保护个人便携物品安全的方法技术

本发明专利技术涉及一种保护个人便携物品安全的方法，该物品包括物品主体（１１）、硅芯片（１２）、打印图像（１３）和允许所述物品与外界通信的设备。本发明专利技术特征在于该方法包括下列步骤：由图像文件、伪随机序列和插入算法生成存储在硅芯片中的秘密密钥Ｓ、图像签名和图像特征向量Ｖｓｉ（ｎｕｍ）；由用捕获装置捕获的打印图像的信号和秘密密钥Ｓ生成图像特征向量Ｖｓｉ（ｄｉｇ）；以及使用回读（ｐｌａｙｂａｃｋ）算法来比较图像特征向量Ｖｓｉ（ｎｕｍ）与Ｖｓｉ（ｄｉｇ）。本发明专利技术尤其可应用于智能卡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及保护个人便携物品安全的过程，该物品包括主体、微芯片、打印图像以及允许所述物品与外界通信的装置。它尤其应用于芯片卡。
技术介绍
芯片卡是标准化的物品，其包括板、芯片和与外界通信的接口。卡自身携带的数据可以是静态的，即，独立于其持有者的，或者是动态的。数据常常被打印在卡上。例如，它可以是卡号。类似地，芯片存储各种不同类型的数据。所述卡与外界之间的通信接口通过与卡主体表面接触或者陷入所述主体的天线形成。取决于它所表征的通信装置的特征，卡被称为接触式、非接触式、混合式或双接口。芯片卡可以用多种技术来使之安全。一些技术涉及向物品的主体添加物理安全装置。具体来说，存在一种技术，借此所述物理安全装置是被包含在卡中的能够生成安全响应(更具体地说是磁信号)的毫微条形码。还有另一种特别技术，其中安全装置连接到便携物品的另一部分。这种技术由NOVATECTM公司开发，并且其安全装置被称为PROOFTAGTM。它生成随机的磁泡(bubble)。通过查询数据库并针对数据库反复核对(cross-check)存储在卡的磁条上的数据，或者针对打印在主体上的数据反复核对磁泡，验证PROOFTAGTM。新兴的安全解决方案旨在安全地匹配存储在芯片中的数据项，与隐藏在卡的主体上、或通过能够从持卡者提取生物测定信息的外围设备输入的数据项。这种类型的创新的一个例子是KURZ集团提供的KINEGRAM(Keesing’sJournal of Documents，issue 7，2004)，它匹配OVD(光学可变设备)上的安全数据与芯片中加密的数据。然而，在所有可用的创新解决方案中，那些在于将隐藏数据插入打印图像(称为数字水印)中的解决方案，看起来将最适合和最普遍用来保护包括微芯片和图像(如护照照片)的物理介质，因为毕竟它们不需要任何特别的可读元件加入和/或卡的主体。这些技术以CRYPTOGLYPHETM、SCRAMBLEDINDICIATM、IPITM或ICITM的名称市场化。水印与隐写(steganography)类似。隐写在于将要机密发送的消息隐藏在一组貌似不重要的数据中，用此方法使得无法检测到其存在。在加密的情况下，可以使用隐写来与通信方(correspondent)交换消息而不被别人知道。但是，尽管标准密码依赖于消息多半将不会被理解这一事实，但隐写的安全性则依赖于消息多半将不被检测到这一事实。水印与隐写的不同主要在于其目的。水印用来通过聪明地在介质中插入永久印记、而不在视觉上以任何方式改变它(用信号过程的语言，相比于噪声)，使所述介质安全(具体来说图像、声音或视频)，而不是与通信方交换消息。对数字图像使用数字水印。这近些年来正变得日趋流行。这主要是由于日益增长的保护在因特网上的图像传输的需求。该技术在于将印记插入数字图像中。印记对于肉眼来说是不可见的，但可以由专用识别系统读出。后者保证所保护的图像是真品(native)。印记通常包含最多几十个比特的数据。它可以包含有关附加到文档的许可或指示该文档拥有者身份的信息。结果，可以暴露非法主张是其拥有者的任何人。下面的条件对于承载图像的芯片卡的有效数字水印是必要的。首先，印记必须是非常抗印刷并且非常容易读出的。实践中，印记会恶化(打印交织、模拟/数字转换)，这导致附加的“噪声”、小的几何失真和由采集链所生成的比例变化。这些失真削弱了图像的同步(找到图像中的标记)。除了这些失真外，应当用例如扫描仪、数码便携摄像机、网络摄像机或数码相机，从之前打印的护照照片的模拟拍摄中读出印记。此外，由于卡主体经受频繁和密集的使用，卡和照片经历磨损和撕扯，并且承受所谓的“物理”和“色度(colorimetric)”损伤，可以说导致退色、灰尘或划痕以及小的几何瑕疵。但是即使护照照片受到这样的磨损和撕扯，印记也必须是可判断的。尽管数字水印技术已被证明是最有希望的旨在确保芯片卡主体安全的应用，但目前技术发展现状研究显示，这些技术中没有哪一个能禁得起对图像的所有这些损伤(′A print and scan optimized watermarking scheme′，F.Lefèbvre，D.Guéluy，D.Delannay and B.Macq，IEEE Multimedia Signal processing，2001)。具体来说，当前多数基于数字水印的方案仍对由若干不同损伤因素的组合引起的损伤敏感(′Perceptual quality evaluation of geometrically distortedimages using relevant geometric transformation modeling′，1.Setyawan，D.Delannay，B.Macq，R.L.Lagendijk，proceedings of SPIE，Security andWatermarking of Multimedia Contents V，Vol 5020，2003)。最后，即使在文献中提出了所谓的第二代解决方案来抵抗这些侵害，数字水印至今也还不是用于读出受损图像上的印记的完全可靠的解决方案(Watermarking Digital Image and Video Data，GC Langelaar，I.Setyawan，RLLagendijk，IEEE Signal processing Magazine″，September 2000，volume 17-5，pages 20-46)。即使卡受到的侵害难以辨别，毫无疑问它们也包括诸如“打印/扫描”、“几何”之类的已知侵害，以及其结果被科学界清楚地声明是易损的其他侵害。此外，在读出隐藏的物理安全数据之后，对数据库的访问比不需要时更频繁，这使所述数据的存储、其安全性和对其相当简单的访问变得复杂。
技术实现思路
考虑到上文，本专利技术的要解决的一个问题是创建保护个人便携物品安全的过程，用于补偿现有技术的上述缺点，不必要求向卡的主体添加物理元件，比传统的数字水印技术更健壮，并且不要求访问数据库来鉴别被保护的物品。本专利技术提出的该问题的解决方案的第一方面是一种保护个人便携物品安全的过程，该物品包括物品主体、微芯片、打印图像和允许所述物品与外界通信的设备，其特征在于，它包括下列阶段使用图像文件和插入算法来生成存储在微芯片中的图像特征向量Vsi(num)；使用通过扫描设备捕获的打印图像的信号来生成图像特征向量Vsi(dig)；以及使用回读(read-back)算法来匹配图像特征向量Vsi(num)与Vsi(dig)。该匹配确保微芯片与打印图像之间的安全链接，从而确保(confirm)所述物品主体/芯片组件的有效性。此外，通过传统加密技术保护数据的方式，卡主体的安全主要通过灵活使用ID图片的数字信号来保证，而不向卡主体添加任何物理或软件元件(全息图、水印等)。结果，物品主体上或芯片交换上的欺诈的可能性受到了显著的限制。本专利技术提出的该问题的解决方案的第二方面是一种个人便携物品，包括主体、微芯片、打印图像和借助它所述物品可与外界通信的设备，其特征在于，它还包括由图像文件和插入算法生成的图像特征向量Vsi(num)。附图说明按照下面结合附图撰写的展开的描述中所作的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护个人便携物品安全的过程，该物品包括物品主体（１１）、微芯片（１２）、打印图像（１３）和允许所述物品与外界通信的设备，其特征在于，该过程包括下列阶段：　　　　使用图像文件（２１）和插入算法（２３）来生成存储在微芯片（１２）中的图像特征向量Ｖｓｉ（ｎｕｍ）（２４）；　　　　使用通过扫描设备（２６）扫描的打印图像（２７）来生成图像特征向量Ｖｓｉ（ｄｉｇ）（２８）；以及　　　　使用回读算法（２９）来匹配图像特征向量Ｖｓｉ（ｎｕｍ）（２４）与Ｖｓｉ（ｄｉｇ）（２８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳萨利劳内伊，法布里斯佩里翁，约瑟夫莱本古思，弗雷德里克罗斯，
申请(专利权)人：雅斯拓股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]