Constellation EURos en billets quotidiens

Ruiz-Agundez, Igor

DeustoTech Computing, Deusto Institute of Technology. Deustuko Unibertsitatea

Nieves Acedo, Javier

DeustoTech Computing, Deusto Institute of Technology. Deustuko Unibertsitatea

Le moyen de base pour l'échange d'argent, de biens et de services a toujours été protégé contre la contrefaçon en appliquant des mesures clandestines de sécurité. Concrètement, les billets d'euro ont en leur sein la constellation d'EURs pour faire face à leur prétention de falsification.
Constellation EURos en billets quotidiens
01/02/2011 Ruiz-Agundez, Igor; Nieves Acedo, Javier. Université de Deusto

Nébuleuse d'Orion. Ed. NOAO/AURA/NSF/A. Block, R. Steinberg.
Quel rapport ont les étoiles et les billets? Pourquoi ne puis-je pas copier un billet avec des photocopieurs colorés ? Comment cette technologie peut-elle nous aider ? Il y a beaucoup de secrets dans un billet, des secrets qui protègent contre la contrefaçon. Les banques centrales et autres organisations internationales à travers le monde développent des mesures de protection. Nous connaissons tous quelques mesures de protection : filigranes, hologrammes et barres accessibles. Mais en plus de toutes ces techniques, et surtout en billets d'euro, nous pouvons trouver de petites circonférences appelées constellations d'EURion. Cette constellation est la base pour éviter la réduction des billets dans les photocopieurs et scanners modernes. De plus, cette mesure de protection s'étend jour après jour et même si elle ne fonctionne pas sur certains photocopieurs, elle devrait être mise en œuvre dans les années à venir.

Tout au long de l'histoire, la nécessité de protéger les documents a toujours existé. Les gouvernements, les entreprises et les citoyens doivent conserver divers documents (p. ex. billets, certificats ou cartes). En outre, les technologies actuelles ont amélioré les techniques pour assurer l'authenticité des documents.

Cependant, cet article explique ce qu'est la constellation des billets et à quoi il sert. Tout d'abord, en profitant des travaux réalisés, nous avons réalisé deux expériences pour détecter la lumière de la constellation d'EURs. Enfin, nous avons transféré les résultats obtenus dans un autre domaine pour protéger tous les types de documents.

Constellation des EURs

La constellation EURs est un symbole de modèle qui peut être trouvé dans la monnaie papier. On ne sait pas quand et qui a créé le modèle, parce que cette donnée n'est pas publique, mais Markus Kuhn l'a découvert en 2002 alors qu'il enquêtait sur les systèmes de protection pour photocopie papier monnaie (Murdoch, 2004). Il a écrit le premier article sur le sujet. Ce symbole modèle créé pour détecter l'image numérique d'un billet de banque, si détecté par un logiciel, paralyse les opérations de contrefaçon de l'argent.

Figure . Constellation EURion (Ed. : Markus Kuhnen) et la constellation d'Orio (Ed. : Torsten Bronger).

La relation entre les noms des constellations EURion et Orio n'est pas aléatoire. La constellation d'Orion est l'une des constellations les plus connues du ciel. On peut le voir dans les deux hémisphères terrestres (dans l'hémisphère nord en hiver et au sud en été) et leur aspect est très similaire à celui de l'EURion. Comme le montre la figure 1, la constellation d'EURs est une simplification d'Orion, puisque la ceinture d'Orion est remplacée par un seul point.

Plus précisément, la constellation EURion est un modèle à cinq points. Les points peuvent être jaunes, verts ou oranges. Normalement, le motif apparaît sur les papiers monétaires plusieurs fois et dans différentes orientations géométriques. Cependant, une fois que le motif apparaît, il suffit d'être détecté.

Il n'y a pas de noms officiels pour désigner cette fonctionnalité de protection du papier monnaie. D'autres chercheurs l'ont appelé "Omrong rings". Les données techniques sont secrets et il y a peu de bibliographie éditée. Cependant, plusieurs pays du monde utilisent cette mesure de sécurité, des drames arméniens aux dollars américains.

Rétroingénierie de la constellation EURs

Les étapes ci-dessous constituent le processus d'ingénierie inverse utilisé pour analyser les caractéristiques de la constellation EURs. L'objectif principal de notre expérience est de synthétiser une seule constellation d'EURion. Pour cela, nous avons utilisé un billet de dix euros et une imprimante multi-usages. Il faut mentionner que cette expérience fonctionne avec n'importe quel billet d'euro, puisque tous ont la mesure de protection de la constellation d'EURs. Cependant, l'imprimante utilisée peut ne pas avoir implémenté cette mesure de protection et copier de l'argent. Tous les photocopieurs construits dans les années à venir devraient avoir cette mesure.

Figure . Billet de 10 euros.

Pour commencer, nous avons essayé de photocopier le billet figurant sur la figure 2. En raison des politiques de protection que nous avons exposées précédemment, le résultat que l'imprimante nous a donné a été une feuille noire. Ce test a permis de vérifier le fonctionnement du système de protection.

Le test suivant consiste à photocopier le billet verticalement pour effectuer quatre sous-tests différents. Sur la figure 3, on ne peut voir que celle à gauche de la constellation des AMR du billet. Ce sous-test photocopie partie du billet mais n'active aucun système de protection. Sur la figure 4, vous ne pouvez voir que celle à droite de la constellation EURion du billet. Dans ce sous-test, nous avons également la photocopie de la part du billet et nous pouvons le recopier sans aucun problème. La figure 5 a caché celle à droite de la constellation EURion du billet et la constellation elle-même a été mise en évidence. Ce sous-test nous montre une photocopie noire et nous avons vérifié que le système de protection est activé. La figure 6 a caché celle à gauche de la constellation des PLUIES du billet. Le résultat de ce sous-test est également une page noire, en raison de la réactivation du système de protection. En appliquant à ces quatre derniers essais l'intersection et la différence symétrique de la théorie algébrique des sous-ensembles, on conclut que le système de protection se trouve mathématiquement dans le domaine de la constellation d'EURion.

Pour évaluer autrement l'impact des tests précédents, nous avons photocopié le billet horizontalement et réalisé deux sous-tests. La figure 7 masque la partie supérieure du centre du billet et la figure 8 la partie inférieure du centre. En photocopiant les deux images, on obtient une image noire et on vérifie l'effet de la constellation d'EURs.

La figure 9 montre la seule constellation d'EURs représentée par des études précédentes (Kuhn, 2002). Avec cette seule partie du billet, les systèmes de protection sont activés et une image noire est retirée lors de la photocopie. Dans la figure 10, nous avons caché l'un des cinq points. Dans ce cas, la photocopie va bien et nous avons vérifié que les cinq points sont nécessaires.

Cependant, il reste encore à démontrer l'importance de la couleur de la constellation d'EURs. Les cercles de la constellation ont été peints au crayon dans la figure 11. En photocopiant, nous obtenons une copie appropriée. Avec ce test, nous avons montré l'importance de la couleur des cercles.

Figure : Billet de 10 euros, montrant uniquement celui à gauche de la constellation EURion ; Figure 4 : Visible uniquement depuis la constellation EURion à droite ; Figure 5 : Caché à droite de la constellation d'EURion, montrant la constellation ; Figure 6 : Caché à gauche de la constellation d'EURion, montrant la constellation; Figure 7: Moitié cachée au-dessus ; Figure 8 : Partie inférieure du centre caché; Figure 9: Avec une seule constellation d'EURion ; Figure 10 : Masquer un des points à la constellation d'EURion; Figure 11: Peint de la constellation de celles-ci.

Une fois arrivés à ce point, nous avons obtenu des informations pour synthétiser une constellation d'EURion. Nous avons constaté que les imprimantes et programmes spécialement préparés pour cette partie d'un billet activeront les systèmes de protection.

Synthèse de l’EURion

L'expérience présentée dans la section précédente nous a permis de réaliser une ingénierie inverse à la constellation d'EURs. Dans cette section, nous avons créé une synthèse artificielle de la constellation EURion. Pour cela, nous sommes partis de l'image artificielle publiée par Markus Kuhn. Voir figure 1.

Toutefois, si vous essayez de photocopier cette image, aucune mesure de protection ne sera activée. Nous devons adapter l'image aux caractéristiques analysées. Pour ce faire, la première étape est de s'adapter aux mesures réelles de la constellation EURs. La figure 12 représente le diamètre que doivent avoir les points et les distances entre eux.

La deuxième étape est de prendre en compte les couleurs. La photocopie de l'image précédente en noir et blanc ne déclenchera pas encore de mesures de sécurité. Comme nous l'avons dit, les cercles de la constellation doivent être jaunes, verts ou oranges.

Figure . Carte des proportions de la constellation d'EURs.

Au début, dans notre expérience, nous avons coloré les cercles en vert et, en faisant la photocopie en couleur, les mesures de protection n'étaient toujours pas activées. C'est pourquoi nous avons fait le test avec le jaune, mais le résultat a également été négatif.

Nous avons théoriquement synthétisé la constellation parfaite d'EURion, bien que les mesures de protection ne fonctionnent pas encore. La seule différence entre la constellation de billets de monnaie et la nôtre se trouve dans l'imprimé arrière des billets. Pour réduire l'effet de cette différence, nous avons "mis du bruit" dans notre constellation. Un pixel ou une paire de points d'une autre couleur ont été ajoutés. En essayant de photocopier cette dernière version synthétisée, les mesures de sécurité ont été activées et nous n'avons obtenu qu'une seule feuille noire.

Au-delà des étoiles, de nouvelles utilisations

Une fois la constellation EURion synthétisée, nous pouvons activer les systèmes de protection pour éviter des copies d'argent sur une imprimante quand nous le voulons. Nous montrerons que même si ces parrainages ont été créés pour éviter les falsifications d'argent, ils peuvent également être utilisés pour d'autres applications. Cela nous permet de protéger non seulement les billets, mais aussi d'autres types de documents, comme l'apparent document confidentiel montré dans la figure 13.

Cela a déjà été possible (Blum, 2004). Cependant, jusqu'à présent, personne n'a pu protéger toutes sortes de documents. Grâce à notre constellation synthétisée, nous avons créé une marque mondiale d'eau qui la protège des photocopies.

Figure . Document prétendument confidentiel.

En collant ce filigrane, le document sera infotocopiable. Les applications possibles de la constellation d'EURs peuvent être larges : maintenir l'originalité des tickets de concert, assurer la simplicité des examens, protéger les documents internes confidentiels des entreprises, etc. Nous pourrions déployer le reflet protecteur de la constellation d'EURs à n'importe quel champ que nous pouvons imaginer.

BIBLIOGRAPHIE

Blum, A.:
"Eurionize", Online: http://wildsparx.com/eurionize/, 2004.
Kuhn, M.:
"The EURion Constellation", Online: http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/eurion.pdf, 2002.
Murdoch, S. J.; Laurie, B.:
"La Convergence of Anti-Counterfeiting and Computer Security" 21st Chaos Communication Congress, Berliner Congress Center, Berlin, Germany, 2004.
Tuohey, J.:
Government Uses Color Laser Printer Technology to Track Documents. Ice practembeds hidden, traceable data in every printed page». PCWorld (Nov), 2004.
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