Teroristički napadi, krađe identiteta, prodaja identifikacijskih dokumenata na veliko, te dostupnost svega potrebnog za samostalno krivotvorenje takvih isprava doveli su do toga da potražimo nova rješenja u osiguravanju sigurnosti identifikacijskih dokumenta. Jedno od rješenja je označavanje takvih dokumenata sa digitalnim vodenim žigovima. Označavanjem digitalnim vodenim žigovima možemo osigurati sadržaj samog dokumenta, ali također možemo ako su postavljeni u slojevima ograničiti pristup različitim resursima. Osim toga danas se digitalni vodeni žigovi mogu čitati čak i sa web kamerama i kamerama na mobilnim telefonima sa odgovarajućom programskom podrškom tako da takva vrsta zaštite postaje još pristupačnija. U ovom dokumentu će biti obrađen Digimarcov IDMarc sustav za sigurnu verifikaciju identiteta, te primjena digitalnih vodenih žigova u tom području. Opis IDMarc sustava koji slijedi je dostupan na [1].

2. Primjena digitalnih vodenih žigova u zaštiti identifikacijskih dokumenta

Prijetnja digitalnog krivotvorenja identifikacijskih dokumenata sve je više u porastu. Različiti programi za obradu slika, koji su jeftini, dostupni i sve više prožimaju tržište olakšali su krivotvorenje identifikacijskih dokumenata ne samo profesionalnim organizacijama kao što su neke terorističke organizacije, nego i prosječnim građanima. Iako se sigurnosne odlike dokumenata poboljšavaju i pronalaze poboljšani načini obrane od napada, napadi od strane profesionalnih organizacija i slučajnih krivotvoritelja su rastuća prijetnja i predstavljaju sigurnosni rizik.

Osim toga, s napretkom tehnologije raste i potreba za većim kapacitetom podataka koji će biti pohranjeni na identifikacijskim dokumentima. Jedno od rješenja je usvajanje kartice sa čipom. Iako čip može povećati kapacitet samoj kartici te različite metode enkripcije mogu povećati zaštitu od izmjena i zamjena sadržaja, i dalje postoji prijetnja za njeno krivotvorenje.

2.1 Arhitektura sigurnih identifikacijskih dokumenta

Sigurnost verifikacije identiteta osobe je potrebno razmatrati kao sustav. Ovdje ćemo prikazati kako se digitalni vodeni žigovi koriste za zaštitu samih identifikacijskih dokumenta, i ostalih dijelova ove arhitekture.

Takva se arhitektura sastoji od sljedećih elemenata:

- Prikupljanje podataka

- Verifikacija tražitelja dokumenta

- Proizvodnja sigurnog identifikacijskog dokumenta

- Siguran i kvalitetan identifikacijski dokument

- Inspekcija i verifikacija identifikacijskog dokumenta i vlasnika dokumenta

2.2 Uporaba digitalnih vodenih žigova kod verifikacije tražitelja dokumenata

Može se dogoditi da se uz siguran dokument i falsificirane osobne dokumente (osobna iskaznica, putovnica, itd.) lažno identificiramo te tako dođemo u posjed autentičnog identifikacijskog dokumenta koji nije valjan. Zato je dobro da osobni dokumenti koji se koriste za verifikaciju kandidata imaju vodene žigove iz kojih se može utvrditi njihova valjanost. Čitanje digitalnih vodenih žigova u procesu verifikacije neće dodatno usporiti cijeli proces jer je samo skeniranje dokumenata sporije od čitanja digitalnih vodenih žigova. Također je dobro da se jednom skenirani dokumenti sačuvaju za buduće izdavanje dokumenata ili za potrebe praćenja takvih dokumenata, i to bez obzira da li je dokument izdan ili nije.

2.3 Napadi na identifikacijske dokumente

Najčešći napadi na identifikacijske dokumente spadaju u sljedeće tri kategorije:

2.3.1 Zamjena i izmjena fotografije/podataka

Dok čipovi koriste složene sigurnosne algoritme kojima osiguravaju siguran pristup podacima i integritet podataka, korištene tehnologije nisu otporne na izmjene. Iako je ugrožavanje sigurnosti čipa izvan dosega slučajnog krivotvoritelja, postoje primjeri gdje su različite kriminalne organizacije uspješno promijenile podatke sadržane na čipu. Povrh toga, informacije i komponente iz više valjanih dokumenata mogu se kombinirati u svrhu kreiranja krivotvorenog dokumenta.

2.3.2 Krivotvorene kartice

Još jedna od realnih prijetnji tijelima koja izdaju i provjeravaju identifikacijske dokumente je da osobe koje se bave kriminalom mogu doći do praznih predložaka dokumenata koji mogu imati i čip. Takva kartica, izmijenjena pisačem odgovarajućim za takvu vrstu dokumenta može se činiti kao izvorna, uključujući i podatke na čipu. Također se ta prazna kartica može nadopuniti sa elementima iz valjanih, vjerojatno ukradenih kartica.

2.3.3 Ugrožavanje čipa ili čitača

Ova vrsta napada se zasniva na uništavanju čipa na kratici, ili onemogućavanju čitača. Čipovi kao aktivne sigurnosne komponente imaju mogućnost kvara. Namjerno onesposobljavanje kartice ili čitača može se protumačiti od strane tijela za autorizaciju kao kvar na kartici ili čitaču te se na taj način može autorizirati korisnika sa nevažećom karticom. Na primjer, ako se zna da se mali postotak kartica ne može pročitati, i to kartica male sigurnosne razine, osiguranje može propustiti ljude sa karticama koje se ne mogu pročitati i to na temelju vizualne provjere i nekoliko postavljenih pitanja. U stvarnosti takve kartice su mogle biti krivotvorene i čip ili čitač namjerno onesposobljen da bi se zaobišlo klasično osiguranje.

2.4 Povezivanje kartice, digitalne slike i čipa

Višestruki sigurnosni slojevi se mogu koristiti obrana od prethodno spomenutih napada izmjenom ili zamjenom sadržaja ili drugih napada u svrhu krivotvorenja. Jedan sigurnosni sloj se može koristiti za verifikaciju da se digitalna informacija na čipu nije mijenjala. Drugi sigurnosni sloj se može koristiti za jedinstveno povezivanje digitalne fotografije na čipu sa fizičkim nosiocem na samom čipu. Još jedan sloj se može koristiti za povezivanje ispisane fotografije (i osobnih podataka) na samoj kartici sa komponentom nosioca podataka na čipu, koji je sadržan na samoj kartici. Trenutni nacrt NIST standarda podrazumijeva samo prvi sigurnosni sloj.

Sigurnosni sloj koji povezuje sliku i osobne podatke sa karticom pruža otpornost na napad ugrožavanjem samog čipa ili čitača. Dakle, povezivanjem fotografije i osobnih podataka sa samom karticom nije samo dio višeslojnog sigurnosnog sustava već njegov kritični sloj.

Kao takav Digimarc ugrađivanje standardnog elektronički čitljivog koda koje povezuje ispisanu fotografiju, digitalnu fotografiju na čipu i serijski broj samog čipa u fiksni format od 96 bita. Nadalje, Digimarc preporuča kombiniranje informacije koja opisuje ispisanu fotografiju, sažetak osobnih podataka, i jedinstvenog serijskog broja same kartice u istih 96 bita elektronički čitljivog koda. Osobni podaci i broj kartice mogu biti čitljivo ispisani na samoj kartici i/ili uključeni u bar kod ili magnetsku vrpcu.

2.5 Upotreba digitalnih vodenih žigova za zaštitu identifikacijskih dokumenta

Kao što je prije spomenuto obilje lako dostupnih i jeftinih digitalnih tehnologija potpomagalo je digitalnom krivotvorenju prethodnih godina. Ali kako za sve napade postoji zaštita tako su u međuvremenu razvijene brojne tehnologije koje osim što osiguravaju integritet izdanih identifikacijskih isprava, također štite od krivotvorenja. Jedna od ključnih tehnologija je i označavanje digitalnim vodenim žigom, koja stvara vrlo učinkoviti, skriveni digitalni sigurnosni sloj.

Sigurnosni napadi prethodno spomenuti mogu biti smanjeni ugrađivanjem digitalnih vodenih žigova kao sigurnosne odlike, koje u kombinaciji sa sigurnosnim odlikama ugrađenim na čipu stvaraju uspješan, siguran identifikacijski dokument koji se može čitati odgovarajućim strojevima. Digitalni vodeni žig je skrivena digitalna sigurnosna odlika koja se može koristiti za spajanje više elemenata identifikacijskih dokumenata u skladnu i sigurnu identifikacijsku strukturu, povezujući i tekst i sliku i informaciju ispisanu na samoj kartici sa digitalnom informacijom, uključujući sliku lica, koja je pohranjena na čipu. Ovakav pristup sa slojevima, koji povezuje različite elemente poboljšava integritet i sigurnost samih dokumenata.

2.5.1 Sigurnosni slojevi potpomognuti digitalnim vodenim žigovima:

1) Veza između digitalne slike i čipa

Ugrađivanjem serijskog broja čipa (ili nekog drugog jedinstvenog identifikatora) u sliku spremljenu na čipu osigurava da slika nije izmijenjena i da je čip originalan, a ne nekakva zamjena.

2) Veza između čipa i slike na ispravi

Ugrađivanjem serijskog broja čipa (ili nekog drugog identifikatora) u sliku na ispravi učinkovito povezuje čip sa podacima na dokumentu i omogućuje detekciju zamjene fotografije na dokumentu.

3) Veza između fotografije na dokumentu i samog dokumenta

Ugrađivanjem kritičnih podataka sa samog dokumenta u sliku na dokumentu omogućuju detekciju izmjene fotografije i promjene podataka na dokumentu.

Putovnice [1] :

1) Slično kao i kod osobnih iskaznica prvi sloj povezivanje digitalne slike na čipu sa samim čipom. To se postiže ugrađivanjem vodenog žiga koji sadrži odabrani jedinstveni identifikator čipa u digitalnu sliku na čipu.

2) Opet sličnost sa osobnim iskaznicama, drugi sloj ima funkciju povezivanja čipa i slike na putovnici. To se ostvaruje tako da ugradimo vodeni žiga koji sadrži jedinstveni identifikator čipa na fotografiju na putovnici.

3) Povezivanje slike na putovnici sa podacima na putovnici. Ugrađuje se vodeni žig sa podacima sa same osobne na fotografiju na osobnoj. To između ostalog omogućava verifikaciju u slučajevima kada ne postoji mogućnost čitanja čipa.

Odsutnost digitalnog vodenog žiga pokazuje da je došlo do izmjene dokumenta ili simulacije istoga.

2.6 Pregled korištene tehnologije za označavanje digitalnim vodenim žigovima

Sigurnosni sloj digitalnog vodenog žiga se stvara ugrađivanjem skrivenih, čitljivih od strane odgovarajućih aparata, digitalnih podataka u personalizirane pasivne elemente identifikacijskih dokumenata kao što su ispisane ili digitalne slike i pozadina samih dokumenata. Korištenjem procesa označavanja digitalnim vodenim žigovima, prvo se digitalno ispisanim dokumentima tajno digitalno označavaju, te se odgovarajući elementi istoga identificiraju kao povezujući sigurnosni elementi, te se tada zajedno spajaju da bi spriječili podatke od zamjene, izmjene slike ili podatka, te krivotvorenja. Ovo je vrlo učinkovita metoda za povezivanje čipa i podataka na njemu sa stvarnom karticom korištenjem osobnih podataka koji su ispisani na samoj kartici. Podaci ugrađeni vodenim žigom ljudskom su oku nevidljivi, ali mogu biti pročitani od strane osobnih računala ili nekih drugih naprava opremljenih sa posebnim sigurnosnim softverom u paru sa već dostupnim napravama za skeniranje.

Sigurnosni sloj digitalnog vodenog žiga sadrži osobne/jedinstvene digitalne identifikatore, kao što su serijski broj kartice, serijski broj čipa na kartici, te tko je izdao karticu. Odabir podataka koji će biti ugrađeni temelji se na potrebama tijela koje izdaje dokumente da osigura integritet kartice, te jednostavnu i pouzdanu verifikaciju i forenzičku analizu same kartice. Pristup podacima na kartici je kontroliran preko sigurnosnih programa za čitanje kartice koji se nalaze kod tijela koje izdaje dokumente. Svaki put kada se slika lica čita sa čipa na kartici moguće je u relativnom malom vremenu dekodirati i verificirati podatke ugrađene u slici. U isto vrijeme, u slučaju krivotvorene kartice, iako postoje podaci na čipu, odsutnost digitalnog vodenog žiga automatski identificira krivotvoritelja.

Za razliku od očitih fizičkih nosioca podataka i njihovih sigurnosnih odlika, kod digitalnih vodenih žigova ne postoje očite sigurnosne odlike koje bi mogle poslužiti krivotvoriteljima za zamjenu ili izmjenu. Iako je krivotvoritelj svjestan postojanja digitalnog vodenog žiga, skoro je nemoguće uspješno kompromitirati tu sigurnosnu odliku zbog kompleksnosti protokola za ugrađivanje, i činjenice da je svaka ugrađena slika promjenjiva, jedinstvena i ovisna o originalnoj slici.

2.7 Algoritam za označavanje i tajni ključevi

Označavanje digitalnim vodenim žigom koristi dokazane tehnike raspršenja spektra za skrivanje podataka u luminaciji slika na samom dokumentu. Proces ugrađivanja počinje sa digitalnim podacima koji se trebaju ugraditi u samu sliku, koriste se kodovi za detekciju i ispravljanje pogrešaka da bi ti podaci bili što otporniji i pouzdaniji, te zatim računa pseudo-slučajan slijed šumova (pseudo-random noise sequence - PNS) za raspršenje spektra iz poruke koju želimo ugraditi. Jednom kad se taj siguran slijed bitova generira, dodaje se originalnoj slici kroz upotrebu učinkovitog, nelinearnog modela ljudskog vizualnog sustava da bi se povećala tajna narav signala, iz čega nam proizlazi slika označena digitalnim vodenim žigom.

Za generiranje PNS-a koristi se generator pokretan tajnim ključem. Ti tajni ključevi se razlikuju ovisno o dokumentima, tijelima za izdavanje dokumenata, i obično još unutar tih sfera. Osim toga, PNS omogućava različite slojeve vodenih žigova, otpornost na transformacije kao što je ispisivanje, i otpornost na različite vrste napada. Ako algoritme ispravljanja i detekcije pogrešaka držimo u tajnosti također povećavamo sigurnost.

Također, obično su u vodenom žigu sadržane protumjere za napad kopiranjem koje mogu osujetiti micanje sa jedne slike i kopiranje na drugu, te time još povećavaju sigurnost vodenog žiga.

Nadalje sama poruka vodenog žiga moje sadržavati digitalni potpis ili biti kriptirana. Zbog veličine poruke samog vodenog žiga, obično se koriste simetrični algoritmi kriptiranja. Ipak, ako sustav koristi skenere visoke rezolucije moguće je koristiti veće poruke. Također moguće je dizajnirati takve kartice koje će različite poruke ugraditi u različite elemente dokumenta. Tako na primjer, jedna poruka može biti ugrađenu u sliku na dokumentu, sa još jednim ili više dodatnih vodenih žigova na samoj pozadini dokumenta, tako povećavajući ukupnu poruku i sprječavajući napade koje se usredotočuju na jedan element.

Detekcija počinje poboljšavanjem omjera signala i šuma (signal-to-noise ratio SNR) ugrađenih podataka u digitalno označenim slikama, slijepim odvajanjem ugrađenih podataka od originalne slike koliko je to moguće. Proces zatim računa skaliranje, rotaciju i pomak poboljšane slike SNR-a preko odlika digitalnog vodenog žiga. Kad je sinkroniziran sa skrivenim digitalnim podacima , slika se uzorkuje da bi pokupili ugrađeni PNS. Iz tako prikupljenog PNS-a dekodira se skrivena poruka te se detektiraju i/ili ispravljaju pogreške ako ih ima. Ovaj tip detekcije spada u slijepe detekcije jer ne koristi originalnu sliku.

2.8 Kompatibilnost s postojećim i novim tehnologijama

Sigurnosna odluka digitalnog vodenog žiga pruža jedinstvenu razinu kompatibilnosti sa postojećim i novim sigurnosnim odlikama, kao što je bar kod, magnetska vrpca te različite biometrijske značajke. Zajedno sa ovim značajkama digitalni vodeni žig dodaje sigurnosni digitalni sloj koji omogućava pozitivnu verifikaciju dokumenata, forenzičku analizu te obranu od napada.

Neovisna istraživanja pokazuju da digitalne slike lica koje su osigurane digitalnim vodenim žigom su u potpunosti kompatibilne sa algoritmima, sustavima i procesima za prepoznavanje značajki lica. Nadalje, vodeni žig pruža tijelu koje izdaje dokumente fleksibilnost u izboru medija za te dokumente, jer je kompatibilan sa različitim metodama za tiskanje, odnosno ispisivanje. Ova sigurnosna odlika može se primjenjivati u različitim dokumentima koje izdaje država kao što su putovnice, osobne iskaznice, vozačke dozvole, itd.

2.9 Analiza prijetnji i protumjera

Cilj sigurnosnih odlika kod sustava za verificiranje identiteta je da u velikoj mjeri poveća cijenu, vrijeme i rizik koji su potrebni za uspješan napad. Važno je da tijelo koje izdaje dokumente može smanjiti vijek trajanja dokumenta da bi se smanjila mogućnost napada, te time tehnologije koje povećavaju vrijeme napada postaju još učinkovitije za cjelokupnu sigurnost sustava koji izdaje dokumente.

Sve u svemu, digitalni vodeni žigovi povećavaju vrijeme potrebno za uspješan napad od strane slučajnih i profesionalnih krivotvoritelja, uključujući teroriste, jer uspješan napad na digitalni vodeni žig uključuje vještine različite od onih potrebnih za napade na kriptirane podatke ili sigurnost čipova. Generiranje i slamanje digitalnog vodenog žiga zahtijeva sofisticirano znanje iz skupa različitih znanstvenih disciplina. U slučaju identifikacijskih dokumenata za uspješan napad potrebno je izračunati tajan PNS, kao i ispravljanje pogrešaka, detekcija pogrešaka, protumjere za kopiranje, funkcija za mapiranje te algoritme za nelinearni modeli koje možemo koristiti za modifikaciju ili stvaranje ciljanog digitalnog vodenog žiga. Ako je poruka kriptirana krivotvoritelj također mora napasti enkripciju poruke. Zbog toga što je prisutnost digitalnog vodenog žiga u identifikacijskom dokumentu poznata samo autoriziranim osobama i mora biti pročitana sa posebnim čitačem da bi bila verificirana, napad na sadržaj dokumenta u pokušaju da se makne digitalni vodeni žig ne mora voditi ka uspješnom napadu.

Nadalje, digitalni vodeni žig je tajna sigurnosna tehnologija. Činjenica da je neprimjetan te ne znamo da postoji u nekom dokumentu ili ne, smanjuje vjerojatnost napada.

Siguran i privatan čitač još povećava sigurnost jer krivotvoritelj ne može znati je li napad bio uspješan ili ne. Zbog toga su veće šanse da će krivotvoritelj biti uhvaćen u pokušaju davanja lažnog dokumenta.

Također, digitalni vodeni žig pruža mogućnost lokalne autentifikacije i provjere integriteta. Ne treba vezu sa serverom, te nije podložan napadu prilikom komunikacije. Podaci ugrađeni u digitalnom vodenom žigu se uspoređuju sa podacima sadržanima na samoj iskaznici i/ili na čipu na iskaznici za verifikaciju. Ovaj proces se odvija lokalno te dodatno doprinosi sigurnosti.

Za kraj, digitalni vodeni žigovi mogu sadržavati forenzičke podatke, koji mogu identificirati ustanovu koja je izdala dokument. Forenzički podaci pročitani sa krivotvorene iskaznice mogu pomoći pri otkrivanju curenja podataka. Ti forenzički podaci mogu se čitati lokalno sa ljudskom interakcije te tako povećavaju težinu napada.

Digitalni vodeni žigovi su učinkovite i ekonomski isplative sigurnosne odlike koje se mogu koristiti za zaštitu identifikacijskih dokumenata od napada i ugrožavanja od strane slučajnih osoba i dobro financiranih profesionalnih (terorističkih) organizacija.

3. Praktični dio

Ovaj dio se odnosi na praktična ostvarenja osobnih iskaznica i putovnica koje su zaštićene digitalnim vodenim žigovima. Za ugrađivanje digitalnih vodenih žigova korišten je Digimarcov MyPictureMark plugin za Adobe Photoshop dostupan besplatno na [1]. Detekcija vodenih žigova se može izvršiti također u Photoshopu, te lokalno da disku ili na web stranici pomoću ImageBridge-a također dostupnog besplatno na [1]. Za skrivanje informacije u sliku čipa korišten je program Steganography dostupan na [2].

Svi prikazani biometrijski podaci dobiveni su pretraživanjem na [4].

3.1. Osobne iskaznice

3.1.1 Korišteni materijali:


Slika 3.1.1 Prednja strana i poleđina originalne osobne iskaznice

Slika 3.1.2 Prednja strana originalne osobne iskaznice iz [3]

3.1.2 Prijedlog osobne iskaznice sa digitalnim vodenim žigovima:

Slika 3.1.3 Prednja strana osobne iskaznice sa ugrađenim vodenim žigom

Preporučena su dva vodena žiga, jedan koji bi povezivao čip sa samom iskaznicom, te još jedan koji bi povezivao sliku na iskaznici sa podacima na njoj. No ovaj je algoritam takav da ne dopušta dva vodena žiga na jednoj slici.

Vodeni žig je ugrađen u fotografiju na iskaznici.

Slika 3.1.4 Detektirani vodeni žig

S obzirom da je samo jedan vodeni žig mogao biti ugrađen u iskaznicu, taj žig je kombinacija dvaju prethodno spomenutih. Tako da npr. 1234 predstavlja serijski broj čipa te je time slika iskaznica povezana sa čipom, a 2009 označava godinu do koje iskaznica vrijedi te je time povezana fotografija sa podacima na iskaznici.

Slika 3.1.5 Poleđina osobne iskaznice

Osobna iskaznica na poleđini ima čip koji sadrži biometrijske podatke, te ima ugrađeni forenzički vodeni žig.

Slika 3.1.6 Detektirani vodeni žig na poleđini iskaznice

Poleđina je također označena dodatnim forenzčkim vodenim žigom koji u ovom slučaju sadrži šifru institucije (111111) koja je izdala iskaznicu.

Na čipu na poleđini iskaznice nalaze se biometrijski podaci:

Slika 3.1.7 Biometrijski podaci na čipu

Slika 3.1.8 Detektirani vodeni žig na slici na čipu

Podaci sadržani u vodenom žigu odgovaraju serijskom broj čipa, te smo time povezali digitalnu sliku na čipu sa samim čipom.

3.1.3 Primjeri krivotvorenja osobnih iskaznica:

Krivotvorenje kartica korištenjem predložaka i različitih elemenata iz drugih kartica

Promjena fotografije na prednjoj strani očituje se odsutnošću vodenog žiga na fotografiji.

Slika 3.1.9 Prednja strana sa izmijenjenom fotografijom

S obzirom da su je došlo da izmjene podataka na čipu, na poleđini osobne iskaznice i dalje možemo detektirati vodeni žig sa šifrom institucije koja je izdala iskaznicu, koji je isti kao i na prethodnoj slici poleđine iskaznice.

Slika 3.1.10 Poleđina krivotvorene osobne iskaznice

Slika 3.1.11 Biometrijski podaci na čipu

Iz činjenice da je vodeni žig odsutan na digitalnog fotografiji na čipu zaključujemo da su podaci na čipu mijenjani i da je iskaznica krivotvorena. Osim toga, s obzirom da digitalni žig postoji samo na poleđini iskaznice, postoji mogućnost da je netko uspio pribaviti prazne kartice (predloške). U tom se slučaju iz vodenog žiga na poleđini može saznati iz koje je ustanove procurila takva prazne kartica, te zaustaviti daljnje širenje takvih kartica.

Zamjena fotografije na prednjoj strani iskaznice, te podataka na čipu

Slika 3.1.12 Krivotvorena osobna iskaznica

Slika 3.1.13 Detektirani voden žig na prednjoj strani krivotvorene iskaznice

Slika 3.1.14 Detektirani voden žig na poleđini krivotvorene iskaznice

Slika 3.1.15 Podaci na čipu

Slika 3.1.16 Detektirani vodeni žig na slici sa čipa

Serijski broj čipa iz vodenog žiga detektiranog na slici na čipu (1254) se ne podudara sa onim detektiranim na fotografiji na iskaznici (1112). Osim toga, iz vodenog žiga detektiranog na fotografiji na iskaznici možemo očitati da bi iskaznica trebala biti valjana do 2004, dok na samoj iskaznici piše da je valjana do 2009.

Iz prethodno navedenog možemo zaključiti da je iskaznica krivotvorena, te da je vjerojatno nastala spajanjem elemenata iz različitih osobnih iskaznica.

Isto tako je vidljivo da u slučaju kada je čip ili čitač oštećen, odnosno, u biometrijski podaci na samom čipu uopće nisu dostupni, da se možemo osloniti na vodene žigove na samoj iskaznici, i to pogotovo na fotografiji na iskaznici. Taj vodeni žig između ostalog sadržava podatke koji povezuju fotografiju sa podacima na pozadini iskaznice, koji se u slučaju namjernog oštećivanja čipa vrlo vjerojatno neće podudarati sa podacima na pozadini, ili ih uopće neće biti, što je vidljivo i iz ovog prethodno dva primjera.

3.2 Putovnice

3.2.1 Korišteni materijali

Slika 3.2.1 Originalna putovnica

Slika 3.2.2 Originalna putovnica

3.2.2 Prijedlog putovnice sa vodenim žigovima:

Slika 3.2.3 Označena putovnica

Slika 3.2.4 Vodeni žig detektiran u pozadini

Slika 3.2.5 Vodeni žig detektiran u fotografiji na putovnici

Raspored vodenih žigova sličan je kao i kod osobnih iskaznica. Odnosno umjesto dva vodena žiga koja bi trebala biti na slici postoji jedan koji je kombinacija oba. Prve četiri znamenke označavaju serijski broj čipa sa podacima te povezuju čip sa fotografijom na iskaznici, dok druge predstavljaju 4 godinu do koje vrijedi isprava te tako povezuju fotografiju na ispravi sa samom ispravom.

Osim toga u pozadinu ove stranice putovnice ugrađen je i forenzički vodeni žig, koji sadrži serijski broj ustanove koja je izdala samu putovnicu.


Slika 3.2.6 Podaci na čipu

Slika 3.2.7 Vodeni žig detektiran u digitalnoj slici sa čipa

Vidimo da također postoji vodeni žig i na digitalnoj slici na čipu čime osigurava da slika na čipu nije mijenjana.

Također se može primijetiti da se čip nigdje ne primjećuje jer postoji mogućnost da se čip ugradi tako da ne bude vidljiv golim okom.

3.2.3 Krivotvorene putovnice

Slika 3.2.8 Krivotvorena putovnica

Slika 3.2.9 Vodeni žig detektiran na krivotvorenoj putovnici


Slika 3.2.10 Biometrijski podaci sa čipa krivotvorene putovnice

U ovom slučaju krivotvorenja izostali su vodeni žigovi sa fotografija na samoj putovnici i čipa, te se lako zaključuje da je putovnica krivotvorena.

Osim toga može se dogoditi i da vodeni svi vodeni žigovi postoje, ali se informacija koji imaju ne podudara sa odgovarajućom informacijom:

Slika 3.2.11 Krivotvorena putovnica


3.2.12 Vodeni žig sa pozadine putovnice	3.2.13 Vodeni žiga sa fotografije na putovnici


Slika 3.2.14 Biometrijski podaci sa čipa krivotvorene putovnice

3.2.15 Digitalni vodeni žig sa slike na čipu

Iako serijski broj čipa sa digitalne slike na čipu i onaj sa fotografije odgovaraju, godina do koje vrijedi putovnica sa same putovnice se razlikuje od one iz vodenog žiga na slici te zaključujemo da je putovnica krivotvorena. Isti serijski brojevi putovnica mogu značiti da su i slika za putovnicu i podaci na čipu uzeti iz iste, nevažeće putovnice. Također s obzirom da postoji i serijski broj ustanove koja je izdala putovnicu može se u slučaju otuđivanja predložaka putovnica lakše saznati izvor tih putovnica.

3.3 Čitanje/pisanje podataka na čip

Operacije pisanja podataka na čip i čitanja istih simuliralo se steganografijom, odnosno skrivanjem odgovarajućih podataka u sliku čipa.


Pisanje podataka na čip	Čitanje sa čipa

Isto tako onesposobljavanje čipa i čitača može se zamisliti kao nekakve neprimjetne transformacije na slici sa ugrađenim informacijama nakon kojih više nećemo moći izvući skrivene informacije:

4. Zaključak

Ako se u Google upiše ''fake ID'' (lažni identifikacijski dokumenti) dobije se mnoštvo stranica koje ili prodaju krivotvorene osobne isprave, ili postoje uputstva za njihovu izradu. Cijene su šarolike od 10 funti do 100 dolara, ovisno što se traži, a uputstva za samostalnu izradu takvih iskaznica su toliko detaljna da se mogu dobiti predlošci, saznati koje sprave koristiti za ispisivanje, koju boju, itd. Iz ovoga je vidljiva potreba za sigurnim identifikacijskim dokumentima, ne samo da bi se smanjila upotreba krivotvorenih iskaznica među mlađom populacijom, nego i među teroristima, koji vjerojatno imaju sredstva za samostalno krivotvorenje takvih dokumenta, a kamoli ne i kupnju istih. Predloženo je rješenje u obliku IDMarc sustava za sigurnu verifikaciju identiteta. Ključna riječ je sustav, jer jedino ako osiguramo sve dijelove sustava možemo imati stvarno sigurne identifikacijske dokumente. U okviru tog sustava je prikazano kako digitalnim vodenim žigovima možemo zaštiti dokument od krivotvorenja, te kako može uopće spriječiti da nastane ispravan dokument koji nije valjan jer je stvoren na temelju krivotvorenog dokumenta.

U praktičnom radu pokazana su neka od mogućih rješenja za osobne iskaznice i putovnice. I za osobne iskaznice i za putovnice pokazalo se da označavanje digitalnim vodenim žigovima pruža učinkovitu zaštitu od krivotvorenja, ali bilo je malo zamjerki vezanih uz alat za označavanje. Naime i kod putovnice i kod osobne iskaznice trebala bi se ugraditi dva vodena žiga u fotografiju na samoj iskaznici, što korištenjem spomenutih alata nije uspjelo ostvariti. Još jedan koja je vezana uz obje iskaznice jest da se može ugraditi broj do 16777215 što je premalo i serijski broj čipa i za eventualne podatke sa pozadine iskaznica. Kao jedan od podataka koji će se ugraditi u fotografiju bilo bi dobro kad bi se ugradio broj putovnice, odnos osobne iskaznice, jer bi se time u slučaju zamjene fotografije lako ustanovio pravi identitet osobe koja koristi krivotvorenu iskaznicu. Osim toga u slučaju da je izmijenjena ukradena iskaznica olakšala bi se potraga za pravim vlasnikom.

Jačina vodenog žiga nije pretjerano utjecala kvalitetu slike kod putovnica, dok se kod osobnih iskaznica i najslabije jačine ugrađivanja vidi znatna razlika, te se zaključuje da ovaj alat nije primjeren za osobne iskaznice. Detekcija vodenih žigova kod osobnih iskaznica nije predstavljala veći problem, jer je postojao samo jedan vodeni žig na slici, odnosno poseban na prednjoj strani poseban na poleđini. Kod putovnice je ugrađen jedan u pozadinu i jedan u samu fotografiju. To je napravljeno tako da svaki od ova dva elementa ima svoj sloj (layer), što u Photoshopu nije problem napraviti. Kada svaki element ima svoj sloj, onda je jednostavno u svaki sloj ugraditi i na svakom sloju detektirati odgovarajući vodeni žig. No kada se izađe iz Photoshopa vidljivo je da se ImageBridge-om može detektirati samo jedan, i to onaj na višem sloju. Te se za detekciju preporuča korištenje onih alata kojima je iskaznica i stvorena. Također su prikazani i primjeri krivotvorenja, gdje je vidljivo da se uz malo truda i alat za uređivanje slika može napraviti krivotvorena iskaznica. Što se krivotvorenja tiče putovnice se može krivotvoriti lakše nego osobna iskaznica, jer osobna iskaznica ima složeniji uzorak, ali niti to nije nemoguće što samo pokazuje potrebu korištenja novih tehnologija.

Neke od ovih tehnologija se već koriste u Americi, gdje se IDMarc koristi u više od 50 % Američkih država za identifikacijske dokumente, a postoji i inicijativa da se ta tehnologija koristi i pri proizvodnji vozačkih dozvola. Također se predlaže da se koristi kombinacija biometrijskih podataka i digitalnih vodenih žigova kako bi se spriječila krađa identiteta i osigurale same iskaznice. Čak se i u Velikoj Britaniji raspravlja o uvođenju osobnih iskaznica i putovnica koje bi imale biometrijske podatke. Dakle, prikazali smo neke od primjena digitalnih vodenih žigova u svrhu osiguravanja sigurnosti identifikacijskih dokumenata, a razvojem zahtjeva za sigurnost i same tehnologije vjerojatno ćemo doći do novih primjena digitalnih vodenih žigova u svrhu sigurnosti.

5. Literatura

[1] http://www.digimarc.com

[2] http://www.securekit.com

[3] http://www.mup.hr

[4] http://www.google.com