Vzor detekce kopírování - Copy detection pattern

A vzor detekce kopírování (CDP),[1] bezpečná grafika[2] nebo grafický kód[3][4] je malý náhodný nebo pseudonáhodné digitální obraz který je vytištěn na dokumentech, štítcích nebo výrobcích pro padělaný detekce. Ověření se provádí skenováním tištěného CDP pomocí skener obrázků nebo fotoaparát mobilního telefonu.

Detekce padělků pomocí CDP se opírá o „princip ztráty informací“,[1] který uvádí, že pokaždé, když je digitální obraz vytištěn nebo naskenován, dojde ke ztrátě některých informací o původním digitálním obrazu. CDP je obraz s maximální entropií, který se pokouší využít této ztráty informací. Protože výroba padělaného CDP vyžaduje další procesy skenování a tisku, bude mít méně informací než původní CDP. Měřením informací ve skenovaném CDP může detektor určit, zda je CDP originálním výtiskem nebo kopií.

Cílem CDP je řešit omezení optických bezpečnostních prvků, jako jsou bezpečnostní hologramy. Jsou motivováni potřebou bezpečnostních prvků, které lze vytvářet, spravovat a přenášet digitálně a které jsou strojově čitelné.[1] Na rozdíl od mnoha tradičních bezpečnostní tisk techniky, CDP se nespoléhají Zabezpečení temnotou,[5] protože algoritmus pro generování CDP může být veřejný, pokud není odhalen klíč použitý k jeho generování nebo digitální CDP.[6]

CDP byly také popsány jako typ optických fyzická unclonable funkce.[3]

A digitální CDP (Binární obrázek 100 x 100 pixelů) je na laserové tiskárně Canon C6045 vytištěna rychlostí 600 pixelů na palec (ppi). The originální CDP skutečná velikost obrazu je 4,2 mm x 4,2 mm. Tento originální CDP byl naskenován na 2400 ppi plochým skenerem CanoScan 9000F. Sken byl zpracován pomocí GIMP pro obnovení obrazu a poté vytištěn na stejné laserové tiskárně Canon C6045. Zkopírovaný skutečný obraz CDP je také 4,2 mm x 4,2 mm. Porovnání původního a zkopírovaného CDP odhaluje ztrátu podrobností u druhého.

Bezpečnostní

Teoretické a praktické hodnocení úrovně zabezpečení CDP, jinými slovy schopnost detektoru detekovat pokusy o padělání, je pokračující oblastí výzkumu:

  • V,[6] praktická doporučení týkající se stability tisku, s přihlédnutím ke kvalitě skenování detektoru a řízení bezpečnosti tiskových zařízení.
  • V,[7] je vyvinut teoretický model rozhodování pro stanovení optimálních vlastností CDP v idealizovaných podmínkách. Na základě přísady Gaussovský hluk předpoklad pro tiskový kanál a útočníka, který přijímá optimální rozhodnutí, se ukazuje, že nejúčinnější rozhodovací funkcí je a korelační funkce.
  • V,[8] jsou navrženy různé nové metriky detekce CDP a potvrzuje významné zlepšení přesnosti detekce kopií.
  • V,[9] studuje se dopad více tištěných pozorování stejného CDP a ukazuje se, že šum způsobený tiskovým procesem lze snížit, ale ne zcela odstranit, díky deterministickým tiskovým artefaktům.
  • V,[10] je provedeno teoretické srovnání mezi výkonem CDP a přirozenou náhodností.
  • v [11] a,[12] K obnovení částí digitálního CDP se používají metody hlubokého učení a ukázalo se, že je lze použít k zahájení klonovatelných útoků.
  • V,[13] problémy s kontrolou kvality jsou přezkoumány a pro aplikace s vysokým zabezpečením tisku je navržen systém inline ověření bezpečné grafiky.
  • V,[14] testovány jsou různé metody útoku založené na obnově naskenovaného CDP. a ukázat, že klasifikátor založený na popisu vektorové domény podpory překonává jiné metody klasifikace.

Aplikace

CDP se používají pro různé aplikace pro ověřování fyzických položek:

  • Jako prostředek k poskytování služby ověřování produktu pomocí Internet věcí.[15]
  • Pro zajištění identifikační dokumenty v kombinaci s digitálními vodoznaky a 2D čárovými kódy.[5] Byly použity v roce 2006 k ochraně identifikačních odznaků během EU světový pohár FIFA.[16][17]
  • Integrovaný do QR kódy umožnit spotřebitelům kontrolovat pravost produktu pomocí aplikace pro smartphone.[18]
  • Pro autentizaci farmaceutických obalů.[19]

Související techniky

Souhvězdí EURion a digitální vodoznaky se vkládají do bankovek, aby je detekovaly skenery, kopírky a software pro zpracování obrazu. Cílem těchto technik však není zjistit, zda je daná bankovka padělaná, ale odrazit padělatele amatérů od reprodukce bankovek blokováním zařízení nebo softwaru použitého k výrobě padělku.[20]

Lze použít i digitální vodoznaky k odlišení originálních výtisků od padělků.[21][22] Digitální vodoznak může být také vložen do 2D čárového kódu.[23] Zásadním rozdílem mezi digitálními vodoznaky a CDP je, že digitální vodoznak musí být vložen do existujícího obrazu při respektování omezení věrnosti, zatímco CDP takové omezení nemá.[24]

Reference


  1. ^ A b C Picard, Justin (06.06.2004). Van Renesse, Rudolf L (ed.). „Digitální ověřování se vzory detekce kopírování“. Techniky optického zabezpečení a ochrany proti padělání V. SPIE. 5310: 176. Bibcode:2004SPIE.5310..176P. doi:10.1117/12.528055. S2CID  58492104.
  2. ^ Morris, Nicky (2018-08-17). „Řešení proti padělání společnosti ScanTrust není jen o blockchainu“. Ledger Insights - podnikový blockchain. Citováno 2020-04-20.
  3. ^ A b Phan Ho, Anh Čt; Mai Hoang, Bao An; Sawaya, Wadih; Bas, Patrick (06.06.2014). „Ověřování dokumentů pomocí grafických kódů: spolehlivá analýza výkonu a optimalizace kanálu“. Deník EURASIP o bezpečnosti informací. 2014 (1): 9. doi:10.1186 / 1687-417X-2014-9. ISSN  1687-417X.
  4. ^ Tkachenko, Iuliia; Puech, William; Destruel, Christophe; Strauss, Olivier; Gaudin, Jean-Marc; Guichard, Christian (01.03.2016). "Dvouúrovňový QR kód pro soukromé sdílení zpráv a ověřování dokumentů". Transakce IEEE v oblasti forenzní informace a bezpečnosti. 11 (3): 571–583. doi:10.1109 / TIFS.2015.2506546. ISSN  1556-6021. S2CID  9465424.
  5. ^ A b Picard, Justin; Vielhauer, Claus; Thorwirth, Niels (2004-06-22). Delp Iii, Edward J; Wong, Ping W (eds.). „Směrem k dokladům totožnosti proti podvodům pomocí více technologií a biometrických údajů skrývajících data“. Zabezpečení, steganografie a vodoznak multimediálního obsahu VI. SPIE. 5306: 416. Bibcode:2004SPIE.5306..416P. doi:10.1117/12.525446. S2CID  15931951.
  6. ^ A b Picard, Justin (2008). „Kopírovat detekovatelné obrázky: od teorie k praxi“. Konference o optické bezpečnosti a odrazu od padělání 2008. 1: 372–381 - přes Reconnaissance International.
  7. ^ Picard, Justin (2008). „Zabezpečení kopií detekovatelných obrázků“. Konference NIP & Digital Fabrication Conference, 2008 Mezinárodní konference o technologiích digitálního tisku.
  8. ^ Dirik, A.E .; Haas, B. (2012-11-01). Msgstr "Ochrana dokumentů na základě detekce kopírování pro variabilní média". Zpracování obrazu IET. 6 (8): 1102–1113. doi:10.1049 / iet-ipr.2012.0297. ISSN  1751-9667.
  9. ^ Baras, Cleo; Cayre, François (01.08.2012). „2D čárové kódy pro autentizaci: bezpečnostní přístup“. Sborník příspěvků z 20. evropské konference o zpracování signálu (EUSIPCO): 1760–1766.
  10. ^ Voloshynovskiy, Slava; Holotyak, Taras; Bas, Patrick (01.03.2016). „Ověřování fyzických objektů: Detekčně-teoretické srovnání přirozené a umělé náhodnosti“ (PDF). 2016 Mezinárodní konference IEEE o akustice, řeči a zpracování signálu (ICASSP). IEEE: 2029–2033. doi:10.1109 / icassp.2016.7472033. ISBN  978-1-4799-9988-0. S2CID  10331654.
  11. ^ Taran, Olga; Bonev, Slavi; Voloshynovskiy, Slava (2019-03-18). „Klonovatelnost potiskovatelných grafických kódů proti padělání: přístup strojového učení“. arXiv:1903.07359 [cs.CR ].
  12. ^ Yadav, Rohit; Tkachenko, Iuliia; Trémeau, Alain; Fournel, Thierry (2019). „Odhad kódů citlivých na kopírování pomocí neurálního přístupu“ (PDF). Sborník workshopů ACM o skrývání informací a zabezpečení multimédií - IH & MMSec'19. New York, New York, USA: ACM Press: 77–82. doi:10.1145/3335203.3335718. ISBN  978-1-4503-6821-6. S2CID  195848782.
  13. ^ Picard, Justin; Khatri, Nick; 100% přímé ověření zabezpečené grafiky ve vysokém rozlišení; 2019-05-15; Zabezpečení digitálních dokumentů;, Reconnaissance International
  14. ^ Zhang, Pei; Zhang, Weiming; Yu, Nenghai (duben 2019). "Ověření detekce kopírování podle tištěných dokumentů s vícerozměrnými funkcemi". 7. mezinárodní konference o informacích, komunikacích a sítích (ICICN) 2019. IEEE: 150–157. doi:10.1109 / icicn.2019.8834939. ISBN  978-1-7281-0425-6. S2CID  202561547.
  15. ^ Chaves, Leonardo W. F .; Nochta, Zoltán (12.7.2010), „Průlom k internetu věcí“, Unikátní inovace rádia pro 21. stoletíSpringer Berlin Heidelberg, s. 25–38, Bibcode:2010urif.book ... 25C, doi:10.1007/978-3-642-03462-6_2, ISBN  978-3-642-03461-9
  16. ^ Yumpu.com. „Případová studie FIFA World Cup - Code Corporation“. yumpu.com. Citováno 2020-04-19.
  17. ^ „Díky vzoru jsou 2D čárové kódy odolné proti kopírování“. www.securingindustry.com. 2009-07-15. Citováno 2020-04-19.
  18. ^ Carron. „Boj proti padělání pomocí QR kódů“.
  19. ^ „Digitální a analogové technologie pro ověření produktu a důkaz o neoprávněné manipulaci“. Balení Evropa. 2019-03-28. Citováno 2020-04-23.
  20. ^ „Softwarová detekce měny // Dr. Steven J. Murdoch“. murdoch.is. Citováno 2020-04-23.
  21. ^ Mahmoud, Khaled W .; Blackledge, Jonathon M .; Datta, Sekharjit; Flint, James A. (2004-06-22). Delp Iii, Edward J; Wong, Ping W (eds.). "Ochrana tisku pomocí vysokofrekvenčního fraktálního šumu". Zabezpečení, steganografie a vodoznak multimediálního obsahu VI. SPIE. 5306: 446. Bibcode:2004SPIE.5306..446M. doi:10.1117/12.526677. S2CID  46155853.
  22. ^ Zhou, Jifeng; Pang, Mingyong (září 2010). "Digitální vodoznak pro tištěné materiály". 2010 2. mezinárodní konference IEEE o síťové infrastruktuře a digitálním obsahu. IEEE: 758–762. doi:10.1109 / icnidc.2010.5657884. ISBN  978-1-4244-6851-5. S2CID  16587568.
  23. ^ Nguyen, Hoai Phuong; Retraint, Florent; Morain-Nicolier, Frédéric; Delahaies, Angès (2019). „Technika vodoznaku pro zabezpečení tištěného maticového čárového kódu - aplikace pro balení padělků“. Přístup IEEE. 7: 131839–131850. doi:10.1109 / PŘÍSTUP.2019.2937465. ISSN  2169-3536.
  24. ^ Barni, Mauro; Cox, Ingemar; Kalker, Ton; Kim, Hyoung-Joong, eds. (2005). "Digitální vodoznak". Přednášky z informatiky. 3710. doi:10.1007/11551492. ISBN  978-3-540-28768-1. ISSN  0302-9743.

externí odkazy