121. / W4. http://www.gieseckedevrient.com122. / E5. http://www.iacc.org/counterfeiting/counterfeiting.php

www.ziljak.hr


Recenzija knjige INFRAREDESIGN autora Ivane Žiljak, Klaudio Pap, Jane Ž.

Vujić na promociji održanoj u Nacionalnoj i sveučilišnoj knjižnici u Zagrebu

15.05.2008. Promociju su održali profesori iz SAD-a, Velike Britanije i Grčke

vodeći eksperti u grafičkoj industriji.

Ovdje donosimo izvode iz njihovih ocjena:

Frank Romano

Professor Emeritus, School of Print Media, Rochester Institute of Technology

«Kao studenti grafičkog dizajna postati ćete ili savršeni krivotvoritelji ili ćete

naučiti kako da spriječite krivotvorenje. Bez sumnje ova tehnologija je jedin-

stvena i revolucionarna i smatram da će staviti Hrvatsku na kartu kao vodeću

zemlju u tehnologiji protiv krivotvorenja.»

Andrew Tribute

Visiting Professor at University of the Arts London

«Mogućnost da se putem konvencionalnog tiska ubace posebne skrivene

slike, posebni znakovi; čini se da je ispred onoga što imamo na tržištu. Mis-

lim da je to fascinantno te vam želim sve najbolje i nadam se da će te postići

dobre ugovore za rad sa ključnim trgovcima.

Spominjao sam ambalažu i u tome je ključno da sigurnost bude što veća.

Krivotvorenje je ogroman problem u svijetu. Postoji veliki problem krivot-

vorenja u područjima poput medicine ili recimo djelova za avione. Kada bolje

pogledate velik postotak lijekova je krivotvoren. I oko 10% svih rezervnih

djelova za avione su krivotvorine. I zato želimo imati sigurne načine da to

zaustavimo. Ono čime sam bio fasciniran kada došao ovdje je knjiga INFRA-

REDESIGN. Posao i istraživanje kojim se vi ovdje bavite je vrhunsko i vjerovat-


no najnaprednije u svijetu. I fascinantno je da to dolazi sa sveučilišta ovdje.

Generiranje zbilja fascinantnih sigurnosnih podataka, koje možete tiskati

kao nevidljive i koji se mogu vidjeti samo u određenim uvjetima. Dobavljači

pokušavaju raditi slične stvari ali ne toliko dobre, barem iz onoga što smo mi

vidjeli. Zbilja je fascinantno vidjeti što se ovdje događa i moram priznati da

smo svi impresionirani.»

Anastasios E. Politis

Research scientist, Professor, Graphic Arts and Media, Athens

«Sadržaj istraživanja predstavljenog u knjizi sastoji se od raznih područja

znanosti u rasponu od zaštitnog tiska, boja koje su nevidljive na području

raznih valnih dužina te novih primjena u tiskanju uključujući lentikularne, UV i

IR osjetljive boje.

Specifični elementi tiskanog sadržaja projektirani su na način da su vidljivi

samo nakon skeniranja pomoću izvora infracrvenog svjetla, na primjer na

valnim dužinama od 1000 nanometra elektromagnetskog spektra. Ovo je

uvedeno nakon što se razvio odgovarajući softver te algoritmi za projekti-

ranje nevidljivih dijelova tiskanog sadržaja na dnevnom svjetlu.

Znanstvenici i autori ove knjige su eksperimentirali tako da su stvarali

specifične algoritme koji proširuju vidljivost dijelova tiskanog sadržaja – tekst,

slike, grafika – s normalnim procesnim bojama (u ovom slučaju koristeći XEI-

KON digitalni tiskarski stroj). Središnji dio njihovog rada je «metoda dvostruke

separacije – Infracrvena kontrola», koju su znanstvenici razvili.

Istraživačka metodologija predstavljena u knjizi otkriva strukturnu origi-

nalnost istraživanja koje su obavili autori knjige. Jedan od zaključaka nakon

čitanja knjige je da grupa autora posjeduje duboko znanje područja tiskanja


i tehnika, boja i bojila, rastriranja i rastera, osvjetljenja i izvora svjetlosti, u

kombinaciji s visokom razinom kompetentnosti u programiranju i specifičnim

primjenama software-a.

Kao zaključak, mišljenje ocjenjivača je da knjiga sadrži originalno znanstveno

istraživanje koje otvara nove horizonte u zaštitnom tisku. Iz istraživačkog

gledišta vidim da je to zbilja revolucionarno. Zato jer nema toliko novih tren-

dova i inovacija u tom području. I pošto je sigurnost glavni aspekt i u izradi

ambalaže, ja se, kao što sam ranije rekao, divim ovome. Zato ovo vidim, kao

proizvod, kao napredak koji bi trebao dobiti nagradu, ako se tim prijavi za

nju. Izvanredno je.»

“This book is the presentation of original scientific research on developing,

designing and applying invisible security elements on a printed matter using

normal CMYK printing inks and traditional printing methods and machines.

The context of the research presented in the book deals with a variety of

scientific fields ranging from security printing, inks visible in various wave-

lengths and new printing appIications including lenticular, UV and IR sensi-

tive colours.

The original research outcome illustrated in this book is the attempt to print

colours that are becoming visible only under Infrared light. Specific ele-

ments of the printed content are designed in a way that are only visible under

scanning with an infrared light sourse, for example at a wavelengh of 1000

nanometers of the electromagnetic spectrum. This has been implemented by

developing a specific software and algorithms fr the design of the invisible

parts of the printed content in daylight.


Such a scientific approach is, according to my knowledge in security printing ,

by far unique.

The scientists and authors of the book, experimented with creating specific

algorithms that expand the visibility of parts of the printed content - what-

ever this is – text, images, graphics - with normal CMYK colors (in this case

using a XEIKON digital printing machine), The core point of their work is the

„double separation method – InfraRed Control“, developed by the scientists.

This approach enables the design of specific elements of the printed context

to be visible only by IR radiation – in the case of the current study this has led

to visible parts of the context (as presented with a number of examples in the

book) under infrared lighting at a wavelengh of 1000 nanometers. The algo-

rithm and the software tool developed by the scientists enable the creation of

a specific „mask“, designed with the application of stochastic screening pro-

cess.

The reserach methodology presented in the book reveals the originality

structure of the research performed by the authors of the book. One conclu-

sion from reading the book is that the team of the authors possess in depth

knowledge in printing processes and techniques, colours and inks and a

quite high degree of expertise in scanning, screeing and raster, color spaces,

lighting and light sourses, combined with a high competence in programming

and specific software applications.

As a conclusion, the opinion of the evaluator is that this book contains origi-

nal scientific research which opens new horizons in security printing.


Darko Agic dr. sc.

Professor, Faculty of Graphic Arts, Zagreb Croatia

The scientific research is applied in presentation and developing on a printed

matter on standard printing CMYK reproduction with standard and devel-

oped printing elements and their applying as security and invisible for special

purposes.

A sophisticated approach in the book deals with a numbered scientific fields

closely connected to graphic arts reproduction, and specially implemented to

a quite non examined field of non visible UV and IR spectrum domain.

Performed research is widely illustrated in the book with a wide range of

examples of custom designed elements, that can be observed only in non

visible region. Some special algorithms are applied for invisible parts of the

printed content to be presented in daylight ambience.

Such a approach with wide range of examples scientifically supported, in a

field connected to security printing where any information is more than rare,

is an outstanding and exceptional contribution to these issues.

It becomes obvious when reading the book, that authors apply a wide range

of knowledge in graphic arts processes, inks and media, screening and im-

plementing custom programmed parts in the development of the reproduc-

tion system.

As a recapitulation the opinion is that the book Infrared Design contain a

original scientific approach, and broadens the knowledge and possibilities in

the graphic arts field of security printing.


Kurt Wolf

Editor, Deutscher Drucker, Germany

« Dolazim iz Njemačke i mogu vam samo iznjeti svoja iskustva o zemljama

u kojima se govori njemački. U prošlosti sigurnost se primjenjivala samo u

tiskanju novca ili tiskanju dokumenata poput putovnica. Tu je toliko osigu-

ranje da u 22 godine kako sam novinar za najveći grafički časopis (Deutscher

Drucker) nikada nisam dobio pristup tom djelu tiskarske industrije. To je

potpuna tajna. I koliko ja znam ne postoji niti jedna grafička viša škola u

Njemačkoj koja bi se usudila ići u takvu vrstu razvoja. Za mene je to senzacija

i čestitam vam na tom velikom koraku.»


Assist. Prof. Dr. Aleš Hladnik Chair of Information- and Graphic Arts Technology, Department of Textiles, Faculty of

Natural Sciences and Engineering, University of Ljubljana

The book Infrared Design by Ivana Žiljak, Klaudio Pap, and Jana Ž. Vujić

focuses on the design of graphic arts documents and analysis of the cor-

responding prints using measuring devices - scanners - that operate in an

extended visible wavelength region ranging approximately from 250 to 1000

nm, i.e containing UV, visible and IR portions of electromagnetic radiation.

Contemporary graphic design procedures involved in security printing are

often based on the use of special printing inks that become visible only when

viewed under UV or IR illumination. Using these inks a variety of protec-

tive elements are printed on specific products, which demand a high level of

security, such as banknotes, travellers’ cheques, passports, certificates, legal

documents, and others.

The authors demonstrate in their book how a suitable programming of a

graphic element structure can lead to a higher degree of document protec-

tion when IR inks are partially or completely replaced by conventional ones. A

detailed knowledge of characteristics of individual conventional process- and

spot colourants, i.e. inks and toners, with a special emphasis on their IR light

behaviour enables a targeted color mixing so that some image parts can be

seen under IR illumination while others can not. CMYK separation depends on

this decision. For each image pixel or linear element of vector graphics a sep-

arate - different - RGB to CMYK transformation algorithm can be implement-

ed. A number of images showing “IR effect” is presented throughout the book

demonstrating vast potentials when implementing this technology in various


applications, such as security printing, authenticity proving, counterfeiting

protection, graphic product personalization, packaging, to name a few. Each

image is accompanied by an explanation how particular effect - e.g. visibility

in visible region and invisibility in IR region - was produced.

The book also discusses some other topics which might find a more wide-

spread use in the above mentioned fields of applications: color barcodes in

security graphics, multicolor IR effect, IR rosettes.

In the book authors show how a proper combination of UV-, IR- and conven-

tional inks can extend designing possibilities of several niche printing mar-

kets where either creativity of a graphic designer or an artist on one hand or

advanced security measures on the other - and sometimes a mixture of both

- are crucial factors determining the end product quality.

Dr. sc. Vesna Kropar Vančina

Professor at the University of Zagreb, Faculty of Graphic Arts, Department

The authors of this original scientific work are young scientists who “merged”

a variety of scientific fields and excellen knowledge of printing, colors, inks,

scanning, screening, ligth sources, programming and software applications,

to develop, designe and apply invisible security elements using conventional

printing inks and conventional printing techniques.

The scientific approach can be summarised as attempt to print specific ele-

ments in this book, for the instance text, images and/or graphics, that are

visible only under IR light source.

To achive such results a specific software and algorithms were developed and

implemented.


In security printing this is completly new approach.

The most important parth of their research is “Double Separation Method

- Infra Red Control” by which it is possible to designe, already mentioned,

specific elements to be visible only undre IR light source.

New algorithm and software tool were developed and used to create specific

“mask” designed by implemetation of stohastic screening process.

This book offers original scientific research which is a new way in security

printing today.


Authors: Ivana Žiljak, Klaudio Pap, Jana Ž. Vujić

Copyright © 2009. by FotoSoft. All rights reserved.

No part of this publication may be reproduced or distributed

in any form or by any means, or stored in a data base or retrieval

system without the prior written permission of the publisher.

ISBN 978-953-7064-11-2

The editor Prof.dr.sc. Vilko Žiljak

The cover designer Ivana Žiljak

The printer and binder FotoSoft d.o.o.

194 pages

This book is printed with Infrared eff ects.

This book is not reproducible with anyone graphic technique.

2009.


Ivan

a Ž

iljak, K

lau

dio

Pa

p, Ja

na

Ž. V

ujiÊ

INF

RA

RE

D S

EC

UR

ITY

GR

AP

HIC

S

IVANA ŽILJAK, KLAUDIO PAP, JANA Ž. VUJIΔ

ivana Žiljak, klaudio pap, jana Ž. vujiΔ › knjige › security-graphics-knjiga.pdf ·...

Documents