安全图案生成方法与流程

本发明一般属于用于保护图形产品免于伪造的安全打印的
技术领域：
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背景技术：
：安全打印是打印行业中处理诸如纸币、护照、防拆封标签、产品认证、股票证书、邮戳以及身份证之类的内容的打印的领域。安全打印的主要目标是防止仿造、篡改和伪造。以高分辨率来打印访问文档以使得复制是不可行的。最近，用于保护这些高价值文档的技术中的许多已经变得越来越可用于商业打印机，而不管它们是否正使用更加传统的平板印刷和柔性版印刷机还是较新的数字平台（诸如具有低于5000dpi的分辨率的喷墨印刷机）。企业正在通过并入如在安全打印中使用的相同特征中的某些来保护他们较低价值的文档（诸如抄本、息票和处方笺），以确保它们不能被仿造或者不能在未检测到的情况下发生数据更改。在安全打印中的已知技术是在安全文档的所确定的空间中以高打印分辨率生成重复图案和/或几何图案，诸如创建扭索状图案（其为重复图案）。这样的重复图案——尤其是当以高打印分辨率呈递它们时——难以分析且难以拷贝，并且因此对于防止仿造、篡改或伪造来说是理想的。重复的几何图案（也称为几何重复图案）也是用来保护你的文档免受仿造的有利条件。扭索状图案的示例可以在us20080180751（惠普）中找到，其中，根据数学方程绘制具有至少两条曲线的多变的扭索状图案，但是在所确定的空间中对其进行裁剪。其中，扭索状图案使用多于一个曲线以用于生成曲线，通过一条连续的线在所确定的空间中生成空间填充曲线而不延伸所确定的空间并且不在该所确定的空间之外进行裁剪。在us20080180751（惠普）中并未公开这样的空间填充曲线。在安全文档的所确定的空间中的几何重复图案的创建是由已知的计算机实现的且数学上的方法来自动生成的现有技术。例如，通过基于图形理论的方法在矩形空间或不规则形状的空间中半随机化地生成迷宫或迷径是众所周知的。几何重复图案的另一生成是通过林氏系统（也称为l系统）来执行的。在由斯普林格（纽约）于1990年出版并于1996年重印的书籍的电子版本中（尤其是在第一章中）公开了关于林氏系统的更多信息：由przemyslawprusinkiewicz、aristidlindenmayer所著的“thealgorithmicbeautyofplants”。可以由林氏系统生成的这样的几何重复图案的示例是希尔伯特曲线、科赫曲线、皮亚诺曲线和高斯博曲线。这样的曲线也称为空间填充曲线或fass曲线，其中fass代表空间填充、自回避、简单、自相似（space-filling，self-avoiding，simple，self-similar）。在p.prusinkiewicz、a.lindenmayer和f.d.pracchia的“synthesisofspace-fillingcurvesonthesquaregrid”（出现在fractal‘90，关于分形学的第一届ifip会议的会议记录中，葡萄牙里斯本，1990年6月6-8日）中介绍并公开了fass曲线。其中，自回避被定义为曲线的各段既不接触也不交叉，并且简单性被定义为可以通过笔的单划来绘制而无需抬起笔也无需不止一次绘制任何线段的曲线。更近来的空间填充曲线的公开是badermichael的“space-fillingcurves:anintroductionwithapplicationsinscientificcomputing”（由bartht.j.等人编辑，斯普林格，2012年，第278页）。几何重复图案的生成方法长时间以来对用户保密，但是（关于）几何重复图案生成器的免费可用性、手册、教程和开源利用这样的图案用于较不适用于防止仿造、篡改或伪造的安全文档。这样的文档的高分辨率呈递和/或打印使得这样的几何重复图案对于防止仿造来说仍然是有价值的，但是需要针对这些图案增强防止仿造的价值，并且需要与呈指数方式增长的伪造业务作斗争。技术实现要素：为了克服上述问题，本发明的优选实施例已经通过使所生成的几何重复图案适应成增强防止利用本发明认识到的仿造、篡改和伪造来实现，如通过权利要求1限定的安全图案生成方法。本发明是一种通过执行以下步骤的安全图案生成器来进行的安全图案生成方法：-生成多个绘图指令（100，生成）以在所确定的平面中定义平面填充线图案（105）；并且其中所述平面填充线图案（105）包括重复子图案，所述重复子图案通过绘图指令或绘图指令序列来定义由两个不同的端点界定的线；以及-在所述多个绘图指令中搜索所述绘图指令或所述绘图指令序列（300，搜索），并且如果找到了，则用所确定的图形对象（205,207）（200，确定）来覆盖（400，覆盖）搜索到的绘图指令或搜索到的绘图指令序列，所述所确定的图形对象被缩放以适配在所述线的所述两个不同端点之间并且被放置在所述线的所述两个不同端点之间。通过用图形对象（205,207）来覆盖（400）所述子图案，所述安全图案难以再现，这有助于所述图案在安全文档中是伪造安全的。通过将所述图形对象（205,207）适配并缩放在所述两个不同端点之间，所述几何重复图案保持完整无缺且不被所述图形对象（205,207）干扰。本发明还是一种用于安全打印的几何重复图案生成方法。所述覆盖步骤（400）可以包括置换步骤以用所确定的图形对象（205,207）来置换搜索到的绘图指令或搜索到的绘图指令序列，诸如如果所确定的图形对象（205,207）是向量图形的话则用来自所确定的图形对象（205,207）的该组绘图指令来置换；或者所述覆盖步骤（400）可以包括添加步骤以将所述图形对象（205,207）添加到所述多个绘图指令，诸如如果所确定的图形对象（205,207）是向量图形的话则添加来自所确定的图形对象（205,207）的该组绘图指令，从而将所确定的图形对象（205,207）放置在所找到的重复子图案的顶部。更优选的是，在所述添加步骤中，将由所述重复子图案定义的线部分地或全部地变换成零厚度的线，其中部分变换优选地在曲线的所述不同端点处不变换所述线。零厚度的线是其中线的厚度被定义为0毫米的线。包括在所述覆盖步骤（400）中的置换步骤是最优选的，因为呈递时间将会更少，这是因为零线厚度绘图指令在呈递时仍被解译。在平面填充线图案中用图形对象来覆盖使得本发明对于防止仿造和对于与呈指数方式增长的伪造业务作斗争来说是有价值的，因为其使得罪犯难以对所生成的安全图案进行再造。该方法可以包括其中可以选择几个平面填充线图案（105）来增强安全文档中的安全特征的步骤。平面填充线图案（105）可以选自fass曲线、空间填充曲线、自相似分形曲线、德拉姆曲线、空间填充树、迷径、回纹图案、吉祥图案、交错图案或迷宫。交错图案可以是凯尔特结或伊斯兰交错图案或克罗地亚交错图案（图6、图7、图8、图9、图10）。本发明的优选实施例包括以下步骤：选择具有向量绘图指令的字母表的林氏系统;并且其中所述多个绘图指令是由所述林氏系统生成的多个逐步骤向量绘图指令;并且其中所述绘图指令是所述字母表的向量绘图指令或者所述绘图指令序列是来自所述字母表的向量绘图指令序列。林氏系统（也称为l系统）对于生成几何重复图案、尤其是平面填充线图案（105）（图9、图10）来说是理想的。在另一优选实施例中，所述多个绘图指令是多个直线绘图指令，并且其中所述绘图指令是直线绘图指令或者所述绘图指令序列是直线绘图指令序列。直线绘图指令易于生成、易于搜索且具有在呈递安全文档的同时非常快速呈递的优点。在优选实施例中，仅覆盖搜索到的直线绘图指令的一部分或搜索到的直线绘图指令序列的一部分。被覆盖的部分优选地在搜索到的直线绘图指令的总长度或搜索到的直线绘图指令序列的总长度的20%到80%之间。在该优选实施例中，然后在搜索到的直线绘图指令或搜索到的直线绘图指令序列的被覆盖的部分上适配所述图形对象（205,207）。在优选实施例中，将所述图形对象（205,207）旋转至所述线的所述两个不同端点之间的反正切，以防止干扰诸如平面填充线图案之类的所述几何重复图案中的效果。为了防止干扰诸如平面填充线图案之类的所述几何重复图案中的效果，优选的是，旋转所述图形对象（205,207）以使得在所放置的图形对象（205,207）与所述平面填充线图案（105）之间没有重叠和/或缩放所述图形对象（205,207）以使得在所放置的图形对象（205,207）与所述平面填充线图案之间没有重叠。所述搜索步骤（300，搜索）可以伴随有所确定的条件（302），所述条件（302）诸如关于搜索在所述多个绘图指令中的位置的条件（图3、图4、图5）。其它条件可以是检查是否找到了所述绘图指令或绘图指令序列，以及仅覆盖前一绘图指令或下一绘图指令的内容。这些条件可以优选地被保密以使得骗子难以伪造或再现安全文档。在优选实施例中，所述搜索步骤（300，搜索）是在所确定的条件（302）下的搜索步骤。通过这样的条件（诸如密钥）在平面填充线图案中用图形对象来覆盖使得本发明对于防止仿造和对于与呈指数方式增长的伪造业务作斗争来说是有价值的，因为其使得罪犯难以对所生成的安全图案进行再造。尤其是当所确定的条件是基于对所找到的搜索进行计数时，该覆盖从所述空间填充线图案生成仍然保持几何重复图案的新的空间填充线图案。因此在更优选的实施例中包括如下步骤：通过每第n次找到所述绘图指令或绘图指令序列时从开始或所确定的开始位置直到结束或所确定的结束位置在所述多个绘图指令中进行搜索（302）来用所确定的图形对象（205,207）（在缩放之后）覆盖（400）所述绘图指令或绘图指令序列，并且其中n大于1（图3、图4、图5）。当另一图形对象（205,207）也正覆盖（400）相同或另一绘图指令或者相同的绘图指令序列或另一绘图指令序列时，骗子进行再现可能变得甚至更加困难。因此优选实施例可以包括以下步骤：-确定另一图形对象（205,207）；以及通过在每第m次找到所述绘图指令或所述绘图指令序列时从开始或另一确定的开始位置直到结束或另一确定的结束位置在所述多个绘图指令中进行搜索（300，搜索）来用所确定的另一图形对象（205,207）进行覆盖，并且其中m大于1且不等于n。或者其中所述平面填充线图案（105）包括另一重复子图案，所述另一重复子图案通过另一绘图指令或另一绘图指令序列来定义由两个不同端点界定的另一线的另一优选实施例包括以下步骤：-在所述多个绘图指令中搜索（300，搜索）所述另一绘图指令或另一绘图指令序列，并且如果找到了，则用另一确定的图形对象（205,207）来覆盖搜索到的另一绘图指令或另一绘图指令序列，所述另一确定的图形对象被缩放以适配在所述另一线的所述两个不同端点之间并且被放置在所述另一线的所述两个不同端点之间（图5）。在优选实施例中，所确定的图形对象（205,207）等于所述重复子图案但是具有另一线厚度和/或另一颜色和/或另一点线特性，因此诸如平面填充线图案之类的所述几何重复图案保留几何重复图案的特性但是具有增强的伪造安全性。附图说明图1表示本发明的流程图。本发明是一种由安全图案生成器通过执行以下步骤进行的安全图案生成方法：-生成（100，生成）多个绘图指令以定义平面填充线图案（105）；并且其中所述平面填充线图案包括重复子图案（固有地为直线）；-确定（200，确定）图形对象（205）；-搜索重复子图案（300，搜索）；-用所确定的图形对象（205）来覆盖重复子图案（400，覆盖），所述所确定的图形对象（205）被缩放以适配在重复子图案的直线的两个不同端点之间并且被放置在直线的两个不同端点之间，这得出新的安全图案（405）。所生成的平面填充线图案（105）在该图中是空间填充曲线。图2也是如图1中一样的流程图，其中所生成的平面填充线图案（105）（105）是迷径并且重复子图案是直线图3也是如图1中一样的流程图，其具有如生成的平面填充线图案（105）的空间填充曲线（105），并且重复子图案是直线，但是其中每第2次找到重复子图案时，通过重复（402）有条件搜索（302）来用图形对象（205）覆盖（400）重复子图案。图4也是如图3中一样的流程图，其具有如生成的平面填充线图案（105）的较大的空间填充曲线（105）。重复子图案是直线但是其中图形对象（205），但是每第9次找到重复子图案时通过重复（402）从第8次找到的重复子图案开始的有条件搜索（302）来用图形对象（205）覆盖（400）重复子图案图5也是如图3中一样的流程图，其具有如生成的平面填充线图案（105）的空间填充曲线（105）。重复子图案是直线但是其中用两个图形对象（205，207）中的一个来覆盖重复子图案。通过重复（402）针对第一图形对象（205）从第一次找到的重复子图案开始且针对另一图形对象（207）从第三次找到的重复子图案开始的有条件搜索（302）来每4次用第一图形对象（205）来置换重复子图案并且第4次找到时置换另一图形对象（207）。图6和图8各自图示出所生成的平面填充线图案（105）（105），尤其是迷径作为平面填充线图案。图7图示出所生成的平面填充线图案（105）（尤其是凯尔特结）作为平面填充线图案。图9和图10各自图示出所生成的平面填充线图案（105）（105）。这两个图是通过l系统生成的。图11图示出根据本发明的结果，其中用2个图形对象（205，207）置换了重复子图案（圆弧）。所生成的平面填充曲线图案（105）在此处是针对圆形的空间填充曲线：螺旋。在所生成的平面填充曲线图案（105）上的图形对象形成了可以由数字成像设备读取的识别码，其中遵循空间填充曲线并解译两个图形对象（205，207）的厚度和长度以解码所嵌入的识别码。所生成的平面填充曲线图案（105）在全部这些图（图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11）中都是普通示例，其仅用于例证目的。真实的安全图案的生成具有高得多的分辨率和更大的重复度，其中例如，平面填充曲线图案的线之间的空间太小而难以被添加在专利描述中以被专利受理局所接受。具体实施方式平面填充线图案为了防止伪造，几何重复图案被填充在来自安全文档的文档空间的区域中，主要被填充为背景图案。这样的几何重复图案的复杂度难以再现并且因此用作安全特征。填充区域的这样的几何重复图案被称为平面填充线图案（图6、图7、图8、图9、图10,105）。在优选实施例中，呈递平面填充线图案（105），同时以4800点每英寸的最小打印分辨率（更优选地，以9600点每英寸的最小打印分辨率）来打印安全文档。本发明优选地被包括在由内容输出设备进行的打印方法中，其中安全文档在2400点每英寸与19200点每英寸之间呈递）。内容输出设备是再现文档在其文档空间中的内容数据的设备，诸如显示器设备、投影仪设备或打印机设备。通过一个或多个线确定的平面填充线图案是几何重复图案，其可以填充文档的文档空间中的区域（也称为空间）。该区域可以是任何形状的，但是其完全被平面填充线图案填充。优选地，该区域是矩形形状的。在平面填充线图案（105）中的线或线的部分可以具有任何颜色、厚度，或者可以被定义为点线。优选地，平面填充线图案（105）是填充该区域的单个线。在本发明的优选实施例中，平面填充线图案（105）是空间填充曲线或fass曲线、空间填充曲线、自相似分形曲线、德拉姆曲线、空间填充树、迷径、回纹图案、吉祥图案、交错图案或迷宫。在本发明中，平面填充线图案（105）具有包括重复子图案的约束，所述重复子图案定义被两个不同端点界定的线，并且优选地，平面填充线图案其自身是被两个不同端点界定的线。交错图案是一种设计，其在历史上在许多地方且被不同的文化用作装饰，诸如长生结、凯尔特结或伊斯兰交错图案或克罗地亚交错图案。交错图案大多数都是成圈、结辫和/或打结的。在现有技术中，通过平面填充线图案生成器来生成平面填充线图案（105），其中这些几何重复图案（也称为周期图案）通过通常包括数学方法的软件方法来生成。在优选实施例中，平面填充线图案生成器是林氏系统。在本发明中，平面填充线图案（105）被生成并且被确定为多个绘图指令。绘图指令是用来在文档空间中绘制图像的指令。图像通常是几何图元，诸如点、线、圆弧、多边形。绘图指令可以是向量绘图指令或直线绘图指令。所生成的多个绘图指令还可以包括其它指令，诸如跳到文档空间中的绝对或相对位置、存储位置、绘制方向、被定义为角度……。计算机生成的几何重复图案的一些示例是针对伊斯兰交错图案的tapratstm（http://sourceforge.net/projects/taprats）、针对凯尔特结的knottertm（http://sourceforge.net/projects/knotter）、针对迷径生成的amazetm（http://sourceforge.net/projects/qtamaze）。在robinsonthamburaj的“extendedpastingschemeforkolampatterngeneration”（forma，2007年，卷22，第55-64页）中公开了kolam图案生成器。在覆盖（400）之后生成的平面填充线图案（105）可以被裁剪和/或缩放至来自安全文档的文档空间的所确定的区域。所确定的区域可以是任何形状。在本发明中，在平面填充线图案（105）中的线和所确定的图形对象（205，207）中的线优选地具有在1μm与10mm之间的厚度。这些线的厚度越小越难以伪造安全文档。平面填充线图案（105）中的线之间的最小距离优选地在1μm与10mm之间。线之间的最小距离越小越难以伪造安全文档。在本发明中，在平面填充线图案（105）中的线与所确定的图形对象中的线之间的空间优选地在1μm与10mm之间。线之间的空间越小越难以伪造安全文档。内容输出设备为了再现诸如图像和文本之类的内容，开发了诸如显示器设备、投影仪设备和打印机设备之类的越来越多的内容输出设备。用于再现文档的内容输出设备的示例是crt、lcd、等离子体显示面板（pdp）、电致发光显示器（eld）、碳纳米管、量子点显示器、激光tv、电子纸、e印墨、投影显示器、常规的摄影术、电子摄影术、点阵打印机、热传递打印机、热升华打印机以及喷墨系统，仅举几例。为了再现图像和/或文本还开发了诸如平版打印、石印、轮转影印、柔版印刷、凸版印刷打印以及丝网打印之类的常规的打印系统，并且所述常规的打印系统因此也是内容输出设备。内容输出设备表面上的输出分辨率指的是以下事实：人眼将图像感知为具有比其在物理现实上所具有的（这是由真实的输出分辨率所定义的）更多的细节。以点每英寸（dpi）来定义表面上的和真实的输出分辨率（尤其是针对打印机设备），并且以每英寸像素数（ppi）来定义表面上的和真实的输出分辨率（尤其是针对显示器设备并且也称为像素密度）。1英寸为准确的25.4毫米。在优选实施例中，内容输出设备以大于2400点每英寸的真实输出分辨率来再现安全文档，并且在更优选的实施例中，内容输出设备以大于4800点每英寸（dpi）的真实输出分辨率来再现安全文档，并且在最优选的实施例中，内容输出设备以大于9000点每英寸（dpi）的真实输出分辨率来再现安全文档。内容输出设备的真实输出分辨率和表面上的输出分辨率越大，平面填充线图案就越细；这使得安全文档的再现和伪造更加难以实现。轮转影印（简称为照相凹版（roto）或凹版印刷（gravure））是一种类型的凹版打印工艺，其涉及到将图像雕刻到图像载体上。在凹版印刷打印中，将图像雕刻到圆柱体上，因为其像平板打印和柔版印刷那样使用轮转式打印印刷机。通过凹版印刷打印机进行的轮转影印工艺仍用于杂志、明信片和瓦楞（硬纸板）产品包装的商业打印以及装饰零件的制造。作为常规打印系统的示例的平板打印是这样的打印技术，其中将印墨分布在具有蚀刻图像的金属板上，然后将印墨转移（平板打印）到中间橡胶垫，并最终通过将纸压在该垫上来转移（平板打印）到打印表面。当打印彩色图像时，通常使用4个板，每个cmyk分量一个。此外，可以通过添加具有所需的特定颜料的新的层来添加专色。当今，现代平板打印系统使用计算机到板的技术，其直接从计算机输出来创建板，与其中通过计算机来创建胶卷并然后使用胶卷来创建板的较旧的技术相反。平板打印机是大、昂贵且复杂的设备，其要求有经验的操作者来运行它们。在平板打印机中准备要打印的文档的过程是复杂的，因为必须创建板并且操作者必须花费一些时间来手动地准备并校准平板打印机以取得期望的结果。即使该过程相当昂贵且缓慢，实际的打印过程仍是便宜、快速的且产生高图像质量。这使得其是用于生产大量副本的良好解决方案。出于该原因，其已经变成了商业打印的最流行的方式，并且其大部分用来打印报纸、杂志、书籍等。在作为数字打印系统的示例的喷墨系统中，将印墨直接沉积（也称为喷射）到基底上，从而简化了打印机构并消除了创建板的全部过程。另外，其避免了平板打印操作者需要进行以便使平板打印机准备好打印的额外工作。这两件事情都导致了更短的周转时间、针对单个副本的更便宜的起始点以及在平板打印中不可能的副本定制（因为其不能针对每个副本独立地创建不同的板）。在另一优选实施例中，通过微石印（micro-lithography）设备或通过纳米石印设备来再现安全文档。微石印和纳米石印专门指代能够在精细尺度上使材料结构化的石印图案化方法。通常，小于10微米的特征被视为微石印，并且小于100纳米的特征被视为纳米石印。光刻是这两种方法（微石印和纳米石印）中的一种，其通常应用于微芯片的半导体制造。光刻也通常用于制造微机电系统（mems）器件。光刻一般使用预先制造的光掩模或分划板作为从其得出最终图案的底板（master）。虽然光刻技术是纳米石印的商业上最先进的形式，但是也使用其它技术，例如电子束石印能够具有大的真实输出分辨率（有时小至几纳米）。本发明的实施例是用于打印安全文档的打印方法，其中安全文档包括通过本发明的生成方法实现的平面填充线图案。或者本发明的实施例是用于在内容输出设备上呈递安全文档的呈递方法，其中安全文档包括通过本发明的生成方法实现的平面填充线图案。搜索和覆盖在本发明中，搜索步骤（300，搜索）是图案匹配方法，并且优选地包括用来在所生成的多个绘图指令中找到绘图指令或绘图指令序列的字符串搜索算法，诸如boyer-moore字符串搜索算法或rabin-karp字符串搜索算法。搜索方法（300）不仅可在多个绘图指令中的第一个绘图指令上开始，还可在所确定的开始位置处开始。和/或搜索方法不仅可在多个绘图指令中的最后一个绘图指令上结束，还可在所确定的结束位置处结束。通常，搜索方法是向前的搜索方法，但是其也可以是向后的搜索方法。在本发明中，除了搜索子图案的匹配之外，搜索方法（300）还可以包括所确定的条件，诸如在所述多个绘图指令中搜索第n个匹配（其中n被确定为非零的数），但是该条件也可以是取决于在多个绘图指令中进行搜索的位置，诸如仅当在多个绘图指令中的位置是奇数或多个m时进行搜索。在本发明中，可以覆盖1次子图案，但是优选地覆盖在所确定的条件之下在所述多个绘图指令中从开始直到结束所找到的全部子图案，并且更优选地覆盖在所述多个绘图指令中从开始位置或所确定的开始位置直到所确定的结束位置或结束所找到的全部子图案。覆盖步骤（400）可以包括在各种计算机语言中的几种中公开的字符串中的字符串置换方法。线为了清楚的目的，应明白的是，线是其不一定是直的的二维的连续的线。线具有开始点和结束点，其称为线的两个端点。在本发明中，开始点和结束点不是相同的。线的长度是有限且有界的。在优选实施例中，线是不中断的。线的角度通过从线的两个端点确定反正切来定义。在各种计算机语言和向量图形格式中，反正切是函数atan2，其具有两个辐角以返回在线的两个端点之间计算出的角度的适当象限。林氏系统林氏系统（也称为l系统）是并行重写系统并且是一种类型的形式语法。l系统包括可以用于形成字符串的符号的字母表、将每个符号展开成一些较大的符号字符串的产生规则集合、从其开始构建的初始“公理”字符串以及用于将所生成的字符串转译成几何结构的机制。字母表的符号优选地是向量绘图指令（诸如龟图），并且从林氏系统生成的字符串于是是多个逐步骤的向量绘图指令。在由斯普林格（纽约）于1990年出版并于1996年重印的书籍的电子版本中（尤其是在第一章中）公开了l系统：由przemyslawprusinkiewicz、aristidlindenmayer所著的“thealgorithmicbeautyofplants”。通过l系统生成的图案是在安全文档中用作启用安全的图形对象以防止例如伪造的有利条件。因为安全图案是通过所确定的产生规则和所确定的字母表来定义的，其难以在安全图案其自身上进行再造。l系统规则的递归性质导致了自相似性，并且因此，易于用l系统来描述类似分形的形式，诸如希尔伯特曲线或谢尔宾斯基三角形。在优选实施例中，l系统生成空间填充曲线。在badermichael的“space-fillingcurves:anintroductionwithapplicationsinscientificcomputing”（由bartht.j.等人编辑，斯普林格，2012年，第278页）中公开了空间填充曲线。在优选实施例中，l系统生成空间填充曲线，所述空间填充曲线选自希尔伯特曲线、莱维c形曲线、科赫曲线、皮埃诺曲线、高斯博曲线、龙形曲线、摩尔曲线（图9、图10）。文档文档包括内容，其优选地以图形方式布置（也称为装配）在文档空间中。文档被数字存储在连接到硬件配置（诸如计算机）的存储单元（诸如硬盘驱动（hdd））、被包括在硬件配置中的中央处理单元（cpu）中的存储器中等。内容在文档空间中的以图形方式的布置（也称为布局）也称为文档的布局。文档可以包括静态布局或优选地动态布局。静态布局设计可能更多地涉及到图形设计和视觉艺术技巧；而动态布局设计可能更多地涉及到交互式设计和内容管理技巧以透彻地预期内容变化。文档的文档空间可以是具有两个固定维度的二维空间，更优选地文档空间是一个页面或多个页面，并且最优选地是网页。文档空间可以是具有一个固定维度和一个无尽维度的二维空间，诸如在ep1933257（agfagraphics，内华达州）中公开的多打印作业的呈递方法中那样。光栅图形也叫做位图、连续调或位图图形，并且表示二维离散图像p(x,y)。向量图形（也称为面向对象的图形）使用诸如点、线、曲线和形状或（一个或多个）多边形之类的几何图元（其全部都是基于数学表达式）来表示图像。向量图形可以是龟图，其在笛卡尔平面上使用相对光标（“龟”）。龟图是logo编程语言的关键特征。向量图形因此是一组绘图指令。在本发明中，向量图形是二维向量图形。内容对象是在所界定的形状中定义某一内容的光栅或向量图形。在所界定的形状周围的最小矩形被称为内容对象的界定框。文档包括一个或多个布局的内容对象。文档中的内容对象可以以向量图形格式（也称为行工作格式）（诸如logo、缩放向量图形（svg）或autocad绘图交换格式（dxf））来定义，并且更优选地以页面描述语言（pdl）（诸如由惠普开发的打印机指令语言（pcl）、由adobe系统开发的后脚本（ps）、封装后脚本（eps）、或者由adobe系统开发的便携式文档格式（pdf））来定义。内容对象也称为图形对象。优选地，在本发明中被放置在线的两个不同端点之间的图形对象（205，207）是向量图形。优选地，文档的布局是在桌面发布（dtp）软件封装（诸如adobeindesigntm、adobepagemakertm、quarkxpresstm或scribus（http://scribus.net/canvas/scribus））中创建的。文档中的内容对象可以以文档标记语言（也称为标记语言）（诸如ibm的一般化标记语言（gml）或标准一般化标记语言（iso8879:1986sgml））来定义，更优选地以超文本标记语言（html）来定义，并且最优选地以html5（html标准（于1990年创建并到1997年为止标准化为html4）的第五版（并且到2012年12月为止，是万维网联盟（w3c）的候选推荐））来定义。这样的文档有时也称为网络文档。网络文档的布局可以通过用于以文档标记语言描述文档内容的样式表语言、层叠样式表（css）在网络设计软件封装中创建，并且更优选地，网络文档的布局通过从万维网联盟（w3c）的css工作组发布的层叠样式表3（css3）在网络设计软件封装中创建。文档中的内容对象可以以可变数据打印格式（vdp）（诸如在as400和ibm主机环境中找到并与点阵打印机一起使用的智能打印机数据流（ipds）、可变数据智能后脚本打印件（vipp）：来自xeros、传统上用在交易黑白打印市场中的专有vdp语言、可变打印规范（vps）：来自creo的vdp语言、由afp联盟（afpc）定义的高级函数表示（afp）格式））来定义，更优选地以个性化打印标记语言（ppml）、由主动按需打印（podi）定义的用于可变数据打印的基于xml的工业标准打印机语言来定义，并且最优选地以2010年发布为iso16612-2的pdf/vt来定义。在优选实施例中，文档以一文档格式来定义，所述文档格式选自向量图形格式、文档标记语言或可变数据打印格式，更优选地选自页面描述格式、可变数据打印格式或文档标记语言，并且最优选地选自便携式文档格式（pdf）或超文本标记语言第五版（html5）。安全文档安全文档是包括用来防止拷贝、仿造、篡改以及用来与伪造作斗争并用来保护商标拥有者的商标的一个或多个内容对象的文档。安全文档的示例是税收标签、彩票、事件的票、设计凭证、身份证、纸币、法律文档和办公文档、证书、护照、身份文档、驾照或用于奢侈品或药物产品的包装。作为防止拷贝、仿造和/或篡改的安全特征的内容对象的示例是扭索状图案、防影印图案、潜像设计、安全屏蔽、重复图案（诸如扭索状图案）以及几何重复图案（诸如空间填充曲线）。这样的内容对象称为启用安全的内容对象。安全文档优选地在数字装配系统（诸如桌面发布（dtp）软件封装或网络设计软件封装）中进行布局。这样的系统于是包括图形基础编辑器，其中可以在文档中添加启用安全的内容对象。其优选地具有模块化方法来将一个或多个安全特征添加在安全文档中。数字装配系统代替了旧的劳动密集型机械图案生成设备。数字装配系统远远超出了被这些机械图案生成系统施加的限制。大量参数的简单计算和组合方便了安全文档的设计者并使得他能够在相同的时间量中实现更多的安全。用于安全打印的这样的数字装配系统的示例是：agfagraphics的fortunatm以及一家匈牙利公司juratm（www.jura.hu）的高安全设计软件。可以执行作为计算机实现的方法的本发明的硬件配置（hw）是计算机、平板计算机等，其包括中央处理单元（cpu）、存储器、诸如硬盘驱动（hdd）之类的存储设备、经由网络向其它硬件配置发送并从其它硬件配置接收数据的通信接口（if）设备。在优选实施例中，本发明由一个或多个gpu来执行。硬件配置可以包括用户接口（ui）设备，其可以包括显示器设备，其给出所述图案生成方法的结果。通过光栅图像处理方法在光栅图像处理器（rip）中执行图案向用户接口（ui）设备的呈递。图形处理单元多年来已经使用图形处理单元（gpu）来呈递计算机图形。当今，它们也由于它们的高度并行的结构（使得它们比中央处理单元（cpu）更加高效）而用于通用任务。gpu可以与cpu组合来实现更好的性能。这样，代码的串行部分将会在cpu上运行，并且并行部分将会在gpu上运行。虽然具有多个核心的cpu可用于每个新的计算机并且允许使用并行计算，但是这些cpu聚焦于具有几个高性能的核心。另一方面，gpu具有包括数千个较低性能的核心的架构，这使得它们在必须处理大量数据时尤其有用。在gpu计算市场上可得到的最流行的工具之一是cuda。cuda是由nvidiatm创造的并行计算平台和编程模型，并且仅可用于他们的gpu。cuda的主要优点在于其易于使用，其使用叫做cudac的语言（本质上是c的扩展，具有类似的句法，并且非常易于在c/c++环境中集成）。首先将所需数据从主存储器拷贝到gpu存储器（①），cpu向gpu发送指令（②），gpu同时在全部的并行核心中执行指令（③），并且将结果从gpu存储器拷贝回到主存储器（④）。cuda并行执行单元包括被分组到块中的线程。通过组合各块和线程的使用，可以启动最大数目的可用并行单元，这对于最新的gpu可以是多于五千万。即使这是极大量的并行能力，仍有数据可能超出该极限的一些情况。在那些情况中，唯一的可能是通过数百万个并行单元的网格按照需要多次迭代直到处理了全部数据。光栅图像处理方法光栅图像处理方法是一种解译文档的图像操纵方法，其用来将该文档的解译呈递成：-适用于在显示器设备上查看的光栅图形，所述显示器设备诸如电视、计算机监视器或平板计算机或移动电话的显示器设备；或者-适用于通过投影仪设备投影光栅图形的光栅图形，所述投影仪设备诸如视频投影仪、lcd投影仪、dlp投影仪、led投影仪或激光二极管投影仪；或者-适用于在打印机设备上打印的光栅图形，所述打印机设备诸如基于色粉的打印机、喷墨打印机或平板打印机。内容输出设备是再现文档在其文档空间中的内容数据的设备，诸如显示器设备、投影仪设备或打印机设备。光栅图像方法是在硬件（hw）配置上执行的计算机实现的方法，所述硬件（hw）配置诸如计算机、平板计算机等，其包括中央处理单元（cpu）、存储器、诸如硬盘驱动（hdd）之类的存储设备、经由网络向其它硬件配置发送并从其它硬件配置接收数据的通信接口（if）设备。硬件配置可以包括用户接口（ui）设备，其可以包括显示器设备。执行光栅图像处理方法的装置称为光栅图像处理器（rip）。光栅图像处理器（rip）可以包括预印刷工作流系统，诸如来自海德堡机械印刷股份公司的prinectworkflowsystemtm或者来自agfagraphics（内华达州）的apogeeprepresstm或者在us20130194598（富士施乐）中公开的预印刷工作流系统。在优选实施例中，光栅图像处理器包括一个或多个gpu以用于加快将文档呈递到内容输出设备。其它优选实施例在本发明中，所放置的所确定的图形对象（205，207）可以继承搜索到的绘图指令或搜索到的绘图指令序列的线厚度、颜色和/或点线特性，使得平面填充图案的线厚度、颜色和/或点线特性与所生成的平面填充线图案（105）类似。所放置的所确定的图形对象（205，207）可以等于重复子图案，但是厚度、颜色和/或点线特性可以不同于重复子图案。优选地，所放置的图形对象（205，207）不是所述重复子图案。在本发明中，所确定的图形对象（205，207）的旋转和/或缩放优选地包括所确定的图形对象（205，207）的界定框的计算，但是其可以使用其它方法，诸如对所确定的图形对象（205，207）的形状检测方法。所确定的图形对象（205，207）可以是三角形、方形、矩形、七边形、五边形、卵形、菱形、八边形、或椭圆形形状的。所确定的图形对象（205，207）可以是从l系统生成的结果（递归的平面填充线图案）、标志或扭索状图案以使得伪造更加困难。标志是商业企业、组织以及甚至个人普遍使用以帮助和促进瞬间公众识别的图形标记或徽章。标志是纯图形的（符号/图标）或包括组织的名称（标志或文字商标）。所确定的图形对象（205，207）可以是fass曲线、空间填充曲线、自相似分形曲线、德拉姆曲线、空间填充树、迷径、回纹图案、吉祥图案、交错图案或迷宫。几何重复对于保护图形产品免于被伪造来说是重要的。使用其自身就是几何重复图案的图形对象（205，207）使得该图案对于防止仿造更加有价值。本方法可以包括用来嵌入多个n位数据的方法，其中n位数据的每个可能值具有厚度（tn,i）和长度（ln,i）；并且其中所述多个n位数据包括第一n位数据（n1），随后是在平面填充线图案的曲线上不同的第二n位数据（n2）；并且其中所述曲线上的第一n位数据（n1）的值（vn,1）的厚度（tn,i,1）不同于第二n位数据（n2）的值（vn,2）的厚度（tn,i,2）和/或其中所述曲线上的第一n位数据（n1）的值（vn,1）的长度（ln,i,1）不同于第二n位数据（n2）的值（vn,2）的长度（ln,i,2），以使得平面填充线图案也是识别码，尤其是光学机器可读再现，其被特殊的光学扫描器或数字成像设备扫描以解码被嵌入在所述平面填充线图案中的所述多个n位数据。在优选实施例中，然后通过所确定的图形对象（205，207）来形成曲线中的厚度。平面填充线图案则是具有嵌入的识别码的平面填充线图案。本发明还是一种识别解码方法，其中通过包括以下步骤的识别解码方法来解码具有嵌入的识别码的平面填充线图案：-通过数字成像设备捕获具有嵌入的识别码的平面填充线图案；以及-在图像捕获的具有嵌入的识别码的平面填充线图案中确定图像捕获的曲线；以及-确定图像捕获的曲线上的一组二维点（pk）、图像捕获的曲线的一组厚度（tk）；以及-从图像捕获的曲线上的该组二维点（pk）的位置和该组厚度（tk）确定所述多个n位数据；其中所述厚度是通过所确定的图形对象（205，207）形成的。本发明还是一种识别编码方法，其中通过包括以下步骤的识别编码方法来编码具有嵌入的识别码的平面填充线图案：-确定文档；以及-确定文档中的曲线；以及-针对多个n位数据中的一个n位数据确定厚度（tn,i）和长度（ln,i）；以及-确定具有所确定的长度（ln,i）的所确定的曲线上的第一段；以及-将该第一段中的一部分的厚度改为所确定的厚度（tn,i）；以及-从具有带有嵌入的识别码的所生成的平面填充线图案（105）的文档生成新的文档；其中所述厚度是通过所确定的图形对象（205，207）形成的。在优选实施例中，该识别编码方法可以包括以下步骤：-针对所述n位数据的随后的n位数据确定厚度（tn,i）和长度（ln,i）；以及-确定所确定的曲线上的跟随该第一段之后的第二段，其中该第二段具有之后的n位数据的所确定的长度；以及-将该第二段中的一部分的厚度改为之后的n位数据的所确定的厚度。在更优选的实施例中，在第一段和第二段之间确定第三段，并且第三段被确定有固定的长度和/或有固定的厚度。优选地，该固定厚度不同于n位数据的所有值的厚度（tn,i）。这使得更加易于在解码时在之后的n位数据之间进行区分。具有嵌入的识别码的平面填充线图案优选地在识别解码方法中是由包括在移动设备中的数字成像设备所捕获的图像；并且其中所述移动设备选自移动计算机（诸如计算机平板）或移动电话（诸如智能电话）。在优选实施例中，使用具有嵌入的识别码的平面填充线图案来读取关于该具有嵌入的识别码的平面填充线图案被附着于其上的物品的内容。参考符号列表表0001100生成105平面填充线图案200确定205图形对象207图形对象300搜索302有条件搜索402在承认有条件搜索的条件时重复覆盖400覆盖405安全图案当前第1页12