DE102020000786B4 - Procedure for checking the authenticity of information about the origin of textile products - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Kontrolle der Echtheit der Herkunftsangaben von textilen Produkten, dadurch gekennzeichnet, dassa) eine optische Erfassung der auf der Oberfläche der textilen Fläche gedruckt und/oder durch Prägung aufgebrachten Markierung durchgeführt und dabei die jeweiligen durch hohe Geschwindigkeiten und/oder Präge- oder Druckfehler während des Druckvorganges auftretenden Fehler als ein erstes unikates Merkmal der Markierung erfasst werden,b) durch die parallel dazu erfasste textile Trägerstruktur (4) des variablen Untergrundes der textilen Fläche ein zweites unikates Merkmal der Markierung erfasst wird,c) nach der Digitalisierung der kombinierten unikaten Werte durch mathematische Ermittlung ein „Fingerabdruck“ der jeweiligen erfassten Markierung ermittelt wird,d) eine Transformation des mathematisch ermittelten „Fingerabdruckes“ in einen Hashwert vorgenommen und der Wert in einer Datenbank oder Blockchain abgespeichert wird,e) Verknüpfung des „Fingerabdruckes" und des Hashwertes mit weiteren Informationen wie den Markierungen zuordenbaren Produktionsdaten verknüpft und abgespeichert werden undf) bei der Kontrolle die optische Erfassung der Markierung und/oder der Markierung inkl. Randbereiche mittels eines mobilen Endgerätes vorgenommen und der erfasste mathematische „Fingerabdruck“ ermittelt wird,g) eine Transformation der mit dem mobilen Endgerät aufgenommen Information in einen Hashwert unter Anwendung dergleichen Hash-Funktion wie bei der Transformation des „Fingerabdruckes" erfolgt,h) ein Vergleich beider Hash-Werte auf deren Identität durchgeführt,i) bei fehlender Identität vom mobilen Endgerät die Unechtheit der Herkunftsangabe des textilen Produktes signalisiert wird undj) bei einer festgestellten Identität die weiteren den Markierungen zugeordneten, abgespeicherten Werte abgerufen und vom mobilen Endgerät signalisiert werden.Method for checking the authenticity of the origin information of textile products, characterized in that a) an optical detection of the marking printed on the surface of the textile surface and / or applied by embossing is carried out and the respective ones are caused by high speeds and / or embossing or printing errors during Errors occurring during the printing process are recorded as a first unique feature of the marking, b) a second unique feature of the marking is recorded by the textile support structure (4) of the variable background of the textile surface, which is recorded in parallel, c) after the digitization of the combined unique values a "fingerprint" of the respective recorded marking is determined through mathematical determination, d) a transformation of the mathematically determined "fingerprint" is carried out into a hash value and the value is stored in a database or blockchain, e) linking the "fingerprint" and the hash value with further information such as production data that can be assigned to the markings are linked and stored andf) during the inspection, the optical detection of the marking and/or the marking including edge areas is carried out using a mobile device and the recorded mathematical “fingerprint” is determined,g) a transformation of the with The information recorded on the mobile device is converted into a hash value using the same hash function as when transforming the “fingerprint”, textile product is signaled andj) when an identity is established, the other stored values assigned to the markings are retrieved and signaled by the mobile device.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle der Echtheit der Herkunftsangaben von textilen Produkten mittels Kontrolle von auf der Oberfläche der textilen Flächen (vorzugsweise Gewebe, Gewirke, Gestrick, Geflecht, Vlies) aufgebrachten gedruckten Markierungen. Diese Markierungen sind vorzugsweise unter Anwendung von Digitaldruck, Siebdruck, Tiefdruck, Offsetdruck, Transferdruck, Sublimationsdruck oder durch aufgeprägten Fläche (mittels Trägerfolie, z. B. Gold- oder Silberfolie, o. ä.) aufgebracht.The invention relates to a method for checking the authenticity of the origin information of textile products by checking printed markings applied to the surface of the textile surfaces (preferably woven, knitted, knitted, braided, non-woven). These markings are preferably applied using digital printing, screen printing, gravure printing, offset printing, transfer printing, sublimation printing or by embossed surface (using carrier film, e.g. gold or silver foil, or similar).
Bekannt ist nach der
Weitere Ansätze zum Echtheitsnachweis von Textilien stellt der garnbasierte Plagiatschutz durch Sequenzfunktionalisierung dar (FINCKH, V., J. SCHMIDT, K. SCHARPF, C. RIETHMÜLLER, A. DINKELMANN, H. FINCKH und G.T. GRESSER. Garnbasierter Plagiatschutz durch Sequenzfunktio-nalisierung. melliand Textilberichte, 2017, (3), 151-153). Nachteilig an diesem Verfahren ist, dass dieses nur schwer mit einem mobilen Endgerät ausgelesen werden kann.Yarn-based plagiarism protection through sequence functionalization represents further approaches to proving the authenticity of textiles (FINCKH, V., J. SCHMIDT, K. SCHARPF, C. RIETHMÜLLER, A. DINKELMANN, H. FINCKH and G.T. GRESSER. Yarn-based plagiarism protection through sequence functionalization. melliand Textile reports, 2017, (3), 151-153). The disadvantage of this method is that it is difficult to read with a mobile device.
Aus der Druckschrift
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines mit geringerem Aufwand verbundenen Kontrollverfahrens zur Kontrolle der Echtheit der Herkunftsangaben von textilen Produkten, mit dem unikate Merkmalsänderungen der aufgebrachten Herkunftsmarkierungen zwecks Identifikation erfasst, ausgewertet und signalisiert werden.The object of the invention is to create a control method involving less effort for checking the authenticity of the origin information of textile products, with which unique changes in characteristics of the applied origin markings are recorded, evaluated and signaled for the purpose of identification.
Gelöst wird diese Aufgabe mit dem geschaffenen Verfahren entsprechend der beschreibenden Merkmale nach Patentanspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens beschreiben die Merkmale der Patentansprüche 2 bis 10.This task is solved with the created method in accordance with the descriptive features according to
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein in seiner Kontur definierter flächiger Aufdruck auf einer textilen Fläche auf Originalität kontrolliert. Für den Aufdruck kommen in der Regel diverse Druckverfahren wie Siebdruck, Offsetdruck, Transferdruck, Sublimationsdruck, Digitaldruck oder Prägeverfahren zur Anwendung. Durch die textile Trägerstruktur und der vorliegenden Ondulation der Garne des Textils entstehen in den Randbereichen des Aufdrucks oder der Prägung Fehlstellen. Die Ursache für diese Fehlstellen liegt in der nicht perfekten Anhaftung der Farbe, Farbträgerstoffen oder Prägematerial an den Garnen bzw. den Garnfilamenten des textilen Bedruckstoffes. Diese zufälligen und unikalen Fehlstellen werden nach dem Aufbringen des Aufdrucks/der Prägung als erstes Sicherheitsmerkmal erfasst und digitalisiert. Hierzu kann beispielsweise eine Inline installierte Digitalkamera oder ein ähnliches Aufzeichnungselement (IR-Kamera oder Lasersystem) dienen. Auf Basis der Abweichungen zwischen der Originalen Vorlage der Kontur des flächigen Aufdrucks und der real auf dem textilen Bedruckstoff erzeugten Kontur wird ein ein-eindeutiger digitaler Fingerabdruck des jeweiligen Aufdrucks/der jeweiligen Prägung erstellt.With the method according to the invention, a flat print defined in its contour on a textile surface is checked for originality. Various printing processes such as screen printing, offset printing, transfer printing, sublimation printing, digital printing or embossing processes are usually used for printing. Due to the textile support structure and the undulation of the textile yarns, defects occur in the edge areas of the print or embossing. The cause of these defects lies in the imperfect adhesion of the ink, dye carrier materials or embossing material to the yarns or yarn filaments of the textile printing material. These random and unique defects are recorded and digitized as the first security feature after the imprint/embossing has been applied. For example, a digital camera installed inline or a similar recording element (IR camera or laser system) can be used for this purpose. Based on the deviations between the original template of the contour of the flat print and the contour actually created on the textile printing material, a unique digital fingerprint of the respective print/embossing is created.
Das Aufbringen des Aufdrucks/der Prägung unterliegt zusätzlich einer Schwankung, da der Rapport der textilen Bindung meist kein Vielfaches der Abmessung der Kontur darstellt. Dies in Kombination mit den Fehlstellen des Aufdrucks/der Prägung führt dazu, dass die reale Kontur immer an anderen (leicht abweichenden) Stellen der textilen Bindung Positioniert wird. Somit kann der Randbereich der textilen Bindung um die Kontur (beispielsweise im Abstand von 5 cm) als zweites unikales Sicherheitsmerkmal dienen.The application of the print/embossing is also subject to fluctuation, as the repeat of the textile binding is usually not a multiple of the dimension of the contour. This in combination with the imperfections in the print/embossing means that the real contour is always positioned in different (slightly different) places on the textile binding. The edge area of the textile binding around the contour (for example at a distance of 5 cm) can therefore serve as a second unique security feature.
Der digitale Fingerabdruck eines Aufdrucks/einer Prägung auf einem textilen Bedruckstoff kann somit entweder aus den systembedingten Fehlstellen oder aus der Positionierung zur textilen Bindung oder aus einer Kombination aus beiden Merkmalen erstellt werden.The digital fingerprint of an imprint/embossing on a textile printing material can therefore be created either from the system-related defects or from the positioning in relation to the textile binding or from a combination of both features.
Dieser digitale Fingerabdruck kann beispielsweise auf Basis von Abständen der Fehlstellen und/oder Merkmalen in der textilen Bindung in den Randbereichen zu mindestens einem definierten Punkt der Markierung (Inhalt der Kontur) (z. B. Flächenmittelpunkt oder sonstigem Bezugspunkt) ermittelt werden. Vorzugsweise weist die Markierung mind. 3 Bezugspunkte auf, die zum Einem zur Skalierung der Aufnahmen und zur Skalierung der Abstände dienen. Durch die Transformation der Merkmale in normierte Abstände zu den Bezugspunkten erfolgt die Erstellung eines digitalen Fingerabdruckes auf Basis von Abständen in einem Zahlencode. Dieser Zahlencode kann in einem beliebigen Zahlenformat vorliegen.This digital fingerprint can be determined, for example, based on the distances between the defects and/or features in the textile binding in the edge areas and at least one defined point of the marking (content of the contour) (e.g. center of the surface or other reference point). The marking preferably has at least 3 reference points, which are used to scale the recordings and to scale the Distances serve. By transforming the features into standardized distances to the reference points, a digital fingerprint is created based on distances in a numerical code. This number code can be in any number format.
Die Transformation des digitalen Fingerabdruckes in einen auf normierte Abstände basierten Zahlencode ist vorteilhaft, da dadurch durch Umwelteinflüsse induzierte Verzerrungen des textilen Bedruckstoffes in der späteren Endanwenderumgebung nachträglich herausgerechnet werden können. Ursachen für derartige Verzerrungen des textilen Bedruckstoffes können Umwelteinflüsse wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, UV-Einstrahlung, o. ä. sein. Diese Umwelteinflüsse führen zu einer Veränderung der Garnlänge oder des Garnquerschnittes z. B. auf Basis der thermischen Ausdehnung, der Quellwirkung, der Alterung o. ä. Die Änderung der Garnlänger oder des Garnquerschnittes hat wiederum eine Verzerrung des textilen Bedruckstoffes zur Folge, die in Abhängigkeit der textilen Bindung anisotrop ist.The transformation of the digital fingerprint into a numerical code based on standardized distances is advantageous because distortions of the textile printing material induced by environmental influences can be subsequently eliminated in the later end user environment. The causes of such distortions of the textile printing material can be environmental influences such as temperature, humidity, UV radiation, etc. These environmental influences lead to a change in the yarn length or the yarn cross-section, e.g. B. based on thermal expansion, swelling effect, aging or similar. The change in the yarn length or the yarn cross section in turn results in a distortion of the textile printing material, which is anisotropic depending on the textile binding.
Für eine spätere Kompensation dieser Verzerrung werden für entsprechende klimatische Bedingungen experimentelle Kennwerte ermittelt, welche in einer Datenbank hinerlegt werden. Diese Datenbank dient später der Korrektur der beim Endanwender ermittelten digitalen Fingerabdrücke.To later compensate for this distortion, experimental parameters are determined for corresponding climatic conditions and are stored in a database. This database is later used to correct the digital fingerprints determined by the end user.
Nach der Ermittlung des digitalen Fingerabdruckes im Rahmen des Produktionsprozesses wird dieser entweder unverschlüsselt oder verschlüsselt (symmetrisch oder asymmetrisch) in einer Datenbank (zentral oder dezentral) abgelegt. Vorzugsweise kommt eine asymmetrische Verschlüsselung auf Basis von mind. einer Hash-Funktion zur Anwendung. Somit erhält jede Markierung einen eineindeutigen originalen digitale Fingerabdruck und dieser wiederum einen eineindeutigen Eintrag in einer zentralen oder dezentralen Datenbank (bspw. Blockchain). Dieser Eintrag in der Datenbank wird zum Echtheitsnachweis herangezogen.After the digital fingerprint has been determined as part of the production process, it is stored in a database (central or decentralized) either unencrypted or encrypted (symmetrically or asymmetrically). Asymmetric encryption based on at least one hash function is preferably used. This means that each marking receives a unique original digital fingerprint and this in turn receives a unique entry in a central or decentralized database (e.g. blockchain). This entry in the database is used as proof of authenticity.
Zur Überprüfung der Echtheit entsprechender Markierungen werden diese durch den Endanwender erneut digitalisiert. Hierzu können unterschiedliche computerbasierte Geräte wie Mobiltelefone mit Digitalkamera, smarte Uhren oder neuartige smarte Brillen oder ähnliche Produkte zur Anwendung kommen. Wesentlich ist, dass diese Geräte eine Einheit zur Digitalisierung der Markierung aufweisen, beispielsweise durch eine Kamera (optisch, IR oder UV), eine Laser-Einheit o. ä.To check the authenticity of corresponding markings, they are digitized again by the end user. Various computer-based devices such as mobile phones with digital cameras, smart watches or new types of smart glasses or similar products can be used for this purpose. It is important that these devices have a unit for digitizing the marking, for example using a camera (optical, IR or UV), a laser unit or similar.
Der Endanwender nimmt zur Authentifizierung der Markierung diese mit der Digitalkamera des computerbasierten Gerätes ein Foto auf. Neben der Markierung kann zusätzlich auch der Randbereich der Markierung digitalisiert werden, sofern der zweite unikale Faktor der textilen Bindung zur Authentizierung mit genutzt wird. Dieses Foto wird dann
- a) In einem Programm auf dem mobilen computerbasierten Gerät der unikale digitale Fingerabdruck errechnet und mit dem Eintrag in der Datenbank verglichen.
- b) An einen Server zur Berechnung des digitalen Fingerabdruckes und zum Abgleich des Eintrages mit der Datenbank gesendet.
- a) The unique digital fingerprint is calculated in a program on the mobile computer-based device and compared with the entry in the database.
- b) Sent to a server to calculate the digital fingerprint and compare the entry with the database.
Die Aufnahme des Fotos kann entweder durch eine auf der computerbasierten Endgerät installierte Applikation (App) eines Drittanbieters oder durch Anwendung der im Betriebssystem des Gerätes vorhandenen Kamara-Anwendung erfolgen.The photo can be taken either by a third-party application (app) installed on the computer-based device or by using the Kamara application available in the device's operating system.
Im Fall einer symmetrischen Verschlüsselung wird der digitale Fingerabdruck z. B. durch 64bit-, 128bit-, 256bit-Schlüssel, AES-Verschlüsselung oder mind. einer Hashfunktion verschlüsselt und in der Datenbank abgelegt. Hierbei kommt der identische Schlüssel sowohl in der Anwendung auf dem computerbasierten Endgerät als auch bei erstellen der Markierung im Produktionsumfeld zur Anwendung. Bei der Anwendung einer symmetrischen Verschlüsselung kommt vorzugsweise die Variante b) zur Anwendung, bei der das durch den Endanwender aufgenommene Foto an einen Server zum Abgleich mit den Einträgen in der Datenbank gesendet wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Schlüssel geheim bleiben kann.In the case of symmetric encryption, the digital fingerprint is e.g. B. encrypted using 64bit, 128bit, 256bit keys, AES encryption or at least a hash function and stored in the database. The identical key is used both in the application on the computer-based device and when creating the marking in the production environment. When using symmetrical encryption, variant b) is preferably used, in which the photo taken by the end user is sent to a server for comparison with the entries in the database. This can ensure that the key can remain secret.
Im Fall einer asymmetrischen Verschlüsselung auf Basis eines 64bit-, 128bit-, 256bit-Schlüssel, AES-Verschlüsselung oder mind. einer Hashfunktion wird zur Verschlüsselung des digitalen Fingerabdruckes der identische öffentliche Schlüssel wie zum Eintrag in die Datenbank verwendet. Sofern der verschlüsselte digitale Fingerabdruck entschlüsselt werden soll muss der der Allgemeinheit unbekannte private Schlüssel vorliegen. Ein Vorteil der asymmetrischen Verschlüsselung liegt darin begründet, dass die Verschlüsselung mit dem öffentlichen Schlüssel direkt in der Endanwendung auf dem mobilen computerbasierten Gerät erfolgen kann. Somit muss lediglich der auf Abständen basierende Zahlencode zur Echtheitsüberprüfung an einen Server oder eine Datenbank übermittelt werden. Alternativ kann der Abgleich zwischen Datenbank und im mobilen computerbasierten Endgerät auch direkt in dem Endgerät erfolgen, sodass die Datenbank nur abgerufen werden muss. In the case of asymmetric encryption based on a 64bit, 128bit, 256bit key, AES encryption or at least a hash function, the same public key is used to encrypt the digital fingerprint as for entry into the database. If the encrypted digital fingerprint is to be decrypted, the private key, which is unknown to the general public, must be available. One advantage of asymmetric encryption is that encryption with the public key can take place directly in the end application on the mobile computer-based device. This means that only the distance-based numeric code needs to be transmitted to a server or database for authenticity verification. Alternatively, the comparison between the database and the mobile computer-based device can also take place directly in the device, so that the database only has to be retrieved.
Auf diese Weise werden keine Daten vom mobilen computerbasierten Endgerät an einen Server oder eine Datenbank gesendet.In this way, no data is sent from the mobile computer-based device to a server or database.
Somit wird bei allen Varianten in der Datenbank (zentral oder dezentral, vorzugsweise Blockchain) oder im Endgerät lediglich die verschlüsselte Information verglichen, sodass potenziellen Fälschern kein Zugang zu relevanten Daten gewährt wird. Ist der durch die Aufnahme des Endanwenders ermittelte digitalen Fingerabdruck mit einem Eintrag in der Datenbank identisch, so ist das Produkt ein Original. Diese Prüfung wird dem Kunden auf dem Endgerät angezeigt.This means that for all variants, only the encrypted information is compared in the database (central or decentralized, preferably blockchain) or in the end device, so that potential counterfeiters are not granted access to relevant data. If the digital fingerprint determined by recording the end user is identical to an entry in the database, the product is an original. This check is displayed to the customer on the device.
Über eine Verknüpfung mit mind. einer weiteren Datenbank können dem Kunden dann zusätzliche Informationen über das Produkt wie z. B. Produktionsdatum, -zeit und -ort, verwendete Materialien und Halbzeuge, Lieferanten, Lieferketten, Haltbarkeitsdaten, o. ä. angezeigt.By linking to at least one other database, the customer can then receive additional information about the product, such as: B. Production date, time and place, materials and semi-finished products used, suppliers, supply chains, expiry dates, etc. are displayed.
Ist der Abgleich zwischen übersendeten digitalen Fingerabdruck und Datenbank negativ, so liegt eine Fälschung vor. Dies wird dem Endanwender in der Anwendung auf seinem computerbasierten Endgerät angezeigt und er wird aufgefordert weitere Informationen über das gescannte Produkt zu übermitteln. Diese weiteren Informationen können die GPS-Daten der Aufnahme oder Angaben zum Umfeld der Produktherkunft (Händler o. ä.) sein.If the comparison between the digital fingerprint sent and the database is negative, it is a forgery. This is displayed to the end user in the application on their computer-based device and they are asked to provide further information about the scanned product. This additional information can be the GPS data of the recording or information about the environment of the product origin (dealer or similar).
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Ein-Eindeutigkeit nicht alleine durch die Fehler des Druckbildes generiert, sondern durch die Kombination der Werte aus dem fehlerbehafteten Druckbild mit den erfassten Werten des textilen Untergrundes.With the method according to the invention, the uniqueness is not generated solely by the errors in the printed image, but by combining the values from the error-containing printed image with the recorded values of the textile substrate.
Nachfolgend soll das Verfahren anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Erläuternd zeigen dazu In der Zeichnung
-
1 : die Auswahl von drei Referenzpunkten der Markierung, -
2 : die schematische Wiedergabe der textilen Trägerstruktur, -
3 : die Markierung mit vorhandenen Fehlstellen, -
4 : ausgewählte Erfassungspunkte für das Skalierungs-Netz und -
5 : die Markierung mit Begrenzung des äußeren Erfassungsbereiches.
-
1 : the selection of three reference points of the marking, -
2 : the schematic representation of the textile support structure, -
3 : the marking with existing defects, -
4 : selected capture points for the scaling network and -
5 : the marking with limitation of the outer detection area.
Die Darstellung der
Die schematische Wiedergabe der
Mit der
Für die Ermittlung eines digitalen Fingerabdrucks der Markierung kommt ein in der
Die schematische Darstellung der
BezugszeichenReference symbols
- 11
- Referenzpunktreference point
- 22
- Referenzpunktreference point
- 33
- Referenzpunktreference point
- 44
- Textile TrägerstrukturTextile support structure
- 55
- FehlstelleMissing spot
- 66
- FehlstelleMissing spot
- 77
- FehlstelleMissing spot
- 88th
- Skalierungs-NetzScaling network
- 99
- Begrenzung RandbereichLimitation of the edge area
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FINCKH, Viola [u.a.]: Garnbasierter Plagiatschutz durch Sequenzfunktionalisierung. In: Melliand-Textilberichte: European Textile Journal, Bd. 98, 2017, H. 3, S. 151-153. - ISSN 0341-0781 |
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