CH710713B1 - Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur. - Google Patents

Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur. Download PDF

Info

Publication number
CH710713B1
CH710713B1 CH00189/15A CH1892015A CH710713B1 CH 710713 B1 CH710713 B1 CH 710713B1 CH 00189/15 A CH00189/15 A CH 00189/15A CH 1892015 A CH1892015 A CH 1892015A CH 710713 B1 CH710713 B1 CH 710713B1
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
image
bitmap
interest
paper
area
Prior art date
Application number
CH00189/15A
Other languages
English (en)
Other versions
CH710713A2 (de
Inventor
Alejandro Breton Alex
Original Assignee
Paper Dna Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paper Dna Ag filed Critical Paper Dna Ag
Priority to CH00189/15A priority Critical patent/CH710713B1/de
Priority to US15/550,549 priority patent/US20180039831A1/en
Priority to EP16702353.0A priority patent/EP3256984A1/de
Priority to PCT/EP2016/051259 priority patent/WO2016128196A1/en
Priority to CN201680010156.5A priority patent/CN107533631A/zh
Publication of CH710713A2 publication Critical patent/CH710713A2/de
Priority to US16/734,675 priority patent/US11430234B2/en
Publication of CH710713B1 publication Critical patent/CH710713B1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/80—Recognising image objects characterised by unique random patterns
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/20—Testing patterns thereon
    • G07D7/202—Testing patterns thereon using pattern matching
    • G07D7/2033—Matching unique patterns, i.e. patterns that are unique to each individual paper
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10—Character recognition
    • G06V30/22—Character recognition characterised by the type of writing
    • G06V30/224—Character recognition characterised by the type of writing of printed characters having additional code marks or containing code marks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/40—Spoof detection, e.g. liveness detection
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/20—Testing patterns thereon
    • G07D7/202—Testing patterns thereon using pattern matching
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/004—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip
    • G07D7/0043—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip using barcodes
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Authentifizierungsverfahren unter Verwendung einer Oberflächenpapiertextur. Das Verfahren beinhaltet Schritte des Aufnehmens eines Bilds eines topografischen Musters (300) einer Oberfläche eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts und des Extrahierens mehrerer spezifischer Merkmale (301, 302, 303) aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Das Verfahren identifiziert weiterhin die Stelle der spezifischen Merkmale des Papierartefakts von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Eine Bitmap der identifizierten Stelle der spezifischen Merkmale wird erzeugt. Dann wird ein Referenzbild einer Referenzbitmap, die auf den Bereich von Interesse des Papierartefakts gedruckt wurde, aufgenommen. Schließlich vergleicht das Verfahren die erzeugte Bitmap mit der aufgenommenen Referenzbitmap, um einen Score zu erzeugen. Der Score des Vergleichs bestimmt den Authentifizierungsgrad. Die vorliegende Erfindung stellt ein Offline-Authentifizierungsverfahren bereit. Weiter stellt sie ein Verfahren zum Erzeugen eines Authentifizierungsmarkierung auf einem Papierartefakt bereit.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Objektauthentifizierung und betrifft ganz besonders ein Verfahren zur Authentifizierung eines papier-basierten Artefakts; wobei das Verfahren das Bild des topografischen Musters auf der Oberfläche eines papier-basierten Artefakts zur Offline-Authentifizierung nutzt.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
[0002] Authentifizierungsmethodiken sind hauptsachlich im Gebiet der biometrischen Authentifizierung verwendet und angewendet worden. Das Erfordernis zur Authentifizierung von Menschen besteht schon seit langem. Die Ereignisse, die ein derartiges Erfordernis auslösen, variieren von Finanzgeschäften zum Einreisen in ein fremdes Land, Wählen, Durchführen eines Examens, Gründen eines Unternehmens usw. Biometrische Authentifizierungsverfahren verwenden die inhärenten und einzigartigen Charakteristika von Personen. Glücklicherweise bestehen Menschen aus komplexen organischen Systemen, die hohe Ausmaße an Einzigartigkeit aufweisen. Das am häufigsten für Authentifizierungszwecke genutzte organische Merkmal sind Fingerabdrücke gewesen. Fortschrittlichere Verfahren können die Iris der menschlichen Augen, Blutgefäßmuster, die unter der Haut der Hand verborgen sind, und das Gesicht verwenden. Andere Verfahren beinhalten die Verwendung von Sprache. Die meisten dieser Verfahren basieren auf Bildverarbeitung und -erkennung. Diese sind aufgrund der großen Verschiedenartigkeit von Merkmalen im menschlichen Körper möglich.
[0003] In einem einfachen Dokument oder einem normalen Paket existiert eine derartige große Verschiedenartigkeit jedoch nicht. In der Tat sehen zwei Dokumente oder zwei Pakete von derselben Größe auf den ersten Blick völlig identisch aus. Mit bloßem Auge gibt es keine offensichtliche Alternative, um zwei identische Dokumente zu unterscheiden, wenn keine spezifischen Markierungen darauf gedruckt oder geschrieben sind.
[0004] Es gibt jedoch eine weniger offensichtliche, wenngleich extrem robuste Alternative, um nicht nur scheinbar identische Papierböger. oder Pakete, sondern auch kleine spezifische Bereiche innerhalb desselben Papierbogens oder desselben Pakets zu unterscheiden.
[0005] Es ist durch verschiedene Forschungsarbeiten und durch existierende Erfindung in demselben Gebiet bekannt, dass die inhärente Mikrostruktur eines Produkts auf Papierzellstoffbasis so einzigartig ist, dass einige Quadratzentimeter genug Details aufweisen, um eine sehr robuste Authentifizierungsmethodik erzeugen zu können. Es gibt viele Lehren in Bezug auf den Stand der Technik, die die Papieroberflächentextur zur Authentifizierung von Produkten nutzen; die meisten verwenden jedoch ein Online-Authentifizierungsverfahren. Das existierende Offline-Authentifizierungsverfahren macht keinen Gebrauch von der Papieroberflächentextur.
[0006] Das US-Patent Nr. US7806322offenbart ein Authentifizierungsverfahren, das allgemein die Steganografie und die digitale Wasserzeichenmarkierung betrifft. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen eines Objekts, das ein Hostobjekt und Zusatzdaten, die steganografisch in das Hostobjekt eingebettet sind, beinhaltet; das Bestimmen von geometrischen Charakteristika des Hostobjekts in Bezug auf erwartete geometrische Charakteristika des Hostobjekts und das Erkennen der Zusatzdaten aus dem Hostobjekt. Das Verfahren kann weiterhin das Neuausrichten oder Korrigieren von geometrischen Charakteristika des Objekts auf der Basis eines Ergebnisses des Vorgangs des Bestimmens vor dem Vorgang des Erkennens beinhalten. Dieses Verfahren verwendet keine Papieroberflächentextur.
[0007] Die WIPO-Patentanmeldung 2014163014A1offenbart ein Informationserfassungs-/-identifizierungssystem, das mit einem Bildmerkmalspeichermittel, einem Extraktionsmittel, einem Erfassungsmittel und einem Identifizierungsmittel versehen ist. Das Bildmerkmalspeichermittel speichert Bildmerkmale von Texturmustern, die auf Komponenten oder Produkten ausgebildet sind. Das Extraktionsmittel extrahiert ein Informationsetikettbild und ein Texturmusterbild aus einem aufgenommenen Bild, das mindestens das Folgende enthalt: ein Informationsetikett, das Informationen in Bezug auf eine Komponente, ein Produkt oder ein Produkt, das die Komponente umfasst, anzeigt; und ein Texturmuster, das auf der Komponente oder dem Produkt ausgebildet ist. Das Erfassungsmittel erfasst die oben erwahnten Informationen in Bezug auf die Komponente oder das Produkt von dem extrahierten Informationsetikettbild. Das Identifizierungsmittel identifiziert die Komponente, das Produkt oder das die Komponente umfassende Produkt durch Abgleichen von Bildmerkmalen des extrahierten Texturmusterbilds mit den Bildmerkmalen, die von dem Bildmerkmalspeichermittel gespeichert wurden. Diese Erfindung erfordert, dass die Bilder zum Vergleich in einer Datenbank gespeichert werden.
[0008] Somit besteht Bedarf an einem Offline-Authentifizierungsverfahren, das das topografische Muster auf der Oberfläche des Papierartefakts nutzt, wobei das Authentifizierungsverfahren kosteneffizient ist und eine genaue Authentifizierung bereitstellt.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0009] Die Erfindung stellt ein Verfahren zur offline Authentifizierung eines papier-basierten Artefakts bereit; wobei das Verfahren das Bild des topografischen Musters auf der Oberfläche eines papier-basierten Artefakts zur Offline-Authentifizierung nutzt. Das Authentifizierungsverfahren ist kosteneffizient und liefert eine hohe Genauigkeit bei der Authentifizierung gegenüber der existierenden Technologie.
[0010] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erzeugung einer Authentifizierungsmarkierung auf einem Papierartefakt. Das Verfahren beinhaltet Schritte des Scannens eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts, um ein Bild eines topografischen Musters des Oberflächenmikrostruktur des Bereichs von Interesse aufzunehmen. Das Verfahren beinhaltet außerdem einen Schritt des Extrahierens mehrerer spezifischer Merkmale aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Das Verfahren weist weiterhin einen Schritt des Identifizierens der Stellen jedes der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters auf. Das Verfahren weist außerdem einen Schritt des Erzeugens einer Bitmap der identifizierten Stelle der spezifischen Merkmale auf.
[0011] Zudem beinhaltet das Verfahren weiterhin einen Schritt des Druckens der erzeugten Bitmap direkt auf mindestens einen der Bereiche von Interesse oder eine beliebige andere Stelle auf dem Papierartefakt. Die spezifischen Merkmale des aufgenommenen Bilds des topografischen Musters beinhalten ein Tal, einen Hügel und/oder eine Biegung des topografischen Musters.
[0012] Gemäß einer Ausfuhrungsform beinhaltet das Verfahren außerdem einen Schritt des Druckens eines Strichcodes auf den Bereich von Interesse oder an eine Stelle in der Nähe. Der Strichcode könnte zusatzliche Informationen enthalten, wie Produktinformationen, in die die Authentifizierungsmarkierung angewendet wurde, oder chiffrierte oder verschlüsselte Informationen einer beliebigen Art.
[0013] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum offline-Authentifizieren eines Papierartefakts. Das Verfahren beinhaltet einen Schritt des Aufnehmens eines Bilds eines topografischen Musters der Oberflächenmikrostruktur eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts. Das Verfahren beinhaltet außerdem einen Schritt des Extrahierens der spezifischen Merkmale aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Das Verfahren führt weiterhin einen Schritt des Identifizierens der Stellen der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters durch. Das Verfahren beinhaltet außerdem einen Schritt des Erzeugens einer Bitmap der identifizierten Stelle der spezifischen Merkmale. Das Verfahren nimmt weiterhin die Bitmap, die auf den Bereich von Interesse des Objekts gedruckt wurde, auf und vergleicht dann die erzeugte Bitmap mit der aufgenommenen Bitmap.
[0014] Die Authentifizierung basiert auf dem Score, der nach dem Vergleichen der erzeugten Bitmap mit der aufgenommenen Bitmap erzeugt wird. Ein weiteres Verfahren beinhaltet weiterhin einen Schritt des Scannens des Strichcodes, der auf den Bereich von Interesse oder in der Nähe gedruckt wurde. Das Bild der Bitmap und das topografische Muster werden vorzugsweise mithilfe von Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen aufgenommen.
[0015] Die vorliegende Erfindung stellt ein Offline-Verfahren zur Authentifizierung eines Papierartefakts bereit, das zum Authentifizieren verschiedener Artikel oder Produkte oder Dokumente verwendet werden kann. Das Authentifizierungsverfahren ist kosteneffizient und stellt eine genaue Authentifizierung bereit. Die vorliegende Erfindung hilft in hohem Maße beim Prüfen der Fälschung.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0016] Die vorstehenden und andere Merkmale von Ausführungsformen werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von Ausführungsformen beim Lesen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlicher werden. Elemente in den Figuren wurden nicht unbedingt maßstabgetreu gezeichnet, um ihre Deutlichkeit zu fördern und das Verständnis dieser verschiedenen Elemente und Ausführungsformen der Erfindung zu verbessern. Folglich ist die Form der Zeichnungen im Interesse der Deutlichkeit und der Kurze verallgemeinert, wobei: Figur 1ein Blockdiagramm des Verfahrens zum Erzeugen einer Authentifizierungsmarkierung auf einem Papierartefakt gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung darstellt. Figur 2stellt ein Ablaufdiagramm für das Verfahren zum Authentifizieren eines Papierartefakts gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung dar. Figur 3a stellt das aufgenommene topografische Bild gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung dar. Figur 3b stellt das topografische Bild zusammen mit der auf der Basis der spezifischen Merkmale identifizierten Stellen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Figur 4a stellt eine auf der Basis der aus den spezifischen Merkmalen identifizierten Stellen erzeugte Bitmap gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung dar. Figur 4b stellt die direkt auf die Oberfläche eines Bereichs von Interesse gedruckte Bitmap gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Figur 5a stellt einen Bereich des Papierartefakts mit einer auf die Oberfläche gedruckten Bitmap gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Figur 5b stellt ein von des Bereichs von Interesse aufgenommenes Referenzbitmapbild gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Die Figuren 6a und 6b stellen dar, wie ein Vergleich zwischen jedem Bit des aufgenommenen Referenzbitmapbilds und der erzeugten Bitmap gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgenommen wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0017] In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen veranschaulichend spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, die ausgeübt werden können. Diese Ausführungsformen werden in ausreichenden Einzelheiten beschrieben, um einem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung auszuüben, und es versteht sich, dass andere Ausführungsformen genutzt werden können und dass logische, mechanische und andere Änderungen innerhalb des Umfangs der Ausführungsformen vorgenommen werden konnen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist folglich nicht als den Schutzumfang der Erfindung beschränkend aufzufassen, stattdessen ist die Erfindung durch die angefugten Ansprüche zu definieren.
[0018] Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zur offline-Authentifizierung eines Papierartefakts, das ein Bild eines topografischen Musters der Mikrostruktur des Papierartefakts nutzt. Das Bild des topografischen Musters der Mikrostruktur des papier-basierten Artefakts wird zur Offline-Authentifizierung der papier-basierten Artefakte verwendet. Der Ausdruck Papierartefakte beinhaltet Papier als auch papier-basierte Artefakte.
[0019] Figur 1stellt ein Blockdiagramm des Verfahrens zum Erzeugen einer Authentifizierungsmarkierung auf einem Papierartefakt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Das Verfahren beinhaltet den Schritt (102) des Scannens eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts, um ein Bild eines topografischen Musters des Bereichs von Interesse aufzunehmen. Das Bild des topografischen Musters weist die Oberflächenmikrostruktur des Papierartefakts auf. Die Oberflächenmikrostruktur ist sichtbar, wenn Lichtstrahlen in einem Winkel auf die Oberfläche des Papierartefakts fallen. Das Bild des topografischen Musters des Bereichs von Interesse wird von der Vorrichtung aufgenommen, die ein derartiges Bild aufnehmen kann. Den Bereich von Interesse kann ein beliebiger Bereich auf der Oberfläche des Papierartefakts sein, für die die Authentifizierungsmarkierung erzeugt wird. Sobald das Bild des topografischen Musters aufgenommen wurde, besteht der nächste Schritt (104) darin, spezifische Merkmale des Bereichs von Interesse zu extrahieren. Die spezifischen Merkmale basieren auf den Biegungen, Hugeln und/oder Tälern, die auf dem aufgenommenen Bild gebildet werden, wenn das Licht in einem bestimmten Winkel auf der Basis der Vorrichtung, die zum Aufnehmen des topografischen Bilds verwendet wird, auf das Papierartefakt fallt. Die Hügel und Täler werden auf der Basis des Winkels, in dem die Lichtquelle des Codierers/Decodierers auf die Papieroberfläche auftrifft, gebildet, wenn Schatten von den Fasern in der Papieroberfläche geworfen werden. Der Codierer zusammen mit einem Drucker wird zum Erzeugen der Authentifizierungsmarkierung verwendet, wohingegen ein Decodierer zum Authentifizieren des Papierartefakts verwendet wird. Der Decodierer kann auch einen Codierer beinhalten. Sobald die Merkmale spezifisch extrahiert wurden, ist der nächste Schritt (106) die Identifizierung der Stellen jedes der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Für einen bestimmten Bereich von Interesse wird eine Reihe von Stellen auf der Basis von Biegungen, Hügeln und/oder Tälern der Oberflächenmikrostruktur des Papierartefakts von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters identifiziert. Nach dem Identifizieren verschiedener Stellen besteht der nachste Schritt (108) darin, eine Bitmap der identifizierten Stellen zu erzeugen. Das Verfahren beinhaltet außerdem einen Schritt (110) des Druckens der erzeugten Bitmap entweder auf des Bereichs von Interesse oder an einer beliebigen anderen Stelle auf dem Papierartefakt. Das Verfahren kann außerdem einen Schritt des Druckens eines Strichcodes auf des Bereichs von Interesse beinhalten. Der Strichcode kann zusätzliche Informationen zu dem Produkt oder Dokument oder Objekt beinhalten, das Teil des Papierartefakts ist. Wenn das Papierartefakt beispielsweise zum Verpacken eines Produkts verwendet wird, kann der Strichcode Informationen zu dem Produkt oder einen beliebigen Verschlüsselungs- oder Entschlüsselungscode beinhalten, der erforderlich ist, damit die Codierungsvorrichtung die Bitmap lesen kann, die auf das Papierartefakt gedruckt ist.
[0020] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die Bitmap mit einer Tinte gedruckt werden, wobei die Tinte nur in einer bestimmten Wellenlänge sichtbar ist.
[0021] Gemäß einer anderen Ausführungsform offenbart die Erfindung ein Verfahren zum offline-Authentifizieren eines Papierartefakts. Figur 2stellt ein Ablaufdiagramm für das Verfahren zum Authentifizieren eines Papierartefakts dar. Das Verfahren beinhaltet einen Schritt (202) des Aufnehmens eines Bilds eines topografischen Musters eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts. Der Bereich von Interesse kann zur einfachen Identifizierung des Bereichs von Interesse markiert sein. Sobald das topografische Muster aufgenommen wurde, ist der nächste Schritt (204) das Extrahieren mehrerer spezifischer Merkmale aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters. Die spezifischen Merkmale basieren auf Biegungen, der Hügeln und/oder Tälern der Oberflächenmikrostruktur des Papierartefakts. Anschliessend besteht der nächste Schritt (206) darin, die Stellen der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters zu identifizieren. Und im nächsten Schritt (208) wird eine Bitmap für die identifizierten Stellen erzeugt. Eine Stelle kann der Punkt einer Biegung, ein Hügel oder ein Tal des Oberflächentexturmusters sein. Sobald die Bitmap erzeugt wurde, wird im weiteren Schritt (210) das Referenzbitmapbild, das im Bereich von Interesse aufgenommen und auf dem Papierartefakt gedruckt wurde, aufgenommen, und das Verfahren weist einen weiteren Schritt (212) des Vergleichens der erzeugten Bitmap mit der von des Bereichs von Interesse des Papierartefakts aufgenommenen Referenzbitmap auf. Der Vergleich der erzeugten Bitmap in Bezug auf die von dem Bereich von Interesse aufgenommenen Referenzbitmap stellt einen Score als einen Prozentanteil des Ubereinstimmens von Merkmalen und einen Rauschpegel bereit. Die offline-Authentifizierung des Papierartefakts (214) wird auf der Basis der Score-Werte bestimmt. Wenn der Score-Wert beispielsweise mehr als 80% beträgt, ist das Objekt ein authentisches Objekt; der Authentifizierungsgrad nimmt ab, wenn der Score abnimmt. Die tatsachlichen Grenzwerte zum Bestimmen der Authentizität werden durch die statistische Verarbeitung einer großen Anzahl bekannter Proben erhalten.
[0022] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das Bild der Referenzbitmap und des topografischen Musters des Papierartefakts mithilfe von Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen aufgenommen. Der Grund dafür besteht darin, ein klares Bild des topografischen Musters des Papierartefakts zu erhalten.
[0023] Das wie oben beschriebene Verfahren beinhaltet eine Reihe von Schritten und deren Ausführungsreihenfolge in den Ausführungsformen der hierin dargestellten und beschriebenen Erfindung ist nicht wesentlich, sofern nichts anderes angegeben ist. Das heißt, die Schritte können in einer beliebigen Reihenfolge durchgeführt werden, sofern nichts anderes angegeben ist, und Ausführungsformen der Erfindung können zusätzliche oder weniger Schritte als die hierin offenbarten beinhalten. Es kann vorgesehen werden, dass das Ausführen oder Durchführen eines bestimmten Schritts vor, gleichzeitig mit oder nach einem anderen Schritt innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegt. Insbesondere in dem Verfahren zum Authentifizieren eines Papierartefakts ist es sehr wohl möglich, den Schritt der Erzeugung einer Bitmap für den Bereich von Interesse nach dem Aufnehmen des Bitmapbilds im Bereich von Interesse zu haben.
[0024] Figur 3a stellt das aufgenommene Bild des topografischen Musters (300) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar und Figur 3b stellt das topografische Bild zusammen mit der auf der Basis der spezifischen Merkmale identifizierten Stellen dar. Die Stellen sind unter Verwendung weißer Quadrate in dem Bild des topografischen Musters (300) markiert. Zahlreiche Stellen sind identifiziert, wobei eine erste Stelle (301), eine zweite Stelle (302) und eine dritte Stelle (303) einige wenige derartiger Stellen sind. Eine Bitmap wird auf der Basis der identifizierten Stellen erzeugt, wie in Figur 4a gezeigt. Die Bitmap wird erzeugt, wobei die Kanten des Papierartefaktbereichs von Interesse vermieden werden. Danach wird die erzeugte Bitmap auf den Bereich von Interesse des Papierartefakts gedruckt, wie in Figur 4b dargestellt. Hier wird jedes Bit der Bitmap exakt auf die Stelle des spezifischen Merkmals gedruckt.
[0025] Figur 5a stellt einen Bereich des Papierartefakts mit einer auf die Oberfläche gedruckten Bitmap dar. Das Authentifizierungsverfahren nimmt das Bitmapreferenzbild in sichtbarem Licht auf, um ein Referenzbitmapbild zu erhalten, wie in Figur 5b dargestellt. Im nächsten Schritt nimmt das Verfahren erneut das topografische Bild wie in Figur 3a unter Verwendung einer geeigneten Lichtwellenlänge auf, so dass die gedruckte Bitmap nicht sichtbar ist. Aus dem aufgenommenen topografischen Bild wird eine Bitmap erzeugt, wie in dem Verfahren zum Erzeugen einer Authentifizierungsmarkierung erörtert, unter Verwendung der spezifischen Merkmale und der Stellen der spezifischen Merkmale. Nach dem Erzeugen einer Bitmap wird ein Vergleich durchgeführt, wie in den Figuren 6a und 6b dargestellt, um jedes der Bits des aufgenommenen Referenzbitmapbilds und der erzeugten Bitmap zu vergleichen. Ein Score wird auf der Basis des bitweisen Vergleichs erzeugt. Die Authentifizierung eines Papierartefakts wird auf der Basis des Scores des Vergleichs bestimmt; je höher der Score des Vergleichs, desto authentischer ist das Papierartefakt. Grenzwerte werden durch statistische Verarbeitung einer großen Anzahl bekannter Proben bestimmt.
[0026] Die vorliegende Erfindung stellt ein Offline-Verfahren zur Authentifizierung eines Papierartefakts bereit, das zum Authentifizieren verschiedener Artikel oder Produkte oder Dokumente verwendet werden kann. Die vorliegende Erfindung beinhaltet keine Speicherung eines Bilds eines topografischen Musters in einer Datenbank. Folglich ist das Authentifizierungsverfahren kosteneffizient und liefert eine hohe Genauigkeit bei der Authentifizierung. Die vorliegende Erfindung hilft in hohem Maße beim Prüfen der Fälschung.
[0027] Die vorstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die offenbarte genaue Form beschränken. Viele Modifizierungen und Variationen sind angesichts der obigen Lehren möglich. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht durch diese ausführliche Beschreibung eingeschränkt wird.

Claims (6)

1. Verfahren zum Erzeugen einer Authentifizierungsmarkierung auf einem Papierartefakt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Scannen eines Bereichs von Interesse des Papierartefakts, um ein Bild eines topografischen Musters der Oberflächenmikrostruktur des Bereichs von Interesse aufzunehmen; - Extrahieren mehrerer spezifischer Merkmale aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters; - Identifizieren der Stellen jedes der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters und - Erzeugen einer Bitmap der identifizierten Stellen, wobei das Verfahren weiterhin einen Schritt des Druckens der erzeugten Bitmap direkt auf den Bereich von Interesse und/oder an eine beliebige andere Stelle auf dem Papierartefakt umfasst.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren weiterhin einen Schritz des Druckens eines Strichcodes auf den Bereich von Interesse beinhaltet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die spezifischen Merkmale des aufgenommenen Bilds des topografischen Musters ein Tal, einen Hügel und/oder eine Biegung des topografischen Musters beinhalten.
4. Verfahren zur offline-Authentifizieren eines Papierartefakts, wobei das Verfahren die folgender. Schritte umfasst: - Aufnehmen eines Bilds eines topografischen Musters der Oberflächenmikrostruktur eines Bereichs von Interesse des Papierartofakts; - Extrahieren mehrerer spezifischer Merkmale aus dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters; - Identifizieren der Stellen der spezifischen Merkmale von dem aufgenommenen Bild des topografischen Musters; - Erzeugen einer Bitmap der identifizierten Stellen; - Aufnehmen eines Referenzbilds einer Referenzbitmap, die auf den Bereich von Interesse des Papierartefakts gedruckt wurde; und - Vergleichen der erzeugten Bitmap mit der aufgenommenen Referenzbitmap, um einen Score zu erzeugen, wobei die Authentifizierung auf der Basis des durch den Schritt des Vergleichs erzeugten Scores bestimmt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Verfahren weiterhin einen Schritt des Scannens eines Strichcodes, der auf den Bereich von Interesse gedruckt wurde, beinhaltet.
6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Bild der Referenzbitmap und des topografischen Musters mithilfe von Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen aufgenommen wird.
CH00189/15A 2015-02-13 2015-02-13 Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur. CH710713B1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00189/15A CH710713B1 (de) 2015-02-13 2015-02-13 Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur.
US15/550,549 US20180039831A1 (en) 2015-02-13 2016-01-21 Method of authentication using surface paper texture
EP16702353.0A EP3256984A1 (de) 2015-02-13 2016-01-21 Verfahren zur authentifizierung unter verwendung von papieroberflächentextur
PCT/EP2016/051259 WO2016128196A1 (en) 2015-02-13 2016-01-21 Method of authentication using surface paper texture
CN201680010156.5A CN107533631A (zh) 2015-02-13 2016-01-21 使用表面纸纹理的验证方法
US16/734,675 US11430234B2 (en) 2015-02-13 2020-01-06 Method of authentication using surface paper texture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00189/15A CH710713B1 (de) 2015-02-13 2015-02-13 Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CH710713A2 CH710713A2 (de) 2016-08-15
CH710713B1 true CH710713B1 (de) 2021-08-31

Family

ID=55273219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH00189/15A CH710713B1 (de) 2015-02-13 2015-02-13 Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur.

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20180039831A1 (de)
EP (1) EP3256984A1 (de)
CN (1) CN107533631A (de)
CH (1) CH710713B1 (de)
WO (1) WO2016128196A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2952862T3 (es) 2016-05-18 2023-11-06 Colop Digital Gmbh Un método para autentificar un sustrato utilizando patrones de granularidad y un dispositivo para realizar el método
FR3064092A1 (fr) * 2017-03-14 2018-09-21 Kerquest Procede de messagerie numerique associant un message a un sujet materiel
CN110599665B (zh) * 2018-06-13 2021-08-24 深圳兆日科技股份有限公司 纸纹识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111766236B (zh) * 2019-04-01 2023-05-26 深圳兆日科技股份有限公司 纸张纹理的采集方法、装置和存储介质
CN111680549B (zh) * 2020-04-28 2023-12-05 肯维捷斯（武汉）科技有限公司 一种纸纹识别方法
AU2022200508A1 (en) * 2021-02-17 2022-09-01 The Boeing Company Computing device and method for facilitating modification of the route of an autonomous surface vehicle

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010037455A1 (en) * 2000-03-09 2001-11-01 Lawandy Nabil M. Authentication using a digital watermark
US7152786B2 (en) 2002-02-12 2006-12-26 Digimarc Corporation Identification document including embedded data
US8171567B1 (en) 2002-09-04 2012-05-01 Tracer Detection Technology Corp. Authentication method and system
US20050063562A1 (en) 2003-08-07 2005-03-24 Brunk Hugh L. Conveying fingerprint minutiae with digital watermarks
CN103400059B (zh) 2006-07-19 2016-12-28 先进追踪和寻踪公司 保护和验证文件的方法和设备
US20080173832A1 (en) * 2007-01-24 2008-07-24 International Currency Technologies Corporation Valuable paper validator
HUE026760T2 (en) * 2008-03-20 2016-07-28 Univ Geneve Secure element identification and authentication system and non-cloning properties
GB2466465B (en) 2008-12-19 2011-02-16 Ingenia Holdings Authentication
WO2011035738A1 (zh) * 2009-09-28 2011-03-31 上海柯斯造纸防伪技术有限公司 一种随机纹理的防伪方法及其识别器
US8859969B2 (en) * 2012-03-27 2014-10-14 Innovative Science Tools, Inc. Optical analyzer for identification of materials using reflectance spectroscopy
GB2507539A (en) 2012-11-02 2014-05-07 Zwipe As Matching sets of minutiae using local neighbourhoods
US9230383B2 (en) 2012-12-28 2016-01-05 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Document image compression method and its application in document authentication
US10482471B2 (en) * 2013-01-16 2019-11-19 Amazon Technologies, Inc. Unauthorized product detection techniques
CN105264568B (zh) 2013-04-04 2019-06-14 日本电气株式会社 识别***、识别方法、匹配设备和程序
GB2526866A (en) * 2014-06-05 2015-12-09 Univ Bristol Apparatus for and method of inspecting surface topography of a moving object

Also Published As

Publication number Publication date
US20200250422A1 (en) 2020-08-06
CH710713A2 (de) 2016-08-15
US11430234B2 (en) 2022-08-30
WO2016128196A1 (en) 2016-08-18
US20180039831A1 (en) 2018-02-08
CN107533631A (zh) 2018-01-02
EP3256984A1 (de) 2017-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60309176T2 (de) Biometrisches authentifizierungssystem
DE69634583T2 (de) System und Verfahren zum Prüfen von Identifizierungskarten
CH710713B1 (de) Authentifizierungsverfahren unter Verwendung von Oberflächenpapiertextur.
DE69937142T2 (de) Fingerabdruck-identifikations/überprüfungssystem
DE112007001791B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vergleichen von Dokumentmerkmalen mittels einer Texturanalyse
EP1395945B1 (de) Verfahren zur faelschungserkennung bei der fingerabdruckerkennung unter verwendung einer texturklassifikation von grauwertdifferenzbildern
DE69932643T2 (de) Identifizierungsvorrichtung mit gesichertem foto sowie mittel und verfahren zum authentifizieren dieser identifizierungsvorrichtung
DE60315658T2 (de) Fingerabdrucksverifikationsmethode und -system
EP1259931B1 (de) Verfahren zur analyse von fingerabdruckbildern
DE10155780A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Sicherung von Gegenständen gegen Fälschung und/oder Nachahmung, optional in Verbindung mit der Identifikation der ungefälschten Gegenstände
DE10204870B4 (de) Verfahren zur Fälschungssicherung eines Wertträgers, Wertträger und Verfahren zur Überprüfung seiner Echtheit
DE102013103613B3 (de) Erzeugung und Erkennung von fälschungssicher druckbaren Bildinformationsdaten
EP3746992B1 (de) Verfahren zur authentizitäts- und/oder integritäts-prüfung eines sicherheitsdokuments mit einem gedruckten sicherheitsmerkmal, sicherheitsmerkmal und anordnung zur verifikation
DE102007060605A1 (de) Sichern von Personen-Identitätsdokumenten gegen Fälschung
DE112019007066T5 (de) Fälschungssicheres Papierprodukt basierend auf Mikrostrukturerkennung, Herstellungsverfahren sowie Authentifizierungsverfahren dafür
DE102008041990A1 (de) Dokument, Verfahren zur Herstellung und zur Überprüfung eines Dokuments, Computerprogrammprodukt, Datenverarbeitungssystem und Prüfsystem
WO2012113864A2 (de) Identifikationsvorrichtung und identifikationsausweis
AT515654A2 (de) Sicherheitsmerkmal mit einem Markierungs- und einem Codeabschnitt
EP2394250B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum verifizieren von dokumenten unter verwendung einer wavelet-transformation
WO2017060438A1 (de) Authentifizierungsverfahren für artikelidentifikatoren
DE602004012845T2 (de) Verfahren, computerprogrammprodukte und vorrichtung zur überprüfung der identität
EP3629232A1 (de) Vorrichtung zum erkennen einer bildmanipulation in einem digitalen referenzgesichtsbild einer person
DE102023104020B3 (de) Identifikationsdokument, Entschlüsselungsanwendung und Verfahren zum Herstellen eines Identifikationsdokuments
DE112019007001T5 (de) Fälschungssicheres Produkt mit zufälligen Mikropunkt-Merkmalen sowie Herstellungsverfahren und Verifizierungsverfahren dafür
EP3308348B1 (de) Verfahren zum erzeugen eines sicherheitselements mit versteckt codierter information in einer grafischen abbildung, sicherheitselement und verfahren zum verifizieren

Legal Events

Date Code Title Description
PFA Name/firm changed

Owner name: PAPER DNA AG, CH

Free format text: FORMER OWNER: PAPER DNA AG, CH

PK Correction

Free format text: BERICHTIGUNG