人民币防伪技术特征的磨损规...第五套100元钞票检测分析_周陈曦.pdf

收稿日期:2022 08 22;修订日期:2022 11 15作者简介:周陈曦(1985)，男，博士，经济师，主要从事货币流通理论与防伪技术理论研究。基金项目:国家社会科学基金一般项目(18BJY156)。第 41 卷第 1 期2023 年 2 月江西科学JIANGXISCIENCEVol 41 No 1Feb 2023doi:1013990/j issn1001 3679 202301029人民币防伪技术特征的磨损规律研究 基于 2015 年版第五套 100 元钞票检测分析周陈曦(中国人民银行南昌中心支行货币金银处，330008，南昌)摘要:人民币作为“国家的名片”，采用了多种国际上最先进的防伪技术，是世界上防伪水平最高的货币之一。为了研究人民币的防伪技术特征在货币流通过程中的磨损情况，以钞票整洁度水平为依据，对 2015 年版第五套人民币 100 元纸币进行分级抽样检测。结果表明:背面软磁、安全线磁性、号码磁性等防伪技术特征与人民币磨损程度无关，荧光磁性防伪特征与人民币流通整洁度之间存在一定的数理意义上的相关性。关键词:人民币;防伪技术特征;磨损规律中图分类号:TS77文献标识码:A文章编号:1001 3679(2023)01 167 07Study on the Wear Law of the Technical Characteristicsof MB Anti Counterfeiting Based on the Detection and Analysis of the Fifth Setof MB 100 Banknotes in 2015 EditionZHOU Chenxi(Nanchang Central Sub Branch of the People s Bank of China，Money and Gold and Silver Department，330008，Nanchang，PC)Abstract:As the“business card of the country”，MB adopts many of the most advanced currencyanti counterfeiting technologies in the world in the printing process，and is one of the currencieswith the highest anti counterfeiting security level in the world Clean and tidy paper money is easyto associate with advanced banknote printing technology and strict currency circulation system Onthe contrary，damaged and filthy banknotes will greatly reduce the image of the country s sovereigncurrency In order to study the wear and tear of MB anti counterfeiting technical characteristics inthe process of currency circulation，the fifth set of MB 100 banknotes of 2015 edition were sampledand graded according to the cleanliness of banknotes The results showed that the anti counterfei-ting technical characteristics such as soft magnetic on the back of banknotes，safety line magneticand number magnetic will not be reduced in the circulation of MB，and there is a certain correla-tion between the fluorescent anti counterfeiting characteristics and the change of the cleanliness ofMB circulationKey words:MB;anti counterfeiting technical features;wear law0引言截至 2021 年底，我国流通中现金(M0)总量已达 8 7 万亿元，作为活跃实体经济、满足日常交易的重要手段，流通中的人民币对于国民经济的重要性是不言而喻的。随着我国经济总量的不断增长，假币累计收缴量也呈增长之势。2018 年人民币现金机具鉴别能力技术规范(征求意见稿)中明确指出:“我国近年假币平均年收缴量近8 亿元”，以防伪油墨为代表的各种反假技术是应对假币危害的有效工具。磁性防伪油墨技术最早使用可追溯到 20 世纪 30 年代1。目前已大量应用于票据、有价证券、纸币等的防伪印刷2。20 世纪 80 年代光变油墨技术的出现，使得磁性油墨防伪技术得到了极大的提升3。磁性光变油墨由瑞士 SICPA 公司率先开发，该公司通过粉碎具有对称结构的 5层光变镀层结构形成光变颜料(OVP)，进而获得光变油墨(OVI)，并与印刷技术结合，形成磁性光变油墨(OVMI)，1987 年 6 月光变色油墨正式推向市场4。另一方面，荧光防伪油墨是加入了具有紫外光激发的可见荧光成分的油墨5。有机荧光材料一般具有大共轭体的不饱和分子，在油性介质中溶解性较好，Mahtab Hajial 等人合成了乙基罗丹明 B(Ethylrhodamine B)，并进一步加工成防伪油墨6。Emerich Markus 等人研制了一种新型有机复合光致变色荧光防伪油墨，该油墨主要成分是具有良好热光稳定性的长寿命发光无机颜料7。虽然人民币在印制出厂之际拥有完整的防伪技术特征，但是在流通使用过程中，人民币票面质量会随着流通磨损而自然下降，那么人民币防伪技术特征是否会在流通中逐渐磨损?进而导致防伪特征消减甚至丧失?成为值得商榷的命题。本文以 2015 年版第五套人民币 100 元纸币为研究对象，在实验中主要借助了若干种目前商业银行最常使用的纸币机具:1)德国 GieseckeDevrient公司生产的 BPS2000 型纸币清分机和 BPS1040型纸币清分机;2)中钞长城公司生产的 XD2178防伪点钞机和 FLC 1 28 型荧光检测仪;3)美国爱色丽公司生产的 530 系列反射密度仪和 939系列反射密度仪。检测得出的不同磨损程度的纸币的背面软磁、安全线磁性、冠字号油墨磁性以及荧光油墨磁性的指标数值，并以上述数据为基础构建数理模型，分析了流通中人民币纸币防伪技术特征的磨损规律。12015 版 100 元纸币主要防伪技术特征2015 年 11 月 12 日，中国人民银行开始发行2015 版第五套人民币 100 元纸币，这是第五套人民币 100 元纸币中的第三个版别。新版人民币在保持 2005 版第五套人民币纸币规格、正背面主景图案、主色调、“中国人民银行”行名、国徽、盲文和汉语拼音行名、民族文字等不变的前提下，对部分图案作出了调整，对整体防伪性能进行了提升。1 1防伪技术改进2015 版第五套人民币 100 元纸币正面图案取消了票面右侧的凹印手感线、隐形面额数字。票面中间增加了光彩光变数字，票面右侧增加了光变镂空开窗安全线和竖号码。票面右上交面额数字横排改为竖排，并对团花图案、连接线形式作了调整;胶印对应图案由古钱币图案改为面额数字“100”，并由左侧中间位置调整至左下角。背面图案取消了右侧全息磁性开窗安全线和右下方的防复印标记。减少了票面左右两侧边部胶印图案，适当留白;胶印对印图案由古钱币图案改为面额数字“100”，位置调整至右下角;面额数字“100”上半部颜色由深紫色调整为浅紫色，下半部分由大红色调整为桔红色，并对线纹结构进行了调整 票面局部装饰图案色彩由蓝、红相间调整为紫、红相间;左上角、右下角图案数字样式均作了调整，年号调整为“2015”。1 2重点防伪特征为了方便社会公众日常辨别钞票真伪，2015版第五套人民币 100 元纸币还设计了局部便于辨别的防伪特征。1)光变镂空开窗安全线:位于钞票正面右侧。垂直票面观察，安全线呈品红色;与票面呈一定角度观察，安全线呈绿色;透光观察，安全线中正反交替排列镂空文字“￥100”。2)光彩光变数字:位于票面中部。垂直票面观察，数字以金色为主，平视观察，数字以绿色为主，随着观察角度改变，数字颜色在金色和绿色之间交替变化，并可见到一条亮光带上下滚动。3)人像水印:位于票面正面左侧空白处。透光观察，可见毛泽东头像。4)胶印对应图案:票面正面左下方和背面右861江西科学2023 年第 41 卷下方均有面额数字“100”的局部图案。透光观察，正背面图案组成一个完整的面额数字“100”。5)横竖双号码:票面正面左下方采用编号码，其冠字和前 2 位数字为暗红色，后 6 位为黑色，右侧竖号码为蓝色。6)白水印:位于票面横号码下方，透光观察可以看到透光性很强的水印面额数字“100”。7)雕刻凹印:票面正面毛泽东头像、国徽、“中国人民银行”行名、右上角面额数字、盲文及背面人民大会堂等均采用雕刻凹印印刷，用手指触摸有明显凹凸感。2数据取样与评估2 1检测标准与取样方法抽取了 2015 版第五套人民币 100 元原封新券与完整券总共 10 000 个样本开展检测。其中纸币磨损程度检测主要是色密度检测8 与多光谱图像检测9(主要包括红外透射与紫外反射检测10)，主要依据中国人民银行发布的金融行业标准:不宜流通人民币纸币(J/T 01532017)。根据磨损程度的检测结果，将纸币分为10 个品级，其中原封新券为十品券，其他被检测纸币按照流通磨损程度依次类推。2 2纸币磨损程度检测22 1色密度检测本方法的原理是通过统计各区域在多光谱图像中的亮度变化，来实现定量计算纸币磨损程度的目的，亮度随纸币磨损程度逐渐衰减。色密度检测值用反射率倒数的十进对数表示，即 D=log(1/)，其中 为在特定滤光片条件下印品的反射率。检测中，分别在正面和背面选取 4 个非印刷无水印区参考点和 4 个图纹区参考点(如图 1 与图 2 所示)，图纹区的参考点选取图案变化平缓的区域尽量降低图纹变化对检测结果带来的不确定性，检测各参考点的 V、C、M、Y 密度值，分别计算密度平均值和最大值，V、C、M、Y 分别代表视觉密度、黄色、品红色和青色的色密度，在测量时分别采用不同的滤光片来获得。数据见图 3 与图 4 所示。图 1钞票色密度检测正面取样点分布情况图 2钞票色密度检测背正面取样点分布情况通过取样得出了不同色密度值的变化趋势图样，认为色密度的趋势与纸币新旧程度的变化基本一致，因此该指标可以作为评价纸币磨损程度的参考指标。无底纹区域的光密度值 V、C、M、Y均与纸币的新旧程度相关，纸币越新色密度值越小。图纹区的光密度值与对纸币新旧的区分度不如无底纹区域。其中，无底纹区域虽然有交叠，但趋势基本反映了纸币的新旧程度，但图纹区，特别是正面图纹区 C 值分布基本与纸币新旧程度无关。各个面额纸币无底纹区域的色密度 C、M、V、Y 的平均值均可以反映纸币的新旧程度。按照正面无底纹区域色密度 V 的检测结果并参考钞券的视觉感受分别对各个券别的样张分别排序，对各个色密度结果对比可以发现 V、C、M 具有很好的相关性，Y 分布略有差异，但整体趋势与 V、C、M 相同。整个样本的正面色密度变化趋势与背面色密度的变化趋势相同，均与纸币的新旧程度相关。图 3纸币色密度检测数值分布(正面)图 4纸币色密度检测数值分布(背面)22