WO2023281119A1 - Creation of forgery-proof, limitable and uniquely identifiable replicas - Google Patents

Creation of forgery-proof, limitable and uniquely identifiable replicas Download PDF

Info

Publication number
WO2023281119A1
WO2023281119A1 PCT/EP2022/069298 EP2022069298W WO2023281119A1 WO 2023281119 A1 WO2023281119 A1 WO 2023281119A1 EP 2022069298 W EP2022069298 W EP 2022069298W WO 2023281119 A1 WO2023281119 A1 WO 2023281119A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nft
authenticity
digital
replica
nfc chip
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/069298
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Alexander SCHLICHER
Alexander PETRI
Original Assignee
My Football Space GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by My Football Space GmbH filed Critical My Football Space GmbH
Publication of WO2023281119A1 publication Critical patent/WO2023281119A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/50—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols using hash chains, e.g. blockchains or hash trees
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3236—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions
    • H04L9/3242—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions involving keyed hash functions, e.g. message authentication codes [MACs], CBC-MAC or HMAC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3263—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving certificates, e.g. public key certificate [PKC] or attribute certificate [AC]; Public key infrastructure [PKI] arrangements

Definitions

  • the present patent application relates to a method that uses modern and secure blockchain technology (and in particular non-fungible tokens (NFTs)) to create digital and analog 3D replicas and thus transfers an original object back into the real world via a digital, unique representation .
  • NFTs non-fungible tokens
  • NFT non-fungible token
  • the application relates to the process of converting an original/real object into a digital 3D object or NFT, which blockchain technology makes forgery-proof, limitable and clearly identifiable. Furthermore, a clone of the
  • Originals can be printed out tamper-proof and limited. In this way, a tangible blockchain product can be created and the bridge between digital ownership and real objects can be built.
  • the special feature of the process is that it is possible for an end consumer to create a unique digital 3D model via an NFT (in
  • connection with a SmartContract into an analog, limited one-off (e.g. using 3D printing) and to check its uniqueness at any time using NFC and the NFT.
  • NFT of the digital and the associated real 3D object has a certain value not only in the virtual but also in the real world.
  • a basic aspect of the disclosed invention is a method for creating a secure 3D replica of a real-world object, comprising the steps of: 1) creating a digital image of the real-world object; 2) ensuring the authenticity of the digital image using blockchain technology; and
  • the digital image can be generated using 3D scanning, in particular using lidar scanning or photogrammetry, possibly with the aid of cross-polarization filters, and the generation of a digital 3D model of the real object.
  • the digital image may include one or more of the following: 3D object data; geometry and texture data; color information; detailed information; information about the surface finish of the object; and/or flickering information.
  • the authenticity of the digital image can be secured using cryptographic technology, in particular by issuing a hash value for the 3D model.
  • the step of creating a digital certificate of authenticity for the digital image can be provided.
  • securing the authenticity of the digital image can include generating a non-fungible token (NFT) into which the hash value of the digital image (also called a fingerprint) can be inserted.
  • NFT non-fungible token
  • the digital certificate of authenticity and optionally a serial number can be stored when the NFT is generated.
  • the NFT is stored on a blockchain or stored in a digital wallet.
  • a smart contract can be used to ensure the authenticity of the digital image.
  • a replica that is true to the original can be created by means of 3D printing.
  • An NFC chip that cannot be copied can be integrated into the replica that is true to the original, or such a chip can be permanently attached to the replica that is true to the original.
  • An identifier of the NFT e.g. a URL
  • the NFC chip can use the Cipher-based Message Authentication Code (CMAC) to generate a different message for each reading process.
  • the method can further include verifying the authenticity of the 3D replica.
  • a unique and secure authentication code can be read from the NFC chip.
  • the authentication code can be created using the CMAC method, for example, and optionally transmitted in encrypted form. The authentication code can then be compared to information in or generated from the associated NFT to determine if the 3D replica is authentic.
  • a verification message can also be sent from the NFC chip to a reading device (e.g. a smartphone) and from there to a server of the NFT issuer (backend).
  • Checking the authenticity of the 3D replica can include comparing at least parts of the transmitted verification message with information obtained from the associated NFT
  • the verification message can include an identifier of the NFT (e.g. a URL - uniform resource locator), an identifier of the NFC chip (e.g. a UID - unique identifier), a read operation counter of the NFC chip and/or a CMAC (Cipher-based Message Authentication code) have code.
  • the verification message can be transmitted in the form of an NDEF (NFC Data Exchange Format) message, which is optionally encrypted.
  • the method may include verifying a wallet password and wallet address of the owner of the 3D replica using the blockchain. For this purpose, an associated wallet address can be generated using the wallet password entered by the user and compared with the wallet address assigned to the NFT.
  • 1 shows an example of the creation of a forgery-proof, limitable and clearly identifiable 3D replica with an integrated NFC chip using a shoe.
  • 2 shows an exemplary embodiment of the process according to the invention in an overview.
  • FIG 3 shows an exemplary embodiment of the process according to the invention in connection with the different parties and technology steps.
  • FIG. 4 illustrates an exemplary embodiment of a process to ensure that the printout is protected against forgery.
  • 5 shows an example of an NDEF message for use in one embodiment.
  • a basic exemplary embodiment of the invention comprises the following general steps: Creation of a digital image of a real object; Securing authenticity through blockchain technology; and creation of a faithful replica. Details of these steps as they may be used in specific embodiments are described below.
  • a digital 3D model (digital 3D clone) of a real object is created using digital 3D scanning technology.
  • This digital 3D model or digital 3D object can also be displayed in a variety of ways. For example, it can be displayed (rendered) in different views on a screen of an electronic device by means of an app.
  • the digital 3D model is counterfeit-proof, limitable and clearly identifiable using blockchain technology.
  • a user who has purchased a copy of the digital 3D model can display and view this on his electronic device in a wide variety of ways in different views. If desired, it is possible to create a real 3D copy or 3D replication of the original object using a 3D printing process.
  • the process of creating a 3D replica from a real object essentially consists of 3 steps: (1) Creation of a digital 3D image of the real object using 3D scanning; (2) ensuring authenticity through blockchain technology; and (3) creating a true 3D replica through 3D printing.
  • an integrated NFC chip can be inserted into it or attached to it.
  • the rights holder provides a unique, real 3D object.
  • These can be any real life objects. From a piece of lawn from a club (e.g. 11 meter point), to a goalkeeper’s glove or a player’s shoe, to racing drivers’ helmets, runners’ batons, tennis rackets, etc. Beyond the field of sports, this can include works of art, antiques, archaeological finds, but also pertain to any other item from which a digital 3D clone can be created with the option of 3D printing. The process steps of a possible exemplary embodiment are explained in detail below.
  • the digital images of the original may have one or more of the following characteristics:
  • a three-dimensional (3D) representation as a digital, true-to-original image of the original object is created.
  • the 3D model can be colored (e.g. 4c or 4-colored: "CMYK” cyan, magenta, yellow and key (black)). These colors serve as the basis for all modern printing processes for creating colored images. Almost all printing colors can be mixed from these basic colours.
  • the image can be zoomed in all directions, including "into objects” and “out” again - e.g. a soccer shoe can be zoomed in to the thread of the shoelace.
  • the image can be rotated 360 degrees in all three rotation axes.
  • the image can be isolated from the background and integrated into any desired background.
  • the owner of the NFT can check the authenticity of the scan in visual comparison with the original (e.g. in a museum) thanks to the richness of detail in the scan.
  • Traces of use of the original item can be visible on the digital 3D image, e.g. on a soccer shoe: pieces of grass between the cleats, wear and tear on the shoe or on the cleats of the shoe or even scratches;
  • a tennis racket can show cracked strings, dirt on the grip and grains of sand, among other things; Cracks, oil stains and even fingerprints can be seen on a helmet on the visor.
  • 3D print data can be generated from the digital image of the original object in order to be able to produce one (or more) detailed image of the object in almost original quality.
  • the print data is stored on a server at the NFT issuer and its integrity and identity are secured using a cryptographic fingerprint / flash value. Only an authorized print provider and the NFT issuer have access to it.
  • the print provider can use the blockchain to ensure that the NFT comes from the issuer and that the correct print data is provided.
  • flash value In the file storage, a checksum or flash value is calculated via a flash function.
  • a flash value is therefore also referred to as a "fingerprint" in English, since it represents an almost unambiguous identification of a larger amount of data, just as a fingerprint identifies a person almost unambiguously.
  • flash function the method used here (flash function) the smallest changes have a massive effect on the checksum.
  • This fingerprint is stored both on the server of the NFT issuer and in the NFT itself in order to be able to verify later and compare the authenticity and integrity.
  • the 3D model with the maximum possible number of NFTs is stored as a smart contract on the blockchain in the wallet of the NFT issuer.
  • the maximum number of pieces is freely defined by the NFT issuer in the SmartContract.
  • a SmartContract is a computer program that runs on a blockchain and independently handles the processing and verification of a virtual contract.
  • a SmartContract has a user interface and maps the logic of the contractual regulations. Framework conditions such as the maximum number of pieces can also be implemented here.
  • NFT is a cryptographically unique, indivisible, irreplaceable, and verifiable token that represents a specific item on a blockchain. NFTs are unique, exist only once and are not divisible. An NFT can only be purchased as a whole will. An NFT usually only contains a reference (eg a URL) to digital content stored on a server - not the actual data itself to which it refers. The type of rights associated with the acquisition of an NFT can be defined in a SmartContract. The reference contained in the NFT is stored in a blockchain with an associated checksum. Unlike the NFTs themselves, which are usually stored in the public blockchain, the referenced objects or files are not themselves in the blockchain, but usually on a server operated by a third party. If required, the NFT will be placed in the wallet of the NFT buyer. this one
  • minten By “minting”, the SmartContract generates the NFT up to a maximum number and adds ownership of the NFT to the wallet of the NFT buyer. Each "minted” NFT receives a unique ID.
  • the process of “minting” represents an atomized transaction. This means the NFT is “minted” and linked to the buyer's wallet or the entire transaction fails. This ensures that the 3D model comes from the authenticated NFT issuer at all times. Every resale entails a follow-up transaction. Here, too, the NFT can be used to understand which path the NFT took. The current owner of the NFT can authenticate himself to his wallet (in which the NFT is technically located) using his private key.
  • a key is calculated from the (high-resolution) file of the digital 3D model using a secure hashing algorithm, with which the integrity of the data can be verified. In this way, a digital certificate of authenticity can be created.
  • the digital certificate of authenticity serves as the basis for creating one or more so-called 3D NFTs with a unique ID.
  • the legal) owner of the object can now use a blockchain to generate this digital certificate of authenticity and as an NFT
  • NFT mined
  • Minting means generating the NFTs with selected data on the blockchain.
  • third parties e.g. end consumers
  • the NFT migrates from the owner's wallet to the wallet of a third party (end consumer) through the sale.
  • the digital 3D originals in the form of NFTs can have the following properties: • It is possible to create and track a specific number of NFTs through limited editions (eg 1/1000, 59/1000, etc.). It is also possible to limit the number of possible prints per NFT. In preferred embodiments, this is only one expression per NFT. ⁇ The NFTs can be tradable and any transaction by means of the
  • Blockchain to be tracked.
  • NFT and SmartContract The authenticity of the digital 3D image is guaranteed through the use of NFT and SmartContract. Without NFT and SmartContract, a customer would have to trust the provider that the product he had purchased really only existed in the quantity defined by the provider, and whether the print was actually only printed in the defined quantity, even by certified print providers. In addition, the user is dependent on the NFT provider being available to check the framework conditions. There are also difficulties in verifying the authenticity of the product in the secondary market. This is where the power of the public blockchain comes into play. It is publicly visible and verifiable for all participants:
  • the digitally secured and verified 3D objects can be printed out. This is only possible if the NFT owner is proven to be the owner, and by licensed service providers (3D printing providers) who have access to the stored print data (this can also be stored in the SmartContract).
  • an object is printed out, this is stored on the blockchain / in the SmartContract (or in another suitable procedure such as e.g. generation of a follow-up NFT or exchange NFT) by marking the NFT with the corresponding ID or serial number as "printed out".
  • a corresponding NFC chip can be integrated into the printed material or attached to it using suitable methods. The automatic destruction of the NFC chip when attempting to remove it from the printed material can be ensured.
  • the serial number of the NFC chip is associated with the corresponding NFT after successful integration or attachment to the printed product in the SmartContract. This ensures which NFC chip belongs to which NFT and to which printed material.
  • the authenticity of the 3D print is ensured by a non-copyable NFC chip.
  • the ID of the NFT is stored on the NFC chip in the form of a URL - encrypted using a secret key. Only the backend of the NFC issuer can decrypt this message.
  • the NFC chip can use a cipher-based message authentication code (CMAC) to generate a different message for each reading process. For this purpose, a counter runs on the chip, which counts up with each reading process. Only the backend and the NFC chip know which CMAC code will be generated next. This ensures that it cannot be copied.
  • CMAC cipher-based message authentication code
  • the 3D prints can have the following properties:
  • model sizes can be chosen (e.g. scales of 1:1, 1:10 or 1:100).
  • a three-dimensional (3D) representation of the digital, true-to-original image of the original object can thus be displayed.
  • the print can be colored (e.g. 4c or 4-color: "CMYK” cyan, magenta, yellow and key (black). These colors serve as the basis for all modern printing processes for creating colored images. Almost all can be made from these basic colors Printing colors are mixed.
  • Digital certificates of authenticity ensure that each limited digital item is only printed as many times as specified in the NFT (e.g. Ix). This set number of a limited edition (e.g. No. 1 of 100) can then only be printed out as often as specified.
  • the digital image loses the property of printability when the specified real printouts are reached. This is recorded as a traceable transaction on the blockchain via the SmartContract, from which the NFT was generated.
  • the SmartContract is located in the wallet of the NFT publisher and takes care of the "processing" fully automatically: For example, the SmartContract determines whether the NFT can be printed out, yes or no. If so, it is executed automatically and the "printed" flag is set per transaction.
  • This combination of creating a digital, true-to-original 3D clone, ensuring authenticity through blockchain technology, and transferring this verification to the tangible 3D printout creates an analog blockchain product.
  • the 3D printout is therefore forgery-proof in the real world and unauthorized duplication is ruled out as far as possible.
  • the 3D expression becomes a tradable commodity (including blockchain-based certificate of authenticity) in the real world (e.g. auctions, sales, etc.).
  • the digital original may still be tradable, just without the option to print it out.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the process in connection with the different parties and technology steps. The steps do not have to be performed in this order and some can be interchanged. Also, some steps are optional and can be omitted.
  • step 1 the rights holder (eg the owner of a real object) transfers rights to a service provider (provider).
  • the rights holder continues to make the object available to the provider.
  • step 2 the provider creates a digital wallet on behalf of the rights holder in which the NFTs to be generated are linked.
  • a wallet is comparable to an account or depot in which tokens of a specific blockchain can be stored. Alternatively, one could also speak of an account.
  • the item is scanned in step 4 and a digital certificate of authenticity is generated. This can be done by the provider itself or by another service provider. In the latter case, the item may be sent to the scanning provider (step 3) and then returned (step 5). The provider also saves the data generated from the scanning on the digital model of the item.
  • the provider may have the following parameters after scanning: Maximum number of possible printouts; resaleability; and clawbacks.
  • step 6 the provider creates one or more NFTs on behalf of the rights holder.
  • the associated parameters are stored in a SmartContract.
  • NFTs are deposited in the rights holder's wallet (step 7).
  • a customer makes a purchase request for the NFT (step 8) and transfers an amount of money to the provider.
  • the rights holder then transfers an NFT to the customer's wallet (step 9).
  • the customer can now order a 3D print of the item (step 10).
  • the provider verifies the certificate of authenticity and the owner of the wallet in step 11.
  • the provider gives the print release and the required data (3D model) to a 3D printing provider in step 12.
  • the provider also marks the NFT as printed in the SmartContract (step 13).
  • the 3D printing provider creates the 3D printout of the object (possibly with an NFC chip) and sends it to the customer in step 14.
  • the original data of the digital object are with the provider or are stored there.
  • the provision of an NFC chip prevents a 3D print from being copied, since the print forger would have to generate a new NFC tag, which is only possible if he knows the secret key with which he is using which the information was stored encrypted on the NFC chip.
  • the counterfeiter would also need to be able to prove that his
  • Print file generates the same fingerprint / flash value. Regardless of whether this comes from a new scan of the original or a scan of the copy.
  • the NFC chip can support operations protected by e.g. AES-128 encryption, including the SUN (Secure Unique NFC Message) authentication mechanism, as well as the protection of sensitive data with encrypted access permissions. Manipulation of the chip and physical destruction also lead to the authenticity of the printed material being lost.
  • AES-128 encryption including the SUN (Secure Unique NFC Message) authentication mechanism, as well as the protection of sensitive data with encrypted access permissions.
  • the NFC chip is written in encrypted form during the printing process using the unique identifier (ID) of the NFT (e.g. using the AES method).
  • ID unique identifier
  • the verification of the authenticity of a printout is represented by the process illustrated in FIG. 4, in which a smartphone is used as an example for authentication.
  • the process can also be carried out with other appropriately configured computer devices:
  • the alleged owner of the NFT uses an NFC-enabled smartphone to scan the NFC tag attached to or integrated into the 3D printout.
  • the Secure Unique NFC (SUN) feature in the NFC chip generates a unique and secure authentication code (“CMAC”) when reading the NFC tag.
  • CMAC secure authentication code
  • an NDEF Message (compatible with all NFC smartphones) generated using an encryption algorithm. This can include the following: URL, UID (unique identifier of the chip), if necessary static data, meter reading and CMAC code.
  • the URL itself is not encrypted.
  • the CMAC code can later be used to verify the NDEF message.
  • NDEF NFC Data Exchange Format
  • NFC Data Exchange Format is a standardized data format that enables a device (e.g. a smartphone) to write or read an NFC card or tag.
  • the NDEF format is used to store, for example, URLs, text documents or electronic business cards on the NFC chip.
  • Figure 5 shows an example of an NDEF message as can be used in the proposed process.
  • This shows a URL (in plain text) and an encrypted NFC identifier (UID of the NFC chip) as well as the encrypted read counter of the chip.
  • the encrypted data e.g. data regarding the NFT associated with the 3D expression, such as the identifier of the NFT
  • the CMAC code are provided.
  • the CMAC standard is used to check this NDEF message for authenticity. This means that both the sender and the receiver have a secret key.
  • the NFC chip calculates with this
  • the security key and the NDEF message a CMAC code and sends its message and the CMAC to the recipient (via the smartphone to the backend).
  • the backend also calculates the CMAC for the received NDEF message with the previously shared key and compares the calculated CMAC with the received CMAC from the NFC chip.
  • a counting mechanism (counter) is also built into the encryption in order to generate a one-time code with each reading process. The counter records every read process (stored on the NFC chip and in the backend) and makes it impossible to use an old NDEF message again. Since it is impossible to predict the next message without knowing the secret key, the NFC chip cannot be copied.
  • the owner's smartphone is now redirected to the NFT issuer's site to decrypt the sent data (NDEF message) using the secret key in the backend and to check it using the CMAC code.
  • the backend (server) of the NFT issuer now checks the integrity of the NDEF message (see step 3 and 2).
  • the backend knows which NFC tag belongs to which NFT because this information is in the NDEF message of the NFC tag is encoded. This confirmed that the 3D print is a verified replica of the original.
  • the backend also knows in which wallet the NFT is located. This results from the public visibility of the blockchain. The backend derives the current wallet address of the owner of the 3D expression by reading the NFT and the transactions associated with it.
  • the backend verifies access and thus access or ownership of the wallet using a "sign message” and "recover” function provided by the blockchain. . This essentially happens as follows:
  • a so-called wallet password private key/public key pair
  • a wallet address is generated for the user.
  • the NFT is also located at this wallet address.
  • the private key can only be accessed by the user.
  • the backend signs a (any) text message by entering the private key using the "sign message" function provided by the blockchain.
  • the result is a digital signature of the text message.
  • the blockchain also provides a "recover" function. This has the text message and the signature of the text message as input parameters and generates a wallet address as output. If this function is executed with the selected text message and the associated signature, a wallet address is created. If this now matches the wallet address of the user, this proves that the user can also dispose of the NFT in this wallet using his private key.
  • the process can also be carried out with other means of communication, provided they have the processing functions mentioned above.
  • Possible areas of application of the disclosed invention are sports, art, culture, etc. However, it can also be used in many other areas.

Abstract

The invention relates to a method for generating a secure 3D replica of a real object, comprising the steps of: creating a digital image of the real object; securing the authenticity by blockchain technology; and creating a replica that is true to the original.

Description

Erstellung von fälschungssicheren, limitierbaren und eindeutig identifizierbaren Replikaten Creation of counterfeit-proof, limitable and clearly identifiable replicas
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft ein Verfahren, welches mit Hilfe einer modernen und sicheren Blockchain-Technologie (und insbesondere mittels nicht fungible Token (NFTs)) digitale und analoge 3D Replikaten erstellt und somit einen originalen Gegenstand über eine digitale eineindeutige Repräsentanz wieder in die reale Welt überführt. The present patent application relates to a method that uses modern and secure blockchain technology (and in particular non-fungible tokens (NFTs)) to create digital and analog 3D replicas and thus transfers an original object back into the real world via a digital, unique representation .
Ein nicht-fungibles Token (NFT) ist ein kryptografisch eindeutiges, unteilbares, unersetzbares und überprüfbares Token, das einen bestimmten Gegenstand in einer Blockchain repräsentiert. Der Gegenstand kann digital oder ein real existierendes physisches Objekt sein. Im Unterschied zu Kryptowährungen sind NFTs einmalig und nicht teilbar (non-fungible, auf Deutsch: „nicht austauschbar“). Ein NFT kann nur als Ganzes erworben werden und existiert nur ein einziges Mal. A non-fungible token (NFT) is a cryptographically unique, atomic, irreplaceable, and verifiable token that represents a specific item on a blockchain. The item can be digital or a real existing physical object. Unlike cryptocurrencies, NFTs are unique and non-fungible. An NFT can only be purchased as a whole and only exists once.
In Ausführungsbeispielen betrifft die Anmeldung den Prozess der Überführung eines originalen/realen Gegenstandes in ein digitales 3D Objekt bzw. NFT, das durch Blockchain-Technologie fälschungssicher, limitierbar und eindeutig identifizierbar wird. Ferner kann mittels komplexem 3D Druck-Verfahren und durch den Einsatz von Near-Field-Communication (NFC) Chips ein Klon desIn exemplary embodiments, the application relates to the process of converting an original/real object into a digital 3D object or NFT, which blockchain technology makes forgery-proof, limitable and clearly identifiable. Furthermore, a clone of the
Originals manipulationssicher und limitiert ausgedruckt werden. Damit kann ein Blockchain-Produkt zum Anfassen geschaffen und die Brücke zwischen digitalem Besitz und realem Objekt aufgebaut werden. Originals can be printed out tamper-proof and limited. In this way, a tangible blockchain product can be created and the bridge between digital ownership and real objects can be built.
Die Besonderheit des Verfahrens liegt darin, dass es für einen Endkonsument möglich wird, ein digitales Unikat eines 3D Modells über einen NFT (inThe special feature of the process is that it is possible for an end consumer to create a unique digital 3D model via an NFT (in
Verbindung mit einem SmartContract) in ein analoges, limitiertes Unikat (z.B. mittels 3D Druck) zu überführen und dessen Einzigartigkeit mittels NFC und dem NFT jederzeit zu überprüfen. So kann sichergestellt werden, dass der analoge Gegenstand durch die Verbindung des NFC-Chips mit dem NFT nicht öfter als zulässig vervielfältigt werden kann. Der NFT des digitalen und des damit verbundenen realen 3D Gegenstandes hat damit nicht nur in der virtuellen, sondern auch in der realen Welt einen gewissen Wert. connection with a SmartContract) into an analog, limited one-off (e.g. using 3D printing) and to check its uniqueness at any time using NFC and the NFT. In this way it can be ensured that the analogue object cannot be reproduced more often than permitted by connecting the NFC chip to the NFT. The NFT of the digital and the associated real 3D object has a certain value not only in the virtual but also in the real world.
Ein grundlegender Aspekt der offenbarten Erfindung ist ein Verfahren zum Erstellen eines sicheren 3D Replikats eines realen Objekts mit den Schritten: 1) Erstellung eines digitalen Abbildes des realen Objekts; 2) Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds durch Blockchain- Technologie; und A basic aspect of the disclosed invention is a method for creating a secure 3D replica of a real-world object, comprising the steps of: 1) creating a digital image of the real-world object; 2) ensuring the authenticity of the digital image using blockchain technology; and
3) Erstellung eines originalgetreuen Replikats anhand des digitalen Abbilds, optional mit integriertem oder angebrachtem NFC-Chip. 3) Creation of a replica that is true to the original based on the digital image, optionally with an integrated or attached NFC chip.
In Ausführungsbeispielen kann das digitale Abbild mittels 3D-Scannung erzeugt werden, insbesondere mittels Lidar-Scanning oder Photogrammmetrie, ggfs unter Zuhilfenahme von Kreuzpolarisationsfiltern, und der Erzeugung eines digitalen 3D Modelles des realen Objekts. In exemplary embodiments, the digital image can be generated using 3D scanning, in particular using lidar scanning or photogrammetry, possibly with the aid of cross-polarization filters, and the generation of a digital 3D model of the real object.
In Ausführungsbeispielen kann das digitale Abbild eines oder mehrere aus Folgendem aufweisen: 3D-0bjektdaten; Geometrie- und Texturdaten; Farbinformation; Detailinformation; Information über die Oberflächenbeschaffenheit des Objekts; und/oder Flintergrundinformation.In example embodiments, the digital image may include one or more of the following: 3D object data; geometry and texture data; color information; detailed information; information about the surface finish of the object; and/or flickering information.
In Ausführungsbeispielen kann die Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds unter Verwendung kryptografischer Technologie erfolgen, insbesondere durch Ersteilung eines Hash-Werts des 3D-Modelles. In exemplary embodiments, the authenticity of the digital image can be secured using cryptographic technology, in particular by issuing a hash value for the 3D model.
In Ausführungsbeispielen kann der Schritt der Erstellung eines digitalen Echtheitszertifikats für das digitale Abbild vorgesehen sein. In exemplary embodiments, the step of creating a digital certificate of authenticity for the digital image can be provided.
In Ausführungsbeispielen kann die Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds die Erzeugung eines nicht-fungible Tokens (NFT) aufweisen, in den der Hash-Wert des digitalen Abbilds (auch Fingerprint genannt) eingefügt werden kann. In exemplary embodiments, securing the authenticity of the digital image can include generating a non-fungible token (NFT) into which the hash value of the digital image (also called a fingerprint) can be inserted.
In Ausführungsbeispielen kann bei der Erzeugung des NFT das digitale Echtheitszertifikat und optional eine Seriennummer hinterlegt werden. Das NFT wird auf einer Blockchain gespeichert bzw. in einem digitalen Wallet hinterlegt.In exemplary embodiments, the digital certificate of authenticity and optionally a serial number can be stored when the NFT is generated. The NFT is stored on a blockchain or stored in a digital wallet.
In Ausführungsbeispielen kann zur Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds ein SmartContract verwendet werden. In exemplary embodiments, a smart contract can be used to ensure the authenticity of the digital image.
In Ausführungsbeispielen kann die Ersteilung eines originalgetreuen Replikats mittels 3D-Druck erfolgen. In das originalgetreue Replikat kann ein unkopierbarer NFC-Chip integriert werden oder ein solcher kann an dem originalgetreuen Replikat unlösbar angebracht werden. Dabei kann ein Identifikator des NFTs (z.B. eine URL) verschlüsselt auf dem NFC-Chip gespeichert sein, um eine Verbindung zwischen dem NFC-Chip bzw. dem damit verbundenen Druckgut, und dem NFT vorzusehen. In exemplary embodiments, a replica that is true to the original can be created by means of 3D printing. An NFC chip that cannot be copied can be integrated into the replica that is true to the original, or such a chip can be permanently attached to the replica that is true to the original. An identifier of the NFT (e.g. a URL) can be stored in encrypted form on the NFC chip in order to provide a connection between the NFC chip or the print product connected to it and the NFT.
Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit kann der NFC-Chip mit Hilfe des Cipher- based Message Authentication Code (CMAC) bei jedem Auslesevorgang eine andere Nachricht generieren. Das Verfahren kann weiterhin das Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats umfassen. Hierzu kann das Lesen eines eindeutigen und sicheren Authentifizierungscodes vom NFC-Chip vorgesehen sein. Der Authentifizierungscode kann beispielsweise mittels des CMAC-Verfahrens erstellt und optional verschlüsselt übertragen werden. Der Authentifizierungscode kann dann mit Information in dem oder erstellt anhand des zugehörigen NFT verglichen werden, um festzustellen, ob das 3D Replikat authentisch ist. To further increase security, the NFC chip can use the Cipher-based Message Authentication Code (CMAC) to generate a different message for each reading process. The method can further include verifying the authenticity of the 3D replica. For this purpose, a unique and secure authentication code can be read from the NFC chip. The authentication code can be created using the CMAC method, for example, and optionally transmitted in encrypted form. The authentication code can then be compared to information in or generated from the associated NFT to determine if the 3D replica is authentic.
Zur Überprüfung der Authentizität des 3D Replikats kann auch eine Verifikationsnachricht vom NFC-Chip an ein Lesegerät (z.B. ein Smartphone) und von dort an einen Server des NFT-Ausgebers (Backend) übertragen werden. Das Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats kann das Vergleichen von zumindest Teilen der übertragenen Verifikationsnachricht mit Information umfassen, die aus dem zugehörigen NFT gewonnen wird To check the authenticity of the 3D replica, a verification message can also be sent from the NFC chip to a reading device (e.g. a smartphone) and from there to a server of the NFT issuer (backend). Checking the authenticity of the 3D replica can include comparing at least parts of the transmitted verification message with information obtained from the associated NFT
Die Verifikationsnachricht kann einen Identifikator des NFTs (z.B. eine URL - uniform resource locator), einen Identifikator des NFC-Chips (z.B. eine UID - unique identifier), einen Lesevorgangszähler des NFC-Chips und/oder einen CMAC-(Cipher-based Message Authentication Code) Code aufweisen. Die Verifikationsnachricht kann in Form einer NDEF (NFC Data Exchange Format) - Nachricht übertragen werden, die optional verschlüsselt ist. Weiterhin kann das Verfahren die Verifikation eines Wallet-Passworts und einer Wallet-Ad resse des Besitzers des 3D Replikats unter Verwendung der Blockchain umfassen. Hierzu kann mit Hilfe des vom Benutzer eingegebenen Wallet- Passworts eine zugehörige Wallet-Adresse erzeugt und mit der dem NFT zugeordneten Wallet-Adresse verglichen werden. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. The verification message can include an identifier of the NFT (e.g. a URL - uniform resource locator), an identifier of the NFC chip (e.g. a UID - unique identifier), a read operation counter of the NFC chip and/or a CMAC (Cipher-based Message Authentication code) have code. The verification message can be transmitted in the form of an NDEF (NFC Data Exchange Format) message, which is optionally encrypted. Furthermore, the method may include verifying a wallet password and wallet address of the owner of the 3D replica using the blockchain. For this purpose, an associated wallet address can be generated using the wallet password entered by the user and compared with the wallet address assigned to the NFT. The invention is described in more detail below using exemplary embodiments.
Fig. 1 zeigt beispielhaft die Erstellung eines fälschungssicheren, limitierbaren und eindeutig identifizierbaren 3D Replikats mit integrierten NFC-Chip anhand eines Schuhs. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Prozesses im Überblick. 1 shows an example of the creation of a forgery-proof, limitable and clearly identifiable 3D replica with an integrated NFC chip using a shoe. 2 shows an exemplary embodiment of the process according to the invention in an overview.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Prozesses im Zusammenhang der unterschiedlichen Parteien und Technologie-Schritten.3 shows an exemplary embodiment of the process according to the invention in connection with the different parties and technology steps.
Fig. 4 illustriert ein Ausführungsbeispiel für einen Prozess, um die Fälschungssicherheit des Ausdrucks zu gewährleisten. Fig. 5 zeigt ein Beispiel für eine NDEF-Nachricht zur Verwendung in einem Ausführungsbeispiel. FIG. 4 illustrates an exemplary embodiment of a process to ensure that the printout is protected against forgery. 5 shows an example of an NDEF message for use in one embodiment.
Ein grundsätzliches Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die folgenden allgemeinen Schritte: Ersteilung eines digitalen Abbildes eines realen Objekts; Sicherung der Authentizität durch Blockchain-Technologie; und Erstellung eines originalgetreuen Replikats. Im Weiteren werden Einzelheiten zu diesen Schritten beschrieben, wie sie in speziellen Ausführungsbeispielen verwendet werden können. A basic exemplary embodiment of the invention comprises the following general steps: Creation of a digital image of a real object; Securing authenticity through blockchain technology; and creation of a faithful replica. Details of these steps as they may be used in specific embodiments are described below.
Fig. 1 illustriert den erfindungsgemäßen Prozess in allgemeiner Form. Mittels digitaler 3D-Scanning-Technologie wird ein digitales 3D Model (digitaler 3D Klon) eines realen Gegenstands erzeugt. Dieses digitale 3D Model bzw. digitale 3D Objekt kann auch vielfältige Weise dargestellt werden. Zum Beispiel kann es mittels einer App auf einem Bildschirm eines elektronischen Geräts in verschieden Ansichten dargestellt (gerendert) werden. Das digitale 3D Modell ist, wie unten genauer beschrieben, mittels Blockchain-Technologie fälschungssicher, limitierbar und eindeutig identifizierbar. Ein Benutzer, der eine Kopie des digitalen 3D Modells erworben hat, kann dieses auf seinem elektronischen Gerät in verschiedenster Weise in unterschiedlichen Ansichten darstellen und betrachten. Falls gewünscht besteht die Möglichkeit mittels eines 3D Druckverfahrens eine reale 3D Kopie bzw. 3D Replikation des originalen Gegenstandes zu erzeugen. 1 illustrates the process according to the invention in general form. A digital 3D model (digital 3D clone) of a real object is created using digital 3D scanning technology. This digital 3D model or digital 3D object can also be displayed in a variety of ways. For example, it can be displayed (rendered) in different views on a screen of an electronic device by means of an app. As described in more detail below, the digital 3D model is counterfeit-proof, limitable and clearly identifiable using blockchain technology. A user who has purchased a copy of the digital 3D model can display and view this on his electronic device in a wide variety of ways in different views. If desired, it is possible to create a real 3D copy or 3D replication of the original object using a 3D printing process.
Im Folgenden wird der Prozess eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Prozesses im Überblick. Der Prozess besteht im Wesentlichen aus 3 Schritten, um aus einem realen Gegenstand ein 3D Replikat anzufertigen: (1) Ersteilung eines digitalen 3D Abbildes des realen Objekts mittels 3D-Scanning; (2) Sicherung der Authentizität durch Blockchain- Technologie; und (3) Ersteilung eines originalgetreuen 3D Replikats durch 3D- Druck. Bei der Erstellung des originalgetreuen 3D Replikats kann in dieses ein integrierter NFC-Chip eingefügt, oder an diesem angebracht werden. In the following, the process of an embodiment is described in more detail. 2 shows an exemplary embodiment of the process according to the invention in an overview. The process of creating a 3D replica from a real object essentially consists of 3 steps: (1) Creation of a digital 3D image of the real object using 3D scanning; (2) ensuring authenticity through blockchain technology; and (3) creating a true 3D replica through 3D printing. When creating the true-to-original 3D replica, an integrated NFC chip can be inserted into it or attached to it.
Zunächst stellt der Rechteinhaber ein einmaliges, reales 3D Objekt zur Verfügung. Dies können alle Gegenstände des realen Lebens sein. Von einem Stück Rasen eines Vereins (z.B. 11 Meter Punkt), über den Handschuh des Torwartes oder dem Schuh eines Spielers, über Helme von Rennfahrern, Staffelstäben von Läufern, Tennisschlägern etc. Über den Sportbereich hinaus kann dies Kunstgegenstände, Antiquitäten, archäologische Fundstücke aber auch jeden anderen Gegenstand betreffen, aus dem ein digitaler 3D Klon mit der Option zum 3D Ausdruck erstellt werden kann. lm Folgenden werden die Prozessschritte eines möglichen Ausführungsbeispiels im Detail erläutert. First, the rights holder provides a unique, real 3D object. These can be any real life objects. From a piece of lawn from a club (e.g. 11 meter point), to a goalkeeper’s glove or a player’s shoe, to racing drivers’ helmets, runners’ batons, tennis rackets, etc. Beyond the field of sports, this can include works of art, antiques, archaeological finds, but also pertain to any other item from which a digital 3D clone can be created with the option of 3D printing. The process steps of a possible exemplary embodiment are explained in detail below.
1) ERSTELLUNG DES DIGITALEN ABBILDES / KLONS 1) CREATION OF THE DIGITAL IMAGE / CLONE
Mittels komplexer Technologie (Lidar Scanning oder Photogrammmetrie) wird ein digitales, originalgetreues Abbild des originalen Gegenstandes erstellt. Die digitalen Abbildungen des Originals können eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften haben: Using complex technology (lidar scanning or photogrammetry), a digital, true-to-original image of the original object is created. The digital images of the original may have one or more of the following characteristics:
• Eine drei Dimensionale (3D) Darstellung als digitales, originalgetreues Abbild des originalen Gegenstandes wird erstellt. • A three-dimensional (3D) representation as a digital, true-to-original image of the original object is created.
• Das 3D Modell kann farbig sein (z.B. 4c bzw. 4-farbig: „CMYK“ Cyan, Magenta, Yellow und Key (Schwarz)). Diese Farben dienen als Grundlage für alle modernen Druckverfahren zum Erstellen von farbigen Abbildungen. Aus diesen Grundfarben können fast alle Druckfarben gemischt werden. • The 3D model can be colored (e.g. 4c or 4-colored: "CMYK" cyan, magenta, yellow and key (black)). These colors serve as the basis for all modern printing processes for creating colored images. Almost all printing colors can be mixed from these basic colours.
• Die Abbildung kann in alle Richtungen zoombar sein, inkl. „in Objekte rein“ und wieder „raus“- z.B. in einen Fußballschuh kann bis hin zum Faden des Schnürsenkels hineingezoomt werden. • The image can be zoomed in all directions, including "into objects" and "out" again - e.g. a soccer shoe can be zoomed in to the thread of the shoelace.
• Die Abbildung kann in allen drei Rotationsachsen 360 Grad drehbar sein. • The image can be rotated 360 degrees in all three rotation axes.
• Die Abbildung kann auch von innen betrachtet werden, sofern entsprechende Daten verfügbar sind. • The figure can also be viewed from the inside if the relevant data is available.
• Die Abbildung kann vom Hintergrund freigestellt und auf jeglichem Wunschhintergrund integrierbar sein. • The image can be isolated from the background and integrated into any desired background.
Anhand der folgenden Eigenschaften kann der Besitzer des NFTs durch den Detailreichtum des Scans im visuellen Vergleich mit dem Original (z.B. im Museum) die Echtheit überprüfen. Based on the following properties, the owner of the NFT can check the authenticity of the scan in visual comparison with the original (e.g. in a museum) thanks to the richness of detail in the scan.
• Gebrauchspuren des originalen Gegenstandes können auf dem digitalen 3D Abbild sichtbar sein, wie z.B. an einem Fußballschuh: Rasenstücke zwischen den Stollen, Abnutzungen am Schuh oder an den Stollen des Schuhs oder auch Kratzer; An einem Tennisschläger können unter anderem Saitenrisse, Griffbandverschmutzungen und Sandkörner erkennbar sein; An einem Helm können Risse, Öl-Flecke bis hin zu Fingerabdrücken am Visier erkennbar sein. • Traces of use of the original item can be visible on the digital 3D image, e.g. on a soccer shoe: pieces of grass between the cleats, wear and tear on the shoe or on the cleats of the shoe or even scratches; A tennis racket can show cracked strings, dirt on the grip and grains of sand, among other things; Cracks, oil stains and even fingerprints can be seen on a helmet on the visor.
• Auch einzelne Details können vorhanden sein, wie z.B. Nähte, Ösen, Schrauben, Dämpfer, Beschriftungen wie z.B. Größe, Modell, Logos, individuelle Bestickung (Name, Länderflagge) der Athleten oder Künstler. • Des Weiteren können Unterschriften der Athleten oder Künstler originalgetreu wiedergegeben werden. • Individual details can also be present, such as seams, eyelets, screws, dampers, inscriptions such as size, model, logos, individual embroidery (name, country flag) of the athletes or artists. • Furthermore, signatures of the athletes or artists can be reproduced true to the original.
Aus dem digitalen Abbild des originalen Gegenstandes können 3D-Druckdaten erzeugt werden, um ein (oder mehrere) detailgenaues Abbild des Gegenstandes in nahezu Originalqualität erzeugen zu können. Die Druckdaten sind auf einem Server beim NFT-Ausgeber gespeichert und die Integrität und Identität mittels eines kryptografischen Fingerprints / Flash-Werts gesichert. Nur ein autorisierter Druckprovider und der NFT- Ausgeber haben darauf Zugriff Der Druckprovider kann über die Blockchain sicherstellen, dass der NFT vom Ausgeber stammt und die korrekten Druckdaten bereitgestellt werden. 3D print data can be generated from the digital image of the original object in order to be able to produce one (or more) detailed image of the object in almost original quality. The print data is stored on a server at the NFT issuer and its integrity and identity are secured using a cryptographic fingerprint / flash value. Only an authorized print provider and the NFT issuer have access to it. The print provider can use the blockchain to ensure that the NFT comes from the issuer and that the correct print data is provided.
In der Dateispeicherung wird über eine Flashfunktion eine Prüfsumme oder Flash-Wert berechnet. Ein Flash-Wert wird deshalb auch als Englisch „Fingerprint“ bezeichnet, da er eine nahezu eindeutige Kennzeichnung einer größeren Datenmenge darstellt, so wie ein Fingerabdruck einen Menschen nahezu eindeutig identifiziert. Bei dem hier angewandten Verfahren (Flashfunktion) wirken sich kleinste Änderungen massiv auf die Prüfsumme aus. In the file storage, a checksum or flash value is calculated via a flash function. A flash value is therefore also referred to as a "fingerprint" in English, since it represents an almost unambiguous identification of a larger amount of data, just as a fingerprint identifies a person almost unambiguously. With the method used here (flash function), the smallest changes have a massive effect on the checksum.
Dieser Fingerprint wird sowohl auf dem Server des NFT-Ausgebers, als auch im NFT selber gespeichert, um später verifizieren und die Echtheit und Integrität vergleichen zu können. This fingerprint is stored both on the server of the NFT issuer and in the NFT itself in order to be able to verify later and compare the authenticity and integrity.
Jeder Versuch den Fingerprint oder den NFT zu kopieren, kann durch die Überprüfung von jeweils zwei Faktoren (NFT Ursprung, Fingerprint) unterbunden werden. Any attempt to copy the fingerprint or the NFT can be prevented by checking two factors (NFT origin, fingerprint).
2) SICHERUNG DER AUTHENTIZITÄT DURCH BLOCKCHAIN 2) ENSURING AUTHENTICITY THROUGH BLOCKCHAIN
Mittels der Anwendung einer kryptografischen Technologie (z.B. Blockchain) wird das 3D Modell mit der maximalen möglichen NFT-Stückzahl als SmartContract auf der Blockchain im Wallet des NFT-Ausgebers hinterlegt. Die maximale Stückzahl wird durch den NFT-Ausgeber im SmartContract frei definiert. By using cryptographic technology (e.g. blockchain), the 3D model with the maximum possible number of NFTs is stored as a smart contract on the blockchain in the wallet of the NFT issuer. The maximum number of pieces is freely defined by the NFT issuer in the SmartContract.
Bei einem SmartContract handelt es sich um ein Computerprogramm, welches auf einer Blockchain ausgeführt wird und sich selbstständig um die Abwicklung und Überprüfung eines virtuellen Vertrags kümmert. Ein SmartContract hat eine Benutzerschnittstelle und bildet die Logik der vertraglichen Regelungen ab, Auch Rahmenbedingungen wie die maximale Stückzahl können hierin implementiert sein. A SmartContract is a computer program that runs on a blockchain and independently handles the processing and verification of a virtual contract. A SmartContract has a user interface and maps the logic of the contractual regulations. Framework conditions such as the maximum number of pieces can also be implemented here.
Bei einem NFT handelt es sich um ein kryptografisch eindeutiges, unteilbares, unersetzbares und überprüfbares Token, das einen bestimmten Gegenstand in einer Blockchain repräsentiert sind. NFTs sind einmalig, existieren nur ein einziges Mal und sind nicht teilbar. Ein NFT kann nur als Ganzes erworben werden. Ein NFT enthält meist nur einen Verweis (z.B. eine URL) auf einen digitalen Inhalt, der auf einem Server gespeichert ist - nicht die eigentlichen Daten selbst, auf die es sich bezieht. Die Art der Rechte, die mit dem Erwerb eines NFTs verbunden sind, können in einem SmartContract definiert werden. Der im NFT enthaltene Verweis wird mit einer dazugehörigen Prüfsumme in einer Blockchain gespeichert. Anders als die NFTs selbst, die meist in der öffentlichen Blockchain gespeichert sind, befinden sich die in Bezug genommenen Objekte bzw. Dateien selbst nicht in der Blockchain, sondern in der Regel auf einem von einem Dritten betriebenen Server. Auf Bedarf wird das NFT in das Wallet des NFT-Käufers eingestellt. DiesenAn NFT is a cryptographically unique, indivisible, irreplaceable, and verifiable token that represents a specific item on a blockchain. NFTs are unique, exist only once and are not divisible. An NFT can only be purchased as a whole will. An NFT usually only contains a reference (eg a URL) to digital content stored on a server - not the actual data itself to which it refers. The type of rights associated with the acquisition of an NFT can be defined in a SmartContract. The reference contained in the NFT is stored in a blockchain with an associated checksum. Unlike the NFTs themselves, which are usually stored in the public blockchain, the referenced objects or files are not themselves in the blockchain, but usually on a server operated by a third party. If required, the NFT will be placed in the wallet of the NFT buyer. this one
Prozess nennt man minten. Durch das „minten“ erzeugt der SmartContract das NFT bis zu einer maximalen Anzahl und fügt den Besitz des NFTs dem Wallet des NFT-Käufers zu. Jeder „gemintete“ NFT erhält eine eineindeutige ID. Der Prozess des „mintens“ stellt eine atomisierte Transaktion dar. Das bedeutet der NFT wird „gemintet“ und mit dem Käuferwallet verknüpft oder die gesamte Transaktion schlägt fehl. Somit kann jederzeit sichergestellt werden, dass das 3D Modell vom authentifizierten NFT-Ausgeber stammt. Jeder Weiterverkauf zieht eine Folgetransaktion nach sich. Auch hier kann anhand des NFTs nachvollzogen werden, welchen Weg das NFT gegangen ist. Der aktuelle Besitzer des NFTs kann sich über seinen privaten Schlüssel zu seinen Wallet (in dem das NFT technisch liegt) authentifizieren. Hierzu können folgende Schritte verwendet werden: a) Aus der (hochauflösenden) Datei des digitalen 3D Modells wird mittels eines Secure Hashing Algorithmus ein Schlüssel errechnet, mit der die Integrität der Daten verifiziert werden kann. Auf diese Weise kann ein digitales Echtheitszertifikat entstehen. b) Das digitale Echtheitszertifikat dient als Basis, um ein oder mehrere sogenannte 3D NFTs mit eineindeutiger ID zu erstellen. c) Der Quristische) Eigentümer des Gegenstandes kann nun mittels einer Blockchain dieses digitale Echtheitszertifikat und als NFT erzeugenprocess is called minten. By "minting", the SmartContract generates the NFT up to a maximum number and adds ownership of the NFT to the wallet of the NFT buyer. Each "minted" NFT receives a unique ID. The process of "minting" represents an atomized transaction. This means the NFT is "minted" and linked to the buyer's wallet or the entire transaction fails. This ensures that the 3D model comes from the authenticated NFT issuer at all times. Every resale entails a follow-up transaction. Here, too, the NFT can be used to understand which path the NFT took. The current owner of the NFT can authenticate himself to his wallet (in which the NFT is technically located) using his private key. The following steps can be used for this: a) A key is calculated from the (high-resolution) file of the digital 3D model using a secure hashing algorithm, with which the integrity of the data can be verified. In this way, a digital certificate of authenticity can be created. b) The digital certificate of authenticity serves as the basis for creating one or more so-called 3D NFTs with a unique ID. c) The legal) owner of the object can now use a blockchain to generate this digital certificate of authenticity and as an NFT
(„minten“). Es können ein oder mehrere NFTs gemintet werden. (Unter „minten“ ist die Erzeugung der NFTs mit gewählten Daten auf der Blockchain zu verstehen). d) Diese NFTs können nun durch Dritte (z.B. Endkonsumenten) in wenigen einfachen Schritten erworben werden. Hierdurch wandert der NFT durch den Verkauf vom Wallet des Eigentümers in das Wallet eines Dritten (Endkonsument). ("minten"). One or more NFTs can be mined. (Minting means generating the NFTs with selected data on the blockchain). d) These NFTs can now be purchased by third parties (e.g. end consumers) in a few simple steps. As a result, the NFT migrates from the owner's wallet to the wallet of a third party (end consumer) through the sale.
Die digitalen 3D Originale in Form von NFTs können folgende Eigenschaften aufweisen: • Es ist möglich eine bestimmte Stückzahl von NFTs durch limitierte Auflagen (z.B. 1/1000, 59/1000, etc.) zu erstellen und nachzuverfolgen. Es ist auch möglich, die Anzahl der möglichen Drucke pro NFT zu limitieren. In bevorzugten Ausführungsbeispielen ist das nur ein Ausdruck pro NFT. · Die NFTs können handelbar sein und jede Transaktion mittels derThe digital 3D originals in the form of NFTs can have the following properties: • It is possible to create and track a specific number of NFTs through limited editions (eg 1/1000, 59/1000, etc.). It is also possible to limit the number of possible prints per NFT. In preferred embodiments, this is only one expression per NFT. · The NFTs can be tradable and any transaction by means of the
Blockchain nachverfolgt werden. Blockchain to be tracked.
• In einem SmartContract (oder in einem anderen geeigneten Verfahren wie z.B. Erzeugung eines Folge-NFT oder Austausch-NFT) für das digitale 3D Original kann definiert werden: - Wie oft das 3D Abbild ausgedruckt werden darf und die Anzahl der bereits ausgedruckten NFTs nachverfolgt werden. Somit kann sichergestellt werden, dass jedes NFT nur in der Menge ausgedruckt wird, wie vorab vorgegeben. • In a SmartContract (or in another suitable procedure such as generation of a follow-up NFT or exchange NFT) for the digital 3D original can be defined: - How often the 3D image may be printed and the number of NFTs already printed can be tracked . This ensures that each NFT is only printed out in the quantity specified in advance.
- Ob das NFT weiter handelbar oder lediglich zum einmaligen Verkauf bereitgestellt wurde. - Whether the NFT can be further traded or was only made available for one-time sale.
- Ob für das NFT ggf. bei Weiterverkauf Gebühren an den Besitzer des Originals zu zahlen sind (sog. Royalty Fee). - Whether fees are to be paid to the owner of the original for the NFT in the event of resale (so-called royalty fee).
Durch die Verwendung von NFT und SmartContract wird die Authentizität des digitalen 3D-Abbilds gewährleistet. Ohne NFT und SmartContract müsste ein Kunde auf den Anbieter vertrauen, dass sein erworbenes Produkt auch wirklich nur in der vom Anbieter definierten Stückzahl existiert, und ob der erstellte Druck selbst bei zertifizierten Druckprovidern wirklich nur in der definierten Stückzahl gedruckt wurde. Zusätzlich ist der Nutzer darauf angewiesen, dass der NFT- Anbieter verfügbar ist, um die Rahmenbedingungen zu überprüfen. Auch im Zweitmarkt ergeben sich Schwierigkeiten, um die Echtheit des Produkts zu verifizieren. Hier kommt die Stärke der öffentlichen Blockchain zum Tragen. In ihr ist für alle Teilnehmer öffentlich einsehbar und überprüfbar: The authenticity of the digital 3D image is guaranteed through the use of NFT and SmartContract. Without NFT and SmartContract, a customer would have to trust the provider that the product he had purchased really only existed in the quantity defined by the provider, and whether the print was actually only printed in the defined quantity, even by certified print providers. In addition, the user is dependent on the NFT provider being available to check the framework conditions. There are also difficulties in verifying the authenticity of the product in the secondary market. This is where the power of the public blockchain comes into play. It is publicly visible and verifiable for all participants:
• Wie viele NFTs gibt es maximal erwerbbar • What is the maximum number of NFTs that can be acquired
• Wie viele wurden bereits ausgegeben · Wurde das 3D Modell bereits gedruckt? • How many have already been issued · Has the 3D model already been printed?
3) ERSTELLUNG EINES ORIGINALGETREUEN 3D AUSDRUCKES 3) CREATING A 3D PRINT TRUE TO THE ORIGINAL
Mittels der Anwendung komplexer technischer 3D-Druckverfahren können die digital abgesicherten und verifizierten 3D Objekte ausgedruckt werden. Dies ist nur möglich, wenn der NFT-Eigentümer nachweislich der Besitzer ist, und durch lizensierte Dienstleister (3D Druck Anbieter), welche Zugriff auf die hinterlegten Druckdaten haben (auch dies kann im SmartContract hinterlegt sein). By using complex technical 3D printing processes, the digitally secured and verified 3D objects can be printed out. This is only possible if the NFT owner is proven to be the owner, and by licensed service providers (3D printing providers) who have access to the stored print data (this can also be stored in the SmartContract).
Wird ein Objekt ausgedruckt, wird dieses auf der Blockchain / im SmartContract (oder in einem anderen geeigneten Verfahren wie z.B. Erzeugung eines Folge- NFT oder Austausch-NFT) hinterlegt, indem der NFT mit der entsprechenden ID oder Seriennummer als „ausgedruckt“ markiert wird. Während dem 3D- Druck kann ein entsprechender NFC-Chip in das Druckgut integriert werden, oder mittels geeigneten Verfahren darauf angebracht werden. Dabei kann die automatische Zerstörung des NFC-Chips beim Versuch des Entfernens vom Druckgut sichergestellt werden. Die Seriennummer des NFC-Chips wird nach erfolgreicher Integration oder Anbringens am Druckgut im SmartContract mit dem entsprechenden NFTs in Verbindung gebracht. Somit ist sichergestellt, welcher NFC-Chip zu welchem NFT und zu welchem Druckgut gehört. If an object is printed out, this is stored on the blockchain / in the SmartContract (or in another suitable procedure such as e.g. generation of a follow-up NFT or exchange NFT) by marking the NFT with the corresponding ID or serial number as "printed out". During 3D printing, a corresponding NFC chip can be integrated into the printed material or attached to it using suitable methods. The automatic destruction of the NFC chip when attempting to remove it from the printed material can be ensured. The serial number of the NFC chip is associated with the corresponding NFT after successful integration or attachment to the printed product in the SmartContract. This ensures which NFC chip belongs to which NFT and to which printed material.
Die Authentizität des 3D Drucks wird über einen nichtkopierbaren NFC-Chip sichergestellt. Auf dem NFC-Chip wird die ID des NFTs in Form einer URL - mithilfe eines geheimen Schlüssels verschlüsselt - gespeichert. Nur das Backend des NFC-Ausgebers kann diese Nachricht entschlüsseln. Als zusätzliche Sicherheit kann der NFC-Chip mit Hilfe eines Cipher-based Message Authentication Code (CMAC) bei jedem Auslesevorgang eine andere Nachricht generieren. Dazu läuft auf dem Chip ein Zähler, der bei jedem Auslesevorgang hochzählt. Nur das Backend und der NFC-Chip wissen welcher CMAC Code als nächstes generiert wird. Somit ist die nicht-Kopierbarkeit gewährleistet. The authenticity of the 3D print is ensured by a non-copyable NFC chip. The ID of the NFT is stored on the NFC chip in the form of a URL - encrypted using a secret key. Only the backend of the NFC issuer can decrypt this message. For additional security, the NFC chip can use a cipher-based message authentication code (CMAC) to generate a different message for each reading process. For this purpose, a counter runs on the chip, which counts up with each reading process. Only the backend and the NFC chip know which CMAC code will be generated next. This ensures that it cannot be copied.
Die 3D-Ausdrucke können folgende Eigenschaften haben: The 3D prints can have the following properties:
• Unterschiedliche Druckverfahren sind möglich (Bsp.: Sintern/Metall, PU farbig, Keramik). • Different printing processes are possible (e.g.: sintering/metal, PU colored, ceramic).
• Die Modell-Größen können wählbar sein (z.B. Maßstäbe von 1:1, 1:10 oder 1:100). • The model sizes can be chosen (e.g. scales of 1:1, 1:10 or 1:100).
• Eine drei Dimensionale (3D) Darstellung des digitalen, originalgetreuen Abbilds des originalen Gegenstandes kann somit abgebildet werden. • A three-dimensional (3D) representation of the digital, true-to-original image of the original object can thus be displayed.
• Der Druck kann farbig sein (z.B. 4c bzw. 4-farbig: „CMYK“ Cyan, Magenta, Yellow und Key (Schwarz). Diese Farben dienen als Grundlage für alle modernen Druckverfahren zum Erstellen von farbigen Abbildungen. Aus diesen Grundfarben können fast alle Druckfarben gemischt werden. • The print can be colored (e.g. 4c or 4-color: "CMYK" cyan, magenta, yellow and key (black). These colors serve as the basis for all modern printing processes for creating colored images. Almost all can be made from these basic colors Printing colors are mixed.
• Gebrauchspuren des originalen Gegenstandes können auf dem digitalen 3D Abbild sichtbar sein, wie z.B. an einem Fußballschuh: Rasenstücke zwischen den Stollen, Abnutzungen am Schuh oder an den Stollen des Schuhs oder auch Kratzer; An einem Tennisschläger können unter anderem Saitenrisse, Griffbandverschmutzungen und Sandkörner erkennbar sein; An einem Helm können Risse, Öl-Flecke bis hin zu Fingerabdrücken am Visier erkennbar sein.• Signs of wear and tear of the original item can be visible on the digital 3D image, such as on a soccer shoe: pieces of grass between the cleats, wear and tear on the shoe or on the cleats of the shoe or even scratches; On a tennis racket, among other things, broken strings, Dirt on the grip and grains of sand can be seen; Cracks, oil stains and even fingerprints can be seen on a helmet on the visor.
• Einzelne Details können vorhanden sein, wie z.B. Nähte, Ösen,• Individual details may be present, such as seams, eyelets,
Schrauben, Dämpfer, Beschriftungen wie z.B. Größe, Modell, Logos, individuelle Bestickung (Name, Länderflagge) des Athleten. Screws, dampers, inscriptions such as size, model, logos, individual embroidery (name, country flag) of the athlete.
• Des Weiteren können Unterschriften der Athleten originalgetreu wiedergegeben werden. • Furthermore, signatures of the athletes can be reproduced true to the original.
Durch digitale Echtheitszertifikate wird sichergestellt, dass jeder limitierte, digitale Gegenstand nur so oft ausgedruckt wird, wie im NFT festgelegt (z.B. Ix). Diese festgesetzte Nummer einer limitierten Auflage (z.B. Nr. 1 von 100) ist danach nur so oft ausdruckbar, wie festgelegt. Das digitale Abbild verliert mit dem Erreichen der festgelegten realen Ausdrucke die Eigenschaft der Druckbarkeit. Dies wird via SmartContract, aus dem der NFT erzeugt wurde, als Transaktion nachvollziehbar auf der Blockchain festgeschrieben. Der SmartContract befindet sich dabei im Wallet des NFT-Herausgebers und kümmert sich vollautomatisch um die „Abwicklung“: Zum Beispiel legt der SmartContract fest, ob man kann das NFT ausdrucken kann, ja oder nein. Wenn ja wird automatisch exekutiert und das „gedruckt“-Kennzeichen wird per Transaktion gesetzt. Digital certificates of authenticity ensure that each limited digital item is only printed as many times as specified in the NFT (e.g. Ix). This set number of a limited edition (e.g. No. 1 of 100) can then only be printed out as often as specified. The digital image loses the property of printability when the specified real printouts are reached. This is recorded as a traceable transaction on the blockchain via the SmartContract, from which the NFT was generated. The SmartContract is located in the wallet of the NFT publisher and takes care of the "processing" fully automatically: For example, the SmartContract determines whether the NFT can be printed out, yes or no. If so, it is executed automatically and the "printed" flag is set per transaction.
Diese Kombination aus der Ersteilung eines digitalen, originalgetreuen 3D Klons, der Sichererstellung der Authentizität durch Blockchain-Technologie und der Übertragung dieser Verifizierung auf den 3D Ausdruck zum Anfassen, erschafft ein analoges Blockchain-Produkt. Der 3D Ausdruck ist in der realen Welt damit fälschungssicher und eine unautorisierte Vervielfältigung bestmöglich ausgeschlossen. Zusätzlich wird der 3D Ausdruck zur handelbaren Ware (inkl. Blockchain-basiertem Echtheitszertifikat) in der realen Welt (z.B. Versteigerungen, Verkäufe, etc.). This combination of creating a digital, true-to-original 3D clone, ensuring authenticity through blockchain technology, and transferring this verification to the tangible 3D printout creates an analog blockchain product. The 3D printout is therefore forgery-proof in the real world and unauthorized duplication is ruled out as far as possible. In addition, the 3D expression becomes a tradable commodity (including blockchain-based certificate of authenticity) in the real world (e.g. auctions, sales, etc.).
Das digitale Original kann weiterhin handelbar sein, nur ohne die Option es ausdrucken zu können. The digital original may still be tradable, just without the option to print it out.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Prozesses im Zusammenhang der unterschiedlichen Parteien und Technologie-Schritten. Die Schritte müssen nicht in dieser Reihenfolge ausgeführt werden und können teilweise vertauscht werden. Auch sind einige Schritte optional und können weggelassen werden.3 shows an exemplary embodiment of the process in connection with the different parties and technology steps. The steps do not have to be performed in this order and some can be interchanged. Also, some steps are optional and can be omitted.
In Schritt 1 überträgt der Rechteinhaber (z.B. der Eigentümer eines realen Gegenstands) Rechte an einen Dienstanbieter (Provider). Der Rechteinhaber stellt dem Provider weiter den Gegenstand zur Verfügung. ln Schritt 2 erstellt der Provider im Auftrag des Rechteinhabers ein digitales Wallet in dem die zu erzeugenden NFTs verknüpft werden. Ein Wallet ist vergleichbar mit einem Konto oder Depot, in dem Tokens einer bestimmten Blockchain gespeichert werden können. Alternativ könnte man auch von Account sprechen. In step 1, the rights holder (eg the owner of a real object) transfers rights to a service provider (provider). The rights holder continues to make the object available to the provider. In step 2, the provider creates a digital wallet on behalf of the rights holder in which the NFTs to be generated are linked. A wallet is comparable to an account or depot in which tokens of a specific blockchain can be stored. Alternatively, one could also speak of an account.
Der Gegenstand wird in Schritt 4 gescannt und ein digitales Echtheitszertifikat erstellt. Dies kann vom Provider selbst erfolgen, oder von einem anderen Dienstanbieter. In letzterem Fall wird dazu möglicherwiese der Gegenstand an den Scanning-Anbieter übersendet (Schritt 3) und anschließend zurückgebracht (Schritt 5). Der Provider speichert zudem die aus dem Scanning erzeugten Daten an dem digitalen Modell des Gegenstands. The item is scanned in step 4 and a digital certificate of authenticity is generated. This can be done by the provider itself or by another service provider. In the latter case, the item may be sent to the scanning provider (step 3) and then returned (step 5). The provider also saves the data generated from the scanning on the digital model of the item.
Die folgenden Parameter können nach dem Scannen beim Provider vorliegen: Maximale Anzahl der möglichen Ausdrucke; Weiterveräußerbarkeit; und „Clawbacks“. The provider may have the following parameters after scanning: Maximum number of possible printouts; resaleability; and clawbacks.
Der Begriff „Clawback“ bedeutet, dass unter bestimmten Voraussetzungen der ursprüngliche Rechteinhaber sich das Recht herausnehmen kann den Gegenstand zurückzunehmen. Zum Beispiel verliert der Käufer seinen Wallet- Zugang. Damit wäre das NFT für immer verloren. Es gibt die Möglichkeit das NFT durch den Rechteinhaber zu zerstören - und erneut an den Käufer auszugeben. Auch dieser Vorgang ist dauerhaft nachvollziehbar auf der Blockchain gespeichert. Es ist somit sichergestellt, dass immer die gleiche Anzahl an digitalen Kopien/NFTs existieren. The term "clawback" means that under certain conditions, the original rights holder can claim the right to take back the item. For example, the buyer loses their wallet access. With that, the NFT would be lost forever. It is possible for the rights holder to destroy the NFT - and reissue it to the buyer. This process is also stored permanently and traceably on the blockchain. This ensures that there is always the same number of digital copies/NFTs.
Der Provider erstellt in Schritt 6 im Auftrag des Rechteinhabers ein oder mehrere NFTs. Die zugehörigen Parameter werden in einem SmartContract hinterlegt.In step 6, the provider creates one or more NFTs on behalf of the rights holder. The associated parameters are stored in a SmartContract.
Schließlich werden die NFTs in der Wallet des Rechteinhabers hinterlegt (Schritt 7). Finally, the NFTs are deposited in the rights holder's wallet (step 7).
Zu einem späteren Zeitpunkt stellt ein Kunde eine Kaufanfrage für das NFT (Schritt 8) und transferiert einen Geldbetrag an den Provider. In Folge transferiert der Rechteinhaber ein NFT in die Wallet des Kunden (Schritt 9). At a later point in time, a customer makes a purchase request for the NFT (step 8) and transfers an amount of money to the provider. The rights holder then transfers an NFT to the customer's wallet (step 9).
Der Kunde kann nun einen 3D-Ausdruck des Gegenstands beauftragen (Schritt 10). Hierzu verifiziert der Provider in Schritt 11 das Echtheitszertifikat und den Besitzer der Wallet. Im Falle einer positiven Verifizierung gibt der Provider in Schritt 12 die Druckfreigabe und die erforderlichen Daten (3D-Modell) an einen 3D-Druckanbieter. Der Provider markiert ferner im SmartContract den NFT als ausgedruckt (Schritt 13). The customer can now order a 3D print of the item (step 10). To do this, the provider verifies the certificate of authenticity and the owner of the wallet in step 11. In the case of a positive verification, the provider gives the print release and the required data (3D model) to a 3D printing provider in step 12. The provider also marks the NFT as printed in the SmartContract (step 13).
Der 3D-Druckanbieter erstellt den 3D-Ausdruck des Gegenstands (ggf. mit NFC- Chip) und sendet diesen in Schritt 14 an den Kunden. Die originalen Daten des digitalen Objektes liegen bei dem Provider bzw. sind dort gespeichert. Mit dem Erwerb des NFTs, kauft man „nur“ das Recht daran, im SmartContract festgelegte bestimmte Verwendungsaktivitäten vorzunehmen, wie beispielsweise das Objekt mittels einer App zu betrachten oder auszudrucken. Durch das Vorsehen eines NFC-Chips (auch NFC-Tag genannt) wird verhindert, dass ein 3D-Druck kopiert wird, da der Druckfälscher ein neues NFC-Tag generieren müsste, was aber nur möglich ist, wenn er den geheimen Schlüssel kennt, mit dem die Informationen auf dem NFC-Chip verschlüsselt gespeichert wurde. Der Fälscher müsste auch in der Lage sein, zu beweisen, dass seineThe 3D printing provider creates the 3D printout of the object (possibly with an NFC chip) and sends it to the customer in step 14. The original data of the digital object are with the provider or are stored there. With the purchase of the NFT, you "only" buy the right to carry out certain usage activities specified in the SmartContract, such as viewing or printing out the object using an app. The provision of an NFC chip (also called NFC tag) prevents a 3D print from being copied, since the print forger would have to generate a new NFC tag, which is only possible if he knows the secret key with which he is using which the information was stored encrypted on the NFC chip. The counterfeiter would also need to be able to prove that his
„Druckdatei“ den gleichen Fingerprint / Flash-Wert erzeugt. Egal ob dieses von einem erneuten Scan des Originals oder einem Scan der Kopie herrührt. "Print file" generates the same fingerprint / flash value. Regardless of whether this comes from a new scan of the original or a scan of the copy.
Versucht der Fälscher den NFC-Tag vom Druckgut zu entfernen, wird dieser zerstört oder beschädigt. Das führt dazu, das der NFC-Tag nicht mehr lesbar ist oder einen Fehlercode zurückliefert. If the counterfeiter tries to remove the NFC tag from the printed product, it will be destroyed or damaged. This means that the NFC tag is no longer readable or returns an error code.
Wie bereits erwähnt kann durch die Verwendung eines NFC-Chips sichergestellt werden, dass ein 3D-Druck auch authentisch ist. Der NFC-Chip kann dazu Operationen unterstützen, die z.B. durch eine AES-128-Verschlüsselung geschützt sind, einschließlich des SUN-Authentifizierungsmechanismus (Secure Unique NFC Message), sowie den Schutz sensibler Daten mit verschlüsselten Zugriffsberechtigungen ermöglichen. Auch Manipulationen am Chip sowie die physische Zerstörung führen dazu, dass die Authentizität des Druckgutes verloren geht. As already mentioned, using an NFC chip can ensure that a 3D print is authentic. The NFC chip can support operations protected by e.g. AES-128 encryption, including the SUN (Secure Unique NFC Message) authentication mechanism, as well as the protection of sensitive data with encrypted access permissions. Manipulation of the chip and physical destruction also lead to the authenticity of the printed material being lost.
Als zweiter Sicherheitsfaktor kann die Authentizität des NFT-Besitzes sichergestellt werden. Um diese Fälschungssicherheit herzustellen, wird im Druckprozess der NFC-Chip mittels des eineindeutigen Identifiers (ID) des NFTs verschlüsselt beschrieben (z.B. mittels des AES-Verfahrens). As a second security factor, the authenticity of NFT ownership can be assured. In order to create this protection against counterfeiting, the NFC chip is written in encrypted form during the printing process using the unique identifier (ID) of the NFT (e.g. using the AES method).
Die Überprüfung der Authentizität eines Ausdrucks wird durch den in Fig. 4 illustrierten Prozess dargestellt, bei dem zur Authentifizierung beispielhaft ein Smartphone verwendet wird. Der Prozess kann selbstverständlich auch mit anderen entsprechend eingerichteten Computervorrichtungen durchgeführt werden: The verification of the authenticity of a printout is represented by the process illustrated in FIG. 4, in which a smartphone is used as an example for authentication. Of course, the process can also be carried out with other appropriately configured computer devices:
1. Der angebliche Besitzer des NFT scannt mittels eines NFC-fähigen Smartphones den am 3D-Ausdruck angebrachten bzw. dort integrierten NFC Tag. 2. Die Funktion Secure Unique NFC (SUN-Funktion) im NFC-Chip generiert beim Lesen des NFC-Tags einen eindeutigen und sicheren Authentifizierungscode („CMAC“). Mit der SUN-Funktion wird eine NDEF- Nachricht (kompatibel mit allen NFC-Smartphones) unter Verwendung eines Verschlüsselungsalgorithmus generiert. Diese kann folgendes umfassen: URL, UID (unique identifier des Chips), ggf. statische Daten, Zählerstand und CMAC- Code. Die URL selbst ist hierbei nicht verschlüsselt. Der CMAC-Code kann später für die Überprüfung der NDEF-Nachricht verwendet werden. 1. The alleged owner of the NFT uses an NFC-enabled smartphone to scan the NFC tag attached to or integrated into the 3D printout. 2. The Secure Unique NFC (SUN) feature in the NFC chip generates a unique and secure authentication code (“CMAC”) when reading the NFC tag. With the SUN function, an NDEF Message (compatible with all NFC smartphones) generated using an encryption algorithm. This can include the following: URL, UID (unique identifier of the chip), if necessary static data, meter reading and CMAC code. The URL itself is not encrypted. The CMAC code can later be used to verify the NDEF message.
NDEF (NFC Data Exchange Format NFC Data Exchange Format) ist ein standardisiertes Datenformat, das es einem Gerät (z.B. einem Smartphone) ermöglicht, auf einer NFC-Karte oder einem NFC-Tag zu schreiben oder zu lesen. Das NDEF-Format wird verwendet, um beispielsweise URLs, Textdokumente oder elektronische Visitenkarten auf dem NFC-Chip zu speichern. NDEF (NFC Data Exchange Format NFC Data Exchange Format) is a standardized data format that enables a device (e.g. a smartphone) to write or read an NFC card or tag. The NDEF format is used to store, for example, URLs, text documents or electronic business cards on the NFC chip.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel für eine NDEF-Nachricht, wie sie in dem vorgeschlagenen Prozess verwendet werden kann. Diese weist eine URL (im Klartext) und einen verschlüsselten NFC-Identifikator (UID des NFC-Chips) sowie den verschlüsselten Lesezähler des Chips auf. Weiterhin sind die verschlüsselten Daten (z.B. Daten hinsichtlich des zum 3D-Ausdrucks gehörigen NFT, wie der Identifikator des NFT) und der CMAC-Code vorgesehen. Figure 5 shows an example of an NDEF message as can be used in the proposed process. This shows a URL (in plain text) and an encrypted NFC identifier (UID of the NFC chip) as well as the encrypted read counter of the chip. Furthermore, the encrypted data (e.g. data regarding the NFT associated with the 3D expression, such as the identifier of the NFT) and the CMAC code are provided.
Um diese NDEF-Nachricht auf Authentizität zu prüfen wird der CMAC Standard verwendet. Dies bedeutet, dass sowohl Sender als auch Empfänger über einen geheimen Schlüssel verfügen. Der NFC-Chip berechnet mit diesemThe CMAC standard is used to check this NDEF message for authenticity. This means that both the sender and the receiver have a secret key. The NFC chip calculates with this
Sicherheitsschlüssel und der NDEF-Nachricht einen CMAC Code und sendet seine Nachricht sowie den CMAC an den Empfänger (Über das Smartphone an das Backend). Das Backend berechnet ebenfalls den CMAC zu der empfangenen NDEF-Nachricht mit dem vorher geteilten Schlüssel und vergleicht den berechneten CMAC mit dem erhaltenen CMAC vom NFC-Chip. Beim NFC-Chip ist weiterhin ein Zählwerk (Counter) in die Verschlüsselung eingebaut, um bei jedem Lesevorgang einen einmaligen Code zu generieren. Durch den Counter wird jeder Lesevorgang mitgeschrieben (auf dem NFC-Chip und im Backend gespeichert) und eine neuerliche Nutzung einer alten NDEF Nachricht unmöglich gemacht. Da es unmöglich ist, ohne Kenntnis des geheimen Schlüssels die nächste Nachricht vorherzusagen, wird der NFC-Chip unkopierbar. security key and the NDEF message a CMAC code and sends its message and the CMAC to the recipient (via the smartphone to the backend). The backend also calculates the CMAC for the received NDEF message with the previously shared key and compares the calculated CMAC with the received CMAC from the NFC chip. With the NFC chip, a counting mechanism (counter) is also built into the encryption in order to generate a one-time code with each reading process. The counter records every read process (stored on the NFC chip and in the backend) and makes it impossible to use an old NDEF message again. Since it is impossible to predict the next message without knowing the secret key, the NFC chip cannot be copied.
3. Das Smartphone des Besitzers wird nun auf die Seite des NFT-Ausgebers umgeleitet, um dort die gesendeten Daten (NDEF-Nachricht) anhand des geheimen Schlüssels im Backend zu entschlüsseln und mittels CMAC Code zu überprüfen. 3. The owner's smartphone is now redirected to the NFT issuer's site to decrypt the sent data (NDEF message) using the secret key in the backend and to check it using the CMAC code.
4. Das Backend (Server) des NFT-Ausgebers überprüft nun die Integrität der NDEF-Nachricht (siehe Schritt 3 und 2). Das Backend weiß, welcher NFC-Tag zu welchem NFT gehört, da diese Information in der NDEF-Nachricht des NFC-Tags codiert ist. Somit wurde bestätigt, dass es sich bei dem 3D-Ausdruck um eine verifizierte Replika des Originals handelt. 4. The backend (server) of the NFT issuer now checks the integrity of the NDEF message (see step 3 and 2). The backend knows which NFC tag belongs to which NFT because this information is in the NDEF message of the NFC tag is encoded. This confirmed that the 3D print is a verified replica of the original.
Im Weiteren kann auch noch geprüft werden, ob der 3D-Ausdruck durch seinen registrierten Besitzer authentifiziert werden soll. Das Backend weiß auch, in welchem Wallet das NFT liegt. Dies ergibt sich aus der öffentlichen Einsehbarkeit der Blockchain. Das Backend leitet durch Auslesen des NFTs und der zu ihm zugehörigen Transaktionen die aktuelle Wallet-Ad resse des Besitzers des 3D- Ausdrucks ab. Furthermore, it can also be checked whether the 3D printout should be authenticated by its registered owner. The backend also knows in which wallet the NFT is located. This results from the public visibility of the blockchain. The backend derives the current wallet address of the owner of the 3D expression by reading the NFT and the transactions associated with it.
5. Der Besitzer wird nun an seinem Smartphone aufgefordert sich als Besitzer des NFTs auszuweisen. Dies geschieht mithilfe des Wallet-Passwortes. 5. The owner is now asked on his smartphone to identify himself as the owner of the NFT. This is done using the wallet password.
6. Das Backend verifiziert den Zugang und somit den Zugriff oder Besitz des Wallets mittels einer „sign message“ und „recover“ Funktion, welche die Blockchain bereitstellt. . Dies geschieht im Wesentlichen wie folgt: 6. The backend verifies access and thus access or ownership of the wallet using a "sign message" and "recover" function provided by the blockchain. . This essentially happens as follows:
Bei der initialen Erstellung eines Wallets wird für den Benutzer ein sogenanntes Wallet-Passwort (Private Key/Public Key Paar) und eine Wallet-Adresse erzeugt. Zu dieser Wallet-Adresse liegt auch das NFT. Der Private Key liegt ausschließlich im Zugriff des Benutzers. Nun signiert das Backend durch Eingabe des Private Keys eine (beliebige) Textnachricht mittels der von der Blockchain bereitgestellten „sign message“-Funktion. Es entsteht also eine digitale Signatur der Textnachricht. Die Blockchain stellt genauso eine „recover“-Funktion.zur Verfügung. Diese hat als Eingangsparameter die Textnachricht und die Signatur der Textnachricht und erzeugt als Ausgabe eine Wallet-Adresse. Wird diese Funktion mit der gewählten Textnachricht und der zugehörigen Signatur ausgeführt, entsteht eine Wallet-Adresse. Stimmt diese nun mit der Wallet- Adresse des Benutzers überein, so beweist dies, dass der Benutzer mittels seines Private Keys auch über das NFT in diesem Wallet verfügen kann. When a wallet is initially created, a so-called wallet password (private key/public key pair) and a wallet address are generated for the user. The NFT is also located at this wallet address. The private key can only be accessed by the user. Now the backend signs a (any) text message by entering the private key using the "sign message" function provided by the blockchain. The result is a digital signature of the text message. The blockchain also provides a "recover" function. This has the text message and the signature of the text message as input parameters and generates a wallet address as output. If this function is executed with the selected text message and the associated signature, a wallet address is created. If this now matches the wallet address of the user, this proves that the user can also dispose of the NFT in this wallet using his private key.
7. Der Besitzer hat nun nachgewiesen, dass er Besitzer des NFTs ist, und dass der 3D-Druck authentisch ist und zum NFT gehört. 7. The owner has now proven that they own the NFT and that the 3D print is authentic and belongs to the NFT.
Anstelle des NFC-Chips kann der Prozess auch mit anderen Kommunikationsmitteln durchgeführt werden, soweit diese die oben genannten Verarbeitungsfunktionen aufweisen. Instead of the NFC chip, the process can also be carried out with other means of communication, provided they have the processing functions mentioned above.
Mögliche Anwendungsbereiche der offenbarten Erfindung sind Sport, Kunst, Kultur, etc. Sie kann jedoch vielfältig auch in anderen Bereichen eingesetzt werden. Possible areas of application of the disclosed invention are sports, art, culture, etc. However, it can also be used in many other areas.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen. The present invention is not limited to the exemplary embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and the Figures are only intended to illustrate the principle of the proposed methods, devices and systems.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl allein als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtung und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der folgenden Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Die Implementierung der offenbarten Erfindung kann mittels Hardware und/oder Software-Komponenten erfolgen. Geschützt werden soll deshalb auch ein Softwareprodukt, Softwarekomponenten und entsprechende herunterladbare Dateien, die zur Ausführung des offenbarten Verfahrens beitragen, sowie entsprechende Vorrichtungen und Systeme. It should be noted that the methods, devices and systems described in this document can be used both alone and in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices and systems described in this document can be combined with one another in a variety of ways. In particular, the features of the following claims can be combined with one another in many different ways. The disclosed invention may be implemented using hardware and/or software components. A software product, software components and corresponding downloadable files that contribute to the execution of the disclosed method, as well as corresponding devices and systems, should therefore also be protected.

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Verfahren zum Erstellen eines sicheren 3D Replikats eines realen Objekts: Erstellung eines digitalen 3D Abbildes des realen Objekts; 1. Method for creating a secure 3D replica of a real object: Creation of a digital 3D image of the real object;
Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds durch Blockchain- Technologie; und Ensuring the authenticity of the digital image using blockchain technology; and
Ersteilung eines originalgetreuen 3D Replikats. Issuance of a true-to-original 3D replica.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das digitale Abbild mittels 3D- Scannung erzeugt wird, insbesondere mittels Lidar-Scanning oder2. The method of claim 1, wherein the digital image is generated by means of 3D scanning, in particular by means of lidar scanning or
Photogrammmetrie, und der Erzeugung eines digitalen 3D-Modelles des realen Objekts. photogrammetry, and the creation of a digital 3D model of the real object.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das digitale 3D Abbild eines oder mehrere aus Folgendem aufweist: 3D-0bjektdaten; Geometrie- und Texturdaten; Farbinformation; Detailinformation; Information über die3. The method of claim 1 or 2, wherein the 3D digital image comprises one or more of: 3D object data; geometry and texture data; color information; detailed information; Information about the
Oberflächenbeschaffenheit des Objekts; und/oder Hintergrundinformationen.surface finish of the object; and/or background information.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sicherung der Authentizität des digitalen Abbilds unter Verwendung kryptografischer Technologie erfolgt, insbesondere durch Ersteilung eines Hash-Werts des 3D- Modelles. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the authenticity of the digital image is secured using cryptographic technology, in particular by issuing a hash value of the 3D model.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, mit dem Schritt der Erstellung eines digitalen Echtheitszertifikats für das digitale 3D Abbild. 5. The method according to any one of the preceding claims, with the step of creating a digital certificate of authenticity for the digital 3D image.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sicherung der Authentizität des digitalen 3D Abbilds die Erzeugung eines nicht-fungible Tokens (N FT) aufweist. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the safeguarding of the authenticity of the digital 3D image comprises the generation of a non-fungible token (N FT).
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei bei der Erzeugung des NFT das digitale Echtheitszertifikat und optional eine Seriennummer herangezogen werden.7. The method according to claim 6, wherein the digital certificate of authenticity and optionally a serial number are used when generating the NFT.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das NFT in einer digitalen Wallet hinterlegt wird. 8. The method according to any one of the preceding claims, wherein the NFT is stored in a digital wallet.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zur Sicherung der9. The method according to any one of the preceding claims, wherein to secure the
Authentizität des digitalen Abbilds ein SmartContract verwendet wird. Authenticity of the digital image a SmartContract is used.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Erstellung eines originalgetreuen Replikats mittels 3D-Druck erfolgt. 10. The method according to any one of the preceding claims, wherein a replica that is true to the original is created by means of 3D printing.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in das originalgetreue Replikat ein NFC-Chip integriert wird oder ein solcher an dem originalgetreuen Replikat angebracht wird. 11. The method according to any one of the preceding claims, wherein an NFC chip is integrated into the replica that is true to the original or such a chip is attached to the replica that is true to the original.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der NFC-Chip nicht kopierbar ist.12. The method according to claim 11, wherein the NFC chip cannot be copied.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei ein Identifikator des NFTs verschlüsselt auf dem NFC-Chip gespeichert ist. 13. The method according to claim 11 or 12, wherein an identifier of the NFT is stored encrypted on the NFC chip.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der NFC-Chip mit Hilfe des Cipher-based Message Authentication Code (CMAC) bei jedem14. The method according to any one of claims 11 to 13, wherein the NFC chip using the Cipher-based Message Authentication Code (CMAC) at each
Auslesevorgang eine andere Nachricht generiert. reading process generates another message.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, das den folgenden Schritt aufweist: 15. The method according to any one of the preceding claims, comprising the following step:
Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats. Checking the authenticity of the 3D replica.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Überprüfen der Authentizität des16. The method of claim 15, wherein verifying the authenticity of the
3D Replikats das Lesen eines eindeutigen und sicheren Authentifizierungscodes vom NFC-Chip umfasst. 3D replica includes reading a unique and secure authentication code from the NFC chip.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats das Übertragen einer Verifikationsnachricht vom NFC-Chip umfasst und die Verifikationsnachricht einen Identifikator des NFTs, einen Identifikator des NFC-Chips, einen Lesevorgangszähler des NFC-Chips und einen CMAC--Code aufweist. 17. The method of claim 15 or 16, wherein verifying the authenticity of the 3D replica comprises transmitting a verification message from the NFC chip, and the verification message includes an identifier of the NFT, an identifier of the NFC chip, a read operation counter of the NFC chip, and a CMAC --Has code.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die die Verifikationsnachricht in Form einer NDEF-Nachricht übertragen wird. 18. The method according to claim 17, wherein the verification message is transmitted in the form of an NDEF message.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei das Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats das Vergleichen des Authentifizierungscodes und/oder von zumindest Teilen der übertragenen Verifikationsnachricht mit Information umfasst, die aus dem zugehörigen NFT gewonnen wird. 19. The method according to any one of claims 16 to 18, wherein the checking of the authenticity of the 3D replica comprises comparing the authentication code and/or at least parts of the transmitted verification message with information obtained from the associated NFT.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei der Authentifizierungscode und/oder die Verifikationsnachricht verschlüsselt übertragen wird/werden. 20. The method according to any one of claims 16 to 19, wherein the authentication code and / or the verification message is / are transmitted in encrypted form.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wobei das Überprüfen der Authentizität des 3D Replikats die Verifikation eines Wallet-Passworts und einer Wallet-Adresse des Besitzers des 3D Replikats umfasst. 21. The method according to any one of claims 15 to 20, wherein the checking of the authenticity of the 3D replica comprises the verification of a wallet password and a wallet address of the owner of the 3D replica.
PCT/EP2022/069298 2021-07-09 2022-07-11 Creation of forgery-proof, limitable and uniquely identifiable replicas WO2023281119A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021207305.0 2021-07-09
DE102021207305.0A DE102021207305A1 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Creation of counterfeit-proof, limitable and clearly identifiable replicas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023281119A1 true WO2023281119A1 (en) 2023-01-12

Family

ID=82786874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/069298 WO2023281119A1 (en) 2021-07-09 2022-07-11 Creation of forgery-proof, limitable and uniquely identifiable replicas

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102021207305A1 (en)
WO (1) WO2023281119A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180257306A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Walmart Apollo, Llc System and Methods for Three Dimensional Printing with Blockchain Controls
US20190384892A1 (en) * 2016-10-04 2019-12-19 Prostep Ag Method for Electronically Documenting License Information
WO2020118297A1 (en) * 2018-12-07 2020-06-11 Nike Innovate C.V. System and method for providing cryptographically secured digital assets

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190384892A1 (en) * 2016-10-04 2019-12-19 Prostep Ag Method for Electronically Documenting License Information
US20180257306A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Walmart Apollo, Llc System and Methods for Three Dimensional Printing with Blockchain Controls
WO2020118297A1 (en) * 2018-12-07 2020-06-11 Nike Innovate C.V. System and method for providing cryptographically secured digital assets

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021207305A1 (en) 2023-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69534490T2 (en) METHOD FOR THE SAFE APPLICATION OF DIGITAL SIGNATURES IN A COMMERCIAL ENCRYPTION SYSTEM
DE69736310T2 (en) Generation and distribution of digital documents
DE60023705T2 (en) SECURE DISTRIBUTION AND PROTECTION OF KEY INFORMATION
DE60218057T2 (en) SAFE HANDLING OF SAVED VALUES OBJECTS
DE69724946T2 (en) Program rental system and method for renting programs
DE69435066T2 (en) A method for preventing unintentional betrayal of the stored digital secret by a trustee
DE69635143T2 (en) A method and apparatus for creating and managing a private key in a public key cryptographic system
EP3452941B1 (en) Method for electronically documenting license information
DE19959764A1 (en) Methods for generating digital signature in signature device for signing of document by encoding of signature data using signature key
DE102016224533A1 (en) Bidirectionally linked blockchain structure
EP2043021A1 (en) Online banking system and method for electronic communication that keeps data secure
EP3121992B1 (en) Secure electronic signing of information
WO2023281119A1 (en) Creation of forgery-proof, limitable and uniquely identifiable replicas
EP2562670B1 (en) Method for performing a write protection operation, computer program product, computer system and chip card
DE69830100T2 (en) Method and device for registering information at multiple devices and recording medium with registration program stored thereon
EP1807808A1 (en) Method and device for franking postal items
EP2491513B1 (en) Method and system for making edrm-protected data objects available
DE202022101844U1 (en) A system for encrypting and decrypting data for secure communication
DE10248006A1 (en) Method and device for encrypting data
DE102005053848B4 (en) Method for image-based authentication of online transactions
WO1998026537A1 (en) Method for electronically protected storage of data in a data bank
EP1486028B1 (en) Method and device for the generation of checkable forgery-proof documents
DE4344280C2 (en) Method for authorizing digitized data from texts, images and the like
CN103632297A (en) Bank card capable of automatically finishing initialization
EP1306820A2 (en) Document signature

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22750793

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1