專利名稱：用于保證文件安全的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于保證文件安全的方法和設(shè)備。具體來(lái)講，設(shè)想以唯一的方式識(shí)別
文件，驗(yàn)證文件，即能夠檢測(cè)其副本和/或文件上帶有的關(guān)于該文件的信息，例如標(biāo)識(shí)與該文件有關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)所有者的信息和/或其生成地點(diǎn)的信息。術(shù)語(yǔ)文件包括所有的數(shù)據(jù)載
體，例如硬拷貝文件，藍(lán)圖(bl卿rints)，包裝(packaging)，制造品，塑模品和卡片，例如身份證或者銀行卡。
背景技術(shù)：
不同類型的文件打印被分成兩組一組被稱為"靜態(tài)的"，其中每個(gè)文件接收明顯地相同的打印標(biāo)記，例如"平版印刷"模擬打印方法，而另一組被稱為"序列"數(shù)字的，其中每個(gè)文件接收各自的信息項(xiàng)，例如由各自程序控制的墨噴打印方法，以及打印序號(hào)的方法。
對(duì)于平版印刷，是用于箱子和包裝的最通用的印刷方法，為在文件中印刷的每個(gè)顏色產(chǎn)生印版，并且這個(gè)印版的內(nèi)容要打印成千上萬(wàn)次，甚至百萬(wàn)次。在此情況下，每次打印都把插在印版上的相同內(nèi)容印刷在每個(gè)文件上。橡膠版輪轉(zhuǎn)印刷術(shù)，排印刷術(shù)以及凹板印刷都是大家所稱的靜態(tài)印刷方法的其它實(shí)例。在靜態(tài)印刷中，理論上，由于每次都打印相同的標(biāo)記，所以不能逐一地識(shí)別文件。另外，當(dāng)印刷是靜態(tài)的并且使用模擬方法時(shí)，就更加難以控制印刷文件的精確數(shù)量。因此打印大量多于版權(quán)所有者授權(quán)的數(shù)量的文件進(jìn)行偽造的風(fēng)險(xiǎn)很大。你如何確保生產(chǎn)訂單所規(guī)定的印刷量，往往小于印版的使用限制，注意到了嗎？你如何確保所有未使用的印刷(開(kāi)始或者結(jié)束排列，故障，取消訂單等等)和所有的印版，膠片及其他物件可以允許文件被復(fù)制但決不會(huì)落入偽造者的手中？ 序列印刷，允許準(zhǔn)確地并且明確地識(shí)別每個(gè)文件，通常優(yōu)于靜態(tài)印刷。在效果上，在序列印刷中每個(gè)標(biāo)識(shí)符只被打印一次，若讀取到兩("double")意味著會(huì)觸發(fā)警報(bào)"兩(double)"是和之前讀取的標(biāo)識(shí)符一致的標(biāo)識(shí)符。 —般地，有多處要確保安全以保護(hù)標(biāo)識(shí)符和/或防復(fù)制標(biāo)記源文件、可能是包含源文件的CAP文件，在平版印刷的情況下，是印版和任何膠片。 通過(guò)在第二步驟中打印唯一碼或者未編碼的或優(yōu)選為加密的序列碼，能夠?qū)σ呀?jīng)靜態(tài)印刷的項(xiàng)目物件上執(zhí)行和序列印刷同樣的防復(fù)制標(biāo)記。例如，該序列印刷可以采取二維條形碼的形式。表面上，該方法過(guò)程能夠逐一地追蹤每個(gè)文件并且同時(shí)保持可靠方式檢測(cè)復(fù)制。未曾接收到序列印刷的竊取文件不會(huì)帶有有效標(biāo)識(shí)符。 然而，該方法沒(méi)有解決所有這些問(wèn)題。在效果上，當(dāng)做錯(cuò)者不能識(shí)別出印刷機(jī)已完成的篡改的文件時(shí)，由序列化印刷機(jī)印刷的唯一碼不能防止復(fù)制，序列化印刷機(jī)通常會(huì)提供有限的印刷質(zhì)量。 因此，要使他們擁有的文件被標(biāo)識(shí)為真實(shí)的偽造者們，可以復(fù)制一個(gè)或多個(gè)有效的唯一碼而且將它們重新復(fù)制到被標(biāo)識(shí)為真實(shí)的文件上。 這些現(xiàn)有技術(shù)包含多種方法利用可測(cè)量的物理特性以唯一的方式表征和標(biāo)識(shí)每個(gè)文件。 一般說(shuō)來(lái)，這些可測(cè)量的物理特性的選擇具有隨機(jī)性，并且根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)際情況不能被復(fù)制，至少并不是成本經(jīng)濟(jì)的方式。這些方法使得所有被認(rèn)為"有效"的文件得以
控制只有其物理特性，包括唯一設(shè)置，已經(jīng)被記錄的那些文件才被認(rèn)為有效。 例如，美國(guó)文獻(xiàn)4， 423， 415描述了一種根據(jù)紙張本身的透明度特征識(shí)別紙張的方
法。還有多種其他方法是基于輸入這些材料的唯一并且非可重現(xiàn)的物理屬性以產(chǎn)生所述文
獻(xiàn)的唯一且非可轉(zhuǎn)移的簽名。例如，文獻(xiàn)W0 2006016114和US 2006/104103是基于將激光
施加到物件的確切區(qū)域而引起的衍射圖樣的測(cè)量。 盡管它們對(duì)上述問(wèn)題提出了相應(yīng)的解決方案，但是基于從材料中提取簽名的這些方法由于許多原因很難使用。首先，當(dāng)生成文件時(shí)記錄簽名需要很昂貴的光閱讀器并且很難整合到生產(chǎn)線中。而且，這些生產(chǎn)線都具有很高的運(yùn)行速度。 一般說(shuō)來(lái)，似乎這些技術(shù)只適用于小規(guī)模生產(chǎn)。另外，在該領(lǐng)域中用于檢查的讀取器對(duì)于許多應(yīng)用來(lái)說(shuō)太過(guò)昂貴。而且很龐大不易使用，而本領(lǐng)域中的檢查往往又要必須快速地并且不明顯地執(zhí)行。最后，不可能對(duì)所有材料提取唯一的簽名玻璃和太多反射的物質(zhì)被排除在外，具體來(lái)講，至少是對(duì)于激光衍射的測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于解決這些不便，尤其是基于文件本質(zhì)的唯一物理屬性采用已知的識(shí)別方法的困難和缺陷。 數(shù)字驗(yàn)證碼，下文還叫做"DAC"，是通過(guò)印刷或者本地修改介質(zhì)而標(biāo)記在介質(zhì)上的數(shù)字圖象，被設(shè)計(jì)為，如果標(biāo)記的圖像被復(fù)制了，則修改通常可從捕獲的圖像中自動(dòng)測(cè)量到的一些它們的特征。數(shù)字驗(yàn)證碼通?；谠趶?fù)制步驟中易受復(fù)制影響的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的遞減，信號(hào)是由具有易受復(fù)制影響的可測(cè)量特征的像素產(chǎn)生的。某些類型的數(shù)字驗(yàn)證碼還可以包含允許包含它的文件被識(shí)別或者追蹤的信息。 以下是幾種類型的數(shù)字驗(yàn)證碼。復(fù)制檢測(cè)圖案，下面還稱為"CDP"，通常是偽隨機(jī)性的密集影象。它們的讀取原理以圖像比較為基礎(chǔ)，以測(cè)量原始復(fù)制檢測(cè)圖案和例如通過(guò)圖像傳感器捕獲的復(fù)制檢測(cè)圖案之間的相似度指數(shù)(或者不相似性)，如果該捕獲的圖像是復(fù)制品，那么它會(huì)具有比原始復(fù)制檢測(cè)圖案低的相似度指數(shù)。 類似二維條形碼一樣，安全信息矩陣下面也叫做"SIM"，是設(shè)計(jì)成能以穩(wěn)固的方式攜帶大量信息的圖像。然而，不同于二維條形碼，安全信息矩陣對(duì)復(fù)制更靈敏。在讀取時(shí)，對(duì)從矩陣中提取出的編碼信息測(cè)量誤差率被測(cè)量，如果復(fù)制品的比率高于原始的比率，那么就使得這些復(fù)制品不同于原始印刷。 除非以特殊方式標(biāo)記，例如利用隱顯墨水，否則復(fù)制檢測(cè)圖案和安全信息矩陣都是可視的。另外，由于成本或者生產(chǎn)限制，以不可視方式標(biāo)記復(fù)制檢測(cè)圖案和安全信息矩陣并不總是可行的。從美觀的角度講，防復(fù)制標(biāo)記的可視性是一個(gè)缺點(diǎn)，在某些情況下，從安全性的角度講也是一個(gè)缺點(diǎn)，因?yàn)榉略煺邥?huì)知道它們的存在。
還有本來(lái)就不可視的或者至少難以看出的數(shù)字驗(yàn)證碼。 例如，嵌入到印刷圖象中的一些數(shù)字標(biāo)記(以"水印"這個(gè)名字為人所知)被設(shè)計(jì)成當(dāng)例如通過(guò)影印再現(xiàn)印刷圖象時(shí)，數(shù)字標(biāo)記會(huì)損壞。原始印刷中數(shù)字水印的損壞程度的測(cè)量量要低于復(fù)制品，使得能夠檢測(cè)這些復(fù)制品。 對(duì)于復(fù)制具有不同靈敏度的多個(gè)水印的組合通過(guò)比較各個(gè)能級(jí)能夠檢測(cè)復(fù)制。然而，在文件生成過(guò)程中嵌入數(shù)字水印更加復(fù)雜，其限制了它們的使用從效果上，不同于復(fù)制檢測(cè)圖案和安全信息矩陣，數(shù)字水印不能簡(jiǎn)單地"添加到"圖像中；實(shí)際上，數(shù)字水印是要添加的消息和原始圖象的復(fù)變函數(shù)，數(shù)字水印的能量是根據(jù)原始圖象的掩蓋屬性而局部調(diào)整的。將數(shù)字水印嵌入文件中或者產(chǎn)品中需要將源圖象發(fā)送到標(biāo)記/印刷中央處理器，其嵌入數(shù)字水印并且發(fā)送回標(biāo)記了的圖像。由于大量的文件和涉及的圖像安全問(wèn)題，這種方法不是很實(shí)際。相比之下，利用復(fù)制檢測(cè)圖案或安全信息矩陣標(biāo)記/印刷，源圖象不會(huì)被發(fā)送給標(biāo)記/打印中央處理單元，相反地，它是復(fù)制檢測(cè)圖案或安全信息矩陣的圖像，通常是小型的，例如若干千字節(jié)，被發(fā)送給將要附著到文件或產(chǎn)品上的圖像文件的持有人。另外，很難使數(shù)字水印的讀取穩(wěn)定，其更隨機(jī)地確定原始文件的復(fù)制。從效果上，利用數(shù)字水印的錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)通常明顯地高于利用復(fù)制檢測(cè)圖案和安全信息矩陣。 還有非對(duì)稱調(diào)制立體標(biāo)記方法，下面還稱作"AMSM"，諸如在文獻(xiàn)WO 2006 087351和CH 694 233中描述的那些。正如數(shù)字水印一樣，AMSM使得文件被不可見(jiàn)地標(biāo)記或者至少不突出地標(biāo)記。、AMSM通常是點(diǎn)圖案，其作為附加層被添加到要標(biāo)記的文獻(xiàn)。例如，就膠版印刷方法來(lái)說(shuō)，將只帶有AMSM的附加板套印在文獻(xiàn)上。由此可見(jiàn)，AMSM比數(shù)字水印更容易集成到文件生產(chǎn)過(guò)程中，標(biāo)記/印刷中央處理單元不需要源圖象。然而，不同于復(fù)制檢測(cè)圖案和安全信息矩陣，AMSM通常所需附加板和墨水，這就讓它們的使用更加復(fù)雜更加昂貴。另外，正如數(shù)字水印一樣，AMSM檢測(cè)方法不精確。事實(shí)上，眾所周知，標(biāo)記/印刷需要不確定地涉及標(biāo)記圖像的精確位置的模擬量。當(dāng)標(biāo)記表面具有很大的尺寸時(shí)，在印刷基本點(diǎn)的尺寸的級(jí)別，甚至低于此的這種不確定性對(duì)檢測(cè)復(fù)制的影響并不是沒(méi)有。然而，基于自相關(guān)性(auto-correlation)和互相關(guān)性(cross-correlation)的AMSM檢測(cè)方法不能把這種位置的不確定性考慮在內(nèi)。這增大了讀取過(guò)程中的不精確性，因此降低了區(qū)別原始件和復(fù)制件的能力。 當(dāng)由平臺(tái)式掃描儀執(zhí)行捕獲時(shí)，同時(shí)允許大捕獲面和足夠的捕獲分辯率，AMSM能夠檢測(cè)到簡(jiǎn)單的復(fù)制，例如影印，甚至通過(guò)利用高度精密或高分辨率的掃描儀捕獲而實(shí)現(xiàn)的高質(zhì)量影印，繼之以翻印。然而，面對(duì)已確定的偽造者，AMSM對(duì)復(fù)制的保護(hù)措施降低了 。從效果上，在進(jìn)行高分辨率捕獲之后，偽造者能夠使用手動(dòng)圖像處理工具，諸如"Photoshop"(注冊(cè)商標(biāo))，或者與自動(dòng)圖像處理工具(諸如"Matlab"，注冊(cè)商標(biāo))相結(jié)合以按所有檢測(cè)到的點(diǎn)的原始形式來(lái)恢復(fù)這些點(diǎn)。就高質(zhì)量復(fù)制來(lái)說(shuō)，復(fù)制的標(biāo)記中的點(diǎn)不再比原文中的標(biāo)記中的弱，而且該復(fù)制更有機(jī)會(huì)不被檢測(cè)為復(fù)制。因此，已確定的偽造者通常能夠做出與包含在AMSM之中的信息相同的復(fù)制品，這表示從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)來(lái)看不認(rèn)為該方法是安全的。 對(duì)于最常使用的印刷方法(尤其是平版印刷)，AMSM(及其他數(shù)字驗(yàn)證碼)是靜態(tài)印刷。因?yàn)樽畛Ｓ糜贏MSM和數(shù)字驗(yàn)證碼的印刷類型是靜態(tài)的，所以不可能改變標(biāo)記和每個(gè)印刷品上包含的信息。 盡管如此，仍然需要能夠唯一地表征從而從單個(gè)源圖象識(shí)別每個(gè)印刷品。同樣地，
仍然需要識(shí)別用于打印文件的印版以使這些文件能夠被追蹤。 本發(fā)明目的在于彌補(bǔ)如上所述的所有或部分缺陷。 為此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明設(shè)想一種用于保證文件安全的方法，其包括 在所述文件上印刷點(diǎn)的分布的步驟，作為印刷中不可預(yù)知的未知情況的結(jié)果，所述印刷逐個(gè)點(diǎn)地引起所述印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的變化，以及 在所述印刷步驟之前，產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布的步驟，以使所述分布的點(diǎn)具有至少一
個(gè)幾何特性在點(diǎn)之中之間變化，產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有所述不可預(yù)知的變化的數(shù)量級(jí)。 由于這些措施，在數(shù)字圖象產(chǎn)生時(shí)，該變化模擬印刷出錯(cuò)了。因此可能的偽造者不能辨別印刷生成的變化而導(dǎo)致的出錯(cuò)。因此他/她不能校正它們以獲得與產(chǎn)生的數(shù)字圖象相同的原始文件。 根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生點(diǎn)分布的步驟中，產(chǎn)生變化的幾何幅度小于點(diǎn)的尺寸。
由此可見(jiàn)，該方法的有效性提高了 ，而這正是本發(fā)明的目的。 根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生點(diǎn)分布的步驟中，根據(jù)使用的印刷系統(tǒng)的不可預(yù)知的變化產(chǎn)生點(diǎn)分布。這里要注意的是，由于印刷導(dǎo)致的變化并不能逐個(gè)點(diǎn)預(yù)測(cè)到，但是統(tǒng)計(jì)分析能夠允許知道其平均量，平均量是相對(duì)穩(wěn)定的。 根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生點(diǎn)分布步驟中，點(diǎn)分布的點(diǎn)具有至少一個(gè)可變化的幾何特性，所述變化在所述點(diǎn)分布中不被重復(fù)。 由此可見(jiàn)，增加了確定哪些點(diǎn)已經(jīng)隨著不可預(yù)知的印刷變化發(fā)生改變的難度。
根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生的步驟中，在所述點(diǎn)分布中，至少所述分布的半數(shù)的點(diǎn)不橫向地并列于所述點(diǎn)分布的四個(gè)其他點(diǎn)。 根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生點(diǎn)分布的步驟中，多于半數(shù)的點(diǎn)不接觸所述分布的任何其他點(diǎn)。 由于這些規(guī)定，使得避免了本發(fā)明的效果受到并列點(diǎn)印刷之間的影響的損害。
根據(jù)具體的特征，所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)位置的變化，在至少一個(gè)方向上，相對(duì)于點(diǎn)的中心排列在平行線上的位置，所述平行線垂直于所述方向并由所述點(diǎn)在該方向上至少一維地被分隔。根據(jù)具體的特征，所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)的至少一維的變化，在至少一個(gè)方向上相對(duì)于所述點(diǎn)在該方向上的平均維度。 根據(jù)具體的特征，所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)的形狀相對(duì)于所述點(diǎn)在該方向上平均形狀的變化。 根據(jù)具體的特征，在產(chǎn)生步驟中，所述點(diǎn)分布表示編碼信息。
從而將消息插入產(chǎn)生的點(diǎn)分布中。 根據(jù)具體的特征，如上簡(jiǎn)要描述的，根據(jù)本發(fā)明主題的方法包括捕獲印刷的點(diǎn)分布的圖像的步驟，和根據(jù)所述不可預(yù)知的印刷變化確定所述印刷的分布的唯一簽名的步驟。
由于上述措施，能夠識(shí)別印刷的每個(gè)文件。 根據(jù)具體的特征，如上簡(jiǎn)要描述的，根據(jù)本發(fā)明目的的方法包括，確定表示不可預(yù)
知的印刷變化的幅值的步驟，產(chǎn)生點(diǎn)分布的步驟，所述點(diǎn)分布是所述幅值的函數(shù)。 根據(jù)具體的特征，如上簡(jiǎn)要描述的，根據(jù)本發(fā)明目的方法包括，根據(jù)表示不可預(yù)知
的印刷變化的幅值，檢測(cè)復(fù)制的步驟，所述復(fù)制檢測(cè)步驟包括將所述表示的幅值與預(yù)定義
的值進(jìn)行比較的步驟，以及根據(jù)比較結(jié)果判斷文件真實(shí)性的步驟。 根據(jù)第二方面，本發(fā)明設(shè)想構(gòu)成用于保證文件安全的設(shè)備，其特征在于它包括
用于在所述文件上印刷點(diǎn)的分布的裝置，構(gòu)造成使得在印刷中作為不可預(yù)知的未
7知情況的結(jié)果，所述印刷逐個(gè)點(diǎn)地引起印刷的點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的變化，以及 用于在所述印刷之前，產(chǎn)生所述分布的裝置，所述裝置適應(yīng)于產(chǎn)生點(diǎn)的所述分布，以使所述分布的點(diǎn)具有在點(diǎn)之中之間變化的至少一個(gè)幾何特性，產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有所述不可預(yù)知的變化的數(shù)量級(jí)。 根據(jù)第三方面，本發(fā)明提供用于讀取文件上點(diǎn)的分布的方法，其特征在于它包括 捕獲點(diǎn)的所述分布的圖像的步驟， 確定表示所述分布的點(diǎn)的幾何變化的物理幅值的步驟，所述點(diǎn)分布的至少一部分點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性與印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的，逐個(gè)點(diǎn)的，不可預(yù)知的變化的絕對(duì)值的平均數(shù)相比具有相同數(shù)量級(jí)，該變化來(lái)自于印刷中的不可預(yù)知的未知情況，以及
根據(jù)所述物理幅值確定所述點(diǎn)分布的真實(shí)性的步驟。 根據(jù)第四方面，本發(fā)明提供一種用于讀取文件上點(diǎn)的分布的設(shè)備，其特征在于它包括 用于捕獲點(diǎn)的所述分布的圖像的裝置， 用于確定表示所述分布的點(diǎn)的幾何變化的物理幅值的裝置，所述點(diǎn)分布的至少一部分點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性與印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的，逐個(gè)點(diǎn)的，不可預(yù)知的變化的絕對(duì)值的平均數(shù)相比具有相同數(shù)量級(jí)，該變化來(lái)自于印刷中的不可預(yù)知的未知情況，以及 用于根據(jù)所述物理幅值確定所述點(diǎn)分布的真實(shí)性的裝置。 根據(jù)第五方面，本發(fā)明提供電腦程序，其能夠安裝到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，所述程序包含使如上簡(jiǎn)要描述的根據(jù)本發(fā)明目的的方法能夠得以施行的指令。 根據(jù)第六方面，本發(fā)明提供數(shù)據(jù)載體，其能夠由可移動(dòng)的或非可移動(dòng)的計(jì)算機(jī)或微處理器讀取，該計(jì)算機(jī)或微處理器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序的指令，其特征在于使得如上簡(jiǎn)要描述的根據(jù)本發(fā)明目的的方法得以施行。 因?yàn)樵撛O(shè)備，該讀取方法，該計(jì)算機(jī)程序以及數(shù)據(jù)載體的特性，優(yōu)點(diǎn)和目的類似于如上簡(jiǎn)要描述的根據(jù)本發(fā)明目的的保證安全的方法，因此這里不再重復(fù)。


參考包含的附圖，根據(jù)以下以例子方式示出但并非限制的說(shuō)明書(shū)，本發(fā)明的其他
優(yōu)點(diǎn)、目的和特性將變得顯而易見(jiàn)，其中 圖1表示放大大約20倍的數(shù)字標(biāo)記； 圖2表示放大的在圖1中示出的印刷之后的標(biāo)記； 圖3表示放大的在圖2中示出的印刷標(biāo)記的影??； 圖4顯示了放大的在圖2中示出的印刷標(biāo)記的高質(zhì)量復(fù)印件； 圖5表示放大的VCDP，在這種情況下，可變化的特性是點(diǎn)高度； 圖6表示一旦印刷之后，放大大約200倍的圖5的一部分VCDP ; 圖7顯示在印刷之前具有不變的點(diǎn)大小的單個(gè)VCDP的兩個(gè)放大印刷； 圖8表示放大的安全信息矩陣，在其中心包括VCDP ;
圖9表示放大的由VCDP圍繞的安全信息矩陣； 圖10表示放大的VCDP，其四個(gè)角由閉合的四個(gè)點(diǎn)圍繞的點(diǎn)組成； 圖11表示放大的VCDP，在四邊上具有點(diǎn)的線； 圖12表示放大的格柵形式的一部分VCDP ; 圖13表示圖12所示VCDP的二維傅里葉變換的絕對(duì)值； 圖14表示放大的表示編碼信息的VCDP的細(xì)節(jié)； 圖15示意地表示根據(jù)本發(fā)明目的的設(shè)備的具體實(shí)施例； 圖16A到20以流程圖形式表示根據(jù)本發(fā)明目的的方法各個(gè)方面的具體實(shí)施例中使用的步驟； 圖21表示放大的一部分高密度VCDP ; 圖22表示放大的一部分點(diǎn)維度傾斜VCDP ; 圖23以流程圖形式表示根據(jù)本發(fā)明目的的方法具體實(shí)施例中利用的步驟； 圖24以放大圖表示根據(jù)本發(fā)明目的的方法具體實(shí)施例中利用的數(shù)字標(biāo)識(shí)符圖案； 圖25以放大圖表示圖24的數(shù)字標(biāo)識(shí)符圖案，連續(xù)印刷中第一次印刷在物體上； 圖26以放大圖表示圖24的數(shù)字標(biāo)識(shí)符圖案，連續(xù)印刷中第二次印刷在物體上； 圖27表示根據(jù)圖25和26中表示的其中一個(gè)印刷標(biāo)識(shí)符圖案捕獲的圖像的離散余弦變換； 圖28A到28C以流程圖形式表示根據(jù)本發(fā)明目的的方法具體實(shí)施例中利用的步驟； 圖29表示在根據(jù)本發(fā)明目的的方法具體實(shí)施例中利用的兩組標(biāo)識(shí)符圖案的痕跡分布； 圖30表示要印刷的點(diǎn)分布； 圖31表示在圖30中示出的所述點(diǎn)分布的左上部分印刷的放大印刷圖像； 圖32表示在圖30中示出的所述點(diǎn)分布的點(diǎn)的形狀的關(guān)聯(lián)測(cè)量的離散分布圖； 圖33示出了在確定印刷時(shí)要獲得的最佳差錯(cuò)率中獲得的圖表；以及 圖34以流程圖形式示出了確定被用來(lái)打印文件的印版的方法中利用的步驟。
具體實(shí)施例方式
在給定本發(fā)明各個(gè)具體實(shí)施例的細(xì)節(jié)之前，以下給出將在說(shuō)明書(shū)中使用的定義。
"信息矩陣":這是信息的機(jī)器可讀的物理表示，通常附著在固體表面上(不同于水印或數(shù)字水印，其修改要印刷的圖案的像素值)。信息矩陣定義包含，例如，二維條形碼，一維條形碼及其他用于表示信息的很少能侵入的裝置，諸如"Dataglyphs"(數(shù)據(jù)標(biāo)記)；
"文件"這是凡是帶有信息矩陣的任何(物理)物體；"標(biāo)記"或"印刷":任何方法，通過(guò)該方法你從數(shù)字圖象(包括信息矩陣，文件等等)到其在真實(shí)世界中的表示，該表示通常是制作在表面上這以非排他的方式包括墨噴、激光、平版印刷和熱敏印刷，以及壓印、激光蝕刻和全息照相生成。還包括更加復(fù)雜的方法，諸如鑄模，其中數(shù)字圖像首先刻在模子上，然后澆鑄到每個(gè)物件內(nèi)。注意，"鑄模"圖像可以被認(rèn)為具有在現(xiàn)實(shí)世界中的三維，即使其數(shù)字表示包括二維空間。還要注意的是，上述幾種提
9及方法包括幾種變換，例如標(biāo)準(zhǔn)膠板印刷(不同于"計(jì)算機(jī)到印版"平版印刷)，包括創(chuàng)建膠片，所述膠片用來(lái)創(chuàng)建印版，所述印版用于印刷。其他方法還允許在不可見(jiàn)的區(qū)域印刷信息，或利用可見(jiàn)光譜以外的頻率，或者在表面內(nèi)部記錄信息等等。 圖案"標(biāo)識(shí)符圖案"或者"IP":根據(jù)(數(shù)字)源圖象印刷的圖像，設(shè)計(jì)和印刷以使所述源圖象中的每個(gè)印刷都能被高概率地識(shí)別出。"唯一特性"標(biāo)識(shí)符圖案的唯一物理屬性，使得它不同于來(lái)自相同源圖象的其他印刷。"印記"測(cè)量的所有特性值，使得標(biāo)識(shí)符圖案可以被表示并且與其他標(biāo)識(shí)符圖案表示進(jìn)行比較。"捕獲"獲得現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字表示的任何方法，包括具有信息矩陣的實(shí)際文件的數(shù)字表示，"單元":這是可變特性點(diǎn)圖案("VCDP")的標(biāo)準(zhǔn)面積，通常是，一般為矩形乃至正方形，其中有不超過(guò)預(yù)定數(shù)目的點(diǎn)，該預(yù)定數(shù)目通常等于一，除非在指明的變量中；
"生成像素"考慮產(chǎn)生VCDP的最小面積，"點(diǎn)"非常小的印刷基本面積，可能是可變的，和背景形成對(duì)照，該點(diǎn)通常表示一個(gè)或多個(gè)生成像素，"捕獲像素"或者"圖像像素"是區(qū)域，其中的圖像對(duì)應(yīng)于圖像傳感器的感光基本點(diǎn)、或者像素的區(qū)域，"數(shù)量級(jí)"如果A值在B值的十分之一和十倍之間，最好是在一半和兩倍之間，那么物理量級(jí)A和物理量級(jí)B為同一數(shù)量級(jí)。 在以下參照?qǐng)D24到29描述的本發(fā)明實(shí)施例中，用到以下內(nèi)容
步驟701到703，數(shù)字設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)符圖案， 步驟711到715，計(jì)算標(biāo)識(shí)符圖案的印記(根據(jù)其它地方描述的其中一種方法)， 步驟720到726 ，優(yōu)化標(biāo)識(shí)符圖案的印刷， 步驟731到734，存儲(chǔ)和表示文件的印記或者唯一特性， 步驟741到749，利用數(shù)據(jù)庫(kù)識(shí)別印記， 步驟751到756，沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)的情況下檢驗(yàn)印記， 步驟761到763，組合使用標(biāo)識(shí)符圖案和數(shù)字驗(yàn)證碼，以及 步驟771到780，保證文件安全。 相對(duì)于數(shù)字設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)符圖案以及確定標(biāo)識(shí)符圖案的印刷參數(shù)，在本發(fā)明某些特性的開(kāi)始部分已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果你印刷具有安全信息矩陣的單個(gè)源圖象若干次，那么這會(huì)使得每個(gè)印刷上帶有不同錯(cuò)誤。對(duì)于復(fù)印檢測(cè)圖案也注意到了相同的效果。更一般地說(shuō)，已經(jīng)注意到，對(duì)于具有足夠大密度的任何圖像，l)印刷圖像會(huì)導(dǎo)致其衰變，以及2)這會(huì)受每次印刷不同衰變的影響。 更精確地說(shuō)，該現(xiàn)象不局限于數(shù)字驗(yàn)證碼。實(shí)際上，由于印刷中利用的隨機(jī)過(guò)程，無(wú)論數(shù)字圖象的密度如何，其中每一個(gè)印刷會(huì)不同于所有其他印刷。僅僅對(duì)于低密度的圖像，差異會(huì)不是很大而且不是很重要。因此需要更高的捕獲分辨率以便捕獲差異，該差異往往極小。相比之下，對(duì)于帶有足夠分辨率的數(shù)字驗(yàn)證碼，不需要使用特別高的捕獲分辨率(1200點(diǎn)/英寸的掃描儀足夠了 )。另外，因?yàn)椴町惙浅Ｃ黠@，所以唯一特性的提取不必非常精確，這在成本和讀取算法的穩(wěn)定性方面都是有益的。 標(biāo)識(shí)符圖案是設(shè)計(jì)并印刷的圖像，以最大化在單個(gè)源標(biāo)識(shí)符圖案每次印刷之間的 差異。優(yōu)選地，這些圖像是以偽隨機(jī)的方式(例如利用一個(gè)或多個(gè)密鑰)設(shè)計(jì)的，但它們也 可以是完全隨機(jī)的(在第二種情況下，差異是沒(méi)有密鑰或者密鑰不被保存)。然而，應(yīng)當(dāng)注 意理論上原始數(shù)字標(biāo)識(shí)符圖案已知不會(huì)折中安全性，實(shí)際上，只有數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的(帶有 它們的印記)標(biāo)識(shí)符圖案是合法的，并且理論上它不可能控制印刷過(guò)程中的未能預(yù)料的未 知情況。因此，占有原始圖象沒(méi)有給偽造者任何實(shí)際的好處，標(biāo)識(shí)符圖案就安全而言是另一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 因?yàn)樗プ儽举|(zhì)上是隨機(jī)的并且對(duì)于單個(gè)源圖象的每次印刷都會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果， 標(biāo)識(shí)符圖案的每次印刷具有不能再現(xiàn)或者傳送的唯一特性。從而單個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案的每次印 刷不同于所有其它印刷，因此，到目前為止，本身具有明確地識(shí)別它的手段。因此可以計(jì)算 標(biāo)識(shí)符圖案的印記并且以不同的方式使用印記以提高包含印記的文件的安全性，特別是標(biāo) 識(shí)符和檢驗(yàn)方式。 標(biāo)識(shí)符圖案可以是簡(jiǎn)單的矩形，可以由邊緣封閉使得它們的檢測(cè)更容易，但也可 以具有特殊形狀，諸如標(biāo)志等等。然而，矩形形狀顯示出對(duì)于讀取有益處(它可以被容易地 識(shí)別)并且與數(shù)字驗(yàn)證碼或者諸如一維或者二維條形碼之類的其他編碼的正常形狀具有 兼容性。 用于設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)符圖案的算法描述如下 在步驟701中，接收密鑰，例如32字節(jié)(256位)序列， 在步驟702中，通過(guò)利用遞歸加密或者散列函數(shù)，利用該密鑰初始化該算法，產(chǎn)生 所需的隨機(jī)位數(shù)。例如，對(duì)于10， 000像素黑白標(biāo)識(shí)符圖案(每像素1位)，需要10， 000比 特位；對(duì)于灰度級(jí)別標(biāo)識(shí)符圖案需要8倍以上(每個(gè)級(jí)別是等概率的)。假定使用SHA-1散 列函數(shù)(256位輸入和輸出)，函數(shù)必須調(diào)用40次(每像素一比特)或者略微地小于320次 (每像素八比特)以獲得必要的比特(因?yàn)?0x256 >= 10， 000或者320x256 > = 80， 000)。 讀取器可以利用FIPS("聯(lián)邦信息處理標(biāo)準(zhǔn)"的簡(jiǎn)稱)和AES("高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)"的簡(jiǎn)稱)標(biāo) 準(zhǔn)以及 在步驟703中，比特位被集中到圖像中，例如100x100點(diǎn)，可以由邊緣封閉。
圖24顯示了印刷之前的這樣一個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案。圖25和26顯示了圖24中所示的 標(biāo)識(shí)符圖案的兩個(gè)不同印刷。 數(shù)字驗(yàn)證碼的函數(shù)可以與標(biāo)識(shí)符圖案的函數(shù)組合，因?yàn)閿?shù)字驗(yàn)證碼的設(shè)計(jì)和印刷
特性與標(biāo)識(shí)符圖案需要的特性很接近。例如，復(fù)印檢測(cè)圖案的設(shè)計(jì)算法(需要密鑰)類似
于先前描述的算法，雖然尋求的結(jié)果很不同。至于安全信息矩陣的設(shè)計(jì)算法，它們需要一個(gè)
或多個(gè)密鑰和一個(gè)或多個(gè)信息兩者。然而，結(jié)果相仿，即具有偽隨機(jī)值的圖像。 正如以下將看到的，原來(lái)標(biāo)識(shí)符圖案的理想印刷狀態(tài)接近數(shù)字驗(yàn)證碼的理想印刷
狀態(tài)。因此，對(duì)于設(shè)計(jì)和印刷結(jié)果來(lái)說(shuō)，可以將數(shù)字驗(yàn)證碼的函數(shù)和標(biāo)識(shí)符圖案的函數(shù)結(jié)合
在一起。 對(duì)于摘錄方法以及，當(dāng)檢驗(yàn)文件時(shí)比較標(biāo)識(shí)符圖案的印記的方法，下面首先描述 一般提取和比較方法，其包括提取捕獲的標(biāo)識(shí)符圖案的一組點(diǎn)的值 在步驟711中，確定在印刷文件的圖像中標(biāo)識(shí)符圖案的位置。例如，對(duì)于矩形形狀的標(biāo)識(shí)符圖案，可以提取標(biāo)識(shí)符圖案的四個(gè)邊緣的位置(高度，寬度)。 在步驟712中，對(duì)于給定的要提取的點(diǎn)數(shù)，確定其在圖像中的位置并且提取這些 點(diǎn)的每一個(gè)的數(shù)值。例如，橫向256個(gè)點(diǎn)以及縱向256個(gè)點(diǎn)，總共2562個(gè)，如果以后使用例 如FFT(快速傅里葉變換)或DCT(離散余弦變換)則對(duì)應(yīng)于2次冪的這么多點(diǎn)是有利的。 這些點(diǎn)的位置可以通過(guò)利用現(xiàn)有技術(shù)已知的標(biāo)準(zhǔn)幾何技術(shù)確定確定參考點(diǎn)的位置(例 如，如果這是矩形則是標(biāo)識(shí)符圖案的四個(gè)邊緣)，然后通過(guò)假定捕獲的圖像已經(jīng)進(jìn)行例如仿 射或者透視變換來(lái)確定點(diǎn)的位置。該數(shù)值通常是，例如0到255的范圍，捕獲的圖像也是。 因?yàn)樵撐恢每梢允强煞值模垣@取的點(diǎn)的數(shù)值可以是"最近的臨近點(diǎn)的"數(shù)值，這是一種 不是花銷很大也不是非常精確的方法。也可以使用插值算法，精度要求越高費(fèi)用越高，二 元三次的，雙線性的插值，等等。結(jié)果是256x256整數(shù)(最近鄰)或者浮點(diǎn)(插值)值矩陣。
在步驟713中，計(jì)算二維矩陣的離散余弦變換。離散余弦變換是有利的因?yàn)樗?夠經(jīng)由少量元件顯著地壓縮信號(hào)能量。 在步驟714中，選擇給定數(shù)目的系數(shù)，例如10x10最低頻率系數(shù)，也能夠除去常系 數(shù)，在位置(O，O)叫做"DC"的系數(shù) 在步驟715中，系數(shù)被重新定序?yàn)槭噶?，其?gòu)成安全信息矩陣的印記。 應(yīng)當(dāng)注意的是，如上所述的方法不利用任何秘密，因此，使得任何人不管是誰(shuí)都可
以計(jì)算該印記。在不考慮對(duì)付危險(xiǎn)分子的某些情況下，這可能是需要的。相比之下，在其它
情況下更希望的是只有授權(quán)的人能夠計(jì)算該印記。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，使用密鑰，密鑰可以保
密并且能夠確定構(gòu)成該印記的系數(shù)。該密鑰只泄露給授權(quán)重新設(shè)立該印記的人或者實(shí)體。
本領(lǐng)域中的現(xiàn)有技術(shù)可用來(lái)根據(jù)密鑰選擇系數(shù)，通常利用散列算法或者加密算法。 以多種方式比較單獨(dú)捕獲所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)印記以便獲得相似性的測(cè)量，或者相反
地，距離的測(cè)量。例如通過(guò)測(cè)量它們之間的相關(guān)系數(shù)，獲得相似性的測(cè)量，其隨后會(huì)稱為"得分"。 為了驗(yàn)證提取唯一特性的這種方法，產(chǎn)生100x100像素的標(biāo)識(shí)符圖案，在600點(diǎn)/ 英寸激光打印機(jī)上印刷100次。1200點(diǎn)/英寸"平板式(flatbed)"掃描儀用來(lái)執(zhí)行對(duì)每 個(gè)印刷標(biāo)識(shí)符圖案的三次捕獲。然后對(duì)于執(zhí)行的300次捕獲其中每一次計(jì)算印記。然后對(duì) 于44， 850對(duì)印記中的每個(gè)測(cè)量得分(如下計(jì)算數(shù)量300* (300-1) /2)。這些44， 850個(gè)印 記對(duì)被分成兩組 600對(duì)印記的一組A對(duì)應(yīng)于相同印刷標(biāo)識(shí)符圖案的不同捕獲，以及 44， 250對(duì)印記的一組B對(duì)應(yīng)于不同印刷標(biāo)識(shí)符圖案的捕獲。 組A的得分在0. 975和0. 998之間，而組B的得分在0. 693和0. 945之間。圖29
顯示了組A和組B的得分分布?；谶@些得分，不會(huì)在兩組的那些對(duì)之間產(chǎn)生混亂。因此， 通過(guò)利用如上所述的印記計(jì)算方法，可以毫不含糊地確定100個(gè)印刷中哪個(gè)是捕獲圖像的 源圖像。 測(cè)量"印記分離程度"，其包括計(jì)算組A和B的平均得分的差額(這里分別是O. 992
和0. 863)并利用組A得分的標(biāo)準(zhǔn)偏差(這里是0. 005)將其標(biāo)準(zhǔn)化，獲得數(shù)值25. 8。正如
以下將會(huì)看到的，該指數(shù)對(duì)于確定產(chǎn)生最好結(jié)果的印刷和設(shè)計(jì)參數(shù)很有用處。 提取安全信息矩陣相關(guān)印記的第二方法描述如下。該方法具體在標(biāo)識(shí)符圖案也有
安全信息矩陣的功能時(shí)應(yīng)用。這它說(shuō)明了如何提取捕獲的安全信息矩陣的編碼信息。該編碼信息具有非零的誤碼率并且該誤碼的結(jié)構(gòu)用作印記。 該方法的優(yōu)點(diǎn)在于它能夠使用設(shè)計(jì)的軟件來(lái)讀取安全信息矩陣。這最小化了所需 的計(jì)算費(fèi)用。 然而，精確讀數(shù)安全信息矩陣需要密鑰來(lái)產(chǎn)生排列的阻礙，如有必要。你未必是想 在所有情況下都暴露該密鑰。另外，盡可能消除對(duì)于每次印刷特定的內(nèi)部排列變化。這不 一定是合乎需要的，因?yàn)檫@些變化對(duì)區(qū)別安全信息矩陣的不同印刷有影響。
對(duì)于確定產(chǎn)生和印刷標(biāo)識(shí)符圖案的最佳參數(shù)的方法，存在最佳的衰變級(jí)別，其很 容易地使得單個(gè)源標(biāo)識(shí)符圖案的各個(gè)印刷盡可能地區(qū)分開(kāi)。因此，如果印刷的衰變級(jí)別非 常低，例如1%或者2% (根據(jù)理想的捕獲標(biāo)識(shí)符圖案的單元或者像素的1%或者2%被誤 讀)，那么單個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案的各個(gè)印刷之間是彼此非常接近的，而且很難可靠地識(shí)別它們， 除非你有非常精確的捕獲和/或非常精確的分析算法。同樣地，當(dāng)衰變級(jí)別很高時(shí)，例如 45 %或者50 % (根據(jù)理想的捕獲標(biāo)識(shí)符圖案的單元或者像素的45 %或者50 %被誤讀，50 %
意味著讀取矩陣和源矩陣之間沒(méi)有統(tǒng)計(jì)相關(guān))，印刷標(biāo)識(shí)符圖案彼此之間是不易區(qū)別的。實(shí) 際上，最佳的衰變級(jí)別接近25% ，并且如果應(yīng)用條件允許，則優(yōu)選為接近該級(jí)別。實(shí)際上，對(duì) 于25%衰變，假定印刷變化以及因此衰變本質(zhì)上都是隨機(jī)的，那么對(duì)于印刷標(biāo)識(shí)符圖案的 每一個(gè)點(diǎn)，它不同于其他印刷標(biāo)識(shí)符圖案的概率被最大化。 以下給出當(dāng)根據(jù)利用的印刷裝置產(chǎn)生要印刷的圖像時(shí)找出誤碼率的第二分析。
為了確定如何能夠產(chǎn)生VCDP，使得對(duì)復(fù)制的檢測(cè)得以優(yōu)化，我們下面基于決策理 論提出一種圖案。在圖像(或者點(diǎn))上測(cè)量的特性由信號(hào)代表。為了簡(jiǎn)化分析，做出假設(shè) 在印刷之前數(shù)字信號(hào)具有二進(jìn)制數(shù)值，對(duì)應(yīng)于能夠具有二進(jìn)制數(shù)值的特性(例如，兩個(gè)大 小的點(diǎn)，兩個(gè)位置等等)。該假設(shè)是通過(guò)大多數(shù)印刷方法處理二進(jìn)制圖像來(lái)證明過(guò)的。明顯 地，該分析的結(jié)論能夠延伸至更加復(fù)雜的情況，尤其是對(duì)于點(diǎn)特性的幾個(gè)可能的數(shù)值。VCDP 的印刷是通過(guò)添加高斯噪聲來(lái)做模型的。也可以假設(shè)利用相同印刷方法來(lái)作出復(fù)制，因此 印刷該復(fù)制也是通過(guò)添加相同能量的高斯噪聲來(lái)做模型的。另外，在印刷復(fù)制品之前，捕獲 信號(hào)的偽造者不得不通過(guò)估計(jì)初始值以最小化它們的誤差概率來(lái)重建二進(jìn)制信號(hào)。
該模型直接對(duì)應(yīng)于能夠具有點(diǎn)大小是lxl像素或者1x2像素(例如以2400點(diǎn)/ 英寸印刷的)的VCDP，為此偽造者必然要根據(jù)測(cè)量的灰度或者點(diǎn)的估計(jì)表面區(qū)域，在根據(jù) 掃描重新構(gòu)成的圖像中，選擇一個(gè)點(diǎn)的大小。例如，該模型也對(duì)應(yīng)于位置以l像素改變的 VCDP。 由此模型，獲得最佳的檢測(cè)器，最大化復(fù)制檢測(cè)的檢測(cè)器數(shù)值和參數(shù)值的統(tǒng)計(jì)分 布。 下表總結(jié)了不同的變量。
s源信號(hào)
噪聲，復(fù)制噪聲
X接收的信號(hào) 不失一般性，源信號(hào)是等概率的，即s [i] : {+a， _a}，其中，i = 0， 1， . . . ， N-l，并且
13a > 0。印刷噪聲遵循高斯分布N(O， o 2)。 0148] 因此假設(shè)模型匯總?cè)缦?br> 0149] (H0)x[i] : {+a，-a} (1) 0150] (Hl)n[i] :N(O， o2) (2) 0151] (H2)nc[i] :N(O， o2) (3)
0152] 通過(guò)將信號(hào)恢復(fù)為+a， _a之間最接近的值，能夠容易地檢驗(yàn)到偽造者最小化了它 們的誤差概率。 0153] 因此，檢測(cè)問(wèn)題包括區(qū)別以下兩個(gè)假設(shè)
H。:x[i] = s[i]+n[i] (4) H1:x[i] = a. sign(S[i]+n[i])+nc[i] (5) 其中H。和&是假設(shè)為接受信號(hào)分別是原始的和復(fù)制的。 偽造者修改估計(jì)數(shù)值的概率是
P(sign(s[i]+n[i]) = s[i]) = p(s[i]+n[i] > 0) (6) =p(N(a， o2) > 0) (7) =p(N(O，l) > -a/o ) (8) =Q(_a/o) (9)
j/2
0154] 0155] 0156] 0157] 0158] 0159] 0160] 0161]
0162]
0163]合。
0164] 0165] 0166]
其中200 = (2;^—1/2 f° exp—' /2血.
我們有接收到的信號(hào)的以下概率分布，其中在假設(shè)&中我們有兩個(gè)高斯分布的混
1 1 w_1
(2;ro" ) 2ct =。 (10)
p(x;A卜(1 —g(—"/o")) 1 exp[—T^T|]1(4"] + s["])2] +
(2冗cr ) 2ct =0 (11)
, CT) ~exP[- "》傘]_剩)2 ]
0167] 我們將要檢驗(yàn)簡(jiǎn)單的相關(guān)器給出了最佳分類函數(shù)。Neyman-Pearson檢測(cè)器測(cè)試確 定&是否相似度超出了極限值t :
0168] 丄W -w 、 ,f ,、
/>(x,iy0) (13)
0169] 相似度是由下面給出的 0170]
1w-1 i w-1
"x) = 2(—"/") + (1 — 2(—"/")) exp[- ^ (X"["] + 4"])2 + Z(4"] — 4"])2 ]
2ct ^ 2o" (14)
0171]利用該算法，以及新的極限值t'，你獲得
0172] r'0,s)=》["M"] < ,
=。 (15)
0173] 因此，分類函數(shù)是簡(jiǎn)單的相關(guān)器T'，其數(shù)值必須小于極限值t'以將信號(hào)歸類為復(fù)
14制。 讓我們來(lái)為兩個(gè)假設(shè)確定T'的統(tǒng)計(jì)。我們可以假設(shè)T'遵循高斯分布(對(duì)于N高 時(shí)成立(true for N high))，對(duì)于兩個(gè)假設(shè)我們獲得的其平均值和變化
E[T' ;H0] = Na2 (16)
E[T' ;HJ = Q(_a/o )Na2-(l-Q(_a/o ))Na2 = (2Q(_a/o )-l)Na2 (17)
Var[T' ;H0] = Na2 o 2 (18)
Var[T' ;Hj = N(a2 o 2+a4Q(-a/o ) (l_Q(-a/o ))) (19)
如果復(fù)制來(lái)自于同源，則可以刪除假設(shè)^的第二項(xiàng)變量(a4Q(-a/。) (l普a/ o)))。實(shí)際上，因?yàn)閭卧煺咄ㄟ^(guò)只利用一個(gè)源來(lái)生產(chǎn)大量復(fù)制以最小化它們的工作，所以 刪除該項(xiàng)是合理的。 在變量都相同的情況下，檢測(cè)性能可以由檢測(cè)系數(shù)d2表征，其對(duì)應(yīng)于兩個(gè)假設(shè)的 函數(shù)T'平均值之間的差值，由T'的變量歸一化(normalized):

偷V (23) ^ (24)=2聊(1-20))2 (25) 其中Y =a/o是信號(hào)噪聲比的平方根。 因?yàn)闄z測(cè)性能隨著檢測(cè)系數(shù)的增大而提高，所以目的是確定使表達(dá)式 (Y (l-Q(Y)))2最大化的Y值。 圖33表示根據(jù)Y的表達(dá)式的數(shù)值。解釋如下。Y的數(shù)值接近于零對(duì)應(yīng)于相對(duì)信 號(hào)來(lái)說(shuō)很高的噪聲當(dāng)噪聲很高時(shí)，在第一印刷上的信號(hào)也衰減，偽造者引入大量過(guò)低的估 計(jì)誤差。相反地，對(duì)于過(guò)高的Y的數(shù)值，信號(hào)沒(méi)有充分衰減，并且在相當(dāng)大比例的情況下偽 造者不會(huì)引入任何估計(jì)誤差。在這兩個(gè)極端之間，表達(dá)式經(jīng)過(guò)最佳值，對(duì)此該數(shù)值數(shù)字上估 計(jì)為Y " 0. 752。 很有趣的是注意到，對(duì)于這數(shù)值，偽造者沒(méi)有正確確定該數(shù)值的概率是大約 22. 6%。 實(shí)際上，涉及獲得信號(hào)噪聲比^盡可能地接近0.7522，即0.565。
為了更透徹地理解如何達(dá)到這個(gè)比例值讓我們舉個(gè)例子。假定我們產(chǎn)生具有兩個(gè) 可能的點(diǎn)大小(以像素?cái)?shù)目表示)的VCDP，點(diǎn)大小是九像素(例如，3x3像素)。應(yīng)當(dāng)注意 的是，點(diǎn)大小能夠通過(guò)利用大量算法來(lái)測(cè)量，例如通過(guò)局部適應(yīng)性確定灰度閥值以及計(jì)數(shù) 閥值以下的像素。九像素的點(diǎn)被印刷足夠多次。在捕獲的圖像中，測(cè)量每個(gè)點(diǎn)的像素?cái)?shù)目 的平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差。假定獲得了十二個(gè)的平均值(觀察到的33%的平均獲得)，以及四個(gè) 的標(biāo)準(zhǔn)偏差。該標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)應(yīng)于描述我們模型的公式中的噪聲的值o 。因此對(duì)于我們的信 號(hào)a將得到近似于3的數(shù)值以獲得比率Y =0.75，其非常接近最佳數(shù)值。為了獲得該信號(hào) 值你可以例如定義兩個(gè)點(diǎn)大小，十五和六個(gè)像素。
15
對(duì)于優(yōu)化印刷參數(shù)的可能的算法描述如下 在步驟720中，接收可提供給標(biāo)識(shí)符圖案的表面區(qū)域，例如1/6英寸的正方形，
在步驟721中，產(chǎn)生具有不同數(shù)字大小的幾個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案的數(shù)字圖象，對(duì)應(yīng)于不 同的可能的印刷分辨率，例如一個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案以400點(diǎn)/英寸的66x66像素， 一個(gè)以600 點(diǎn)/英寸的100x100像素， 一個(gè)以800點(diǎn)/英寸的133x133像素，一個(gè)以1200點(diǎn)/英寸的 200x200像素， 在步驟722中，，利用適當(dāng)?shù)姆直媛剩總€(gè)具有不同數(shù)字大小的標(biāo)識(shí)符圖案被印刷 若干次，例如100次以使印刷的尺寸對(duì)應(yīng)于可利用的表面區(qū)域。 在步驟723中，對(duì)于每個(gè)類型，每個(gè)印刷的標(biāo)識(shí)符圖案被捕獲若干次，例如3次，
在步驟724中，計(jì)算每個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案的印記， 在步驟725中，計(jì)算具有相同印刷分辨率的捕獲標(biāo)識(shí)符圖案的所有的對(duì)的相似性 得分，以及 在步驟726中，遵循在上述的一般印記提取法的測(cè)試中描述的方法來(lái)測(cè)量每個(gè)印 刷分辨率的"印記分離程度"，并選擇產(chǎn)生該程度最大值的印刷分辨率。 在一種可替換實(shí)施例中，利用不同印刷分辨率印刷幾個(gè)安全信息矩陣，并且如同
利用其它地方描述的其中一種算法計(jì)算的那樣，確定導(dǎo)致25%的誤碼率的印刷分辨率。 在一可替換實(shí)施例中，這樣來(lái)選擇印刷分辨率，比較相同印刷對(duì)應(yīng)的印記時(shí)計(jì)算
的得分最低值和比較不同印刷對(duì)應(yīng)的印記時(shí)計(jì)算的得分最高值之間差額最大。 對(duì)于表示和存儲(chǔ)特性的方法，盡可能減少印刷數(shù)據(jù)量是有利的。就標(biāo)識(shí)符來(lái)說(shuō)，其
涉及將印記與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的大量的印記進(jìn)行比較，這是非常昂貴的。通過(guò)降低要比較的
印記的尺寸可以降低費(fèi)用，尤其是通過(guò)避免利用浮點(diǎn)數(shù)。 考慮一般印記提取方法的情況。從捕獲的標(biāo)識(shí)符圖案提取的原始數(shù)據(jù)矢量是提取
值的256x256矩陣，并且在選擇系數(shù)之后其經(jīng)過(guò)離散余弦變換的表示具有10x10的值。利
用每個(gè)數(shù)值一個(gè)字節(jié)來(lái)表示數(shù)值的矩陣是有利的，即100字節(jié)。 在步驟727期間，至少一個(gè)對(duì)象是利用標(biāo)識(shí)符圖案印刷，以產(chǎn)生安全文件。 另一方面，離散余弦變換的系數(shù)可以是正的也可以是負(fù)的，并且理論上沒(méi)有限制。
為了利用固定的信息量來(lái)表示這種數(shù)值，該數(shù)值必須被量化以便可以由二進(jìn)制數(shù)值表示。
可能的方法如下 在步驟731中，預(yù)先為每個(gè)系數(shù)確定最小值和最大值。通常，最小值和最大值具有 相同絕對(duì)值。 在步驟732中，確定使得每個(gè)數(shù)值能夠被表示的位數(shù)或者字節(jié)數(shù)以及 在歸一化步驟733中，對(duì)于離散余弦變換的每個(gè)系數(shù)，減去最小值然后將剩下的
數(shù)值除以最大值， 在步驟734中，如果為每個(gè)數(shù)值可提供一個(gè)字節(jié)，那么結(jié)果乘以量化數(shù)據(jù)的可能
數(shù)值的數(shù)目，即256。該結(jié)果的整數(shù)值與原始的量化數(shù)值進(jìn)行相比。 在一個(gè)可替換實(shí)施例中，該量化步驟被優(yōu)化以便最小化量化錯(cuò)誤。 對(duì)于利用數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)識(shí)符的方法，就標(biāo)識(shí)符來(lái)說(shuō)，標(biāo)識(shí)符圖案必須與每一個(gè)數(shù)據(jù)
庫(kù)中的標(biāo)識(shí)符圖案相比較，以確定它是否對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的其中一個(gè)標(biāo)識(shí)符圖案，在這樣
情況下，標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為是有效的，并且可以檢索相關(guān)的可追蹤信息。否則，標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為是無(wú)效的。 在實(shí)施例中，利用了以下步驟 在步驟741中，確定包含在捕獲的圖像之中的標(biāo)識(shí)符圖案的印記， 在步驟742中，利用存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的每一個(gè)印記，計(jì)算獲得的印記的得分或者
相似性， 在步驟743中，確定獲得的最大相似性， 在步驟744中，如果最大相似性超出閥值，標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為是有效的，并且在步 驟745中檢索相關(guān)的可追蹤信息， 否則，在步驟746中，標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為無(wú)效。
在可替換實(shí)施例中 在步驟747中，如果標(biāo)識(shí)符圖案也有數(shù)字驗(yàn)證碼的功能，則提取可追蹤信息。
在步驟748中，使得搜索空間減小的可追蹤信息也可以來(lái)自另一個(gè)源，例如，相關(guān) 的條形碼，來(lái)自控制器的信息，等等；以及 在步驟749中，該信息用來(lái)降低數(shù)據(jù)庫(kù)中的搜索空間。例如，制造訂單信息能夠從 對(duì)應(yīng)于該生產(chǎn)訂單的印記子集合中預(yù)選擇要比較的印記。 對(duì)于沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)的檢驗(yàn)方法，其需要預(yù)先計(jì)算要存儲(chǔ)在文件上的標(biāo)識(shí)符圖案的印 記。例如，在計(jì)算每一個(gè)合法文件的印記步驟中，它們可以被指定既存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中也以安 全方式存儲(chǔ)在文件上。 將印記存儲(chǔ)在文件上優(yōu)選為通過(guò)運(yùn)行中的可變印刷實(shí)現(xiàn)，即實(shí)際上對(duì)于每個(gè)文件 都是不同的。取決于印刷手段，該印記可以存儲(chǔ)在一維或二維的條形碼中，或者數(shù)字驗(yàn)證碼 中，其質(zhì)量是受限的。 通常優(yōu)選為以安全方式存儲(chǔ)印記，例如通過(guò)利用帶有加密密鑰的加密算法。由此 可見(jiàn)，你避免了偽造者使用不合法文件的風(fēng)險(xiǎn)，而不必連接到參考數(shù)據(jù)庫(kù)。為此利用了以下 步驟 在步驟751中，確定包含在捕獲的圖像之中的標(biāo)識(shí)符圖案的印記，
在步驟752中，接收預(yù)先計(jì)算的印記， 在步驟753中，通過(guò)比較獲得的印記與預(yù)先計(jì)算的印記來(lái)計(jì)算得分或者相似性，
在步驟754中，如果最大相似性超出閥值，則標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為有效，
否則，在步驟756中，標(biāo)識(shí)符圖案被認(rèn)為無(wú)效。 對(duì)于組合使用標(biāo)識(shí)符圖案與數(shù)字驗(yàn)證碼的功能，唯一地表征文件的現(xiàn)有技術(shù)方法 使用不利用數(shù)據(jù)庫(kù)就無(wú)法解釋的特性。另一方面，雖然標(biāo)識(shí)符圖案正如已經(jīng)看到的可以只 是圖像沒(méi)有含義，它們也可以是包括其他功能的圖像。具體的，它們可以是數(shù)字驗(yàn)證碼，在 這樣情況下它們可以包括安全信息(需要一個(gè)或多個(gè)密鑰來(lái)讀取它們)，和/或具有認(rèn)證屬 性(以辨別原始和副本)。 標(biāo)識(shí)符圖案的印記可以被設(shè)計(jì)成能足夠精確以識(shí)別文件，但不足以不被再生。實(shí) 際上，考慮到確定印記的一般方法，基于100低頻DCT系數(shù)，可以利用每個(gè)一個(gè)字節(jié)來(lái)表示。 理論上，任何人都能夠提取此系數(shù)，并且通過(guò)倒置這些系數(shù)創(chuàng)建與標(biāo)識(shí)符圖案相同尺寸的 圖像。正如所理解的，該圖像與印刷的標(biāo)識(shí)符圖案非常不一樣。盡管如此，通過(guò)比較由反像 捕獲計(jì)算的印記和原始印記所獲得的得分是0. 952。雖然該得分小于根據(jù)比較相同印刷的標(biāo)識(shí)符圖案的印記所獲得的所有得分，但是明顯地大于根據(jù)比較不同印刷的標(biāo)識(shí)符圖案的 印記所獲得的得分。因此存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)，偽造者設(shè)法再現(xiàn)合法標(biāo)識(shí)符圖案的印記。
較好的圖像捕獲和/或精確的圖像捕獲能夠降低甚至消除這種偽造行為的風(fēng)險(xiǎn)。 然而并不總是這樣。那樣的話，如果標(biāo)識(shí)符圖案也是數(shù)字驗(yàn)證碼，那么通過(guò)利用以下步驟同 時(shí)使用其認(rèn)證屬性是有利的 在步驟761中，識(shí)別或者檢驗(yàn)標(biāo)識(shí)符圖案， 在步驟762中，接收認(rèn)證數(shù)字驗(yàn)證碼所需的該密鑰或者多個(gè)密鑰，以及
在步驟763中，確定數(shù)字驗(yàn)證碼是原始的還是復(fù)制的。 數(shù)字驗(yàn)證碼通?；谝粋€(gè)或多個(gè)物理的防復(fù)制特性的衰變，在復(fù)制步驟中數(shù)字驗(yàn) 證碼對(duì)復(fù)制很敏感。 因此，數(shù)字水印在復(fù)制過(guò)程中具有較低的能級(jí)，以至在對(duì)復(fù)制不很敏感的水印和 對(duì)復(fù)制非常敏感的水印之間有不同能級(jí)比率。同樣地，就立體標(biāo)記技術(shù)來(lái)說(shuō)，也注意到了對(duì) 于復(fù)制的較低能級(jí)或者相關(guān)性。對(duì)于復(fù)印檢測(cè)圖案，基于圖像比較，計(jì)算原始復(fù)印檢測(cè)圖案 和捕獲的復(fù)印檢測(cè)圖案之間的相似度指數(shù)(或者不相似度)；如果捕獲的復(fù)印檢測(cè)圖案是 復(fù)制的，則相似性指數(shù)較低。最后對(duì)于安全信息矩陣，對(duì)于從矩陣提取的編碼信息測(cè)量誤碼 率；對(duì)于復(fù)制的，誤碼率會(huì)較高(注意，由于編碼信息的冗余性，傳送的信息通常被無(wú)誤地 解碼)。 應(yīng)當(dāng)注意的是，對(duì)于其中每種方法，測(cè)量通常是連續(xù)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)值，并且其沒(méi) 有明確地確定文件的性質(zhì)(原始或者復(fù)制)。通常必須應(yīng)用用于辨別原始和復(fù)制的預(yù)定義 標(biāo)準(zhǔn)，例如通過(guò)比較獲得的數(shù)值或者多個(gè)數(shù)值相對(duì)一個(gè)或多個(gè)"閥值"(極限值)，以便確定 測(cè)量值或者測(cè)量的數(shù)值是否對(duì)應(yīng)于"復(fù)制"或者"原始"。 對(duì)于基于標(biāo)識(shí)符圖案保證文件安全的方法的實(shí)施例，可以使用以下步驟
在步驟771中，權(quán)利所有者授權(quán)處理器許可產(chǎn)生若干文件， 在步驟772中，權(quán)利的所有者以要印刷在文件上的數(shù)字圖象的形式將一個(gè)或多個(gè) 標(biāo)識(shí)符圖案發(fā)送到處理器，標(biāo)識(shí)符圖案可能具有數(shù)字驗(yàn)證碼功能。標(biāo)識(shí)符圖案可以是數(shù)字 文件設(shè)計(jì)的一部分，或者分開(kāi)傳送。在可替換實(shí)施例中，處理器從權(quán)利所有人授權(quán)的第三方 接收標(biāo)識(shí)符圖案， 在步驟773中，處理器在每個(gè)文件上印刷具有確定標(biāo)識(shí)符圖案或者多個(gè)圖案的確 定數(shù)目的文件， 在步驟774中，確定數(shù)目的印刷文件被發(fā)給權(quán)利所有人。在可替換實(shí)施例中，文件 被發(fā)給權(quán)利所有人授權(quán)的裝配技術(shù)人員。在可替換實(shí)施例中，確定數(shù)目的印刷文件直接由 處理器在步驟774處理，如在可替換實(shí)施例中所描述的那樣。 在步驟775中，權(quán)利所有人或者裝配技術(shù)人員組合成品(其可以包含幾個(gè)文件)，
在步驟776中，捕獲標(biāo)識(shí)符圖案或者多個(gè)圖案的一個(gè)或多個(gè)圖像。理論上，這些處 理是自動(dòng)進(jìn)行的，例如，產(chǎn)品在工業(yè)照相機(jī)的鏡頭下在傳送帶上移動(dòng)。工業(yè)照相機(jī)是自動(dòng)觸 發(fā)的或者經(jīng)由來(lái)自傳感器的外部觸發(fā)， 在步驟777中，每個(gè)捕獲的標(biāo)識(shí)符圖案的圖像與相關(guān)信息(制造訂單，日期等等) 存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中， 在步驟778中，實(shí)時(shí)或者延遲的，對(duì)于每個(gè)有效的捕獲的標(biāo)識(shí)符圖案的圖像計(jì)算
18一個(gè)或多個(gè)印記， 在步驟779中，在檢驗(yàn)?zāi)Ｊ街惺褂脴?biāo)識(shí)符圖案的目標(biāo)下(沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)連接)，其中 一個(gè)印記，通常是占據(jù)最小數(shù)據(jù)量的那個(gè)被量化和/或壓縮以便獲得它的壓縮表示。產(chǎn)生 包含印記表示的信息矩陣(數(shù)據(jù)矩陣，條形碼，安全信息矩陣SIM等等)，優(yōu)選為借助于密鑰 保證安全。信息矩陣被印刷在包含標(biāo)識(shí)符圖案的文件上，以及 在步驟780中，如有必要，經(jīng)由安全鏈路，將計(jì)算的印記集合發(fā)送到中央服務(wù)器，
檢查器連接到服務(wù)器上以檢驗(yàn)印記的有效性。 在可替換實(shí)施例中 標(biāo)識(shí)符圖案圖像被捕獲的位置可以位于打印機(jī)或者處理器，優(yōu)點(diǎn)在于其可以集成 到生產(chǎn)中，而缺點(diǎn)在于它處于暴露的表面。該機(jī)器被用來(lái)計(jì)算和/或存儲(chǔ)可以保證安全的 印記，和/或 該位置可以位于權(quán)利所有人授權(quán)的第三方，通常該第三方與使用的標(biāo)識(shí)符圖案的
供應(yīng)商是同一方。
圖23顯示 步驟605，確定表示與要認(rèn)證的對(duì)象相關(guān)的信息的點(diǎn)矩陣， 步驟610，通過(guò)以下方式將標(biāo)記附著到所述對(duì)象上，由于在標(biāo)記步驟中過(guò)程中使用 的裝置的物理特性，附著的標(biāo)記呈現(xiàn)不可預(yù)知的錯(cuò)誤，
步驟615，捕獲所述標(biāo)記的圖像， 步驟620，通過(guò)處理所述圖像，確定所述不可預(yù)知錯(cuò)誤的物理性質(zhì)，
步驟625，存儲(chǔ)表示不可預(yù)知錯(cuò)誤的物理性質(zhì)的信息，以及 魯棒性標(biāo)記步驟630，在此中魯棒性標(biāo)記帶有與不可預(yù)知錯(cuò)誤的物理性質(zhì)有關(guān)的 信息附著到所述對(duì)象。 在步驟605中，確定信息矩陣，例如以區(qū)域的矩陣形式，每個(gè)帶有數(shù)百個(gè)點(diǎn)并且每 個(gè)都表示二進(jìn)制信息項(xiàng)。與產(chǎn)品相關(guān)的信息項(xiàng)是，例如廠商名稱，產(chǎn)品的制造訂單和/或生
產(chǎn)日期。 在步驟610中，你將由點(diǎn)矩陣形成的標(biāo)記附加上分辨率，以使與原始點(diǎn)陣相比，至 少標(biāo)記點(diǎn)的2%是錯(cuò)誤的。例如，使用打印機(jī)的最大分辨率。具體來(lái)說(shuō)，該分辨率的效果是 這樣的，需要復(fù)制標(biāo)記，例如通過(guò)光學(xué)的或者攝影處理，這樣來(lái)復(fù)制對(duì)象，與原始標(biāo)記相比， 復(fù)制的標(biāo)記的誤差級(jí)別增大了至少50%。 在步驟620中，如同不可預(yù)知錯(cuò)誤的物理性質(zhì)一樣，你確定在所述標(biāo)記中所述誤
差分布的特性。例如，你確定從標(biāo)記中心到由標(biāo)記帶有的錯(cuò)誤的重心的矢量，然后根據(jù)它們
的位置分配權(quán)重給該錯(cuò)誤，隨之確定從標(biāo)記中心到錯(cuò)誤重心的新矢量，等等。 在步驟630中，魯棒性標(biāo)記是以"數(shù)據(jù)矩陣"(datamatrix，注冊(cè)商標(biāo))著稱，例如
一或者二維的條形碼或者數(shù)據(jù)矩陣。因?yàn)樵摰诙?biāo)記是魯棒性的，所以它可以阻止盲從的
復(fù)制并且使得對(duì)象能夠被識(shí)別。優(yōu)選地，在步驟630中，利用不可預(yù)知錯(cuò)誤的物理性質(zhì)的代
碼密鑰，優(yōu)選公共代碼密鑰。 由于利用本發(fā)明，即使在許多對(duì)象上使用了沒(méi)有修改的相同的標(biāo)記處理，例如蝕 刻或者印刷，標(biāo)記錯(cuò)誤的物理性質(zhì)仍能夠?qū)γ總€(gè)標(biāo)記以及每個(gè)相關(guān)對(duì)象一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)
當(dāng)對(duì)標(biāo)記對(duì)象執(zhí)行新圖像捕獲并且運(yùn)用新圖像處理時(shí)，圖像處理的結(jié)果可以與存 儲(chǔ)的信息相比，以檢索對(duì)象的標(biāo)識(shí)符。 錯(cuò)誤量很明顯并且使得標(biāo)記和對(duì)象都能被唯一地被識(shí)別。 讀取與帶有標(biāo)記的對(duì)象的有關(guān)的數(shù)據(jù)提供了訪問(wèn)錯(cuò)誤的物理性質(zhì)的數(shù)據(jù)庫(kù)的起 因和/或手段。 無(wú)論在何種條件下，捕獲所述標(biāo)記的新圖像，都可以檢索誤差分布特性。
為了利用本發(fā)明的某些實(shí)施例，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)某些印刷特性可以有效地將原始 與復(fù)制區(qū)分開(kāi)。具體而言，可以測(cè)量標(biāo)記點(diǎn)的精確位置或者形狀、尺寸或者"大小"的變化 并統(tǒng)一度量使得原始區(qū)別于復(fù)制。應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)槠聊坏脑?，要印刷的圖像中的顏色級(jí)別 (或者灰度)的變化，相當(dāng)于形狀或者尺寸的變化。先前提及的數(shù)字驗(yàn)證碼不被設(shè)計(jì)成能準(zhǔn) 確地測(cè)量這些特性。相反地，巳知類型的所有數(shù)字驗(yàn)證碼由于印刷過(guò)程中未能預(yù)料的未知 情況導(dǎo)致的位置變化，以及使用測(cè)量導(dǎo)致破壞的變化而性能降低。最好地，很多方法都是用 來(lái)設(shè)法消除它們。此外，數(shù)字水印和AMSM都被設(shè)計(jì)成能測(cè)量信號(hào)的綜合特性(例如能量)， 對(duì)于區(qū)分原始和復(fù)制不是非常精確。 圖1顯示了由一組隨機(jī)位置的點(diǎn)110組成的數(shù)字標(biāo)記105，由黑色邊緣115圍繞。 應(yīng)當(dāng)注意的是，這個(gè)原始標(biāo)記中的點(diǎn)110全部都是相同大小，即以600像素/英寸印刷的圖 像的1個(gè)像素。圖2顯示了這個(gè)數(shù)字標(biāo)記的印刷120。圖3顯示了這個(gè)標(biāo)記的影印125。 可注意到，在影印125中，點(diǎn)110已經(jīng)消失。利用簡(jiǎn)單的測(cè)量，諸如仍然存在于標(biāo)記中的點(diǎn) 數(shù)，由電子圖象傳感器捕獲的其圖像，或者與參考標(biāo)記的相關(guān)度，很容易辨別原始120和影 印125，或者低質(zhì)量的復(fù)制。 圖4顯示了高質(zhì)量復(fù)制130。這個(gè)復(fù)制是通過(guò)恢復(fù)到它們的初始狀態(tài)利用掃描 儀基于圖像的高質(zhì)量捕獲而產(chǎn)生的，捕獲通常稱作"掃描"，點(diǎn)iio被自動(dòng)檢測(cè)(例如，使用 Matlab軟件系統(tǒng)，注冊(cè)商標(biāo))，假定這些點(diǎn)是黑色的并且大小上是每英寸1/600?？梢钥吹?， 存在于圖2的原始圖中的點(diǎn)110全部或者大多數(shù)都出現(xiàn)于圖4中。令人遺憾地，以下的事 實(shí)證明任何偽造者的任務(wù)都因此變得容易，所有點(diǎn)本來(lái)具有相同大小，點(diǎn)的尺寸或者灰度 的測(cè)量量不必是已知的，并且那些點(diǎn)只能以它們的原始大小重新構(gòu)成(其是固定的，對(duì)于 大的集合容易確定)。 優(yōu)選地，通過(guò)利用本發(fā)明的某些方面，僅僅計(jì)數(shù)出現(xiàn)的點(diǎn)不足以辨別原始和復(fù)制。 基于相關(guān)性或者能量級(jí)別的方法，如同由AMSM所使用的，對(duì)于檢測(cè)高質(zhì)量復(fù)制也是不起作 用的。 為了這個(gè)目的，在優(yōu)先的實(shí)施例中，為了擴(kuò)大使用點(diǎn)圖案的機(jī)會(huì)，不同于現(xiàn)有技術(shù) 方法，確定文件的真實(shí)性需要特別注意點(diǎn)的幾何特征，點(diǎn)的幾何特征是以局部級(jí)別分析的。 具體地，點(diǎn)的精確位置，形狀和/或大小都用于檢測(cè)復(fù)制，存儲(chǔ)信息和/或用于唯一地表征 文件。因此，VCDP也就是本發(fā)明具體實(shí)施例的目的所在，提出了點(diǎn)的精確位置，形狀和/或 大小是可變的特殊性。優(yōu)選地，為了在該VCDP中產(chǎn)生點(diǎn)分布，產(chǎn)生其中至少一個(gè)幾何特性 是可變的點(diǎn)，已從印刷系統(tǒng)獲知/測(cè)量得知，當(dāng)印刷時(shí)產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有點(diǎn)的不 可預(yù)知的幾何變化的數(shù)量級(jí)。
以下描述將涉及
VCDP數(shù)字設(shè)計(jì)方法，
測(cè)量VCDP幾何特征的方法， 以使得原始VCDP能夠區(qū)別于復(fù)制的VCDP的度量組合測(cè)量的VCDP幾何特征的方 法， 優(yōu)化VCDP的印刷的方法， 基于VCDP的幾何特征識(shí)別VCDP的方法， 檢驗(yàn)VCDP的方法， 將信息存儲(chǔ)在VCDP中的方法，以及 用于保證文件安全的步驟。 首先，產(chǎn)生可變特性點(diǎn)圖案的方法描述如下。為了產(chǎn)生VCDP，在步驟300中，預(yù)先 確定將用于把VCDP印刷在文件上的印刷系統(tǒng)的印刷質(zhì)量。印刷質(zhì)量表示印刷的各個(gè)點(diǎn)，逐 點(diǎn)地，由印刷所引起的，作為印刷過(guò)程中不可預(yù)知的未知情況的結(jié)果，所導(dǎo)致的至少一個(gè)幾 何特性的不可預(yù)知的變化。 在步驟302中，然后確定印刷該VCDP可用的表面區(qū)域，印刷系統(tǒng)的分辨率以及想 要的點(diǎn)的最大密度。例如，可用大小可以是大約1/6x1/6英寸，以及密度1/100 (約100像 素中的一個(gè)可以被印刷)。最大密度取決于可接受的VCDP能見(jiàn)度，其是應(yīng)用條件(例如墨 水的顏色、介質(zhì)、印刷類型、文件的外觀)的函數(shù)。密度可以更大，例如可以是1/16或者1/9 的密度，甚1/4。優(yōu)選地，產(chǎn)生VCDP以使印刷的點(diǎn)不"接觸"。 在某些情況下，可用的尺寸可以更大，例如幾平方英寸。然而，大部分捕獲裝置， 例如具有陣列圖像傳感器的照相機(jī)，提供不許該區(qū)域被覆蓋的捕獲表面區(qū)域(當(dāng)文件或者 產(chǎn)品必須"在域內(nèi)"被讀取時(shí)，平臺(tái)式掃描儀通常不可用)。在這種情況下，你可以"平鋪顯 示"VCDP，即并置相同的VCDP，或者為了安全原因并置不同VCDP。在下面的描述中，這兩種 類型VCDP并置，分別為相同或者不同，稱為"平鋪顯示"。 假定捕獲工具可以被任意地應(yīng)用到印刷區(qū)域上，那么為了保證至少一個(gè)VCDP完 全地包含在捕獲表面區(qū)域之中，VCDP的最大尺寸等于捕獲表面區(qū)域最小側(cè)邊的一半。對(duì)于 早先提及的例子，640x480CCD，以1220點(diǎn)/英寸運(yùn)行(表面區(qū)域1. 33cm乘1cm) ， VCDP—側(cè) 不應(yīng)該超出0. 5cm。 隨后通過(guò)以下方式產(chǎn)生VCDP : 所述分布的至少一半的點(diǎn)不橫向地并置于所述點(diǎn)分布的四個(gè)其他點(diǎn)，以及 點(diǎn)的所述分布的至少一部分點(diǎn)的一個(gè)維度變化與所述不可預(yù)知的變化的絕對(duì)值
平均數(shù)為同一數(shù)量級(jí)。 實(shí)際上，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)原始的印刷必須提供這種數(shù)量級(jí)比率以獲得更有效的文 件安全功能(認(rèn)證以及標(biāo)識(shí)符)。 另外，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些實(shí)施例中，為了保證文件安全防止復(fù)制引起，作為復(fù) 制過(guò)程中不可預(yù)知的未知情況導(dǎo)致的結(jié)果，印刷的各個(gè)點(diǎn)的所述幾何特性的所謂不可預(yù)知 的"復(fù)制"變化，優(yōu)選為當(dāng)將點(diǎn)分布印刷在文件上時(shí)，作為印刷過(guò)程中不可預(yù)知的未知情況 導(dǎo)致的結(jié)果，所述印刷引起印刷的各個(gè)點(diǎn)的所述幾何特性的所謂不可預(yù)知的"印刷"變化， 不可預(yù)知的印刷變化的平均量級(jí)與所述復(fù)制的不可預(yù)知變化的平均最小量級(jí)為同一數(shù)量 級(jí)。優(yōu)選地，接著執(zhí)行確定表示不可預(yù)知的印刷變化的物理量級(jí)的步驟，正如其它地方參照 認(rèn)證和識(shí)別文件的功能所描述的。
例如，對(duì)于1/6英寸的印刷表面區(qū)域，可以使用以1200點(diǎn)/英寸印刷的200x200 像素的VCDP，當(dāng)不可預(yù)知變化的絕對(duì)值平均數(shù)在0. 2像素和20像素之間時(shí)，其中的"點(diǎn)"測(cè) 量2x2生成像素。注意，以600點(diǎn)/英寸印刷的100x100像素的VCDP，利用lxl像素的點(diǎn)可 以給出可比較的結(jié)果。盡管如此，較高圖象分辨率(對(duì)于相同尺寸的印刷面積)使得點(diǎn)的 尺寸和/或位置變化更靈活，正如以下詳細(xì)描述的。 優(yōu)選地，避免點(diǎn)被疊加，粘在一起，或者太靠近。、為了這個(gè)目的，VCDP被分成鄰接 區(qū)，例如對(duì)于200x200像素的VCDP，分成每個(gè)20x20個(gè)像素的10x10個(gè)區(qū)域。通過(guò)在每個(gè)區(qū) 域的每個(gè)邊緣上保留l個(gè)像素的白邊，可為點(diǎn)提供18x18個(gè)像素的區(qū)域。因此，在為它保留 的這個(gè)區(qū)域每個(gè)點(diǎn)有17x17 = 289個(gè)可能的位置(使用2x2像素的點(diǎn)，例如它們的最高和 最左點(diǎn)只能采用17個(gè)橫向位置和17個(gè)縱向位置)。 出于安全原因，最好是VCDP具有偽隨機(jī)性，例如根據(jù)提供了保密密鑰的加密算法 產(chǎn)生。該密鑰用作產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)的算法的初始值，初始值可以由知道密鑰的任何人檢索到， 但是很難讓沒(méi)有密鑰的任何人找到。
如圖16A顯示，為了產(chǎn)生VCDP，執(zhí)行 步驟302，接收或者確定可用的表面區(qū)域，以及印刷系統(tǒng)的分辯率和印刷密度，
步驟304，接收密鑰，例如32字節(jié)(256位)序列， 步驟306，產(chǎn)生二進(jìn)制數(shù)值，例如使用遞歸的加密或者散列函數(shù)，利用該密鑰初始 化算法。例如，對(duì)于如上所述的例子，對(duì)于點(diǎn)有289個(gè)可能的位置，因此需要9個(gè)比特位來(lái) 確定為它保留的這個(gè)區(qū)域的點(diǎn)的位置。因此，需要900比特以確定它們各個(gè)區(qū)域中的100 個(gè)點(diǎn)的位置。假定使用SHA-1散列函數(shù)，256位輸入和輸出，該函數(shù)必須被調(diào)用四次以獲得 必要的二進(jìn)制數(shù)據(jù)；以及 步驟308，在每個(gè)單元引入點(diǎn)并且將單元組合成圖像，在這種情況下尺寸是 200x200像素。例如，在步驟308中，相繼使用九位序列，以確定在每個(gè)單元中點(diǎn)的位置。當(dāng) 該序列表示的數(shù)值大于289時(shí)，采用下一個(gè)序列。否則，該點(diǎn)被定位在通過(guò)序列標(biāo)識(shí)的位 置，例如通過(guò)編號(hào)在可能位置的每條線中的相繼位置。然后，在單元的每條線中連續(xù)地并置 單元。 步驟308之后，將VCDP并入印刷膠片中并且在步驟310中印刷文件。
在可替換實(shí)施例中，每個(gè)點(diǎn)可以具有可變尺寸。例如，點(diǎn)可以具有大于或者小于 2x2像素的表面區(qū)域。因此，點(diǎn)可以具有幾個(gè)大小，提供測(cè)量其他幾何特征的可能性，其他 幾何特征對(duì)于偽造者來(lái)說(shuō)很難進(jìn)行再現(xiàn)。例如，點(diǎn)可以具有兩個(gè)可能的大小，2x2像素是之 前所給的，或者3x3像素，例如2x3或者3x2不相等的垂直與水平維數(shù)，也是可能的。注意， 就兩個(gè)正方形點(diǎn)來(lái)說(shuō)，需要附加二進(jìn)制數(shù)據(jù)項(xiàng)來(lái)識(shí)別點(diǎn)的尺寸，被添加到九項(xiàng)二進(jìn)制數(shù)據(jù) 的該數(shù)據(jù)項(xiàng)識(shí)別在給它保留的區(qū)域中點(diǎn)的位置。因此，每個(gè)區(qū)域需要十項(xiàng)二進(jìn)制數(shù)據(jù)，以及 100個(gè)單元的1000項(xiàng)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。 圖5顯示了點(diǎn)(2x2和3x3像素的點(diǎn))的維數(shù)偽隨機(jī)變化的VCDP135，以及圍繞
VCDP 135的邊緣140。圖6顯示了印刷圖5的VCDP135的結(jié)果145的細(xì)節(jié)。 應(yīng)當(dāng)注意的是，在可替換實(shí)施例中添加邊緣(在這種情況下是140)或者任意形
狀，以能夠定位VCDP。例如，將同步方框添加到邊緣上或者添加到VCDP中，以代替包含點(diǎn)的區(qū)域。
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關(guān)于測(cè)量VCDP的定位特性，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)雖然包括VCDP的點(diǎn)可以確定并且可以由 偽造者準(zhǔn)必然地重新設(shè)立，但是對(duì)于偽造者很難能降低關(guān)于點(diǎn)的精確位置的不確定性。結(jié) 果，當(dāng)印刷VCDP時(shí)，點(diǎn)不是必須地被印刷在它們的精確位置該不確定性起因于印刷過(guò)程 中的不可預(yù)知的未知情況，而且也是由從數(shù)字到模擬所引起。有效地，當(dāng)在印刷中從數(shù)字值 到模擬值，然后捕獲圖像時(shí)再到數(shù)字值，在點(diǎn)的位置中，大約一半的像素(分別是印刷和圖 像捕獲像素)存在平均不確定性，第二不確定性與印刷過(guò)程中不可預(yù)知的未知情況導(dǎo)致的 位置不確定性無(wú)關(guān)。注意，根據(jù)印刷裝置的穩(wěn)定性，可以添加其他的位置不確定性。當(dāng)產(chǎn)生 高質(zhì)量復(fù)制時(shí)，其他的重新打印位置的不確定性被添加到已經(jīng)存在的位置不確定性之中。 因此，如果捕獲圖像是復(fù)制的，與如果捕獲圖象是原始的相比，前者捕獲圖像中點(diǎn)的位置和 原始圖像中點(diǎn)的位置之間的變化平均來(lái)說(shuō)是較大的。 測(cè)量VCDP幾何位置特性的算法描述如下。在步驟320中，從包含VCDP的文件區(qū) 域被捕獲的圖像和密鑰在輸入時(shí)被使用。在從實(shí)現(xiàn)該算法的步驟進(jìn)行輸出時(shí)，獲得VCDP點(diǎn) 的位置特性的矢量。 在步驟322中，通過(guò)應(yīng)用VCDP設(shè)計(jì)算法，確定每個(gè)點(diǎn)的初始位置； 在步驟324中，確定捕獲的圖像中一組位置參考形狀的位置，理解為VCDP本身，或
者它的一部分，可以用作參考形狀，因?yàn)樗且阎?。例如，這些參考單元可以是正方形的
邊緣，角的指示器。還可以使用確定位置的其他巳知技術(shù)，諸如自相關(guān)平鋪顯示圖像。 在步驟326中，根據(jù)參考形狀，重建相同尺寸或者原始大小整數(shù)倍的圖像； 在步驟328中，對(duì)每一單元，確定點(diǎn)的圖像必定落入其中的捕獲圖像中的搜索區(qū)
域(例如，如果以600ppi("點(diǎn)(point)每英寸"的簡(jiǎn)稱)印刷VCDP，并且以1200dpi捕獲
("點(diǎn)(dot)每英寸"的簡(jiǎn)稱，表示每英寸的捕獲像素)，+/_5像素的區(qū)域?qū)?yīng)于原始圖像中
的+/_2. 5的區(qū)域)。因?yàn)閰⒖紗卧某跏嘉恢脮?huì)不精確，所以需要相對(duì)較大的搜索區(qū)域； 如果點(diǎn)是亮背景下的暗色，那么在步驟330中，確定在定義范圍內(nèi)具有最小亮度
值的像素在再現(xiàn)圖像或者捕獲圖像中的位置，以及如果該點(diǎn)是黑暗背景下的亮色，在步驟
330中，確定在定義范圍內(nèi)具有最大亮度值的像素在再現(xiàn)圖像或者捕獲圖像中的位置。像素
的該位置被認(rèn)為是捕獲圖像中點(diǎn)中心的位置； 在步驟332中，測(cè)量?jī)晌恢弥g每個(gè)方向上的距離；以及 在步驟334中，將所有距離測(cè)量匯集到幾何特征的矢量中。 用此方法，獲得了 100個(gè)單元的VCDP的大小為100x2的矢量。由于參考單元位置 的不精確性，可以存在系統(tǒng)偏差。優(yōu)選地，在步驟332中，通過(guò)計(jì)算橫向和豎向距離的平均 值以及從相應(yīng)距離中減去該平均值來(lái)補(bǔ)償偏差(實(shí)際上，對(duì)于位置的不精確性希望出現(xiàn)零 平均值)。 在可替換實(shí)施例中 每個(gè)點(diǎn)的其他特征值也用來(lái)確定其位置，例如，點(diǎn)的中心像素的亮度值，對(duì)應(yīng)于像 素的點(diǎn)過(guò)濾器的響應(yīng)值，等等和/或 不重建圖像的情況下確定點(diǎn)的位置，在確定每個(gè)點(diǎn)的精確位置的搜索區(qū)域時(shí)，將 捕獲圖像中的比例系數(shù)及圖像的轉(zhuǎn)動(dòng)和轉(zhuǎn)換都考慮在內(nèi)。 對(duì)于利用位置特性矢量辨別或者區(qū)分原始VCDP和復(fù)制的VCDP，你可以如下進(jìn)行
在步驟340中，對(duì)于每個(gè)點(diǎn)，計(jì)算根據(jù)捕獲圖像和初始位置計(jì)算的點(diǎn)位置之間的歐幾米德距離， 在步驟342中，計(jì)算對(duì)于所有點(diǎn)的該距離的平均值或者中間值以獲得平均距離的 在步驟344中，將該平均距離與預(yù)定義的閾值進(jìn)行比較，
在步驟346中，用下列方式，確定VCDP是原始的還是復(fù)制的，
如果該平均距離低于該閾值，則VCDP被認(rèn)為是原始的，
否則，它被認(rèn)為是復(fù)制的。 以下例子示出了建議的方法。相同的原始VCDP已經(jīng)被印刷，并捕獲三次。在原始 件的位置特性矢量上計(jì)算的平均距離是O. 454， 0. 514和0. 503圖像像素。已經(jīng)做出三個(gè)高 質(zhì)量復(fù)制，每個(gè)都來(lái)自三個(gè)印刷的VCDP其中一個(gè)。在這些復(fù)制件的位置特性矢量上計(jì)算的 平均距離是0. 965， 1. 088和0.929圖像像素。應(yīng)當(dāng)注意的是，基于該平均距離，僅僅通過(guò)閾 值，原始VCDP就可以容易地與復(fù)制的VCDP區(qū)分開(kāi)。取決于可能錯(cuò)誤的相對(duì)成本("假正": 將復(fù)制檢測(cè)為原始，或者"假負(fù)"將原始檢測(cè)為復(fù)制)，可以有幾個(gè)閾值。如果每種錯(cuò)誤的 相對(duì)成本相等，則O. 75(圖像)像素的閥值是可接受的折中。 也可以使用其他巳知的數(shù)學(xué)方法，例如基于統(tǒng)計(jì)和/或形狀識(shí)別方法，以便區(qū)分 開(kāi)原始VCDP和復(fù)制VCDP。 正如以上所注意到的，對(duì)于使用點(diǎn)的幾何特征的數(shù)值辨別或者區(qū)分原始VCDP和 復(fù)制的VCDP，如果該點(diǎn)具有恒定尺寸，則偽造者很容易以一致的尺寸再現(xiàn)它們，即使該點(diǎn)可 以以變化的尺寸出現(xiàn)在原始標(biāo)記中。在實(shí)施例中，在產(chǎn)生VCDP中對(duì)一維或二維的點(diǎn)進(jìn)行改 變。 在步驟350分析文件的真實(shí)性中，在已經(jīng)捕獲VCDP的圖像之后，在步驟352中，根 據(jù)它們的中心圖像像素的亮度級(jí)別，它們對(duì)圖像像素對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)矩陣過(guò)濾器的響應(yīng)， 等等，來(lái)確定點(diǎn)的維數(shù)。 然后，根據(jù)原始數(shù)字VCDP點(diǎn)的維數(shù)和要認(rèn)證的VCDP捕獲圖像中相應(yīng)點(diǎn)的維數(shù)之 間的相似度，進(jìn)行原始VCDP區(qū)別于復(fù)制的VCDP。例如，進(jìn)行如下 在步驟354中，通過(guò)應(yīng)用VCDP設(shè)計(jì)算法，確定預(yù)期維數(shù)特性的矢量。例如，預(yù)期特
性的矢量可以是點(diǎn)的表面區(qū)域值或者它們的二維值，橫向值和縱向值； 在步驟356中，計(jì)算在預(yù)期特性的矢量和處理VCDP捕獲圖像之后獲得的特性的矢
量之間的相似度的指數(shù)，例如相關(guān)系數(shù)以及 在步驟358中，通過(guò)比較相似度指數(shù)與預(yù)定義閥值，確定VCDP是否可信，
如果指數(shù)的數(shù)值大于閾值，則VCDP被認(rèn)為是原始的；以及
否則，它被認(rèn)為是復(fù)制的。 以下例子示出了建議的方法。圖5中示出了相同的原始VCDP，其中點(diǎn)維數(shù)在2x2 像素和3x3像素之間變化，該VCDP已經(jīng)被印刷并捕獲三次。特性矢量包括表面區(qū)域的數(shù)值 4和9像素的點(diǎn)大小為2x2像素和3x3像素。特性矢量包含點(diǎn)周圍區(qū)域的平均亮度值，小于 點(diǎn)的亮度值。因此如果點(diǎn)被更深地印刷則存在更高值，這常常是3x 3像素的點(diǎn)的情況。
對(duì)三個(gè)原始印刷，計(jì)算的相似度指數(shù)是O. 654， 0. 673和0. 701。然后做出三個(gè)高質(zhì) 量復(fù)制，每個(gè)來(lái)自三個(gè)印刷VCDP的其中之一。為了復(fù)制，確定點(diǎn)的位置，然后測(cè)量它們的亮 度。VCDP點(diǎn)的亮度中間值已經(jīng)算出，具有小于亮度中間值的亮度的點(diǎn)被認(rèn)為是具有原始的3x3像素大小，對(duì)比2x2像素大小的點(diǎn)具有大于亮度中間值的亮度。復(fù)制已被印刷和捕獲。 計(jì)算三個(gè)復(fù)制的相似度指數(shù)是0. 451， 0. 423和0. 446。應(yīng)當(dāng)注意的是，基于平均距離，僅僅 通過(guò)計(jì)算閾值，原始VCDP就可以容易地與復(fù)制的VCDP區(qū)分開(kāi)。取決于可能錯(cuò)誤的相對(duì)成 本，可以是幾個(gè)閾值。如果每種錯(cuò)誤的相對(duì)成本相等，則相似度指數(shù)的0. 55閾值是可接受 的折中。 也可以使用其他巳知的數(shù)學(xué)方法，例如基于統(tǒng)計(jì)和/或形狀識(shí)別方法，以便區(qū)分 原始VCDP和復(fù)制VCDP。 以上描述基本上涉及保證文件安全防止復(fù)制。以下描述涉及保證文件安全的兩種 其他形式，首先涉及唯一地識(shí)別沒(méi)有經(jīng)"變化的"印刷方法印刷的文件，其次涉及帶有關(guān)于 文件的信息，例如參考數(shù)，它的生產(chǎn)日期，生產(chǎn)地和制造訂單，與文件或者其目的地有關(guān)的 知識(shí)產(chǎn)權(quán)所有者姓名。 基于它們的幾何特征識(shí)別VCDP的方法描述如下。在這種情況下，需要使用測(cè)量 的VCDP特性唯一地識(shí)別來(lái)自單個(gè)源數(shù)字VCDP圖像的每次印刷。效果上，VCDP的每次印刷 都會(huì)在印刷過(guò)程中產(chǎn)生獨(dú)特的不可預(yù)知的未知情況，其可以在相同印刷的不同捕獲中被發(fā) 現(xiàn)。因此，將VCDP連續(xù)印刷的特性存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，或者最好是以安全方式將它們存儲(chǔ)在 包含VCDP的文件(例如2D條形碼)上，通過(guò)搜索在圖像被捕獲的VCDP的幾何特征和存儲(chǔ) 的幾何特征之間的一致性，VCDP的印刷以及帶有它的印刷文件隨后可以被識(shí)別，即唯一地 識(shí)別出。 優(yōu)選地，將標(biāo)識(shí)符和認(rèn)證結(jié)合，用于捕獲和處理圖像的同一個(gè)設(shè)備既提供文件真 實(shí)性的指示也提供文件標(biāo)識(shí)符的指示。 可以使用點(diǎn)的幾個(gè)幾何特征，諸如精確位置，或者亮度測(cè)量量，點(diǎn)的維數(shù)以及它們 的形狀。尤其由點(diǎn)的平均，中心或者最小灰度被測(cè)定的亮度去區(qū)分，因?yàn)樗S著相同源圖象 的不同印刷顯著地并且不可預(yù)見(jiàn)地發(fā)生變化。應(yīng)當(dāng)注意的是，不必在源VCDP中使用具有可 變大小或者形狀的點(diǎn)，因?yàn)辄c(diǎn)的特性從一個(gè)印刷到下一個(gè)印刷是發(fā)生變化的。以舉例說(shuō)明 這一點(diǎn)，圖7顯示了具有恒定點(diǎn)大小的單個(gè)VCDP的兩個(gè)印刷點(diǎn)151在下面的圖像中比在 上面的圖像中印刷地更深，而點(diǎn)152在上面的圖像中比在下面的圖像中印刷地更深。
三個(gè)印刷VCDP其中每個(gè)都被捕獲三次，獲得總共九個(gè)捕獲圖像。為九個(gè)圖像捕獲 中的每個(gè)，計(jì)算包含點(diǎn)的最小亮度值的特性的矢量。然后，計(jì)算9*8/2 = 36對(duì)的捕獲圖像 中每對(duì)的特性矢量之間的相似度指數(shù)，即相關(guān)系數(shù)。這些36對(duì)中，有9對(duì)是對(duì)應(yīng)于相同印 刷的不同捕獲，以及25對(duì)對(duì)應(yīng)不同印刷的捕獲。對(duì)于第一組平均相似度指數(shù)是0. 9566，標(biāo) 準(zhǔn)偏差是O. 0073以及最小值是O. 9474，對(duì)于第二組平均相似度指數(shù)是0. 6203，標(biāo)準(zhǔn)偏差是 0. 0272以及最大值是O. 6679。兩組之間相似度指數(shù)的差異非常重要，并且基于點(diǎn)的特性矢 量，毫不含糊地表明可識(shí)別印刷的VCDP。 圖18詳細(xì)描述了與該方法相對(duì)應(yīng)的識(shí)別過(guò)程中的步驟。在步驟402中，捕獲印刷 VCDP的圖像。然后在步驟404中，計(jì)算包含點(diǎn)的最小亮度均值的特性矢量。對(duì)于每個(gè)點(diǎn)，特 性矢量或者印刷的VCDP的"簽名"包含平均亮度測(cè)量量以及可能的亮度測(cè)量量之間的標(biāo)準(zhǔn) 偏差。應(yīng)當(dāng)注意的是，基于與其他測(cè)量量的平均值的差值和其他測(cè)量量之間的標(biāo)準(zhǔn)偏差，可 以排除某些亮度測(cè)量量。然后在步驟406中，將特性矢量和關(guān)于文件生產(chǎn)和/或銷售的指 示存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
在標(biāo)識(shí)符嘗試中，在步驟410中，捕獲印刷的VCDP的圖像。然后，在步驟412中， 計(jì)算與存儲(chǔ)的特性矢量相對(duì)應(yīng)的特性矢量。在步驟414中，確定最接近于在步驟412計(jì)算 的特性矢量的存儲(chǔ)的特性矢量并且檢索相關(guān)信息。 在可替換實(shí)施例中，在步驟404確定的特性矢量還以魯棒性方式存儲(chǔ)在文件本 身，即防止復(fù)制，例如在二維的條形碼或者Datamatrix(注冊(cè)商標(biāo))中，出于安全原因優(yōu)選 地加密。在這種情況下，在步驟416通過(guò)比較兩個(gè)特性矢量和預(yù)定義的或者存儲(chǔ)在條形碼 中的本身的與閾值之間的相似度指數(shù)，來(lái)認(rèn)證文件。 為了將信息存儲(chǔ)在VCDP中，例如，可以為每個(gè)點(diǎn)在分配給它的單元內(nèi)定義兩個(gè)可 能的形狀，兩個(gè)位置或者兩個(gè)維數(shù)，以便每個(gè)區(qū)域存儲(chǔ)一個(gè)比特位。比特值("0"或者"1") 被分配給每個(gè)位置，維度或者形狀。 參照?qǐng)D5，其示出了具有兩個(gè)尺寸的點(diǎn)的VCDP，例如小尺寸點(diǎn)(2x2像素)可以表 示比特值"O"，而大尺寸點(diǎn)(3x3像素)可以表示比特值"l"。 因此，對(duì)于具有100個(gè)單元的VCDP，可以沒(méi)有冗余地存儲(chǔ)100比特。為了檢測(cè)和/ 或糾錯(cuò)，需要使用錯(cuò)誤檢測(cè)和/或糾錯(cuò)碼。 對(duì)于位置用來(lái)表示二進(jìn)制值的情況，優(yōu)選為，與兩個(gè)數(shù)值其中每個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置， 被彼此隔開(kāi)。確保兩個(gè)位置隔開(kāi)的可能方法包括將單元分成兩個(gè)相等尺寸的部分，對(duì)應(yīng)于 兩個(gè)比特?cái)?shù)值，并偽隨機(jī)地分配位置給與要編碼的比特對(duì)應(yīng)的區(qū)域。應(yīng)當(dāng)注意的是，單元中 點(diǎn)的位置可以表示多于一個(gè)二進(jìn)制數(shù)值，這是因?yàn)橛卸鄠€(gè)可能的位置。例如，正如以上看到 的，該位置可以表示8比特位289個(gè)不同位置，或者6比特位如果每個(gè)方向上兩個(gè)位置中的 一個(gè)被排除，以減少在讀取中譯碼位置的錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)。 在讀取VCDP時(shí)，為每個(gè)子單元確定點(diǎn)的兩個(gè)可能位置周圍的搜索區(qū)域。為了確定 兩個(gè)子單元哪個(gè)包含該點(diǎn)，確定兩個(gè)子單元的每個(gè)的最小亮度值具有最低亮度值的區(qū)域 被認(rèn)為是已被插入點(diǎn)的那個(gè)。在可替換實(shí)施例中，可以根據(jù)兩個(gè)子單元每個(gè)之間的亮度差 異或者比率，分配權(quán)重給每個(gè)比特值。
在可替換實(shí)施例中 單元中點(diǎn)存在或者不存在用來(lái)表示信息位(以下在"柵格"中使用)；
—個(gè)以上的二進(jìn)制數(shù)值是通過(guò)每個(gè)單元點(diǎn)的兩個(gè)以上的可能位置表示的；
—個(gè)以上的二進(jìn)制數(shù)值是通過(guò)每個(gè)單元點(diǎn)的兩個(gè)以上的可能維數(shù)表示的；
—個(gè)以上的二進(jìn)制數(shù)值是通過(guò)每個(gè)單元點(diǎn)的兩個(gè)以上的可能形狀表示的，和/或
信息是在被編碼之前加密的。 對(duì)于結(jié)合其他數(shù)字驗(yàn)證碼，VCDP可以和數(shù)字驗(yàn)證碼結(jié)合，以提供附加保護(hù)層和/ 或追蹤文件的不明顯的裝置。圖8顯示了安全信息矩陣155，在其中心包括插入VCDP 156 的區(qū)域。圖9顯示了安全信息矩陣160，其由VCDP161圍繞。應(yīng)當(dāng)注意的是，在該圖9情況 中，使得數(shù)字驗(yàn)證碼160能夠被定位到例如其角落的元件可用于定位并確定VCDP 161的點(diǎn) 的近似位置。 在實(shí)施例中，使用了通過(guò)不明顯的標(biāo)記識(shí)別VCDP的裝置。有效地，在某些情況下 需要標(biāo)志比邊緣更不明顯，以使VCDP的位置，甚至VCDP的存在，很難被檢測(cè)到例如，可以 插入有限的或者損壞的邊緣標(biāo)記或者角落標(biāo)記，或者可以使用數(shù)字驗(yàn)證碼或者其他相關(guān)符 號(hào)來(lái)識(shí)別它。
如果相同點(diǎn)圖案被重復(fù)若干次，例如通過(guò)平鋪顯示，利用自相關(guān)性和互相關(guān)技術(shù)可以識(shí)別和定位點(diǎn)，諸如Proc. of SPIE :多媒體系統(tǒng)及應(yīng)用，3528巻，423-431頁(yè)，美國(guó)波士屯頁(yè)，1998年11月，M. Kutter的文章"Watermarkingresisting to translation, rotationand scaling，，。 將不明顯的參考標(biāo)記引入到VCDP中的另一方式包括將容易識(shí)別的形狀特性插入一組點(diǎn)構(gòu)成的單元。例如，如果想要一點(diǎn)作為參考，則在參考點(diǎn)附近插入很多點(diǎn)，以獲得容易識(shí)別的點(diǎn)叢。圖10示出了 VCDP165，其四個(gè)角落166包括具有中心點(diǎn)的單元以及四個(gè)非?？拷泥徑c(diǎn)，形成以中心點(diǎn)為中心的正方形的角落。為了檢測(cè)，可以從檢測(cè)將足夠的表面區(qū)域上的作為"候選"的所有點(diǎn)開(kāi)始。然后，對(duì)于每個(gè)點(diǎn)，確定在小于或等于預(yù)定義距離的一定距離內(nèi)其鄰近點(diǎn)的數(shù)目。這一點(diǎn)能夠得以快速實(shí)現(xiàn)如果候選的點(diǎn)被排列在格柵上，其使得能夠快速計(jì)數(shù)窗口內(nèi)鄰近點(diǎn)的數(shù)目。保留有限數(shù)量的候選點(diǎn)，例如六個(gè)候選點(diǎn)，其具有最大數(shù)量的鄰近點(diǎn)。然后可以使用巳知的幾何技術(shù)以確定哪些是對(duì)應(yīng)于參考點(diǎn)的候選點(diǎn)，在這種情況下是VCDP的角落。例如對(duì)于VCDP 165，知道三個(gè)有效的候選點(diǎn)必須形成角度合適的等腰三角形。 引入不明顯的參考標(biāo)記的另一方式包括基于一條線插入點(diǎn)。圖ll示出了VCDP170，在其邊沿線171帶有比在VCDP170內(nèi)部的并列點(diǎn)多很多的點(diǎn)。這些邊緣線可以通過(guò)不同行檢測(cè)算法檢測(cè)，例如通過(guò)應(yīng)用霍夫變換，和/或通過(guò)應(yīng)用Sobel過(guò)濾器以過(guò)濾噪
聲° 在可替換實(shí)施例中，將包括成線的點(diǎn)或者可識(shí)別標(biāo)記(例如圖10中示出的點(diǎn)叢)的相同VCDP或者不同VCDP進(jìn)行平鋪顯示。 在優(yōu)選實(shí)施例中，以常規(guī)格柵的形式排列VCDP。有效地，在某些情況下通過(guò)平鋪顯示較大的表面區(qū)域，甚至要保護(hù)的整個(gè)文件復(fù)制VCDP是有利的。由此可見(jiàn)，很難甚至不可能毀壞VCDP，并且提高了圖像捕獲位置的靈活性。具體地，通過(guò)平鋪顯示相同VCDP可以被插入若干次。同樣地，可以插入至少部分地不同于所有其他VCDP的VCDP?？梢允褂萌缟纤龅淖R(shí)別裝置以被正確定位以讀取VCDP。然而實(shí)際上，參考，同步或者標(biāo)識(shí)符元件很難正確地檢測(cè)。 正如以下將看到的，可以通過(guò)以柵格形式排列那些點(diǎn)以更容易地做出檢測(cè)。那些點(diǎn)每隔一定間隔被插入，例如以在每個(gè)方向上相隔4至12像素來(lái)間隔?；谠撛瓌t，有幾種方式表示信息 點(diǎn)存在或者不存在可以表示信息位，如圖12中示出的VCDP 175中，其中存在點(diǎn)對(duì)應(yīng)于比特值'l'，而其不存在對(duì)應(yīng)于比特值'0'; 尺寸，形狀或者幅值的偏移小于VCDP點(diǎn)的至少一個(gè)維度可以表示信息。例如，從四個(gè)形狀或者四個(gè)維度選擇中選擇點(diǎn)，可以表示VCDP 180的每個(gè)點(diǎn)為兩個(gè)信息比特，如圖14所示，其表示放大的VCDP 180的細(xì)節(jié)。應(yīng)當(dāng)注意的是，這些VCDP點(diǎn)可以采用以下大小，以像素為單位(第一圖表示高度以及第二圖表示寬度)，lxl， 2x2， 1x2和2xl像素分別相應(yīng)于比特值"00"，"01"，"10"和"11"。當(dāng)然點(diǎn)的許多其他組合和形狀都是可以的。
在可替換實(shí)施例中，根據(jù)完全常規(guī)的柵格原則，點(diǎn)的輕微移動(dòng)可以表示信息。例如，移動(dòng)點(diǎn)使表面區(qū)域移動(dòng)兩個(gè)像素，橫向和/或縱向移動(dòng)像素可以表示兩個(gè)信息比特。當(dāng)然也有許多其他可能性。注意點(diǎn)的這樣移動(dòng)不會(huì)顯著地改變幾何特征，特別是對(duì)于標(biāo)識(shí)符來(lái)說(shuō)使用柵格具有優(yōu)勢(shì)。 柵格非常好地借助自身來(lái)確定應(yīng)用于捕獲圖像的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和縮放系數(shù)。效果上，具體來(lái)說(shuō)，你可以利用圖像的霍夫變換，或者利用在傅里葉空間確定能量高峰。圖13是圖12柵格的二維傅里葉變換的絕對(duì)值表示，其中點(diǎn)的亮值對(duì)應(yīng)于能量高峰。檢測(cè)這些能量高峰使所屬技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠計(jì)算圖像的縮放系數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)角度，以鑒于他們的處理接收歸一化維度。 —旦知道并校正了圖像的轉(zhuǎn)動(dòng)和縮放，就能確定轉(zhuǎn)換值，即對(duì)圖像進(jìn)行移動(dòng)以正確地排列柵格的點(diǎn)。對(duì)此存在不同的可能方法。它們的共同之處就是固定一組柵格的點(diǎn)的數(shù)值，以被隨后查找來(lái)排列柵格。例如，可以固定根據(jù)密鑰偽隨機(jī)選擇的一組點(diǎn)的數(shù)值。在柵格的捕獲和校正圖象與根據(jù)巳知點(diǎn)的數(shù)值產(chǎn)生的圖像之間的互相關(guān)，產(chǎn)生了在移動(dòng)?xùn)鸥駥?duì)應(yīng)位置的相關(guān)性峰值。 對(duì)于寫(xiě)入算法，可以是為所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的很多方法。舉例來(lái)說(shuō)，假定存在基于以下假設(shè)的20x20單元的柵格，無(wú)論平鋪顯示與否以600點(diǎn)/英寸印刷，以及1 %表面區(qū)域可以被標(biāo)記(以最小化標(biāo)記的視覺(jué)沖擊)，其平均起來(lái)在每個(gè)方向每10像素構(gòu)成一個(gè)點(diǎn)。因此該平鋪顯示原來(lái)是200x200像素；圖像捕獲裝置以720像素/英寸的捕獲分辨率產(chǎn)生640x480像素的圖像。應(yīng)當(dāng)注意的是，保證至少一個(gè)平鋪顯示將完全地包含在捕獲圖像之中。 輸入時(shí)，在步驟502中，接收例如8字節(jié)的信息，密鑰以及編碼密鑰(兩個(gè)密鑰可以是相同的)。在步驟504中，加密該信息?？蛇x地，在步驟506中，可以將錯(cuò)誤檢測(cè)位添加到該信息，例如兩個(gè)字節(jié)，使得可以以2到16次冪的系數(shù)降低誤解碼信息的風(fēng)險(xiǎn)。在步驟508，根據(jù)級(jí)聯(lián)了誤差檢測(cè)碼的密碼信息，在該例子中是10字節(jié)，例如通過(guò)應(yīng)用巻積碼計(jì)算誤差的信息魯棒性。對(duì)于比率2與存儲(chǔ)的7的巻積碼，對(duì)于輸入的8個(gè)字節(jié)，獲得了采用142位的編碼。在步驟510，如果有20x20點(diǎn)=400個(gè)位置，則該信息可以被復(fù)制兩次，從而獲得284位的復(fù)制信息。因此，你有400-284 = 116個(gè)未使用的位置，其將用于存儲(chǔ)檢測(cè)排列平鋪顯示時(shí)使用的同步位，如下所述。在步驟512，復(fù)制信息是編碼的，即依序利用或非(exclusive-OR)函數(shù)調(diào)動(dòng)和變換的。所述調(diào)動(dòng)和或非函數(shù)中使用的比特值是根據(jù)編碼密鑰計(jì)算的。由此可見(jiàn)，獲得了 284個(gè)編碼位。 在步驟514，根據(jù)密鑰偽隨機(jī)地產(chǎn)生116個(gè)同步位，并且他們的位置還可以是偽隨機(jī)確定的，以使它們均勻分布在平鋪顯示中。 VCDP圖像只是通過(guò)添加到定義點(diǎn)為比特'l'(對(duì)于比特'0'沒(méi)有修改)的位置進(jìn)行調(diào)制的。顯而易見(jiàn)，根據(jù)先前看到的方法，該點(diǎn)可以設(shè)計(jì)為具有可變位置，形狀和/或一
或者二維。 在步驟516，如果想覆蓋較大的表面區(qū)域，則相繼地添加平鋪顯示。接著，根據(jù)可替換實(shí)施例，可以一直使用相同平鋪顯示或者為每個(gè)平鋪顯示改變信息。在該第二可替換實(shí)施例的例子中，一部分信息可以保持固定，而另一部分(例如一字節(jié))對(duì)于每個(gè)平鋪顯示隨機(jī)確定。還可以為每個(gè)平鋪顯示應(yīng)用隨機(jī)旋轉(zhuǎn)，多個(gè)90度，以使偽造者試圖分析代碼變的更加困難。另外，可以隨機(jī)地插入同步位或者他們的倒置，即對(duì)于同步位，倒置插入點(diǎn)的位置。后面這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于可能的配置的數(shù)目增大而不會(huì)使讀取變得更復(fù)雜，正如將要看到的那樣。在考慮方向變化時(shí)，對(duì)于同步位可以有8個(gè)可能的配置，在偽造者攻擊的情況下，這使他們的分析更復(fù)雜。 如上所述，例子的200x200柵格可以被復(fù)制。
在步驟518， VCDP被插入印刷膠片中并且印刷文件。
對(duì)于讀取算法，執(zhí)行
步驟548，捕獲該文件的圖像， 預(yù)處理步驟550 :預(yù)處理圖像是有利的，尤其對(duì)于確定候選點(diǎn)的以下步驟。你想要 通過(guò)預(yù)處理去除虛假噪音和亮度偏差。應(yīng)用全向高通濾波器，其結(jié)果是利用初始圖像加權(quán) 的，例如能夠減少亮度偏差，以及應(yīng)用中值濾波器能夠降低游離像素的噪音；
在步驟552，確定候選點(diǎn)候選點(diǎn)對(duì)應(yīng)于其亮度值低于閾值的圖像像素。該閾值是 例如直方圖的百分比，諸如1%，這樣最多1%的像素是候選點(diǎn)。太靠近(例如距離小于五 個(gè)像素)的候選點(diǎn)被淘汰，只保留具有最低值的那些候選點(diǎn)在區(qū)域中。 在步驟554，確定鄰近候選點(diǎn)矢量并估計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度和縮放系數(shù)對(duì)于鄰近點(diǎn)之間 的距離給出極限值，并列出具有小于該閥值的距離的所有點(diǎn)對(duì)。如果該閥值足夠低，則只有 點(diǎn)的四個(gè)直接鄰近點(diǎn)可以在矢量中相關(guān)，否則間接相鄰點(diǎn)(對(duì)角的)也可以相關(guān)。優(yōu)選為 避免使不相鄰的點(diǎn)相關(guān)。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，要避免過(guò)高的閥值。因此，可以通過(guò)將每個(gè)矢量 的角度變?yōu)?和90度之間的值來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度； 在步驟556，如果間接相鄰點(diǎn)包括在內(nèi)，則根據(jù)它們的大小，矢量被分成2組(對(duì)于 間接相鄰點(diǎn)乘以2的平方根的較大)，然后你從對(duì)于間接相鄰點(diǎn)計(jì)算的角度中減去45度。 通過(guò)測(cè)量一組點(diǎn)之間的平均距離，除以原始圖象中的距離(如果已知的話)，也可以估計(jì)縮 放系數(shù)； 可選地，在步驟558，圖像被恢復(fù)以形成原始大小或者原始大小整數(shù)倍的不轉(zhuǎn)動(dòng)圖 像； 在步驟560，提取表示點(diǎn)代表的數(shù)值的矩陣獲知了點(diǎn)之間的平均距離，例如IO像 素，以及重構(gòu)圖象的維度，例如500x500像素。因此產(chǎn)生50行x50列的表格用來(lái)存儲(chǔ)信息 的估計(jì)值，假定重構(gòu)圖象的維度和點(diǎn)之間的估計(jì)距離之間的關(guān)系對(duì)應(yīng)于圖像中出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù) 的最大極限值。實(shí)際上，如果捕獲圖像中點(diǎn)的柵格有明顯的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，則重構(gòu)圖像中的點(diǎn)數(shù) 或許將顯著地減少。 在步驟562，為了利用信息的估計(jì)值填充該表，搜索掃描圖像的開(kāi)始點(diǎn)。例如，該點(diǎn) 可以是圖像左上部分檢測(cè)到的第一個(gè)候選點(diǎn)，或者是最可能成為點(diǎn)的候選點(diǎn)(例如具有最 低灰度的點(diǎn))。應(yīng)當(dāng)注意的是，重要的是不要在點(diǎn)的選擇上犯錯(cuò)誤；錯(cuò)誤會(huì)對(duì)后續(xù)計(jì)算產(chǎn)生 不當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。如果后續(xù)讀取信息的步驟不成功，則重復(fù)選擇開(kāi)始點(diǎn)。在表中存儲(chǔ)選擇點(diǎn)的 值，例如中心位置周圍的某個(gè)區(qū)域中其灰度，或者其最低灰度值，以當(dāng)該點(diǎn)的估計(jì)位置略微 地偏移實(shí)際位置時(shí)避免錯(cuò)誤測(cè)量量，該偏移起因于想要檢測(cè)復(fù)制的存在的偽隨機(jī)偏移或者 起因于位置的任何其他不精確性。將該數(shù)值存儲(chǔ)在表中相應(yīng)位置，在該例子中，該數(shù)值的位 置從(O，O)存儲(chǔ)到(49,49):例如如果開(kāi)始點(diǎn)左上方的第一個(gè)點(diǎn)，那么存儲(chǔ)在位置(O，O)，或 者如果開(kāi)始點(diǎn)最可能在位置(322，204)，則存儲(chǔ)在位置(32,20)。然后從開(kāi)始點(diǎn)掃描所有圖 像的位置，在表中相應(yīng)位置存儲(chǔ)每個(gè)點(diǎn)的數(shù)值； 在步驟564，排列柵格通常數(shù)值表對(duì)于平鋪顯示的開(kāi)始處有所偏移。為了忽略該 偏移，使用巳知的比特值，即同步位使得偏移得以確定。因此，對(duì)于每個(gè)可能的偏移，四個(gè)可能的常規(guī)方向(0，90，180或者270度)，巳知的同步位可以與數(shù)值表相關(guān)連。最大的相關(guān)值 確定該偏移和常規(guī)方向。換句話說(shuō)，如果相對(duì)于另一平鋪顯示來(lái)說(shuō)，該平鋪顯示是反片印刷 (print i皿egative)，則該相關(guān)值可以是最小的值或者絕對(duì)相關(guān)值，。在已經(jīng)很明顯地隨機(jī) 地插入同步位或者它們的倒置的情況下，最高絕對(duì)相關(guān)值用來(lái)確定該偏移?？梢栽诟道锶~ 域內(nèi)執(zhí)行相關(guān)性以降低計(jì)算量。應(yīng)當(dāng)注意的是，平鋪顯示還能夠由連續(xù)的線或者特定集中 的點(diǎn)確定界限，這些可以作為對(duì)準(zhǔn)的指示； 在步驟566，重建編碼信息然后編碼信息被重建。例如，如果包含在20x20柵格 之中，產(chǎn)生20x20矩陣并將發(fā)現(xiàn)的數(shù)值插入其中。其余的信息解碼可以使用現(xiàn)有技術(shù)的標(biāo) 準(zhǔn)方法執(zhí)行。 一旦編碼信息已被計(jì)算出，則應(yīng)用在如上所述的讀取算法中描述的操作的逆 操作。 在步驟568，可選擇的，像其它測(cè)量量一樣，如果柵格具有使得復(fù)制被檢測(cè)到的獨(dú) 特特性，例如點(diǎn)的精確位置或者尺寸，這些特性可以在確定的柵格上測(cè)量得到，以便判斷文 件的性質(zhì)(原始的或者復(fù)制的)或者文件的唯一表征/標(biāo)識(shí)符。 圖21表示放大的高密度VCDP部分，組成該VCDP的點(diǎn)矩陣的每行都明顯地帶有和 白色背景一樣多的黑點(diǎn)，這些表示編碼信息(或者不表示)。在上行185，每個(gè)點(diǎn)的橫向位 置是可變的，反之在下行186，點(diǎn)的維度是可變的，在這種情況下是在對(duì)應(yīng)于3x3生成像素 和2x2生成像素的兩個(gè)數(shù)值之間?？梢岳斫?，這種VCDP呈現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)是當(dāng)受益于維度，位置和 /或形狀變化時(shí)，在文件中可緊湊地插入規(guī)定數(shù)量的點(diǎn)，這些點(diǎn)的平均量級(jí)是一部分點(diǎn)的至 少一個(gè)維度的數(shù)量級(jí)，和/或由于印刷導(dǎo)致的不可預(yù)知的變化，最好小于這些維度中第一 的那個(gè)。很容易理解，這些VCDP點(diǎn)的至少一半并不與其他四個(gè)點(diǎn)并列。相比之下，少于半 數(shù)的點(diǎn)不接觸另一個(gè)點(diǎn)。 圖22表示點(diǎn)維度梯度變化(gradient)的VCDP190的放大部分。這部分對(duì)應(yīng)于 VCDP的一角，其中通過(guò)連續(xù)的環(huán)，點(diǎn)的維度減少(這里是單行的厚度，實(shí)際上是多行的厚 度)。例如，圖22中所示部分右下方的邊界環(huán)的點(diǎn)的維度是6x6像素，然后下一個(gè)環(huán)是5x5 像素，然后4x4像素等等。 由于該具體的設(shè)置，對(duì)于至少其中一個(gè)環(huán)，點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的 變化的平均量與該環(huán)的點(diǎn)的一個(gè)維度具有同一數(shù)量級(jí)。 可以理解，這種VCDP呈現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)是當(dāng)受益于維度，位置和/或形狀變化時(shí)，在文件 中緊湊地插入規(guī)定數(shù)量的點(diǎn)，其平均量級(jí)是一部分點(diǎn)的至少一個(gè)維度的數(shù)量級(jí)，并且優(yōu)選 為小于該維度，和/或印刷的平均不可預(yù)知的幾何變化。 對(duì)于使用相同印版印刷許多次相同圖像的印刷法，你知道來(lái)源此印版的其中每一 個(gè)印刷使得它唯一地區(qū)別于該印版的其他印刷這里提到了幾種用于提取和比較這些印記 以及產(chǎn)生最大化這些印記的獨(dú)特之處的圖像的方法。 發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)每個(gè)印版還具有獨(dú)特的印記，印記是在由它實(shí)現(xiàn)的每次印刷中發(fā) 現(xiàn)的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)比較捕獲的印刷圖像和捕獲的印版圖像，能夠確定印刷是否來(lái)自特定 印版。更加出人意料地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠通過(guò)比較捕獲的這兩個(gè)印刷的圖像確定兩個(gè)印刷是 否來(lái)自相同印版。 源數(shù)字圖象顯示在圖30中，由4x4像素的相同點(diǎn)組成。該圖像已經(jīng)被標(biāo)記在用于 膠板印刷的幾個(gè)不同印版上，并且對(duì)于其中每一個(gè)印版都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多次不同的印刷。已經(jīng)注意到，雖然每次印刷都對(duì)每一個(gè)點(diǎn)給出獨(dú)特的形狀，但是來(lái)自相同印版的各次印刷仍 然呈現(xiàn)顯著的相似性。圖31表示圖像三個(gè)印刷的左上角的高分辨率捕獲(以20， 000ppi)。 兩個(gè)上面的圖像是來(lái)自于相同印版的印刷，而下面一個(gè)是來(lái)自于不同印版的。注意，具體來(lái) 說(shuō)，來(lái)自相同印版的兩個(gè)印刷的點(diǎn)801和802雖然有所不同，但是形狀上呈現(xiàn)出明顯的相似 性，而點(diǎn)803來(lái)自其他印版，形狀上和第一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有相似性。 使用印版的印記在對(duì)抗仿造方面有很大的優(yōu)勢(shì)。效果上，雖然原則上使用每個(gè)印 版的印記使得合法打印得以記錄從而進(jìn)行有效保護(hù)，由于成本或者后勤的原因并不總是能 夠記錄這些印記。另一方面，可以更容易地捕獲印版的不同元件上的一個(gè)或多個(gè)圖像，在印 版本身上或者在印版的印刷上。隨后，你可以確定可疑的印刷是否來(lái)自該印版。例如，如果 包含文件的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的文件被偷并用于創(chuàng)建復(fù)制，理論上該復(fù)制是很完美的，那么你可以 確定該印刷來(lái)自另一個(gè)印版，因此是不合法的。 通常，簽名的有辨識(shí)力的元素通常位于過(guò)渡區(qū)域，例如高清晰度信息多的區(qū)域 (諸如SIM)中的文本中字母的邊緣，條形碼的邊界，或者在諸如AMSM和VCDP中印刷點(diǎn)的邊 緣。因此你可以關(guān)注于有辨識(shí)力的信息多的小區(qū)域，并且優(yōu)選為執(zhí)行高分辨率的捕獲以最 大化地提取細(xì)節(jié)。還可以產(chǎn)生圖像，并給該圖像插入細(xì)節(jié)變化最多。例如，圖30中的圖像， 盡管它非常簡(jiǎn)單并多次包括相同的點(diǎn)(在數(shù)字圖象中)，但是給出了印版相關(guān)的標(biāo)記(簽 名)以及印刷相關(guān)的標(biāo)記，富含信息。應(yīng)當(dāng)注意的是，可以提高點(diǎn)的密度，最好是避免它們 接觸以提高簽名的唯一性。已指出，從圖像提取的相同特性可以用于簽名，該簽名既用于印 刷的印版的識(shí)別，也用于識(shí)別利用該印版做出的特定印刷。 圖30中給出的圖像印刷在十個(gè)不同印版上，然后十個(gè)印板的每個(gè)印版被印刷很 多次。以2400dpi總計(jì)捕獲120個(gè)圖像，并且對(duì)于每個(gè)圖像，作為簽名的特性矢量由圖像的 169個(gè)點(diǎn)每個(gè)的灰度組成。灰度測(cè)量量很容易獲得并且實(shí)際中來(lái)根據(jù)印版上標(biāo)記的點(diǎn)的表 面區(qū)域，表示點(diǎn)的印刷密度和表面區(qū)域，灰度測(cè)量量本身是可變的。當(dāng)然，理論上更可取的 是精密測(cè)量輪廓，因?yàn)樗挥行畔ⅲ且?400dpi捕獲的點(diǎn)不允許非常精確地確定這 些。因此灰度是非常低級(jí)的信息，但是正如我們?cè)诒疚膶⒖吹降?，它足以確定印版的識(shí)別， 或者足以檢驗(yàn)兩個(gè)印刷來(lái)自相同印版。 在811，圖32已經(jīng)測(cè)量和示出了在印刷的捕獲的特性矢量與相同印刷的其他捕獲 的特性矢量之間的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性，在812，捕獲來(lái)自相同板的不同印刷之間的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性；在 813，來(lái)自其他印版的印刷捕獲之間的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性。在811觀察到，與捕獲的相同印刷的相 關(guān)性位于0. 6和0. 65之間。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果該捕獲是高分辨率或者較好的質(zhì)量，那么 應(yīng)該有接近于1的數(shù)值。在812有相同印版印刷的圖像的十次捕獲，相關(guān)性在0.2和0.3
之間。即使這些相關(guān)性相對(duì)很低，部分是由于捕獲質(zhì)量導(dǎo)致的，但是它們顯然不同于o，這實(shí)
際上可以由印版的"紋身"效果解釋。在813有來(lái)自不同板的印刷的IOO次捕獲，平均相關(guān) 性為O，正如你所預(yù)期的。組813的所有相關(guān)性區(qū)別于組812。因此，利用精選的閾值，例如 0. 15，可以識(shí)別來(lái)自相同印版的圖像。 如果可獲得非常高分辨率的圖像，例如圖31示出的圖像，那么你可以做出更加精 確的測(cè)量，例如利用點(diǎn)的準(zhǔn)確輪廓。這些測(cè)量量意味著可以獲得更有辨識(shí)力的而且更好質(zhì) 量的簽名。具體地，可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的圖像分析方法。例如，為了測(cè)量?jī)?個(gè)對(duì)象之間的相似性，你利用它們的輪廓的相似性，所述輪廓由一維的矢量表示，所述一
31維的矢量表示依照角度方向到重心的距離。在E. R. Davies的"Machine Vision :Theory， Algorithms,Practicalities"—文中描述了這樣的方法，以及也可以用于比較兩個(gè)對(duì)象的 相同目的的其他方法。 在第一實(shí)施例中，為了識(shí)別文件的印版，執(zhí)行
利用所述印版印刷至少一個(gè)文件的步驟， 以高分辨率捕獲至少一部分所述文件的至少一個(gè)圖像的步驟，
提取至少一個(gè)捕獲圖像的幾何特性的步驟，
存儲(chǔ)提取的幾何特性的步驟， 對(duì)于你設(shè)法確定是否所述印版被用來(lái)印刷它的候選文件，以高分辨率捕獲對(duì)應(yīng)文 件一部分的所述候選文件的圖像的步驟，對(duì)于所述候選文件的圖像幾何特性已被存儲(chǔ)的文 件部分。 對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)的幾何特性提取所述候選文件的圖像的幾何特性的步驟，以及 確定所述候選文件的幾何特性和存儲(chǔ)的幾何特性的相關(guān)性測(cè)量量是否大于預(yù)定
義的極限值的步驟。 在實(shí)施例中，該方法又包括，確定由所述印版做出的每次印刷的全部幾何特性的 步驟，存儲(chǔ)所述幾何特性的步驟，以及對(duì)于候選文件確定對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)的全部幾何特性的全 部幾何特性的步驟，以及確定存儲(chǔ)的幾何特性與候選文件的幾何特性的最高相關(guān)性的步 驟。 優(yōu)選為使用產(chǎn)生將要利用所述印版印刷的圖像的步驟，所述圖像包括彼此不接觸 的多個(gè)點(diǎn)，如上所述。 圖34示出了在另一個(gè)實(shí)施例中確定用于文件印刷的印版的方法步驟。
首先，步驟851包括產(chǎn)生要印刷的圖像，例如如上所述的矩陣。
然后，在步驟852，利用所述要印刷的圖像標(biāo)記印版。
在步驟854，利用所述印版印刷至少一個(gè)文件。 在步驟855，以高分辨率捕獲帶有在步驟854做出的印刷的文件至少其中一部分 的至少一個(gè)圖像。 在步驟856，提取步驟855中捕獲的至少一個(gè)圖像的幾何特性。例如，識(shí)別印刷的 圖象的一角，和，基于該角，識(shí)別印刷圖象的特定點(diǎn)。例如，提取點(diǎn)的輪廓并且獲得依照角度 表示輪廓到點(diǎn)重心的距離的矢量。優(yōu)選地，利用在步驟855以高分辨率捕獲的幾個(gè)圖像，形 成不同圖像中相同點(diǎn)的平均特性。 在步驟857，例如在數(shù)據(jù)庫(kù)中，存儲(chǔ)步驟856中提取的幾何特性。 在搜索文件是否合法以及哪個(gè)印版是用來(lái)印刷它的步驟中，在步驟860，以高分辨
率捕獲在步驟855到857中使用的文件部分對(duì)應(yīng)的一部分文件的一個(gè)圖像。 在步驟861，提取步驟855中捕獲的圖像的幾何特性。例如，識(shí)別印刷圖象的一角，
以及，基于該角，識(shí)別印刷圖象的特定點(diǎn)。優(yōu)選為使用與在步驟856使用的相同算法。優(yōu)選
地，使用在步驟861以高分辨率捕獲的幾個(gè)圖像形成不同圖像中相同點(diǎn)的平均特性。 在步驟862，例如在步驟857中使用的數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)步驟861中提取的幾何特性。 在步驟863，執(zhí)行在步驟861確定的幾何特性和步驟857存儲(chǔ)的相應(yīng)點(diǎn)的幾何特征
的相關(guān)性測(cè)量。
在步驟864，確定最高相關(guān)性。 在步驟865，確定相關(guān)性是否大于極限值，或者"閥"值，例如0. 15。如果是，則在 步驟866，文件被認(rèn)為是合法的并且是利用印刷代表最高相關(guān)性的點(diǎn)的印版印刷的。否則， 在步驟867，文件被認(rèn)為是非法的。或者，通過(guò)與第二閥值比較，確定它是否是利用印刷代表 最高相關(guān)性的點(diǎn)的印版印刷的文件做出的復(fù)制。 可以看出，為了在利用相同印版做出的幾個(gè)作品(同一印版連續(xù)印刷，印版不移
動(dòng))中間識(shí)別一個(gè)作品，優(yōu)選為比只識(shí)別印版使用更多點(diǎn)和更高圖象分辨率。 有效地，即使印版開(kāi)始是合法的，但是它可能是被偷了并用于印刷非法的文件。其
機(jī)械歷程，其腐蝕和任何污染都會(huì)在作品簽名中發(fā)現(xiàn)，作品簽名比印版的簡(jiǎn)單簽名更難以
區(qū)分(或者識(shí)別)。 圖15示出了作為本發(fā)明目的的設(shè)備的具體實(shí)施例。該設(shè)備201，例如微型電腦及 其各個(gè)外圍設(shè)備，包括通信接口 218，連接于能發(fā)送與接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的通信網(wǎng)絡(luò)202。該設(shè) 備201還包括存儲(chǔ)裝置214，諸如硬盤(pán)。它還包括軟盤(pán)讀取器215。軟盤(pán)224可以包含要處 理的或者正在處理的數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的程序代碼，所述代碼(由設(shè)備101讀取)存儲(chǔ) 在硬盤(pán)114上。根據(jù)可替換實(shí)施例，使得設(shè)備使用本發(fā)明的程序存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器IIO(稱 作ROM，"只讀存儲(chǔ)器"的簡(jiǎn)稱)中。在第二可替換實(shí)施例中，被接收的程序以如上所述的借 助于通信網(wǎng)絡(luò)202相同方式存儲(chǔ)。 設(shè)備201具有屏幕212能夠觀看處理結(jié)果并與設(shè)備交互，例如借助于圖形界面進(jìn) 行交互。借助于鍵盤(pán)213用戶可以輸入數(shù)據(jù)、表面區(qū)域、密度、分辯率、參數(shù)值或者密鑰，或 者選擇執(zhí)行。中央處理單元211(圖中稱作"CPU"，"中央處理單元"的簡(jiǎn)稱)執(zhí)行與使用 本發(fā)明有關(guān)的指令，指令存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器210中或者其他存儲(chǔ)元件中。在上電中，存儲(chǔ)在 非易失性存儲(chǔ)器例如R0M210中，與使用作為本發(fā)明目的的設(shè)備有關(guān)的程序被傳送到隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器RAM 217中，然后其包含作為本發(fā)明目的的程序的可執(zhí)行碼以及用來(lái)存儲(chǔ)利用 本發(fā)明所需的變量的寄存器。顯然，軟盤(pán)224可以被任何數(shù)據(jù)載體諸如光盤(pán)或者存儲(chǔ)卡替 代。更一般地說(shuō)，計(jì)算機(jī)或者微處理器可讀的、用于存儲(chǔ)信息的裝置，集成或不集成到設(shè)備 當(dāng)中，可以是移動(dòng)的，存儲(chǔ)有使用作為本發(fā)明目的的方法的程序。通信總線221使得包含于 微型電腦201或者連接到它的各個(gè)元件之間能夠通信。具體地，總線221的形式不受限制， 并且中央處理單元211能夠?qū)⒅噶钪苯踊蛘呓柚谖⑿碗娔X201的另一元件傳遞到微型電 腦201的任何元件。
權(quán)利要求
保證文件安全的方法，其特征在于包括在所述文件上印刷點(diǎn)的分布的步驟，作為印刷中不可預(yù)知的未知情況的結(jié)果，所述印刷逐個(gè)點(diǎn)地引起印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的變化，以及在所述印刷步驟之前，產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布以使所述分布的點(diǎn)具有在點(diǎn)之中及之間變化的至少一個(gè)幾何特性的步驟，產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有所述不可預(yù)知的變化的數(shù)量級(jí)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于在所述產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布的步驟中，所述產(chǎn) 生的變化的幾何幅度小于點(diǎn)的維度。
3. 如權(quán)利要求1和2任何一項(xiàng)所述的方法，在所述產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布的步驟中，根據(jù)使 用的印刷系統(tǒng)的不可預(yù)知的變化，產(chǎn)生點(diǎn)分布。
4. 如權(quán)利要求l-3任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述產(chǎn)生步驟中，所述點(diǎn)的分 布的點(diǎn)具有至少一個(gè)可變化的幾何特性，所述變化在所述點(diǎn)的分布中不被重復(fù)。
5. 如權(quán)利要求l-4任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述產(chǎn)生步驟中，在所述點(diǎn)的 分布中至少一半所述分布的點(diǎn)不橫向地并列于所述點(diǎn)分布的其他四個(gè)點(diǎn)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于在所述產(chǎn)生點(diǎn)的分布的步驟中，多于半數(shù)的 點(diǎn)不接觸所述分布的任何其他點(diǎn)。
7. 如權(quán)利要求1-6任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)位置 的變化，在至少一個(gè)方向上，相對(duì)于點(diǎn)的中心排列在平行線上的位置，所述平行線垂直于所 述方向并由所述點(diǎn)在該方向的至少一維分隔。
8. 如權(quán)利要求1-6任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)的至 少一維的變化，在至少一個(gè)方向上，相對(duì)于所述點(diǎn)在該方向上的平均維度。
9. 如權(quán)利要求l-6任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生的變化對(duì)應(yīng)于點(diǎn)的形 狀相對(duì)于所述點(diǎn)在該方向上的平均形狀的變化。
10. 如權(quán)利要求1-9任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述產(chǎn)生步驟中，所述點(diǎn)分 布表示編碼信息。
11. 如權(quán)利要求i-io任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于包括捕獲印刷的點(diǎn)的分布的圖像的步驟；以及根據(jù)所述不可預(yù)知的印刷變化，確定所述印刷的分布的唯一標(biāo)記的步驟。
12. 如權(quán)利要求1-11任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于它包括確定表示不可預(yù)知的 印刷變化的幅值的步驟，生成所述點(diǎn)分布為所述幅值的函數(shù)的步驟。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于包括根據(jù)表示不可預(yù)知的印刷變化的幅 值，檢測(cè)復(fù)制的步驟，所述復(fù)制檢測(cè)步驟包括將所述表示的幅值與預(yù)定義的值進(jìn)行比較的 步驟，以及根據(jù)該比較結(jié)果，判斷文件真實(shí)性的步驟。
14. 保證文件安全的設(shè)備，其特征在于包括在所述文件上印刷點(diǎn)的分布的裝置，構(gòu)建為作為印刷中不可預(yù)知的未知情況的結(jié)果， 所述印刷逐個(gè)點(diǎn)地引起印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的變化，以及用于在所述印刷之前，產(chǎn)生適合的所述分布，以產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布，以使所述分布的點(diǎn) 具有在點(diǎn)之間之中變化的至少一個(gè)幾何特性的裝置，產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有所述不可 預(yù)知的變化的數(shù)量級(jí)。
15. 讀取文件上的點(diǎn)分布的方法，其特征在于包括捕獲所述點(diǎn)的分布的圖像的步驟，確定表示所述分布的點(diǎn)的幾何變化的物理幅值的步驟，所述點(diǎn)分布的至少一部分點(diǎn)的 至少一個(gè)幾何特性變化與印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的逐個(gè)點(diǎn)的不可預(yù)知的變化的絕對(duì) 值平均數(shù)具有相同數(shù)量級(jí)，該變化來(lái)自于印刷中的不可預(yù)知的未知情況，以及根據(jù)所述物理幅值，確定所述點(diǎn)分布的真實(shí)性的步驟。
16. 讀取文件上的點(diǎn)分布的設(shè)備，其特征在于包括 用于捕獲所述點(diǎn)的分布的圖像的裝置，確定表示所述分布的點(diǎn)的幾何變化的物理幅值的裝置，所述點(diǎn)分布的至少一部分點(diǎn)的 至少一個(gè)幾何特性變化與印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的逐個(gè)點(diǎn)的不可預(yù)知的變化的絕對(duì) 值平均數(shù)具有相同數(shù)量級(jí)，該變化來(lái)自于印刷中的不可預(yù)知的未知情況，以及用于根據(jù)所述物理幅值，確定所述點(diǎn)分布的真實(shí)性的裝置。
17. 可以加載到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的程序，所述程序包含使得如權(quán)利要求1-13或15其中任 何一項(xiàng)所述的方法得以利用的指令。
18. 數(shù)據(jù)載體，其能夠由計(jì)算機(jī)或者微處理器讀取，可移動(dòng)的或非移動(dòng)的，載有計(jì)算機(jī) 程序的指令，其特征在于使得如權(quán)利要求1到13或者15其中任何一項(xiàng)所述的方法得以利 用。
全文摘要
保證文件安全的方法包括在所述文件上印刷點(diǎn)的分布的步驟，作為印刷中不可預(yù)知的未知情況的結(jié)果，所述印刷逐個(gè)點(diǎn)地引起印刷點(diǎn)的至少一個(gè)幾何特性的不可預(yù)知的變化，以及在所述印刷步驟之前，產(chǎn)生所述點(diǎn)的分布以使所述分布的點(diǎn)具有在點(diǎn)之間變化的至少一個(gè)幾何特性的步驟，產(chǎn)生的變化的幾何幅度具有所述不可預(yù)知的變化的數(shù)量級(jí)。在實(shí)施例，在產(chǎn)生步驟中所述點(diǎn)的分布中所述分布的至少一半的點(diǎn)不橫向地并置于所述點(diǎn)的分布的其他四個(gè)點(diǎn)，以及所述點(diǎn)的分布的至少一部分點(diǎn)的至少一個(gè)維度與所述不可預(yù)知的變化的平均絕對(duì)值為同一數(shù)量級(jí)。
文檔編號(hào)G07D7/20GK101755274SQ200880100032
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者奇比戈紐·薩岡, 讓·皮埃爾·馬西科特, 賈斯汀·彼卡德, 阿蘭·富庫(kù) 申請(qǐng)人:先進(jìn)追蹤和尋蹤公司