本發(fā)明涉及保護和驗證文件的方法和設備。本發(fā)明特別應用于檢測文件、包裝、制造品、模制品和諸如身份卡或銀行卡之類的卡片的拷貝，術語“文件”涉及承載信息項的所有材料。

背景技術：
條形碼是在表面上的信息可視表示物，其可通過機器讀取。開始，這些條形碼通過平行線寬度和線間隔寬度表示信息，這限制了單位表面的信息量。這些條形碼因而被稱為一維或稱“1D”條形碼。為了增加該信息量，條形碼已經(jīng)向同心環(huán)或點的圖樣方向發(fā)展。條形碼廣泛用于執(zhí)行快速可靠的自動識別捕獲以實現(xiàn)自動處理。條形碼可通過裝備有適合軟件的便攜式光讀取器或掃描器來讀取。被稱為2D條形碼的二維矩陣條形碼是通常由沿限定周邊排布的方形元素構成的數(shù)據(jù)載體，每一元素或單元根據(jù)在此單元中描述的二元符號的值采用兩種預定顏色（例如黑色和白色）之一。而且，2D條形碼可以比一維條形碼在相同表面積中表示大得多的信息量。因此，2D條形碼通常優(yōu)于一維條形碼，不過其讀取系統(tǒng)更復雜也更昂貴，而且對于讀取器和條形碼的相應位置而言使讀取總體上靈活性更低。這些2D條形碼廣泛用于在諸如紙、身份卡、膠貼、金屬、玻璃或塑料之類的無源物品上存儲或傳送信息。形成2D條形碼的系統(tǒng)接收輸入的信息，通常為預定字母符號序列，例如，128字符ASCII字母或36符號文字數(shù)字字母或二元字母。在輸出處，這種系統(tǒng)提供數(shù)字圖像，這種圖像然后被印刷在物品上并且根據(jù)本發(fā)明被稱為“文件”。連接到處理單元的圖像獲取系統(tǒng)通常用于讀取條形碼和重構包含在2D條形碼中的信息。無論1D條形碼還是2D條形碼，均用于將信息從發(fā)送器傳送到接收器。對于大量應用，這種傳送信息的方法必須以安全的方式執(zhí)行，這需要（1）消息保持機密（不希望其被第三方讀取），（2）消息可驗證（希望確認其出處），（3）消息的完整性可核實（希望確保消息未被修改或假冒），（4）消息不能被發(fā)送器拒收（希望避免消息制作者否認發(fā)送消息的情況）。這些不同等級的安全性可通過對消息加密或設密而實現(xiàn)，所述加密通過僅由被授權讀取或寫入消息的人員或實體知曉的加密鑰匙進行。如果希望實現(xiàn)上述多種安全性能，則通常對私鑰和公鑰密碼方法進行組合。通過加密消息，2D條形碼允許為物理文件提供安全性能，此安全性能初始被設計用于數(shù)字性質(zhì)的消息和文件。因此，2D條形碼可有助于避免或檢測假冒文件。例如，如果以未編碼方式印刷在文件上的織構信息改變，例如，改變文件的失效期或有效期，或身份卡的人員數(shù)據(jù)，則在2D條形碼中被加密的相同數(shù)據(jù)不能由于織構信息的改變而容易地改變，2D條形碼因而可檢測織構信息的改變。2D條形碼也可用于文件追蹤和跟蹤。文件的源、目的地和/或分配路線可在印刷在此文件上的2D條形碼中加密，并可檢查文件是否在分配路線的合法位置上。此信息的加密基本上是這種情況，這是因為，否則的話，信息可能被偽造或者甚至顯示與原件信息沒有關系。由于條形碼的使用，數(shù)字密碼方法可應用于模擬（對于現(xiàn)實世界）和無源（不能對信號產(chǎn)生反應）文件，從而為這些文件提供與數(shù)字信息或文件的安全性能等同的安全性能。不過，2D條形碼不提供針對全同拷貝（已知為“全仿”拷貝）的保護。2D條形碼的每一單元能夠以大精度被正常識別和讀取，結果，每一條形碼的相同拷貝可無困難地完美形成。這樣，驗證文件的源（原件）的基本問題不能完全解決：加密的2D條形碼不可確定包含其的文件是原件還是原件文件的復制品。而且，特別是商標的知識產(chǎn)權所有者和生成官方文件并已經(jīng)采用加密2D條形碼或諸如RFID（“射頻識別”的縮寫）電子標簽之類的其他數(shù)據(jù)載體來協(xié)助解決其假冒問題的組織，則必須使用完全不同的驗證方法（“驗證物”），例如，全息圖，安全墨，微縮文本，或所稱的“扭索”圖樣（干擾數(shù)字復制系統(tǒng)的精細曲線，例如通過水印效應進行干擾），以避免或檢測全仿偽造。不過，這些方式具有其局限性，隨著技術日益快速擴散，這些局限性變得越來越明顯，從而使偽造者可越來越快和越來越好地拷貝這些驗證物。這樣，全息圖被偽造者越來越好地拷貝，終端用戶既沒有能力也沒有動機檢查這些全息圖。安全墨，所稱的“扭索”圖樣和微縮文本并不是經(jīng)濟有效的，并難以插入到公司生產(chǎn)線或信息通道中，且不提供通常要求的安全等級。此外，這些驗證物可能難以識別而且不提供針對所確定偽造者的真正安全保證。如果可能，則信息讀取與數(shù)據(jù)庫結合使用來確定文件真實性。這樣，例如如果承載相同信息的另一文件之前已經(jīng)被檢測或處于不同地點，則可間接地檢測偽造品。要注意的是，在這種情況下假定每一文件承載特征信息項，這對所有文件生產(chǎn)方式并非總是能夠實現(xiàn)，，特別是膠版印刷。不過，實施這種類型的解決方案是昂貴的，而且可能無法快速接入數(shù)據(jù)庫，特別是當讀取系統(tǒng)為便攜式時。最后，即使接入數(shù)據(jù)庫，也不能解決在兩個外觀相同的文件中確定哪個為偽造品的問題?？截悪z測圖樣是可視驗證圖樣類型，其通常呈現(xiàn)噪聲并通過鑰匙以偽隨機方式生成。這些拷貝檢測圖樣基本上用于區(qū)分原件印刷文件與通過原件印刷文件拷貝的印刷文件，拷貝例如通過影印或使用掃描器和打印機而進行。這些技術通過比較模擬（即現(xiàn)實世界）拷貝檢測圖樣的被捕獲圖像與這種圖樣的原件數(shù)字表示物來操作，以測量這二者之間的差別度。根本原理在于，由于在拷貝過程中的退化，未根據(jù)原件模擬圖樣生產(chǎn)的圖樣的被捕獲圖像具有較高的差別度。為了承載信息，偽隨機圖像被切割為多塊，對于表示二元值之一的每個塊的像素逆反其顏色，保持表示另一個二元值的每個塊的像素不變。也可使用其他二元值塊編碼。事實上，所述塊必須足夠大以使二元值被可靠讀取，因此，由圖像承載的信息量是有限的。不過，這種技術具有缺點。具體而言，其被優(yōu)化以檢測拷貝，但不允許在給定表面區(qū)域承載大量信息；不過，許多應用需要文件承載大量被保護的信息，然而主要局限（美學、可用空間、商標圖像，等等）限制了可用于檢測拷貝的表面區(qū)域。采用這種需要兩個圖像的比較和縮放的技術在多種計算中是昂貴的（這需要大量計算），最終對于被捕獲圖樣而言是必要的。這種縮放也可導致被修改的圖像退化，這可在特定環(huán)境中具有限制拷貝檢測性的效果。此外，在圖像比較階段，讀取器必須在存儲器中重建和存儲拷貝檢測圖樣，這是一種昂貴而且具有潛在危險的操作，這是因為，惡意者可能能夠“讀取”存儲器，這可允許其全同地復制所述拷貝檢測圖樣。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，補救2D條形碼和拷貝檢測圖樣的缺陷。具體而言，本發(fā)明的目的在于，提供用于生產(chǎn)能夠檢測拷貝或偽造文件的信息矩陣的裝置和步驟。為此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明設想一種用于保護文件的方法，特征在于，所述方法包括：確定所述文件的印刷條件的步驟；根據(jù)所述印刷條件確定至少一種形狀的單元的物理特性的步驟，使得具有僅由于印刷中不可預料未知因素引起的印刷誤差的印刷單元的比例大于第一預定值且小于第二預定值；通過改變呈現(xiàn)出所述物理特性的單元的外觀而表示信息項的步驟；利用所述印刷條件印刷所述形狀的步驟，所述形狀設計成能夠檢測出修改多個所述單元的外觀的拷貝?！坝∷⒄`差”在此是指在沒有讀取或捕獲誤差的分析中修改由該單元所承載信息的描述的單元外觀修改，例如為微觀修改。需要注意的是，如果單元通常初始具有二元值，則被捕獲的值經(jīng)常具有灰度并因而存在與單元相關的非二元值；此非二元值例如可被解釋為單元的初始二元值的幾率。實際上，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當印刷誤差比例高于預定值，則利用與原件印刷物相同的印刷方式或模擬方式拷貝形狀，必然導致額外誤差比例，使此拷貝可被檢測出。發(fā)明人也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)給定的限制（例如涉及單元SIM數(shù)或物理尺寸的限制），對于檢測拷貝的能力存在最優(yōu)的印刷誤差比例。此最優(yōu)印刷誤差比例對應于與印刷方式相關的給定單元尺寸或印刷分辨率。這樣，與可能假定相反的是，最高印刷分辨率并不必然是而且甚至很少是對于檢測拷貝能力而言提供最佳結果的分辨率。在這種情況下，印刷方式的固有印刷分辨率需要區(qū)別于單元的印刷分辨率，每個單元印刷分辨率通常由多個墨點構成，每一墨點對應于固有印刷分辨率。顯然，SIM的印刷分辨率不能改變。實際上，大多數(shù)印刷方式以具有固定分辨率的二元方式（存在或不存在墨點）印刷，而且通過各種篩網(wǎng)技術來模擬灰度或色度。在膠版印刷的情況下，這種“固有”分辨率通過板的分辨率確定，板的分辨率例如為2400點/英寸（2400dip）。這樣，將以300像素/英寸（300ppi）印刷的灰度圖像可實際上以2400dpi的二元方式印刷，每一像素對應于大約8×8網(wǎng)板點。雖然印刷分辨率通常不能改變，但另一方面，SIM單元的像素尺寸可以通過一個單元由多個印刷點表示的方式改變。這樣，可例如通過分別對應于2400、1200、800、600和480單元/英寸的分辨率的1×1、2×2、3×3、4×4或5×5像素的方形塊（非方形塊也可實現(xiàn)）表示單元。根據(jù)特定特征，在確定單元物理特性的步驟中，確定將被印刷的所述單元的尺度。根據(jù)特定特征，在確定單元物理特性的步驟中，確定所述單元的子區(qū)，子區(qū)具有用于表示信息項不同值的均勻和可變的顏色，所述子區(qū)嚴格小于所述單元。根據(jù)特定特征，所述第一預定值大于5％。根據(jù)特定特征，所述第一預定值大于10％。根據(jù)特定特征，所述第一預定值大于15％。根據(jù)特定特征，所述第一預定值大于20％。根據(jù)特定特征，所述第二預定值小于25％。根據(jù)特定特征，所述第二預定值小于30％。根據(jù)特定特征，在印刷步驟中，采用執(zhí)行所述印刷的印刷方式的固有分辨率。根據(jù)特定特征，如前簡要所述的文件保護方法另外包括：生成以數(shù)字信息矩陣形式的形狀的步驟，所述數(shù)字信息矩陣表示包含冗余碼的消息。實際上發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，被印刷得足夠小的矩陣信息項的任何拷貝或印刷物呈現(xiàn)出隨印刷精細度而增加的誤差量，而且在矩陣信息中插入冗余碼，例如誤差校正碼，使得可確定其是拷貝還是原件：插入冗余碼允許在噪聲通道上讀取消息和/或允許測量加密消息的誤差量，因而可確定其是拷貝還是原件。值得注意的是，由于印刷或拷貝所致的退化基于許多因素，例如印刷質(zhì)量、載體、和在生產(chǎn)拷貝所進行的圖像捕獲或標記步驟的過程中采用的圖像分辨率。根據(jù)特定特征，在生成形狀的步驟中，存在的冗余碼比例足以使大于所述第一預定值的誤差比例被校正。根據(jù)特定特征，在生成步驟中，所述冗余碼包括誤差校正碼。由于這些設置，標記內(nèi)容能校正由于標記步驟所致的誤差，并追溯原始消息。根據(jù)特定特征，在生成步驟中，所述冗余碼包括誤差檢測碼。由于這些設置中的每一種設置，影響標記的誤差數(shù)可被確定并用作檢測所述標記的拷貝的基礎。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述信息矩陣在每一基本單元的等級上且獨立于相鄰基本單元來表示包含所述冗余碼的消息。以這種方式，由標記承載的信息量相對于點塊表示值而增加。根據(jù)特定特征，在標記步驟中，產(chǎn)生至少5％的無關聯(lián)誤差，而且利用冗余碼可對無關聯(lián)誤差計數(shù)。實際上，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，來自標記步驟的高誤差率更易于用于將標記區(qū)別于拷貝，拷貝的誤差率是初始標記誤差率的函數(shù)。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述冗余碼設計成能檢測在標記步驟中所產(chǎn)生的標記中的無關聯(lián)標記誤差。根據(jù)特定特征，在標記步驟中，承載消息的額外加固標記被加入所述信息矩陣標記中。由于這些設置，由額外標記承載的消息對于由于拷貝所致的退化更牢固，并因而甚至在這些退化顯著時被讀取，例如在多次連續(xù)拷貝之后讀取。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的表示物以加密鑰匙加密。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的表示物被編碼以生成所述冗余碼。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的表示物被復制以形成多個相同的拷貝。以這種方式，在讀取標記時允許檢測誤差的冗余碼非常簡單地形成。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的表示物的元素的位置根據(jù)保密鑰匙進行交換。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的表示物的元素的位置根據(jù)與所述第一交換的保密鑰匙不同的保密鑰匙而部分地交換。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，值替代功能應用于所述消息的表示物的元素的至少一部分，所述值替代功能一方面取決于所述元素的值且另一方面取決于保密鑰匙的元素的值。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，部分值替代功能應用于所述消息的表示物的元素的至少一部分，所述部分值替代功能一方面取決于所述元素的值且另一方面取決于與第一替代功能的保密鑰匙不同的保密鑰匙的元素的值。根據(jù)特定特征，所述替代功能替代與采用所述形狀的相鄰單元相關的成對的值。由于這些設置中的每一種設置，所述消息設置有針對未授權第三方讀取的安全特征。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，采用至少一個鑰匙，使得追溯所述消息所需的相關鑰匙是不同的。以這種方式，用于確定具有表示所述信息矩陣的標記的文件或產(chǎn)品的真實性的鑰匙不能用于生成包含不同消息的另一信息矩陣。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所生成的數(shù)字信息矩陣表示設置有不同安全方式的至少兩種消息。由于這些設置，不同人員或電腦系統(tǒng)可具有不同的驗證和讀取方式，例如，以分離驗證功能與確定偽造產(chǎn)品的來源的功能。根據(jù)特定特征，所述消息之一表示在讀取所述信息矩陣時所需的信息，用于確定另一消息和/或檢測另一消息的誤差。根據(jù)特定特征，所述消息之一表示讀取另一消息所需的至少一個鑰匙。根據(jù)特定特征，在生成信息矩陣的步驟中，所述消息的散列被加入到所述消息的表示物。根據(jù)第二方面，本發(fā)明設想一種用于保護文件的設備，其特征在于，該設備包括：確定所述文件的印刷條件的裝置；根據(jù)所述印刷條件確定至少一種形狀的單元的物理特性的裝置，使得具有僅由印刷中不可預料未知因素引起的印刷誤差的印刷的單元的比例大于第一預定值且小于第二預定值；通過改變呈現(xiàn)出所述物理特性的單元的外觀而表示信息項的裝置；利用所述印刷條件印刷所述形狀的裝置，所述形狀設計成能夠檢測出修改多個所述單元的外觀的拷貝。由于根據(jù)本發(fā)明第二方面的這種設備的優(yōu)點、目的和特定特征類似于根據(jù)本發(fā)明第一方面的方法的優(yōu)點、目的和特定特征，因而在此不再復述。根據(jù)第三方面，本發(fā)明設想一種電腦程序，其包括可被電腦讀取的指令并實施如前簡要所述的方法。根據(jù)第四方面，本發(fā)明設想一種數(shù)據(jù)載體，其可被電腦讀取并包括可被電腦讀取的指令且實施如前簡要所述的方法。本發(fā)明還涉及基于改進的保護信息矩陣而保護文件和產(chǎn)品的方法和設備。本發(fā)明特別適用于文件和產(chǎn)品的識別和驗證。本發(fā)明特別適用于文件、包裝物、制造品、模制品、和諸如身份卡或銀行卡之類的卡的特征識別、原件驗證和拷貝檢測。存在許多方式保護文件，其通過需要使用消耗品的昂貴方式（全息圖、安全墨，等等）或通過通常更經(jīng)濟的數(shù)字方式。數(shù)字方式提供的額外優(yōu)點在于，其很好地適用于數(shù)據(jù)的數(shù)字處理，因而可使用不昂貴的檢測器，該檢測器通常包括連接到用于捕獲圖像或信號的工具（掃描器等）的處理器和操作者界面。為了通過數(shù)字方式保護文件，可以轉而使用數(shù)字驗證碼（DAC）。例如，可在DAC上印制被保護的信息矩陣（SIM）或拷貝檢測圖樣（CDP）。數(shù)字驗證碼也能夠包含加密信息并因而用于要被跟蹤的文件或產(chǎn)品。DAC是數(shù)字圖像，其一旦被印刷在文件上，則既允許被跟蹤且同時允許檢測其任何拷貝。不同于僅為可全同拷貝信息容納物的2D條形碼，DAC的任何拷貝伴隨著DAC的退化。這種退化可通過電腦裝置從被捕獲圖像中測量，并使讀取器能確定DAC是原件還是拷貝。而且，包含在DAC中的信息通常被加密和/或置亂。DAC可以是不可見的或至少難以看到的，例如對拷貝敏感且集成于圖像中的數(shù)字水印，或以偽隨機方式排布的點圖樣，也被稱為“AMSM”。這種類型的DAC典型地分布在大的表面區(qū)域上并且信息密度很高。DAC也可具有高信息密度并且集中在小的表面區(qū)域中，例如在SIM和CDP中。SIM和CDP常常集成于文件或產(chǎn)品的數(shù)字文檔中，并與數(shù)字文檔同時印刷。CDP是以偽隨機方式通過密碼鑰匙生成的噪聲圖樣，通過對在原件數(shù)字圖像與被捕獲圖像之間的相似度進行比較和測量而確定拷貝。CDP也可包含少量信息。SIM是被設計為以加密方式包含大量信息的信息矩陣，此信息矩陣在讀取過程中針對高誤差率而言是牢固的。通過測量消息的誤差率確定拷貝。SIM和CDP經(jīng)常包括半數(shù)“黑色”（或有色）像素和半數(shù)“白色”（或未印刷）像素。不過，對于特定類型的印刷或特定類型的紙或對于特定的印刷機器設置，所印刷的SIM可能過度墨印。然而，SIM的過度墨印可能顯著降低其可讀性，甚至降低其區(qū)別于其拷貝之一的能力。因此，很希望避免這種過度墨印，但實際上這并不總是易于實現(xiàn)，因為墨印等級是很少被印刷機完全控制的數(shù)據(jù)；在特定情況下，墨印等級甚至是由客戶強加的數(shù)據(jù)。因此，非常有利的是，使SIM的性能對施加于紙的墨量不太敏感。這使SIM通常對于高等級墨印比對于低等級墨印更敏感。實際上，當墨印等級較低時，黑色單元（或包含顏色的單元）通?？偸潜挥∷ⅲ虼?，矩陣的讀取不太受此影響。當墨印等級過高時，墨易于使襯底飽和，白色區(qū)域在某種程度上被來自周圍黑色區(qū)域的墨“淹沒”。類似效應可在利用接觸、激光雕刻等進行標記時觀察到。SIM設計在理論上基于給定分辨率的印刷，例如600ppi（點/英寸）。不過，其結果是，根據(jù)印刷環(huán)境，最優(yōu)印刷分辨率，即，能夠實現(xiàn)原件與拷貝之間最大差異的分辨率，是變化的：印刷質(zhì)量越高，則所需的SIM印刷分辨率越大，或者，以相同方式，SIM單元尺寸越小。本發(fā)明第五和第六方面的目的在于對這些不便進行補救。為此，根據(jù)第五方面，本發(fā)明設想一種保護文件的方法，其包括：印刷形狀的步驟，所述形狀用于構成表示信息項的單元，每一單元的外觀根據(jù)由所述單元表示的信息而可變，所述形狀設計成能夠檢測修改多個所述單元的外觀的拷貝，其特征在于，所述方法包括：確定單元子區(qū)的步驟，子區(qū)具有用于表示信息項不同值的均勻和可變的顏色，所述子區(qū)嚴格小于所述單元；和通過改變單元子區(qū)的外觀而在所述形狀中表示信息項的步驟。由于這些設置，即使在印刷過程中存在高等級墨印而使得僅有單元的限定部分被墨印，也可降低單元的墨擴散到另一單元上并改變其外觀的風險，并可提高檢測拷貝的能力。這樣，為了確保無論印刷條件如何SIM均可檢測拷貝，利用這樣的SIM；其至少一部分被設計用于墨印等級過大的印刷條件。因此，SIM的反拷貝性能對于在印刷中使用的墨印等級不太敏感。要注意的是，在每一單元中對將被印刷的子區(qū)的選擇優(yōu)選地聯(lián)系到單元尺度選擇，如在本文中所述，以獲得有利于檢測拷貝的誤差比例。根據(jù)特定特征，如前簡要所述的方法包括：限定多種不疊置形狀的步驟，其中至少兩種不同形狀的單元的尺度不同。由于這些設置，相同的SIM可印刷在不同類型的載體上或以不具有相同分辨率但保存其拷貝檢測性能的不同印刷方式印刷。根據(jù)特定特征，如前簡要所述的方法包括：限定多種不疊置形狀的步驟，在確定子區(qū)的步驟中，所述子區(qū)對于至少兩種不同形狀是不同的。由于這些設置，獲得的SIM對于寬范圍的墨印等級是牢固的，這是因為，此SIM的許多部分，即，對應于前述形狀的部分，適應于不同墨印等級。SIM可因而包含多個區(qū)域，在這些區(qū)域中，單元的密度，即，子區(qū)表面區(qū)域與單元表面區(qū)域的比率不同，使得至少一個密度適合于用于印刷的墨印等級。在這種情況下，可通過優(yōu)選具有最適合墨印等級的區(qū)域來執(zhí)行讀取。根據(jù)特定特征，每一單元為方形，單元的所述子區(qū)也為方形。例如，如果單元為4×4像素，則可選擇印刷3×3像素或2×2像素的方形子區(qū)。因此，墨印相應地減少9/16和1/4的比率（注意到的是，白色單元不受影響）。在另一示例中，如果單元為3×3像素，則可印刷2×2或1×1像素的方形子區(qū)。根據(jù)特定特征，所述子區(qū)為十字形。例如，此十字形通過印刷9個像素中的5個來形成。根據(jù)特定特征，如前簡要所述的根據(jù)本發(fā)明的方法包括：根據(jù)印刷條件確定至少一種形狀的將被印刷的單元的尺度的步驟，使得具有僅由印刷中不可預料未知因素引起的印刷誤差的印刷的單元的比例大于第一預定值且小于第二預定值。由于根據(jù)本發(fā)明第一方面的方法的特定特征也是根據(jù)本發(fā)明第五方面的方法的特定特征，因而在此不再復述。根據(jù)第六方面，本發(fā)明設想一種印刷形狀，其包括表示信息項的單元，每一單元的外觀根據(jù)所述單元表示的信息而可變，所述形狀設計成能夠檢測修改多個所述單元的外觀的拷貝，其特征在于，所述單元包括：子區(qū)，子區(qū)具有用于表示信息項不同值的均勻和可變的顏色，所述子區(qū)嚴格小于所述單元，單元子區(qū)的外觀表示所述信息。根據(jù)第七方面，本發(fā)明設想一種用于保護文件的設備，包括：印刷形狀的裝置，所述形狀包括表示信息項的單元，每一單元的外觀根據(jù)所述單元表示的信息而可變，所述形狀設計成能夠檢測修改多個所述單元的外觀的拷貝，其特征在于，所述設備包括：用于確定單元子區(qū)的裝置，子區(qū)具有用于表示信息項不同值的均勻和可變的顏色，所述子區(qū)嚴格小于所述單元；和用于通過改變單元子區(qū)的外觀而表示信息項的裝置。由于根據(jù)本發(fā)明第六方面的這種印刷形狀和根據(jù)本發(fā)明第七方面的設備的優(yōu)點、目的和特定特征類似于根據(jù)本發(fā)明第五方面的方法的優(yōu)點、目的和特定特征，因而在此不再復述。為了根據(jù)由形狀單元承載的誤差進行關于文件真實性的判定，可對由形狀承載的消息解碼或重組所述形狀的圖像。然而，在第二種情況下，有必要在拷貝檢測設備中提供用于恢復原件數(shù)字形狀的裝置，這顯示出嚴重的安全缺陷，因為已經(jīng)持有這種設備的偽造者可因而無誤差地生成原件形狀。在第一種情況下，如果標記已經(jīng)使消息顯著退化（特別是具有拷貝的情況），或者如果承載大量信息，則消息可能無法讀取，在這種情況下，不能測量誤差率。此外，通過拷貝檢測設備讀取由形狀承載的消息再次顯示出安全缺陷，這是因為已經(jīng)持有這種設備的偽造者可使用該消息。此外，確定形狀真實性需要更著重于使用存儲、處理和/或與遠程驗證服務器的通訊。本發(fā)明第八方面的目的在于，對這些不便進行補救。為此，根據(jù)第八方面，本發(fā)明設想一種用于確定被印刷在文件上的形狀的真實性的方法，其特征在于，所述方法包括：確定多個所述被印刷形狀的單元的步驟，每組多個單元的單元對應于相同的信息項；捕獲所述形狀的圖像的步驟；對于多個所述形狀的單元中的每一個，確定所述多個單元的特定單元的比例的步驟，所述特定單元表示與所述多個單元的其他單元不相同的信息值；根據(jù)至少所述多個單元的所述比例確定所述形狀的真實性的步驟。這樣，由于采用本發(fā)明第八方面，因而不必重組原始復制的消息，也不必對消息解碼，而且，不必存在符號化消息，信息可以是隨機的。實際上，在評估編碼消息時，利用消息自身的特定性能測量消息的誤差量。不過，要注意的是，有必要知曉表示信息值（通常是二元值）的單元的分組。根據(jù)特定特征，在確定比例的步驟中，對于由同樣的所述多個單元的不同單元所承載的信息，確定平均值。根據(jù)特定特征，在確定比例的步驟中，通過根據(jù)所述單元的外觀權衡由每一單元承載的信息值而確定所述平均值。這樣，權數(shù)或系數(shù)被加入，以指示編碼消息的每個被估計的比特被正確估計的幾率。該權數(shù)用于根據(jù)相關比特被正確估計的幾率而權衡每一單元的作用。實施這種方法的簡單方式包括對于在多個單元中的每一單元中讀取的值不進行二元化。根據(jù)特定特征，如前簡要所述的方法包括：確定對于整個形狀的由單元表示的值的平均值的步驟，和對所述平均值與預期平均值之差進行補償?shù)牟襟E。注意到的是，消息的噪聲越大，則編碼消息的被估計比特出錯的風險越高。這給出一種偏差，使得誤差量的測量值低估實際誤差量。這種偏差被統(tǒng)計地估計并在測量誤差量時進行校正。根據(jù)特定特征，在確定所述多個單元表示與所述多個單元的其他單元不相同信息的單元的比例的步驟中，采用密碼鑰匙以修改由所述形狀的圖像的至少一個單元表示的信息值，從而提供所述單元的信息值。根據(jù)特定特征，在確定所述多個單元表示與所述多個單元的其他單元不相同信息的單元的比例的步驟中，采用對于所述形狀的圖像的至少一個點的圖像點的值的存在幾率。讀取DAC需要DAC在被捕獲圖像中精確定位，使得其所包括的每一單元的值在考慮到由于印刷并可能由于捕獲所致的信號退化的情況下最大可能的保真度地被重構。不過，被捕獲圖像常常包含可干擾定位步驟的符號。定位SIM可能由于捕獲條件（照明不佳、模糊，等等）以及由于在360度上的任意位置取向而變得更困難。不同于在各種類型印刷中變化相對很小的其他2D條形碼類型的符號，DAC特性（例如織構）可變化極大。這樣，現(xiàn)有技術的方法，例如，在文獻US6,775,409中呈現(xiàn)的方法，并不適用。實際上，所述文獻中的方法基于檢測碼的亮度梯度的方向性，即，其根據(jù)其確定方向的變化；不過，對于SIM而言，梯度沒有特定方向。定位DAC的特定方法可得益于以下事實：這些DAC顯示為方形或矩形形狀，這種形狀形成了相對于連續(xù)區(qū)段的標記對照，這可通過標準圖像處理方法檢測和使用。不過，在特定情況下，這些方法是不成功的，而且其次，希望能夠使用不必為（或不必印為）方形或矩形的DAC。以通常方式，DAC印刷表面區(qū)域包含高墨密度。不過，雖然利用墨密度的測量值是有用的，但其不能為僅有的準則：實際上，可鄰近于DAC的Datamatrixes（注冊商標）或其他條形碼具有甚至更高的墨密度。因此，這種單一的準則是不夠的。利用CDP的高熵來確定屬于CDP的圖像部分已在文獻EP1801692中提議。不過，雖然CDP在印刷前具有實際上較高的熵，但這種熵可由于印刷、捕獲和由于所使用的計算方法而顯著改變。例如，基于每一區(qū)域像素值的直方圖擴展的簡單熵測量有時可導致在內(nèi)容不很多的區(qū)域上形成更高的指標，而在理論上這些區(qū)域應具有低熵：這可能由于例如JPEG壓縮偽像、或由于表示在被捕獲圖像中的紙的織構、或由于襯底的反射效應所致。因此可見，熵準則也是不夠的。更通常地，測量或表征織構的方法看來更適于同時表征針對DAC織構專門的強度性能或空間關系。例如，“對于織構的統(tǒng)計和結構方法”中，Haralick描述了許多織構表征測量，其可被組合以獨特地描述大量織構。不過，DAC可具有基于印刷或捕獲類型而顯著不同的織構，而且將織構特性提供到DAC定位模塊通常是不可能或至少是非常不現(xiàn)實的，而且，由于這些必須根據(jù)織構測量的捕獲工具的專門效果進行調(diào)節(jié)，因而更是如此。本發(fā)明第九方面的目的在于對這些不便進行補救。為此，根據(jù)第九方面，本發(fā)明設想一種用于確定形狀位置的方法，其特征在于，所述方法包括：將形狀圖像分為多區(qū)域的步驟，使得所述形狀的表面區(qū)域所對應的區(qū)域數(shù)大于預定值；對于每一區(qū)域測量織構指標的步驟；確定所述形狀的一部分的檢測閾值的步驟；通過比較區(qū)域織構指標與對應的檢測閾值而確定屬于所述形狀的區(qū)域的步驟；確定屬于所述形狀的區(qū)域的連續(xù)簇的步驟；確定至少一個簇的構形的步驟；和將至少一個簇的構形與所述形狀的構形匹配的步驟。這樣，本發(fā)明采用多個準則來以可靠方式定位形狀。根據(jù)特定特征，織構指標表示用于印刷形狀的墨密度。根據(jù)特定特征，織構指標表示局部動態(tài)。注意到的是，局部動態(tài)可涵蓋各種物理尺度，例如，局部變化頻率或速率，或總梯度。根據(jù)特定特征，在確定檢測閾值的步驟中，所述閾值根據(jù)圖像中的區(qū)域的位置而可變。根據(jù)特定特征，在檢測屬于所述形狀的區(qū)域的步驟中，采用至少一次擴展和/或一次侵蝕。根據(jù)特定特征，所述形狀為矩形，而且在匹配步驟中，確定由最遠離點形成的兩對點，并確定由這些對所形成的線區(qū)段是否呈現(xiàn)出處于預定值范圍內(nèi)的長度比率。根據(jù)特定特征，所述形狀為矩形，而且在匹配步驟中，確定由最遠離點形成的兩對點，并確定由這些對所形成的線區(qū)段是否呈現(xiàn)出處于預定值范圍內(nèi)的角度。根據(jù)特定特征，所述形狀為矩形，而且在匹配步驟中，采用Hough變換。根據(jù)第十方面，本發(fā)明設想一種用于確定形狀的位置的設備，其特征在于，所述設備包括：將形狀圖像分為多區(qū)域的裝置，使得所述形狀的表面區(qū)域所對應的區(qū)域數(shù)大于預定值；對于每一區(qū)域測量織構指標的裝置；確定所述形狀的一部分的檢測閾值的裝置；通過比較區(qū)域織構指標與對應的檢測閾值而確定屬于所述形狀的區(qū)域的裝置；確定屬于所述形狀的區(qū)域的連續(xù)簇的裝置；確定至少一個簇的構形的裝置；和將至少一個簇的構形與所述形狀的構形匹配的裝置。由于根據(jù)本發(fā)明第十方面的這種設備的優(yōu)點、目的和特定特征類似于根據(jù)本發(fā)明第九方面的方法的優(yōu)點、目的和特定特征，因而在此不再復述。根據(jù)第十一方面，本發(fā)明設想一種用于生成反拷貝形狀的方法，其特征在于，所述方法包括：確定所述形狀的至少一個印刷特性的步驟；將表示所述印刷特性的消息并入所述形狀中的步驟；和利用所述印刷特性印刷所述形狀的步驟。實際上，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，印刷特性，例如印刷方式、所用襯底、和其他印刷參數(shù)（例如膠版印刷中的網(wǎng)板尺寸），如果已知，則其可用于反拷貝形狀中，特別是用于驗證反拷貝形狀。根據(jù)特定特征，至少一個所述印刷特性表示將所述形狀印刷其上的襯底的類型。例如，明確襯底是否是紙、紙板、鋁、PVC、玻璃，等等。根據(jù)特定特征，至少一個所述印刷特性表示所采用的印刷方式。例如，明確印刷方式是否以膠版印刷、影印、篩網(wǎng)印刷、雕刻印刷等方式操作。根據(jù)特定特征，至少一個所述印刷特性表示在印刷過程中所采用的墨印密度。根據(jù)特定特征，在確定至少一個印刷特性的步驟中，捕獲具有以在印刷步驟中采用的印刷方式所印刷的圖樣的圖像，通過處理所述圖像而自動確定所述特性的值。根據(jù)第十二方面，本發(fā)明設想一種用于確定被印刷的反拷貝形狀的真實性的方法，其特征在于，所述方法包括：捕獲所述被印刷的反拷貝形狀的圖像的步驟；在所述圖像中讀取表示所述形狀的至少一個印刷特性的信息項的步驟；和利用表示所述形狀的至少一個印刷特性的所述信息來確定所述被印刷的反拷貝形狀的真實性的步驟。根據(jù)第十三方面，本發(fā)明設想一種用于生成反拷貝形狀的設備，其特征在于，所述設備包括：確定所述形狀的至少一個印刷特性的裝置；將表示所述印刷特性的消息并入所述形狀中的裝置；和利用所述印刷特性印刷所述形狀的裝置。根據(jù)第十四方面，本發(fā)明設想一種用于確定被印刷的反拷貝形狀的真實性的設備，其特征在于，所述設備包括：捕獲所述被印刷的反拷貝形狀的圖像的裝置；在所述圖像中讀取表示所述形狀的至少一個印刷特性的信息項的裝置；和利用表示所述形狀的至少一個印刷特性的所述信息來確定所述被印刷的反拷貝形狀的真實性的裝置。由于根據(jù)本發(fā)明第十二方面的這種方法和根據(jù)本發(fā)明第十三方面和第十四方面的這些設備的優(yōu)點、目的和特定特征類似于根據(jù)本發(fā)明第十一方面的方法的優(yōu)點、目的和特定特征，因而在此不再復述。本發(fā)明每一個方面的主要的或特定的特征包括本發(fā)明其他方面的特定特征，以構造表現(xiàn)出本發(fā)明所有方面的優(yōu)點的文件保護系統(tǒng)。附圖說明通過以下參照包括在附錄中的附圖以示例方式而非以限制方式所進行的描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的和特性將變得明顯，其中：圖1以邏輯圖形式示意性表示檢測、印刷和獲取原件和所述原件的拷貝的信息；圖2以邏輯圖形式示意性表示用于標記文件或產(chǎn)品以能夠隨后驗證此文件或產(chǎn)品的步驟；圖3以邏輯圖形式示意性表示用于通過利用圖2中所示步驟而執(zhí)行的標記來驗證文件或產(chǎn)品的步驟；圖4A和4B表示標記一物品的信息矩陣；圖5A和5B分別表示信息矩陣的真實標記的捕獲圖像和所述信息矩陣的再拷貝標記；圖6表示以過高墨印等級印刷的信息矩陣；圖7表示在其中心部分包括可變特性點矩陣的信息矩陣；圖8表示被可變特性點矩陣包圍的信息矩陣；圖9表示包括完全墨印區(qū)域的信息矩陣；圖10表示包括相鄰墨印區(qū)域的信息矩陣；圖11首先在上方表示信息矩陣，并其次在下方表示相同的信息矩陣通過被復制消息逐個單元地調(diào)整的情況；圖12表示各種信息矩陣，其中，僅有單元的減小部分呈現(xiàn)出可變外觀，即黑或白；圖13表示利用具有可變外觀的單元的不同部分并最后平鋪的信息矩陣；圖14表示以大約30度的角度和大約2000dpi的分辨率捕獲的信息矩陣；圖15表示在圖14中的圖像上執(zhí)行的組合織構指標（106×85）的測量；圖16表示圖15中的圖像在閾值處理之后（即在與閾值比較之后）的情況；圖17表示圖16中的圖像在施加至少一次擴展和一次侵蝕之后的情況；圖18表示信息矩陣構形，即，通過處理圖17中的圖像而確定的構形；圖19表示通過處理圖18中的圖像而確定的圖18中所示構形的角部；圖20表示顯示出根據(jù)信息矩陣單元的尺度的誤差比例的曲線。具體實施方式在全文的描述中，術語“設密”和“加密”將交替使用。在給出本發(fā)明特定方面的各種具體實施例的細節(jié)之前，將在描述中使用的限定給定如下：“信息矩陣”：這是一種消息的機器可讀的物理表示物，通常附在固體表面上（不同于修改被印刷的設計的像素值的水印或密寫）。信息矩陣限定例如包括2D條形碼，一維條形碼和其他介入較少的表示信息的方式，例如“數(shù)據(jù)紋路”（數(shù)據(jù)標記）?！皢卧保哼@是信息矩陣的表示信息單位的元素?！拔募保哼@是承載信息矩陣的任意（物理）物品?！皹擞洝被颉坝∷ⅰ保罕唤柚詮臄?shù)字圖像（包括信息矩陣、文件等）至其在現(xiàn)實世界中的表示物的任何過程，這種表示物通常形成在一表面上：這包括但不僅限于：噴墨、激光、膠版和熱印刷，以及壓紋、激光雕刻和全息圖像生成。也可包括更復雜的過程，例如模制，其中，數(shù)字圖像首先被雕刻在模具中，然后模制在每一物品中（注意到的是，“模制”圖像可被認為具有在實體世界中的三維，即使其數(shù)字表示物包括二維也是如此）。還注意到的是，所提及的許多過程包括許多改造，例如，標準膠版印刷（不同于“電腦至板”膠版）包括膜的形成，所述膜用于形成板，所述板用于印刷。其他過程還允許通過使用可見光頻譜之外的頻率或通過記下表面內(nèi)的信息等而在不可見范圍中印刷信息項?！安东@”：被借助以獲得現(xiàn)實世界的數(shù)字表示物的任何過程，所述數(shù)字表示物包括：包含信息矩陣的物理文件的數(shù)字表示物。在以下全文的描述中，采用總體上方形的形狀。不過，本發(fā)明不僅限于這種類型的形狀，而是相反地擴展到可被印刷的所有形狀。例如，可以采用構成具有如前所述的不同分辨率和不同墨印等級的SIM的形狀，這將具有優(yōu)勢，特別是至少一種SIM對應于最優(yōu)分辨率和最優(yōu)墨印密度。在全文的描述中，采用被印刷形狀的填充，這可通過單元的矩陣表示。不過，本發(fā)明不僅限于這種類型的形狀，而是相反地擴展到相同或不同形狀和尺寸的所有單元的填充。通過對實現(xiàn)本發(fā)明的方法和設備的具體實施例的描述進行介紹，注意到的是，信息矩陣的退化的結果是，特定單元不能被正確解碼。執(zhí)行形成信息矩陣的每一步驟的目的在于，即使信息矩陣的初始讀取由于誤差而失敗，也能夠被無誤差地讀取原件消息，這也是實際上所希望的。特別地，形成這種信息矩陣的目的之一在于，使用被編碼、復制、交換或置亂的消息的誤差數(shù)或誤差率以確定信息矩陣的標記的真實性以及承載此標記的文件的真實性。實際上，這種退化率可根據(jù)印刷特性而調(diào)節(jié)，使得生產(chǎn)拷貝產(chǎn)生額外誤差，從而導致讀取拷貝時的平均誤差率高于讀取原件時的平均誤差率。為了理解為什么測量消息的誤差率能夠足以確定文件是原件還是拷貝，與通訊系統(tǒng)的類比可能是有用的。實際上，編碼置亂的消息通過而形成表示其的信息矩陣不過是消息的調(diào)制，這種調(diào)制被限定為被借助而使消息從其原件形式轉化為適于在通道上傳送的形式的過程。此通訊通道，即，將源聯(lián)接到接收者并且允許傳輸消息的信息傳送介質(zhì)，根據(jù)被捕獲信息矩陣是被捕獲的原件信息矩陣還是被捕獲的拷貝信息矩陣而不同。通訊通道可以變化：這樣，“原件的通訊通道”和“拷貝的通訊通道”被區(qū)別。這種差別可通過信噪比而測量，被捕獲的拷貝信息矩陣的信噪比較低。從被捕獲拷貝信息矩陣中提取的碼消息將比從被捕獲原件信息矩陣中提取的碼消息具有更多誤差。根據(jù)本發(fā)明的特定方面，檢測到的誤差數(shù)或誤差率用于區(qū)別拷貝與原件。原件通訊通道和拷貝通訊通道有利地根據(jù)其包含的子通道而進行描述，這在兩種情況下被部分地區(qū)別。在以下考慮中，信號，即信息矩陣的傳送通道的每一個子通道，是模擬－數(shù)字或數(shù)字－模擬轉換通道。圖1顯示出用于被捕獲的原件信息矩陣和用于被捕獲的拷貝信息矩陣的通訊通道。第一通道包括：子通道105，其將數(shù)字生成信息矩陣轉化為在被保護文件上的（即，原件文件上的）現(xiàn)實世界（即模擬）的標記；和第二子通道110，其對應于此標記的讀取。在拷貝的情況下，除了這兩個通道以外，第三形成子通道115用于從被讀取的標記復制標記到現(xiàn)實世界中，第四子通道120用于讀取此印跡以確定真實性。注意到的是，在變例中，可通過純模擬方式（例如通過模擬影印或模擬攝像）基于第一追蹤而執(zhí)行第二追蹤，但這種第五模擬－模擬子通道125通常呈現(xiàn)的信號退化比由于以高分辨率圖像傳感器讀取的通道所致的退化更大。第三、第四和/或第五子通道造成另外的消息退化，這樣可以區(qū)別原件（例如圖5A中所示的圖像505）與拷貝（例如圖5B中所示的圖像510，其對應于與圖像505相同的信息矩陣）。如通過比較圖像505和510可見，拷貝包括小得多的細節(jié)精細度，在這些圖像之間的退化對應于復制原件信息矩陣的標記的誤差。由于偽造者試圖使其生產(chǎn)成本最小化，因此，用于制造拷貝的子通道、特別是導致模擬蹤跡的子通道，在這種情況下為第三和第五通道，有時以低標記或印刷質(zhì)量執(zhí)行。包含在以此方式生產(chǎn)的拷貝中的消息因而具有顯著較低的信噪比，這樣可更容易地檢測到所述拷貝。不過，應注意到的是，偽造者使用等于或甚至優(yōu)于用于生產(chǎn)原件文件的印刷方式的情況通常不會造成特別的問題。實際上，偽造者不能完全避免加入噪聲，從而導致在印刷拷貝時解調(diào)信息矩陣時的額外誤差。信噪比因而將由于此操作而降低。這種信噪比差別將在大多數(shù)情況下足以區(qū)別被捕獲原件信息矩陣與被捕獲拷貝信息矩陣。優(yōu)選地，信息矩陣以及尤其是其細節(jié)的精細度，被設計為使得：預先已知特性的印刷導致被印刷的信息矩陣退化。而且，碼消息包含讀取誤差，誤差比例顯而易見但不過度。這樣，偽造者在印刷拷貝時不能避免額外的退化。規(guī)定在原件印刷過程中的退化必須是自然的和隨機的，即，由于局部不可預料的性質(zhì)、紙中的墨分散、印刷機器的自身不穩(wěn)定性等所致的隨機性，而且不被探出。這種退化使得偽造者將不能校正誤差和自身不可逆的信息損失，也不能避免額外的誤差，拷貝印刷自身受制于相同的物理現(xiàn)象。為了增加防偽的安全性，根據(jù)被稱為保密鑰匙的一個或多個保密參數(shù)形成信息矩陣。因此，如果原先的鑰匙已經(jīng)被第三方發(fā)現(xiàn)，則為了返回到初始安全等級，只需要改變保密鑰匙。為了簡化描述，將總體上論述保密鑰匙，應理解的是，這種鑰匙本身可包括多種保密鑰匙。保密鑰匙用于在初始消息編碼前加密或增密初始消息。由于這種類型的加密可得益于雪崩效應，因而在解調(diào)或讀取矩陣時的誤差在大多數(shù)情況下通過誤差校正碼被消除，因此，由相同鑰匙生成并具有僅相差一個比特（即，在兩個不同消息之間的最小距離）的消息的兩個信息矩陣將顯得完全不同。對包括相同的但由不同鑰匙生成的消息的兩個信息矩陣而言同樣如此。第一性能特別有利，這是因為，偽造者因而將不能檢測到任何復現(xiàn)圖樣，這種復現(xiàn)圖樣可用于通過分析來自相同鑰匙但承載不同消息的信息矩陣而實現(xiàn)偽造。注意到的是，還可以將隨機數(shù)加入消息中，使得通過相同鑰匙和相同消息生成但具有被加入消息中的不同隨機數(shù)的兩個信息矩陣也將顯得完全不同。信息矩陣可視作由字母符號（例如二元符號）表示的消息的調(diào)制結果。在特定的實施例中，同步、對準或定位符號在消息的等級被加入，或者，位置輔助圖樣在信息矩陣的等級被插入。圖2中所示邏輯圖顯示出根據(jù)實現(xiàn)本發(fā)明方法的特定方面的具體實施例而生成信息矩陣和標記文件的不同步驟。在開始之后，在步驟185中，接收至少一個標記或印刷特性，或在步驟190中，測量例如印刷類型、介質(zhì)類型、所用墨的類型。然后，在步驟195中，確定SIM的表面區(qū)域或其單元數(shù)對于所涉及的應用或所涉及的客戶是否是固定的。在步驟200中，確定對應于標記/印刷特性的墨印密度，例如通過讀取在數(shù)據(jù)庫或查詢表中對應于印刷特性的密度而確定。在步驟205中，確定SIM單元的尺寸，例如通過讀取在數(shù)據(jù)庫或查詢表中對應于印刷特性的單元尺寸而確定。應注意的是，確定在數(shù)據(jù)庫或查詢表中保存的對應關系將在下文中描述，特別是參照圖20描述。這些對應關系目的在于獲得良好的印刷質(zhì)量以及在第一預定值與第二預定值之間的印刷誤差比例，例如，第一預定值為5％、10％、15％或20％，第二預定值為25％或30％。然后在步驟210中，接收將由文件承載的消息，這一消息通常隨文件的識別物而變；在步驟215中，接收至少一個保密加密和/或置亂鑰匙。原件消息例如表示文件名稱、相關知識產(chǎn)權的擁有者、制造訂單、文件目的地、制造服務供應商。原件消息根據(jù)本身已知的技術構建。原件消息表示為預定字母，例如表示為文字數(shù)字字符。在步驟215中，消息以對稱鑰匙加密，或者優(yōu)選地以非對稱鑰匙加密，例如PKI（“公共鑰匙構造”的縮寫）公共鑰匙構造的鑰匙對類型，從而提供加密消息。這樣，為了增加消息的安全等級，消息以一定的方式被加密或增密，使得在輸入加密時消息的二元信息的單一項變化導致在加密輸出時二元信息的大量變化。加密通常以固定尺寸的塊或比特操作，例如64比特或128比特的塊。可使用：具有56比特鑰匙和64比特消息塊尺寸的加密算法DES（“數(shù)據(jù)加密標準”的縮寫）、具有168比特鑰匙和64比特消息塊尺寸的三元DES、具有128、192或256比特鑰匙和128比特消息塊尺寸的AES（“高級加密標準”的縮寫）、具有168比特鑰匙和64比特消息塊尺寸的三元DES，這是因為它們被廣泛使用并被公認為抗攻擊。不過，也可使用多種其他的基于塊的或連續(xù)的加密算法。注意到的是，在理論上，塊加密算法提供具有與初始消息相同尺寸的加密消息，也就是說，其為塊尺寸的倍數(shù)。AES被公認為具有最高等級的安全性，但注意到的是，其操作于具有128比特最小尺寸的消息塊上。如果將被傳送的消息具有64比特的倍數(shù)的尺寸，則將轉而使用諸如三元DES之類的算法。最后，可以形成新的加密算法，特別是當受限于諸如32比特之類的極小消息尺寸時。不過，注意到的是，這些算法的安全性將由于不同加密消息的小的數(shù)量而受到限制。不過，注意到的是，在理論上，鑰匙搜索密碼攻擊至少不能以其標準形式施加于密碼系統(tǒng)。實際上，偽造者在理論上僅可能獲取原件印刷信息矩陣的被捕獲圖像，并將需要至少獲取解密消息以發(fā)動密碼攻擊。然而，所述消息僅當其被解除置亂時才可被解密，這需要搜索置亂鑰匙。之前描述的加密方法被稱為“對稱方法”，即，相同的鑰匙將用于解密。必須以非常安全的方式將鑰匙傳輸和存儲到檢測模塊，這是因為，獲得這一鑰匙所有權的對手將能夠制成顯示為合法的解密消息。不過，通過使用非對稱加密方法，可限制這些風險，其中，解密鑰匙不同于加密鑰匙。實際上，由于解密鑰匙不允許消息加密，因而擁有這一鑰匙的對手將不能生成新的有效消息，結果也不能生成承載不同消息的信息矩陣。在步驟220中，加密消息被編碼以生成編碼加密消息。優(yōu)選地，編碼采用極快生成的卷積編碼，解碼自身通過使用例如由Viterbi開發(fā)的很公知的方法是很快的。如果所用的卷積編碼采用九次多項式生成器，且碼率在輸出處為2比特并在輸入處為1比特，則相對于簡單復制的相同消息將獲得7dB的碼增加。這導致低得多的解碼誤差風險。對于包含128比特的將被編碼的消息，通過上述卷積碼，將具有272比特的編碼消息（存在輸出處的用于碼的每個128比特的2比特，和屬于編碼器存儲器的用于九次多項式生成器的8比特）。不過，注意到的是，遵循相同的原理，可實施許多其他類型的編碼（算術碼、turbo碼，等等）。優(yōu)選地，這種編碼加密消息因而以二元字母寫入，即，其包括“0”和“1”。在步驟225中，編碼加密消息被插入和復制在信息矩陣可用單元的清單中，可用單元的可用區(qū)域承載同步、對準或位置符號、或者在實施例中通過編碼鑰匙確定的位置輔助圖樣。對準圖樣例如為在信息矩陣中周期性分布的9×9矩陣。編碼加密消息因而被復制或重復，使得每個二元信息項將被呈現(xiàn)多次，以對應可用于信息矩陣中的單元的數(shù)量。這種復制涉及重復或冗余編碼，從而可以顯著減小將在輸入處提供到卷積碼解碼算法的編碼消息的誤差率。未通過重復而被校正的誤差在大多數(shù)情況下將通過卷積碼被校正。在步驟235和240中，根據(jù)已知為“置亂”的技術，復制的編碼加密消息被置亂化，以提供置亂的編碼加密消息。置亂被復制的編碼加密消息的功能優(yōu)選地包括：連續(xù)施加交換，即步驟235，和替代，即步驟240，每一步驟根據(jù)消息的二元值的第二保密鑰匙進行，第二保密鑰匙可能與第一保密鑰匙相同。優(yōu)選地，使用“異或”功能和偽隨機序列進行替代。以這種方式，通過采用保密鑰匙而以非尋常方式執(zhí)行對編碼加密消息的置亂，所述保密鑰匙可以是與用于加密消息的鑰匙相同的鑰匙或可以是不同的鑰匙。注意到的是，所述鑰匙不同，在具體實施例中，所述鑰匙可通過用于加密的鑰匙的函數(shù)計算出。使用保密鑰匙用于將消息加密并用于將編碼消息置亂，允許獲得針對偽造的高等級的安全性。為了比較，由于形成2D條形碼的現(xiàn)有方法對于編碼消息不進行置亂，因而偽造者可在對被捕獲信息矩陣消息解碼之后容易地重新形成原件信息矩陣；即使解碼消息被加密，也不需要解密所述消息以同樣地重新形成信息矩陣。在這種情況下，優(yōu)選地，置亂包括交換步驟235和使用“XOR”或稱“異或”功能的步驟240的組合，其表為：ABS=AXORB000011101110實際上，這種類型的置亂避免誤差傳播（不存在所稱的“雪崩”效應：在被置亂消息的一個元素上的誤差導致在被解除置亂的消息中的一個且僅有的一個誤差）。雪崩效應是不希望出現(xiàn)的，這是因為當存在被置亂消息中存在單一誤差時將使得讀取信息矩陣更困難。不過，如前所述，誤差在本發(fā)明的應用中扮演重要角色。交換在步驟235中基于交換算法而確定，鑰匙提供到該交換算法，所述鑰匙允許所有執(zhí)行的交換以偽隨機方式生成?！爱惢颉惫δ茉诓襟E240中在交換序列（其尺寸對應于可用單元的數(shù)）與也通過鑰匙生成的相同尺寸的二元序列之間應用。注意到的是，如果消息不為二元模式（能夠表示多于兩個可能值的單元），則可通過相同方式執(zhí)行交換，“異或”功能可被替換為另一功能，這種功能通過以偽隨機方式生成的序列為消息的可能值的數(shù)進行模加，其中所述序列包括與置亂消息相同的可能值的數(shù)。許多交換取決于已有的保密鑰匙。簡單算法包括通過設置有遞增下標i的循環(huán)進行循環(huán)，i在0與消息尺度N－1之間，對于每一下標i，生成在0與N－1之間的偽隨機整數(shù)j，然后在下標位置i和j的消息的值。偽隨機數(shù)可通過使用鏈鎖模式的加密算法（例如前述算法）或者諸如SHA-1之類的散列算法（“安全散列算法”的第二版，其為美國國家標準的一部分）。鑰匙用于初始化算法，在每一新的步驟，根據(jù)在前一步驟中產(chǎn)生的數(shù)重新初始化這一算法一旦消息的二元數(shù)據(jù)已完成交換（步驟235），則比特值通過具有與消息相同長度的偽隨機比特值序列的“異或”（或稱“xor）濾子（步驟240）。在變例中，此步驟240在交換步驟235之前執(zhí)行。這樣，通過將兩種顏色（例如黑色和白色）中的一種指定為二元數(shù)據(jù)“0”并將另一顏色指定為二元數(shù)據(jù)“1”，每一置亂的復制編碼加密消息的二元數(shù)據(jù)在信息矩陣單元中被調(diào)制，對應關系能夠在圖像的表面區(qū)域上改變。根據(jù)印刷方法，在步驟245中，兩種顏色中僅有一種被印刷，而另一顏色對應于基底原色或者已經(jīng)被預先印刷為“背景”。對于產(chǎn)生物理浮雕的印刷方法（例如壓紋或激光雕刻），將選擇與特定二元值相關的兩種顏色，例如任意選擇。通常，圖像的像素尺寸通過在文件上的可用表面區(qū)域或通過印刷分辨率被確定。如果，例如，可用表面區(qū)域為5mm×5mm且矩陣的印刷分辨率為600像素/英寸（數(shù)據(jù)通常以英制的測量單位表示），則本領域技術人員將計算出可用像素表面區(qū)域為118×118像素。假定在矩陣的每側上添加4像素的黑色邊界，則矩陣像素尺寸因而為110×110像素，總共12100像素。如果假定每一單元的尺寸為1像素，則信息矩陣將包括12100像素。對準塊可插入矩陣中，對準塊的值已知或者可通過檢測器確定。這些塊可從矩陣左上角以定量間隔、例如每25像素的間隔被插入，塊的尺寸為10×10像素。因而注意到的是，矩陣將具有5x5=25個對準塊，每一個對準塊具有100像素，總共25x100=2500個對準像素，或者2500個消息單元?？捎糜趶椭凭幋a消息的單元的數(shù)將因而為12100－2500＝9600。如果如前所述，編碼消息包括272比特，則所述消息可完全復制35次，并且在第36次復制一部分（編碼消息的前80比特）。注意到的是，這些35次復制可將編碼信號的信噪比改善大于15dB，這允許在讀取消息時的極低的誤差風險。參照圖2所示的文件保護方法實現(xiàn)的信息矩陣表示物的兩個示例在圖4A和圖4B中給出，其中，圖4A中的矩陣405不具有可見對準塊，圖4B中的矩陣410具有可見對準塊415。在這一后述的圖4B中，對準塊415形成為在白色背景上的黑色十字，由于其規(guī)整性而清晰可見。在其他實施例中，如圖4A中所示，這些塊顯然呈現(xiàn)出與圖像其余部分相同的外觀。最后，如圖4A和4B中所示，可添加黑色邊界420，其均圍繞所述消息和任何對準塊。注意到的是，除了可為偽隨機方式的邊界和對準塊以外，二元值“0”和“1”優(yōu)選地等概率。在變例中，信息矩陣的邊界包括尺度大于標記區(qū)域其他單元尺度的單元，以表示更牢固的消息。例如，為了構造邊界的方形單元，信息矩陣的四個周邊單元被關聯(lián)，而且在此邊界表示置亂的編碼加密消息。以這種方式，邊界的內(nèi)容將針對隨后的標記退化而非常牢固，特別是針對在另一文件上獲取其圖像或其拷貝而言。在其他變例中，除了被信息矩陣承載的消息以外的消息通過文件承載，例如承載在電子標簽上或二維條形碼上。如將在下文中描述的，另外的消息可表示初始消息或用于驗證文件的消息，例如，表示用于生成信息矩陣的鑰匙、與在遠程存儲器中與這些鑰匙相關的數(shù)據(jù)、將被用于確定文件是否真實的誤差量閾值。在變例中，在步驟235和240之后，執(zhí)行額外的步驟，特別是對置亂的復制編碼加密消息根據(jù)第三保密鑰匙進行置亂。被置亂的復制編碼加密消息因而自身可通過不同于在之前步驟中所用鑰匙的鑰匙被部分地置亂。例如，這種額外的部分置亂涉及10%至20％的單元（數(shù)量大致固定）。經(jīng)歷此額外置亂的單元利用額外置亂鑰匙以偽隨機方式選擇。所選擇單元的值可系統(tǒng)地修改，例如對二元值從“1”改變到“0”和從“0”改變到“1”。在變例中，所選擇的單元可通過根據(jù)額外置亂鑰匙生成的“異或”濾子，并因而將具有50％的修改幾率。這種額外置亂的目的在于，確保未裝備有額外置亂鑰匙的檢測器仍可正確提取消息和檢測拷貝。不過，落入未授權者手中的這種檢測器不包含復制原件所需的所有信息或鑰匙。實際上，如果沒有額外置亂鑰匙，對手能夠生成和印刷的信息矩陣將被裝備有額外置亂鑰匙的檢測器識別為拷貝。通常，被認為保護性較差的檢測器將不會裝備有額外置亂鑰匙。據(jù)此原理的其他變例，包括不提供用于形成信息矩陣的所有鑰匙或參數(shù)的變例，將在下文中論述。在步驟245中，文件被標記以信息矩陣，例如通過印刷或雕刻被標記，其標記分辨率使得信息矩陣的表示物承載由于所述標記步驟所致的誤差，其方式使得所述信息矩陣的任何讀取均呈現(xiàn)非零誤差率。在該標記步驟中，標記因而形成為：由于標記的物理狀況而包括至少部分的隨機的或不可預料的局部誤差，即，單獨影響信息矩陣的單元的表示物。標記的物理狀況顯然包括標記方式的物理容差、載體、且特別是其表面狀態(tài)和可被沉積的材料，例如墨。術語“不可預料”表示在文件的物理標記之前不能確定哪些信息矩陣單元將通過標記被正確表示以及哪些矩陣單元將是錯誤的。對于所用的每一保密鑰匙，如果先前的鑰匙已經(jīng)被第三方發(fā)現(xiàn)，則只需要改變保密鑰匙以返回初始安全等級。注意到的是，編碼和可能的復制首先使消息的魯棒性能夠相對于退化而顯著增加，且其次能夠通過估計或測量影響讀取信息矩陣標記的誤差率數(shù)而驗證文件。注意到的是，如果保密鑰匙已知，則編碼、加密、置亂、額外置亂和復制步驟是可逆的。當檢查具有8×8、4×4、2×2或1×1像素單元并且以1200點/英寸的分辨率捕獲和鑰匙的原件信息矩陣時，注意到的是，通過每一單元表示的二元值的高分辨率讀?。簩τ?×8像素單元，實際上沒有呈現(xiàn)出誤差，對于4×4像素單元，呈現(xiàn)出一些誤差，對于2×2像素單元，呈現(xiàn)出許多誤差，且對于1×1像素單元，所呈現(xiàn)出的誤差率接近于50％的最大值，使得誤差校正將可能不足，而且，由于誤差率將不能改變，因而由拷貝所致的退化將不明顯。最優(yōu)值在所述單元的極限尺度之間，在目前顯示的有限選擇中，單元具有4×4或2×2像素的情況之一是最優(yōu)的。用于確定這種最優(yōu)值的方法如下給出。如圖3中所示，在特定實施例中，用于驗證文件的方法在開始305之后包括：步驟310：接收至少一個保密鑰匙；步驟315：獲取所述文件上的信息矩陣的標記的圖像，優(yōu)選地，通過陣列圖像傳感器獲取，例如通過攝像機獲??；步驟320：定位信息矩陣的標記；步驟325：在所述標記中搜索信息矩陣單元的對準和定位圖樣；步驟330和335：采用保密鑰匙對消息的元素解除置亂，以獲得復制的編碼加密消息，用于執(zhí)行替代（步驟330）和交換（步驟335）；步驟340：積累復制的編碼加密消息的復制物，用于獲得編碼加密消息；步驟345：對編碼加密消息解碼，以提供加密消息；可選步驟350：采用保密鑰匙對加密消息解密；步驟355：采用與通過編碼步驟所形成消息相關的冗余碼確定影響加密消息的誤差量；和步驟360：判定承載信息矩陣標記的文件是拷貝還是原件文件。優(yōu)選地，每一保密鑰匙是隨機的或偽隨機的。這樣，可選地，驗證方法包括采用對稱或非對稱的加密鑰匙解密原件消息的步驟。根據(jù)具有對稱鑰匙或非對稱鑰匙的加密類型，解密鑰匙與加密鑰匙相同或不同。相同的鑰匙用于對稱加密，而不同的鑰匙用于非對稱加密。非對稱加密的重要優(yōu)點是，解密鑰匙不允許生成有效的加密消息。這樣，獲得檢測器的并試圖提取解密鑰匙的第三方將不能使用非對稱的解密鑰匙生成新的有效消息。為了處理形成在文件上的標記，首先通過圖像傳感器捕獲標記，圖像傳感器通常為相機的陣列圖像傳感器，例如為單色傳感器。數(shù)字化捕獲的圖像的格式例如為點矩陣（已知被稱為“比特圖”）。圖5顯示出具有每像素具有八個二元數(shù)據(jù)的尺度640×480像素的數(shù)字化捕獲圖像（即，256灰度級）。所采用的接連讀取功能在下文中描述。首先，執(zhí)行在所接收圖像中搜索25個對準圖樣中的每個的功能。由此功能的輸出包含50個整數(shù)值，其表示25個對準圖樣的豎直和水平位置。這種功能通過兩個步驟執(zhí)行：一個步驟是：在數(shù)字化捕獲圖像中找到信息矩陣的總體位置，和一個步驟是：執(zhí)行對每一對準圖樣的局部搜索（在圖像的子區(qū)上），以確定對準圖樣的位置。為了執(zhí)行第一個步驟，本領域技術人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術繪制，例如根據(jù)文獻US5,296,690?？商娲?，簡單的快速算法包括通過一些方式來界定包含信息矩陣的數(shù)字化捕獲圖像區(qū)域：通過逐行逐列地搜索灰度的突變，或者在已經(jīng)總結出所有行并總結出所有列以構建用于執(zhí)行搜索的單一行和單一列之后進行搜索。例如，具有最高絕對值的灰度導數(shù)對應于信息矩陣的邊緣，并可粗略估計四角位置。為了執(zhí)行第二個步驟，根據(jù)已知的幾何技術，所估計的信息矩陣的四角位置用于估計對準圖樣的位置。標準的幾何技術可用于在由圖像傳感器捕獲的圖像中的信息矩陣的平移、縮放和旋轉角度。相反，這些平移、縮放和旋轉角度可用于確定信息矩陣的角部位置。這樣，可通過重復這兩個步驟執(zhí)行接連近似。通常，通過在豎直和水平坐標中的或多或少的X像素的精確度，具有對每一對準圖樣的位置估計值。該值X取決于應用狀況、特別是在捕獲分辨率與印刷分辨率之間的比率、最大容許讀取角度、和信息矩陣的四角位置估計值。10像素的X值是合理的，在這種情況下，具有21×21像素的搜索區(qū)域。在對準圖樣與對準塊之間執(zhí)行卷積，如果捕獲分辨率與印刷分辨率之間的比率不等于1，則此對準塊可縮放。具有最大值的結果卷積矩陣的位置對應于對準塊的開始位置。25個對準圖樣的位置被存儲在存儲器中。這組數(shù)據(jù)用于解調(diào)步驟中，用于以最大精確度確定在被捕獲圖像中信息矩陣的每一單元的位置。對于每個二元值，對應單元的最接近的對準圖樣用作開始點，以根據(jù)被捕獲圖像的像素估計單元位置。使用所估計的旋轉和縮放和已知的數(shù)字信息矩陣中單元的相對位置，根據(jù)已知的幾何技術，估計出在被捕獲信息矩陣中的單元的中心位置。應用解除置亂功能，即，應用用于產(chǎn)生原件信息矩陣的置亂功能的逆反功能，允許通過誤差影響的原件復制消息被追溯。如果保留指標，則具有可為正或負的實數(shù)或整數(shù)，在這種情況下，“異或”功能不能直接應用。為了從指標獲得被解除置亂的消息，因而只需要在“異或”濾子的值為0時以指標乘以－1或在該濾子的值為1時以指標乘以＋1。注意到的是，以相同方式對不同類型的指標（二元，整數(shù)和實數(shù)）執(zhí)行交換。然后，根據(jù)被解除置亂的信息矩陣單元的被捕獲值的觀察，使用一步驟估計編碼消息的每個比特的值。為此目的，下一步驟包括：考慮到黑色具有二元值“0”且白色具有二元值“1”（或者相反），確定已經(jīng)分配到單元的二元值指標。該指標可例如為單元中心周圍的小相鄰區(qū)域（至多對應于單元的表面區(qū)域）的平均亮度（或平均灰度）、或這一小相鄰區(qū)域的最高值、或這一小相鄰區(qū)域的最低亮度值。有用方法可為：限定兩個相鄰區(qū)域，即，單元中心周圍的小相鄰區(qū)域和除了最小相鄰區(qū)域以外的周圍較大相鄰區(qū)域。指標因而可基于對在外部相鄰區(qū)域中與在被稱為內(nèi)部區(qū)域的最小相鄰區(qū)域中的亮度值的比較。比較測量值可為在內(nèi)部相鄰區(qū)域的平均亮度與在較大相鄰區(qū)域中的平均亮度之差。一旦對于每一信息矩陣單元的二元值指標已經(jīng)被確定，則有利的是，對這些指標執(zhí)行額外處理。實際上，根據(jù)信息矩陣已經(jīng)經(jīng)歷的從數(shù)字信息矩陣到被捕獲信息矩陣的轉化，指標可存在偏差。用于減小這種偏差的簡單的額外處理包括：減去指標的平均值或中值，并可能將這些指標在－1至＋1的范圍內(nèi)歸一化。這些歸一化的指標可用于確定大多數(shù)可能的二元值，較高值被分配為“1”，而極低值分配為“0”，這將導致相同數(shù)量的二元值“0”和“1”。在優(yōu)選變例中，對于搜索的每個二元值，對于其所有表示物算出指標的值之和，然后將其與用作閾值的值比較。這種處理具有更重要的使用價值，并實際上使這一步驟更加可靠。前文中提到，對于先前所述的示例，信息矩陣包括35次的272比特值編碼消息，其中的80比特被復制第36次。因此，對于編碼消息的每個值，存在35或36個指標。根據(jù)這些相同初始二元值的多個表示物，集中或累計僅保留一個最終值（二元，實數(shù)或整數(shù)）。例如，對35或36個指標進行平均，正平均值被認為是“1”，而負值被認為是“0”。以這種方式，指標的平均值可與閾值“0”比較。根據(jù)變例，更復雜的統(tǒng)計處理應用于指標，在特定情況下需要教導階段。例如，可對指標的平均值執(zhí)行非線性操作以估計對應的初始二元值分別為“1”和“0”的幾率。估計幾率可實際上允許細調(diào)解碼器的結果。在積累步驟結束時，具有包括冗余碼的編碼消息，以使誤差能夠被校正或至少能夠被檢測到。解碼器在為卷積碼的情況下優(yōu)選地基于Viterbi方法，并在輸出處提供加密消息，消息尺寸在剛才描述的示例中為128比特。然后，解碼的加密消息通過使用加密所用的加密算法以反向模式被解密，加密算法對于128比特塊優(yōu)選地為AES。在前文中提到，消息的一部分可被保留以包含消息的其余部分的數(shù)學函數(shù)，例如散列函數(shù)。在前述示例中，16比特被保留用于包含消息的其余112比特的數(shù)學函數(shù)。“填充”比特被加入到消息的其余112比特，散列或整理的SHA-1類型通過加入填充比特的消息和在形成時所用的相同保密鑰匙計算出。如果前16比特的散列結果對應于16個保留比特，則消息的有效性被確認，讀取進程可通向下一步驟。否則，112比特消息被認為無效。對于這種無效可存在各種原因：不正確的讀取，以非法方式生成的消息，等等。更深入的分析，可能通過人力介入的分析，將能夠確定問題的確切理由。112比特的解密消息被認為在輸出處為用戶提供重要信息。這種信息自身可以為用戶提供關于包含信息矩陣的文件或載體的性質(zhì)的重要信息：產(chǎn)品的有效期，分配鏈跟蹤，與來自相同文件的其他信息的聯(lián)系，等等。這些信息也可用于查詢數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫可添加新信息，確認有效性或核實文件來源，檢測重復，等等。不過，如前所述，讀取和分析所傳送的消息不能實現(xiàn)對以下問題的確定回答：“待查文件是原件還是拷貝？”實際上，原件文件的高質(zhì)量拷貝將包括具有理論上有效的信息的可讀消息。即使從拷貝中提取的信息被視作無效（例如，如果文件的拷貝已經(jīng)通過了與從信息矩陣中提取的信息不對應的分配網(wǎng)絡），重要的是，知曉假貨的確切理由：合法產(chǎn)品通過非法通道，或者是偽造品？現(xiàn)在展現(xiàn)用于確定文件來源（原件或拷貝）的不同方法。許多解碼器提供對編碼消息上誤差率的測量。例如，對于卷積碼，Viterbi檢測器基于給定度量計算出在導致所見編碼消息的解碼器狀態(tài)空間中的最短路徑。所選擇的度量取決于提供到解碼器的編碼數(shù)據(jù)的表示物。如果提供的數(shù)據(jù)是二元的，則度量將基于在輸入處提供到解碼器的碼與對應于狀態(tài)空間中最短路徑的碼之間的漢明距離，即，位置或不同比特值的數(shù)。如果數(shù)據(jù)不是二元的，而是更精細量化的，或者如果其為整數(shù)或實數(shù)，則將使用適合的度量。無論使用哪個度量測量消息的誤差率，拷貝的被捕獲信息矩陣的誤差率在理論上將總是高于原件被捕獲信息矩陣的誤差率。對于確定信息矩陣類型（原件或拷貝）而言，判定閾值是必要的。為了計算出這一判定閾值，可采取以下步驟，例如：生成所述應用的代表性樣本，例如100個不同的原件信息矩陣，每一信息矩陣在應用條件下被捕獲三次，得到總共300個被捕獲圖像；對于300個被捕獲圖像中的每一個測量誤差率；計算樣本誤差率的測量平均值和分布，例如，樣本的算術平均值和標準差；根據(jù)測量平均值和分布，確定誤差率判定閾值，當誤差率高于判定閾值時，信息矩陣將被認為是來自拷貝。這種判定閾值可例如等于〔平均值＋4×標準差〕；較低的判定閾值可被設定用于檢測在原件信息矩陣的印刷中可能的異常，例如，〔－3×標準差〕，當誤差率低于此判定閾值時，將告知用戶此樣本的特別低的誤差率。如果信息矩陣捕獲條件不同而使得誤差率由于過差的捕獲條件而過高，則也可考慮設置一區(qū)域，在此區(qū)域中不可能確信無疑地確定信息矩陣源；因而可要求重新捕獲圖像。這種區(qū)域可例如位于〔平均值＋2×標準差〕與判定閾值（在當前示例中為〔平均值＋4×標準差〕）之間。在解碼步驟中獲得的誤差率測量值在理論上在解碼步驟中被直接計算出，其使用因而非常實用?？梢姡@種在編碼消息上的誤差率基于積累，在此示例中是對于編碼消息的每一比特的35或36個指標的積累。不過，在特定情況下，所希望的是，直接基于指標而不是基于這些指標的積累值而進行誤差率的更精細的分析。實際上，誤差率的更精細的分析能夠更好地檢測拷貝的信息矩陣。為此，有必要確定在這些指標的每一個上的誤差的位置。為此，在開始時確定原件編碼消息。這種原件編碼消息可由檢測器提供。否則，這種原件編碼消息可通過對解碼消息進行編碼而被計算出。注意到的是，這種編碼步驟然后被復制以獲得原件復制消息。這種原件復制消息可與先前獲得的受到誤差影響的原件復制消息比較，并可計算在適合度量中的誤差率測量值。如果受到誤差影響的復制消息以二元值表示，則誤差數(shù)（等同于漢明距離）可直接計算出，并以利用復制消息尺寸除誤差數(shù)而被歸一化。如果指標的值被保留，則受到誤差影響的復制消息以整數(shù)或實數(shù)值表示。在這情況下，復制消息可被同化到矢量，將選擇度量以允許在這些矢量之間的距離被計算出。例如，在－1至1的范圍內(nèi)的兩個矢量之間的線性相關指數(shù)是廣泛使用的矢量間相似度測量值。應注意，矢量間的距離可通過對相似度測量值簡單求反而計算出，在這種情況下為線性相關指數(shù)的反值。顯然，許多其他距離測量可用于保證本方法的精神。在復制消息上的距離測量允許在由矩陣單元表示的消息的基本單位的水平上進行更精細的分析。可能希望的是，通過分別考慮矩陣的不同地理區(qū)域將分析推進到進一步的精確水平。例如，可能需要分析和確定在特定區(qū)域中的誤差率，例如在矩陣左上角的誤差率。這種可能性當例如信息矩陣已局部退化（刮擦、彎曲、磨損、生銹等）時或當信息矩陣被不均勻捕獲時（部分過暗或過亮、或者失焦）特別令人感興趣。實際上，想要避免可影響原件信息矩陣而導致這些信息矩陣的高誤差率的這些退化，因此，通過局部組分的分析可以忽略承載高誤差率的退化區(qū)域。這可通過考慮交換或置亂消息而不是復制消息而實現(xiàn)。實際上，由于信息矩陣以固定方式（獨立于鑰匙）從置亂消息和對準塊生成，因而易于提取交換或置亂消息的對應于精確地理區(qū)域的部分。注意到的是，如果使用交換消息而不是置亂消息，則避免應用“異或”濾子的步驟以獲得置亂的原件消息。對于任意地理區(qū)域，可采用前述的在交換或置亂原件消息與受到誤差影響的交換或置亂消息之間的距離測量值。在所有情況下，可以在分析中包括對準塊。控制使用不同地理區(qū)域的許多算法是可用的。在特定情況下，也可使用可能能夠確定退化之源（無意的、故意的、系統(tǒng)的，等等）的操作員。不過，必須經(jīng)常自動進行分析并產(chǎn)生指定結果：原件、拷貝、讀取誤差，等等。因此，普通方法包括將信息矩陣分離為相同尺寸的專用區(qū)域，例如，對于前述示例中描述的110×110像素的矩陣，分為25個22×22的方塊。因此，計算在原件消息與受到誤差影響的消息之間的對應于這些分立地理區(qū)域的25個距離值。然后，提取對應于經(jīng)歷了最少退化的八個最大距離值。最后，計算這八個地理區(qū)域上的平均誤差率。然后，優(yōu)選具有最大正確讀取幾率的信息矩陣區(qū)域。注意到的是，由于多個誤差率指標可根據(jù)編碼、復制、交換或置亂消息而且還根據(jù)不同地理區(qū)域計算出，因而可將測得的所有不同誤差率分組以產(chǎn)生總體誤差率測量值。從255個二元值的消息的二元值開始，解碼器確定解碼消息和數(shù)、或率或誤差。在解碼器不提供所述數(shù)或率或誤差的情況下，解碼消息被重新編碼，而且此重新編碼的消息與濾子被捕獲信息矩陣的消息進行比較。根據(jù)檢測到的誤差數(shù)，通過二元值確定被捕獲的類似信息矩陣是原件還是拷貝。在消息可被解碼且誤差位置被確定的情況下，來自此解碼步驟的輸出是255二元值的清單，所述二元值當存在誤差時等于“1”并當針對在解碼消息中對應二元值不存在誤差時等于“0”。注意到的是，可被解碼的誤差數(shù)有限，而解碼消息不能被確定，誤差數(shù)大于所涉及的檢測限值。當消息被解碼時，通過使用保密鑰匙，消息被譯碼。注意到的是，使用非對稱鑰匙使其可提高這一步驟的安全性。根據(jù)發(fā)明人的經(jīng)驗，由于所使用標記方式的物理容差、文件表面狀態(tài)和可能執(zhí)行的沉積所致而生成被不正確印刷的符號的印刷參數(shù)，對于檢測拷貝提供了良好的性能水平，其中被不正確印刷的符號至少為5％，且優(yōu)選地為10－35％，且更優(yōu)選地在20－25％之間。為了達到這種誤差率，影響被印刷消息的退化的印刷參數(shù)可變化。以下更詳細地描述SIM構想如何根據(jù)印刷條件被優(yōu)化。前文中提到，首先，數(shù)字格式的SIM在印刷前不包含誤差。實際上，不存在隨機的、故意的或“人造的”誤差生成。而且，這些情況不是根據(jù)本發(fā)明的印刷誤差：“印刷誤差”是指在單元外觀中的改變，其改變由這一單元在沒有讀取或捕獲誤差的分析過程中所承載的信息解釋，所述分析例如為精微分析。注意到的是，雖然單元常常原來具有二元值，不過被捕獲的值經(jīng)常具有灰度并因而具有與單元相關的非二元值；所述非二元值可被認為是在單元原件二元值上的幾率。這樣，這種SIM的印刷版本包含誤差。用于本發(fā)明的所涉及誤差不是人為所致，這些誤差是自然所致。實際上，所涉及的誤差是在標記步驟中由于以足夠高的分辨率印刷SIM而以隨機和自然的方式所致。這些誤差是必要的，即使其混合是復雜的。實際上，如果SIM被無誤差地標記（或具有極低的誤差率），則這種SIM在同等印刷條件下生產(chǎn)的拷貝將不包括更多誤差。這樣，“幾乎完美”印刷的SIM可以顯而易見地通過類似標記方式被完全相同地拷貝。與此相反，如果SIM被標記以過多量的誤差，則僅有少數(shù)單元將可能被拷貝而具有額外誤差。因此，有必要避免標記分辨率過高，因為這樣使區(qū)別原件與拷貝的可能性降低。顯然，SIM印刷分辨率不能改變。實際上，大多數(shù)印刷方式通過固定分辨率以二元方式（存在或不存在墨點）印刷，并通過各種絲網(wǎng)技術模擬灰度或色度。在膠版印刷的情況下，這種“固有”分辨率通過板的分辨率確定，所述分辨率例如為2400點/英寸（2400dpi）。這樣，以300像素/英寸（300ppi）印刷的灰度圖像可實際上以2400dpi通過二元方式印刷，每一像素大致對應于網(wǎng)板的8×8點。雖然印刷分辨率通常不能改變，不過另一方面可改變SIM單元的像素尺寸，使得一個單元由多個印刷點表示，且在具體實施例中為每一單元的外觀可變的部分，即，在二元信息矩陣中以黑色或白色印刷的部分。這樣，可例如通過分別對應于2400、1200、800、600和480單元/英寸的分辨率的1×1、2×2、3×3、4×4或5×5像素的方形塊（非方形的塊也是可以的）表示單元。根據(jù)本發(fā)明的特定方面，確定在可使原件與拷貝之間差異最大化的印刷時導致自然退化的像素數(shù)。以下模式允許進行針對這種確定的響應，即使其由于所采用處理的簡化所致。假定數(shù)字SIM包括n個二元單元，而且每一單元印刷而具有誤差（使得“1”將被讀作“0”，或者相反）的幾率為p。假定拷貝將通過等同的印刷方式制成，在拷貝過程中在單元上的誤差被表示為具有相同幾率p。注意到的是，大于0.5的誤差幾率p在這種模式的狀況中不具有任何意義，即，使被印刷的SIM與數(shù)字SIM之間存在零關聯(lián)的p值（0.5因而對應于最大退化）。基于被捕獲的圖像，檢測器數(shù)出誤差數(shù)（不對應于原件二元值的單元數(shù)），并基于此誤差數(shù)判定SIM的性質(zhì)（原件/拷貝）。應陳述的是，實際上，被捕獲圖像通常具有灰度，使得有必要設置單元的閾值以獲得二元值。因此，這種信息在閾值處理的步驟中不應丟失，灰度值可被認為是在二元值上的幾率。不過，對于其余論述，將考慮從所接收圖像中推導出用于SIM的二元值。為了根據(jù)每一單元的誤差幾率p而測量拷貝檢測的可靠性，使用指標I，I等于通過原件誤差數(shù)的標準差被歸一化的拷貝與原件的平均誤差數(shù)之差。因此，得到I=(Ec－Eo)/So，其中：Eo是原件的平均誤差數(shù)，Ec是拷貝的平均誤差數(shù)，So是原件的誤差數(shù)的標準差。注意到的是，為了簡化所述模式，忽略拷貝的標準差。由于在此模式中存在每一單元被印刷而具有誤差的幾率p，因此，可應用二項式分布的平均值和標準差的公式。Eo、Ec和So的值因而根據(jù)p和n而得到：Eo=n.pEC=2.n.p.(1-p)指標I的值因而為：圖20以實線700顯示出根據(jù)p的指標I的值，其中p在0至0.5之間，在0至1的級別上歸一化。因此，以下應注意的是，對于p=0和p=0.5，即最小和最大誤差率，指標等于0，因而在原件與拷貝之間沒有分別。實際上，如果在印刷時沒有任何單元退化，則在原件與拷貝之間不可能存在分別；相反，如果退化很高（即，接近于0.5），則實際上沒有更多的將退化的單元，因而在原件與拷貝之間幾乎不可能存在分別。因此，通常指標變動而具有一最優(yōu)值：其對應于值或稱不相關印刷誤差的19.1％。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在不考慮可用單元數(shù)n時的退化最優(yōu)值。不過，觀測到指標I基于n而增大：因而n有必要盡可能地大。不過，比較常見地，存在可用于印刷SIM的固定表面區(qū)域，例如0.5cm×0.5cm。這樣，尺寸8×8像素的50×50單元的矩陣與尺寸4×4像素的100×100單元的矩陣占據(jù)相同尺寸。在這后一種情況下，存在四個更多的單元，不過極有可能的是，誤差幾率p將更高。確定p的最優(yōu)值因而應考慮較大的單元數(shù)用于較高分辨率的事實。如果近似假設幾率p反比例于可用于單元的表面區(qū)域，則由于總的表面區(qū)域（面積）被除以單元數(shù)n，因而得到p=α.n，其中α是常數(shù)。指標I因而被表示為：如圖20的以虛線705表示的曲線所示，考慮到p基于n的變化，指標變動而具有最大值或稱不相關的誤差的27.1％。這樣，由于如上發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)值在19.1％與27.1％之間，因而優(yōu)選地使用在20至25％之間的誤差率。19.1％的最優(yōu)值對應于具有固定的單元數(shù)的情況，例如當讀取進程僅能以固定單元數(shù)讀取SIM時的情況；而27.1％的最優(yōu)值對應于對單元數(shù)沒有限制但對SIM的物理尺度有限制的情況。以下描述利用本發(fā)明特定方面的變例或改進。1）利用非二元信息矩陣。實施方式不僅限于二元類型的信息矩陣。在所有步驟中，為了從初始消息轉為信息矩陣，消息的各元素可具有多于兩個不同的值。針對信息矩陣的單元可具有256各不同值的情況，其對應于以具有包括在0至255之間的值的灰度印刷圖像。置亂和編碼消息也將具有256個值。為了從編碼消息中確定置亂編碼消息，交換功能可保持相同，但“異或”功能可被替換為模加255，且用于此模加的偽隨機序列256也包含0至255之間的值。初始消息和對應于誤差校正碼應用的編碼部分可再次但并非必要地由二元值表示。不過，復制子步驟將必須將二元編碼消息轉化為復制消息，此復制消息具有例如在0至255（8比特）之間的值。這種操作的方法包括：對二元編碼消息以接連8比特的單位進行分組，然后在0至255的級別上表示這些單位。2）在不讀取誤差率的情況下基于解碼結果確定拷貝。在參照附圖描述的實施例中，誤差率用于確定被捕獲信息矩陣的源：原件或拷貝。還提到的是，僅在信息矩陣的被捕獲編碼消息可被解碼時才可測量誤差率。確保消息可被解碼的所需步驟在大多數(shù)情況下取決于如前所述的不希望出現(xiàn)的誤差率。以這種方式，可確保如果存在足夠量的拷貝，則在大多數(shù)情況下也能測量拷貝的誤差率。在特定情況下，不是（僅）依賴誤差率來確定信息矩陣是否來自拷貝。特別是當插入信息矩陣中的信息量相對于可用表面區(qū)域或像素數(shù)非常大而使得編碼消息不能復制很多次（在此示例中，編碼消息被復制35或36次）時，就是這種情況。因此，試圖確保原件信息矩陣被正確讀取；且相反地確?？截愋畔⒕仃囋诖蠖鄶?shù)情況下的讀取不正確。正確讀取使得可確保信息矩陣為原件；相反地，不正確讀取并不確保信息矩陣是來自拷貝。如果消息以非對稱方式加密，例如使用以1024比特加密消息尺寸的RSA公共鑰匙加密算法加密，或者如果試圖以對稱方式加密身份卡持有者的圖像（2000至5000比特），則信息量較大。如果信息矩陣的尺寸有限（例如，小于1平方厘米），則將不能復制編碼消息很多次；根據(jù)印刷質(zhì)量，將可能存在拷貝消息不能被讀取的情況。3）利用包含多消息的信息矩陣。可以形成包含多消息的信息矩陣，每一信息矩陣以遞歸方式使用不同鑰匙。這對在應用中向不同核實工具或用戶分配不同授權等級的情況特別有用。這也可用于獲得多層保護：如果更暴露的鑰匙被第三方發(fā)現(xiàn)，則信息矩陣僅有一部分可被偽造。為了簡化對這些具體實施例的描述，以兩個消息（消息1和消息2）的情況為例。消息1和2可分為多個等級。例如：分別通過鑰匙1和鑰匙2使被加密的消息1和2被連接。鑰匙1（或成組的鑰匙1）用于交換、置亂等步驟。消息2可僅在裝備有鑰匙2的特定讀取器上被解密。用于確定是具有原件矩陣還是具有拷貝矩陣的驗證可在使用鑰匙1的矩陣的整體上執(zhí)行。這種方法在以下情況下是有利的：如果通訊昂貴、距離長或難以建立，則通過與裝備有鑰匙2的遠程服務器通訊的便攜式工具捕獲圖像：實際上，將被傳送的數(shù)據(jù)量不是很重要；置亂消息1和置亂消息2被連接，信息矩陣通過被連接的置亂消息被調(diào)制。注意到的是，兩個消息具有在信息矩陣中物理分開的位置；復制消息1和置亂消息2被連接，被連接的消息使用鑰匙1被交換和置亂。注意到的是，置亂消息2的位置取決于鑰匙1和鑰匙2；結果，需要兩種鑰匙讀取消息2。使用具有不同鑰匙的多個被保護消息使得可以管理對于核實模塊不同用戶的不同授權等級。例如，特定實體被授權讀取和驗證第一消息，其他實體僅可驗證第一消息。不能準入服務器進行核實的獨立核實模塊通常將不能讀取和/或驗證第二消息。顯然可以有許多其他變例。注意到的是，上述考慮可延伸到具有多于兩個消息的信息矩陣。4）插入假造檢測或誤差檢測碼。誤差率越高，則消息不能被正確解碼的風險越大。所希望的是，具有檢測被不正確解碼的消息的機制。有時，可在應用等級下進行：被不正確解碼的消息是不一致的。不過，不能利用解碼消息的含義來檢查其有效性。另一方法包括針對所使用的碼和解碼的類型利用編碼消息的信噪比測量值而估計消息被不正確解碼的風險。存在圖線，特別是指Lin和Costello所著“誤差控制編碼”第二版。例如，此書第555頁顯示出，對于碼率為1/2且記憶數(shù)為8的卷積碼而言，通過采用連續(xù)輸入值的軟解碼，對于6dB的信噪比，每編碼比特的誤差率為10－5。另一方法，作為前述方法的補充，包括將消息的散列值加入到被加密消息中。例如，可使用SHA-1散列函數(shù)計算被加密消息的散列比特的特定數(shù)。這些散列比特被加在被加密消息的末端。在檢測時，被解碼消息的散列值與被連接的散列比特比較；如果兩個值相等，則能夠以很大把握斷定此消息被正確解碼。注意到的是，對于16散列比特的數(shù)，未檢測到誤差的概率是1/216?？稍龃笊⒘斜忍氐臄?shù)，但這樣的代價是可用于復制編碼消息的單元數(shù)。5）散列可用于增加安全層數(shù)。假定實際上使用對稱加密，且第三方持有加密鑰匙。這種對手可生成無限數(shù)量的有效信息矩陣。不過，注意到的是，如果額外置亂鑰匙已經(jīng)初始使用而且未被第三方持有，則由第三方生成的信息矩陣將通過裝備有此額外加密鑰匙的檢測器檢測為拷貝。不過，原始消息或加密消息的散列值可連接到加密消息，這種散列值取決于在理論上不存儲在可能被第三方準入的檢測器上。可能在被保護讀取器上的散列值的核實使得可確保已經(jīng)生成有效消息值。以這種方式，裝備有加密鑰匙而非散列鑰匙的第三方不能計算出用于消息的有效散列值。此外，這種有效散列值使得可通過通常方式確保包含在消息中的信息一致性。6）在服務器系統(tǒng)中使用信息矩陣。完全在服務器中執(zhí)行處理，此服務器遠離標記裝置或圖像捕獲裝置，或者為了驗證而在可能具有一系列保密鑰匙的獨立讀取器中執(zhí)行處理。在優(yōu)選變例中，服務器允許讀取消息，且便攜式讀取器允許檢測拷貝。優(yōu)選地，重組原件消息的步驟320至350中的一部分通過讀取器執(zhí)行，此讀取器位于捕獲信息矩陣圖像的位置；重組步驟的另一部分通過電腦系統(tǒng)執(zhí)行，此電腦系統(tǒng)例如為服務器且遠離捕獲信息矩陣圖像的位置。與形成和讀取信息矩陣（鑰匙和相關參數(shù)）相關的數(shù)據(jù)因而可存儲在高級保護的單獨位置或服務器中。被授權用戶可連接到服務器（在驗證之后）以定制特定數(shù)量的信息矩陣，這些信息矩陣將附在將被保護和/或跟蹤的文件上。這些信息矩陣由服務器生成，所使用的鑰匙被存儲在此服務器上。它們以安全方式（例如，使用加密方式）被傳送給用戶或直接傳送到印刷機器。為了直接在生產(chǎn)線上執(zhí)行質(zhì)量檢查，捕獲模塊（傳感器＋處理軟件＋信息傳送）允許操作中捕獲被印刷信息矩陣的圖像，這些圖像被自動傳送到服務器。服務器確定鑰匙和對應參數(shù)，執(zhí)行被捕獲信息矩陣的讀取和驗證，并將結果返回操作中。注意到的是，這種方法也可通過工業(yè)相機實現(xiàn)最大化，此工業(yè)相機自動捕獲通過生產(chǎn)線的每一被印刷信息矩陣的圖像。如果便攜式現(xiàn)場捕獲工具可連接到服務器，則可以構建類似方法用于讀取和/或驗證。不過，這種連接不總是所希望的或可能的，在這些情況下，鑰匙必須存儲在驗證裝置上。因此，在形成時使用部分置亂鑰匙證實特別有利，這是因為，如果鑰匙不存儲在便攜式讀取工具上，則便攜式讀取工具將不具有足夠信息形成原件信息矩陣。類似地，如果加密以非對稱方式執(zhí)行，則存儲在便攜式讀取工具上的解密鑰匙不能加密并因而生成包含不同消息的將為有效的信息矩陣。在特定應用中，信息矩陣核實和分布服務器必須管理大量不同的“開工文件（profiles）”，開工文件是獨特的鑰匙－參數(shù)對。特別是當系統(tǒng)由需要保護其文件、產(chǎn)品等的不同公司或機構使用時，就是這種情況?？梢钥吹綄@些具有不同鑰匙的不同用戶所形成的優(yōu)點：包含在信息矩陣中的信息通常具有機密性質(zhì)。因此，系統(tǒng)可具有大量鑰匙需要管理。此外，在密碼中常見的是，需要按照規(guī)定時間間隔更新鑰匙。鑰匙的增加必須從核實的角度被明確認定：實際上，如果核實模塊不預先知道哪些鑰匙已經(jīng)用于生成矩陣，則唯一選擇是逐一檢測對其可用的鑰匙。將兩個消息插入信息矩陣中，每一消息使用不同鑰匙，在應用本發(fā)明的這種模式下證實是非常有利的。實際上，因而可對第一消息使用固定鑰匙，從而使核實模塊可直接讀取和/或驗證第一消息。為了讀取第二消息，第一消息包含例如使核實模塊能夠查詢被保護數(shù)據(jù)庫的指標，此被保護數(shù)據(jù)庫將能夠為其提供用于讀取和/或驗證第二消息的鑰匙。通常，第一消息將包含通用性質(zhì)的信息，而第二消息將包含可能私密化的機密性質(zhì)的數(shù)據(jù)。7）檢測閾值/印刷參數(shù)。為了便于信息矩陣的自治驗證，一個或多個判定閾值或與印刷相關的其他參數(shù)可被存儲在包含于信息矩陣中的一個或多個消息中。這樣，不必查詢關于這些參數(shù)的數(shù)據(jù)庫或將這些參數(shù)存儲在自治核實模塊上。此外，這使得可管理在應用角度上具有相同性質(zhì)的通過不同方法印刷的應用或信息矩陣。例如，應用于相同類型文件但在不同機器上被印刷的信息矩陣可使用相同的一個或多個鑰匙。這些鑰匙可具有存儲在相應消息中的印刷參數(shù)。8）復制消息的交換，如前所述，是可能較昂貴的操作。實際上，必須生成大量偽隨機數(shù)用于交換。此外，在檢測過程中，在特定應用中，對于被捕獲圖像可計算出置亂消息的量，使得對于此置亂消息量測得的最低誤差率被計算出。不過，這些置亂消息中的每一個必須重新交換，如果存在大量置亂消息，則此操作更昂貴。通過將復制消息的特定數(shù)量的相鄰單位分組到一起并對這些分組的單位進行交換，可降低這種交換的成本。例如，如果復制消息具有二元值和10000元素數(shù)，且單位成對分組，則將存在5000組，每一組能夠取4個可能值（四元值）。5000組被交換，然后，在應用異或功能和/或調(diào)制之前，此四元值將以2比特表示。在變例中，異或功能被替代為模加（如在專利MIS1中所述），然后，再次以比特表示所述值。對于尺寸為2的倍數(shù)的編碼消息，分組單位的數(shù)可設定為奇數(shù)，例如3，以避免編碼消息的兩個相鄰比特在SIM中總是相鄰。這增加了消息的安全性。在讀取過程中，對于成組的值或對于積累在單一數(shù)上的這些值，執(zhí)行逆交換，從而能夠隨后被分離。優(yōu)化數(shù)字水印的印刷參數(shù)的方法描述如下。作為示例，將采用空間數(shù)字水印。數(shù)字水印使用遮蔽模型用于預測圖像中的可能修改量，這些可能修改將不明顯或至少從應用角度而言可接受。這些修改因而將根據(jù)圖像的內(nèi)容進行調(diào)節(jié)，并因而通常將更多地處于織構或淺色區(qū)域，這是因為，人眼更多地“遮蔽”在這些區(qū)域中的差別。注意到的是，將被印刷的數(shù)字圖像可被改變而使得：所述修改在數(shù)字圖像上可見并進行擾亂，但其在印刷之后將變得不可見或擾亂較少。因此假定，對于包括N個像素的灰度或有色數(shù)字圖像而言，遮蔽模型使得可得出在每一像素中灰度或顏色可根據(jù)應用而以可接受方式被修改的量。應指出的是，本領域技術人員可容易地采用頻率遮蔽模型推出空間遮蔽值。此外，假定，存在空間數(shù)字水印模型，其中圖像被分為相同尺寸的像素塊，且消息元素被插入其中，例如，通過增大或減小每一像素的灰度或顏色值直到所允許的最大值或最小值而將1水印比特插入每個塊中，所述增大或減小基于被插入的比特。注意到的是，水印比特可例如等同于SIM的置亂消息。將基于消息的誤差率確定被捕獲圖像表示原件還是拷貝，消息的誤差率通過被不正確檢測的消息的元素數(shù)測得。注意到的是，為此，消息必須已經(jīng)正確讀取，其中假定插入足夠量的消息冗余碼。許多方法是現(xiàn)有技術中已知的，其中，使用例如高通或帶通濾子、對圖像上或區(qū)域中的值進行歸一化，測量在圖像塊中存儲的比特值。作為通常方式，獲得連續(xù)的正或負偶數(shù)的非二元值。此值可閾值處理以確定大多數(shù)可能比特，并通過與被插入比特的比較而測量誤差率。也可保留所述值并測量據(jù)此得出誤差率的相關系數(shù)，如前所述。還注意到的是，消息的誤差率可被間接測量，即，通過在不讀取消息的情況下確定拷貝的方法進行測量。對于本領域技術人員顯然的是，像素中的塊的尺寸越大，則消息誤差率越低。另一方面，消息的冗余將更低。根據(jù)印刷質(zhì)量和分辨率，本領域技術人員確定在消息誤差率與冗余之間提供最佳折衷的塊尺寸，以使得消息被正確解碼的幾率最大化。另一方面，現(xiàn)有技術不涉及針對優(yōu)化拷貝檢測的單元尺寸問題。本發(fā)明的特定方面用于解決這一問題。之前用于確定DAC最優(yōu)誤差率的理論模型可應用于此。實際上，可認為每個塊是具有退化幾率p的單元，在具有固定物理尺寸（實際上，將被印刷的圖像具有固定像素尺寸和固定分辨率）的情況下搜索p的最優(yōu)值。在此，再次進行近似假設，即，幾率p反比例于單元的可用表面區(qū)域。再次發(fā)現(xiàn)的是，指標在p＝27％時最大化。也可使用其他模型，其可能導致不同的最優(yōu)值。以下步驟可確定用于檢測拷貝的最優(yōu)塊尺寸：接收表示在應用中所使用圖像的至少一個圖像；通過使用遮蔽模型，對于每一圖像的每一像素計算可引入的最大差別；對于將被檢測的不同塊尺寸，例如每個塊的1×1、2×2……直到16×16像素，生成對應于圖像的塊數(shù)的至少一個尺寸消息；將對應于每個塊尺寸的每一消息插入每一圖像中，以獲得標記圖像；在所述應用的印刷條件下將每一被標記圖像印刷至少一次；對于每一標記圖像捕獲至少一次；讀取水印并確定每一被捕獲圖像的誤差率；對測得的誤差率通過塊尺寸分組，并計算每個塊尺寸的平均誤差率；和確定使平均誤差率最接近于目標誤差率的塊尺寸，例如27％。用于優(yōu)化AMSM印刷參數(shù)的方法描述如下。AMSM包括以特定密度通過偽隨機方式分布的點，此密度足夠低，從而難以定位，例如密度為1％。與在基準AMSM與被捕獲AMSM之間的相互關聯(lián)度的峰值相關的分值對應于信號的能量等級，拷貝的分值在理論上較低。應說明的是，如果拷貝是“純模仿的”，例如為影印件，則因第一次印刷已經(jīng)減弱的大量點很有可能在拷貝被印刷時將完全消失：因此，當信號的能量等級弱得很多時很容易檢測出拷貝。另一方面，如果在印刷拷貝之前施加用于識別所述點的智能圖像處理并將這些點恢復到其初始能量，則其能量將會具有顯著較高的能量等級和分值。為了降低這種風險并使拷貝與原件之間的分值差異最大化，應以使能量等級差異最大化的尺寸或點分辨率進行印刷。不過，現(xiàn)有技術并未涉及這一問題，AMSM常常以針對檢測拷貝的非最優(yōu)方式形成。通過簡單推理能夠得出以下結論：理想地，AMSM點應具有特定尺寸而使得其中的大約50％將在初始印刷過程中“消失”。在此理解的“消失”表示試圖定位和重構所述點的算法僅能夠正確檢測到50％的初始點。實際上，假定當印刷原件時平均百分比p的點消失。如果在相同的印刷條件下印刷拷貝，則剩余點中百分比p的點也將消失：結果，消失點的百分比因而將為p＋p×（1－p）：通過應用之前使用的標準，其中，試圖使原件與拷貝之間的差異最大化并通過原件的標準差進行歸一化，即為p×（1－p），則因而需要根據(jù)p使如下的準則C最大化，其中N是固定的AMSM點數(shù)：確定的是，當p＝0.5時，C最大化。上述模型用于點數(shù)固定的情況。另一方面，如果需要固定的像素密度（例如1％的被標記像素），則將能夠在所述點包含較少像素時使用較大的數(shù)N用于給定密度。如果限定密度為d并限定每點的像素數(shù)為m，則具有以下關系：如果假定點的消失幾率可近似為與點的像素尺寸的倒數(shù)成比例，則具有以下關系：其中，“a”是常數(shù)。這樣，C被表示為p、d、a和m的函數(shù)：確定的是，d和a對于給定應用是常數(shù)，C在p＝2/3或66.6％時最大化。為了實施本發(fā)明，可采用以下步驟：對于固定密度（黑色像素的密度），以不同尺寸的點（例如，1×1、1×2、2×2，等等）印刷AMSM；對于不同AMSM中的每一個捕獲至少一個圖像；對于每一AMSM確定被正確識別的點的數(shù)，并測量誤差率；和選擇參數(shù)，所述參數(shù)對應的AMSM的誤差率在所選擇的準則下最接近最優(yōu)誤差率，例如50％或66％。注意到的是，如果AMSM承載消息，則誤差控制碼必須針對這種高誤差率進行調(diào)節(jié)。還注意到的是，如果檢測器基于總體能量等級，則拷貝的分值可通過印刷正確定位點而使其以最大方式貢獻于信號能量測量值而被人為地增大。最后，考慮到例如在每一單元中被正確著色的像素數(shù)的點密度、位置差異像素數(shù)、形狀或尺寸，等等，其他用于確定最優(yōu)值的準則也是可行的。注意到的是，類似處理可對VCDP執(zhí)行，應理解的是，受到印刷或拷貝誤差影響的單元不必在存在與不存在之間改變外觀，但其位置、尺寸或形狀、根據(jù)所表示消息的變量，也可通過這些誤差進行修改。VCDP（“可變特性點矩陣”的縮寫）通過生成點分布而產(chǎn)生，使得：所述分布的至少一半的點不與所述點分布的四個其他點側向并置；和所述點分布的至少一部分點的至少一種尺度與所述不可預料的變化的絕對值的平均值具有相同量級。這樣，可利用被標記點的單獨幾何特性，并可測量這些點的特性的變化，以將其集成于使原件區(qū)別于拷貝或非法印刷物的度量中（即，確定其是否滿足應用于測量值的至少一個準則）。優(yōu)選地，對于點分布，多于一半的點不接觸所述分布的任何其他點。這樣，不同于被保護的信息矩陣和拷貝檢測圖樣，而類似于AMSM和數(shù)字水印，允許插入不可見或不明顯的標記。此外，這些標記比數(shù)字水印和AMSM更易于集成。這些標記能夠實現(xiàn)比數(shù)字水印更可靠的拷貝檢測方式，并且可在靜態(tài)印刷過程中獨立表征，這允許每一文件被唯一地識別。在實施例中，所產(chǎn)生的點的至少一種幾何特性可變，所生成變化的幾何幅度具有所述點的至少一部分的平均尺度的量級。因此，這可通過最優(yōu)方式生成和使用可變特性點圖樣的圖像，可變特性點圖樣在下文中也稱為“VCDP”，其被設計成使通過相同重組進行拷貝更困難，甚至不可能。根據(jù)實施例，所生成的變化對應于：點位置沿至少一個方向相對于使所述點的中心在垂直于所述方向的平行線上對準并沿所述方向與所述點分開至少一個尺度的位置的變化；因此，可利用所述點的精確位置特性并且測量所述點的精確位置的極小變化，以將這些變化集成于使原件區(qū)別于拷貝的度量中；所述點的至少一種尺度的沿至少一個方向相對于所述點沿所述方向的平均尺度的變化；所述點的形狀相對于所述點的平均形狀沿所述方向的變化。點分布可表示編碼的信息項，因而允許信息被存儲或攜帶于可變特性的點分布中。對于等量的信息內(nèi)容，點分布可以比AMSM覆蓋顯著較小的表面區(qū)域，例如幾平方毫米，這允許通過便攜式捕獲工具對其進行高分辨率捕獲并因而允許高精度讀取。以下描述如何可通過測量消息的誤差量并根據(jù)所述誤差量而進行涉及文件真實性的判定。為此，在理論上有必要對所述消息解碼，這是因為，如果消息不能被讀取，則不能確定產(chǎn)生影響的誤差。然而，如果標記使得消息顯著退化（特別是對于拷貝而言），或者如果承載大量信息，則消息可能無法被讀取，在這種情況下，不能測量誤差率。應希望的是，能夠在不必對所述消息解碼的情況下測量誤差量。其次，對消息解碼的步驟采用可能昂貴的算法。如果僅需要驗證消息，而不是讀取，則解碼操作的執(zhí)行僅為了測量誤差率的目的；消除此步驟將是優(yōu)選的。此外，如果需要進行更精細的誤差率分析，則需要重構復制消息。這種原件復制消息的重構可能是昂貴，因此最好避免這種情況。不過，在本發(fā)明一個方面的開始，發(fā)現(xiàn)為了測量誤差量的目的，確定的是，不必重組原件復制消息或者甚至對消息解碼。實際上，消息的誤差量可通過在進行加密消息估計時采用消息自身的特定性能進行測量。以二元消息為例。編碼消息包括被復制而后置亂的一系列比特，置亂消息用于構造SIM。置亂通常包括交換，且可選地包括應用“異或”功能，并通常取決于一個或多個鑰匙。這樣，消息的每一比特可在矩陣中表示多次。在根據(jù)圖1至5B給出的示例中，比特被重復35或36次。在積累編碼消息的步驟中，積累消息的每一比特或元素的值的所有指標。比特值在統(tǒng)計上的不確定性通常通過此操作而顯著降低。因此，被認為是正確比特值的這種估計可用于測量誤差量。實際上，如果標記矩陣包括相對較少的誤差，則這些誤差將基本上均在積累步驟中被校正，這樣，不必重構編碼消息，因為已具有對于編碼消息的無誤差版本。此外，如果編碼消息的一些比特已經(jīng)被不準確地估計，則通常被不準確估計的比特將對誤差量的測量值具有減小的影響。以下給出算法用于在不對消息解碼的情況下測量二元數(shù)據(jù)誤差量的步驟：對于編碼消息的每一比特，積累指標的值，通過閾值處理確定（最有可能的）比特值（“1”或“0”）；獲得編碼消息的最有可能的估計值；和計算出對應于相應編碼消息的比特估計值的指標（對于每一單元的密度、或亮度的歸一化值）的數(shù)。通過這種方式，可測量誤差的整數(shù)、或錯誤比特的比率或百分比。作為這一最后步驟的可替代方案，可保留指標的值并且測量在指標的值與編碼消息的對應估計比特之間的總體相似度指數(shù)。相似度指數(shù)可例如為相關系數(shù)。在變例中，權數(shù)或系數(shù)可以是相關的，指示加密消息的每一估計比特被正確估計的幾率。該權數(shù)用于根據(jù)相關比特被正確估計的幾率而加重每一指標的貢獻。實現(xiàn)這種方法的簡單方式包括對于對應于編碼消息的每一比特的積累不進行閾值處理。注意到的是，消息越雜亂，則加密消息的被估計比特出錯的幾率越高。這產(chǎn)生偏差而使得誤差量測量低估實際誤差量。這種偏差可以統(tǒng)計方式估計并在測得誤差量時進行校正。有趣的是，觀察到通過這種測量誤差量的新方法，SIM可被驗證而不需要直接或間接知曉用于其構想所需的消息。只需要知曉共享公共性能的單元分組。在變例中，通過應用于圖像的不同預處理操作（例如直方圖轉化）或通過在SIM不同位置的讀取而獲得多組指標；對于每組指標計算誤差量，并保留最低誤差率；為了加速計算，編碼消息的估計可僅執(zhí)行一次（這種估計對于每組指標而變化的幾率較低）?？梢哉J為，所生成的圖像（或矩陣）的子區(qū)共享公共性能。在最簡單的情況下，單元或像素的子組具有相同的值，且其在圖像中根據(jù)鑰匙而以偽隨機方式分布。所涉及的性能不需知曉。在讀取時，不需要知曉這一性能，這是因為可估計這一性能。這樣，允許指示真實性的分數(shù)測量值不需要對原件圖像的基準或對消息的確定。因此，在實施例中，采用以下步驟進行文件驗證：接收一系列子組的圖像元素（例如，像素值）的步驟，各子組的圖像共享相同的特性，不必知曉所述特性；圖像捕獲步驟；測量每一圖像元素的特性的步驟；估計各子組的圖像元素的公共特性的步驟；測量在各子組的公共特性的所述估計值與每一圖像元素的所述測得的特性之間的對應性的步驟；和根據(jù)所述對應性的測量對真實性進行判定的步驟。在現(xiàn)在將描述的其他實施例中，為了驗證DAC，不必知曉或重構原件圖像，也不必對承載原件圖像的消息解碼。事實上，只需要在形成時形成包含具有相同值的像素的子集的圖像。在檢測時，只需要知曉屬于每一子集的像素的位置。不必知曉所述性能，例如屬于相同子集的像素值：在不需對消息解碼的讀取過程中可找到所述性能。即使所述性能不能正確找到，仍可驗證DAC。這種新的類型的DAC在下文中被稱為“隨機驗證圖樣”（RAP）。用詞“隨機”表示，在給定組的可能值內(nèi)，RAP可取其任意值，而不需在圖像形成之后存儲所述值。例如，假定存在的DAC包括12100像素，即，110×110像素方塊。這些12100像素可分為110子集，每一子集具有110像素，從而使每一像素恰位于一個子集中。將像素分為子集以偽隨機方式進行，優(yōu)選地借助密碼鑰匙進行，使得在沒有鑰匙的情況下不可能知曉屬于子集的不同像素的位置。一旦已經(jīng)確定110子集，則隨機或偽隨機值被分配到每一子集的像素。例如，對于二元像素值而言，值“1”或值“0”可被分配到每一子集的像素，總共110個值。在隨機確定值的情況下，通過隨機生成器生成110比特，這些110比特能夠隨后存儲或者不存儲。注意到的是，對于給定的子集劃分，存在2110可能的RAP。在以偽隨機方式生成值的情況下，使用偽隨機數(shù)生成器，密碼鑰匙提供到偽隨機數(shù)生成器并通常隨后被存儲。應指出的是，對這樣的生成器，基于SHA1散列函數(shù)，鑰匙為160比特，但在此示例中必須只生成110比特。這樣，使用這種生成器可能在使用上受到限制。在110×110像素的情況下，如知曉每一像素的值，則于是可組裝圖像。圖像可為簡單的方形，并添加以黑色邊界而使其更易于檢測；或者，可具有任意形狀，并包含微縮文本，等等。也可以使用具有用于精確圖像對準的已知值的像素組。圖像以一定方式標記，從而根據(jù)標記質(zhì)量、其自身對襯底質(zhì)量的依賴性、標記機器的精度及其設定而優(yōu)化圖像的退化度。為此給出以下方法。根據(jù)RAP的被捕獲圖像的檢測執(zhí)行如下。處理和確認圖像的方法對于本領域技術人員是已知的，用于精確定位被捕獲圖像中的圖樣。然后測量RAP的每一像素的值（經(jīng)常在256灰度等級）。為使計算方便和一致，這些值可被歸一化，例如在－1至＋1的級別歸一化。然后，這些值根據(jù)對應的子集被分組到一起，在此示例中被分組到110像素的子集。這樣，對于開始具有給定值的像素子集，將具有110個值。如果原件像素值（在二元級別時）為“0”，則負值（在－1至＋1的級別）應主導；而如果所述值為“1”，則正值應主導。因此，能夠將值“1”或“0”分配到110像素并用于110子集的每一個。對于12100像素的每一個，具有在圖像中的可能歸一化的測量值和原件的估計值。這樣，可測量誤差量，例如通過計算出與其估計值相符的像素的數(shù)量來測量（即，如果所述值在－1至＋1上歸一化，則負值與“0”相符，而正值與“1”相符）。這樣，可測量相關指數(shù)，等等。所獲得的分值（“分值”表示誤差率或相似度）然后與閾值比較，以確定被捕獲圖像對應于原件還是拷貝。標準統(tǒng)計方法可用于確定此閾值。注意到的是，用于確定分值的所述進程除了子集組分以外不使用圖像之外的數(shù)據(jù)。因此，誤差量的計數(shù)可表示如下。誤差量等于子集上的總和(Sum(Sign(zij)==f(zi1,..,ziM)))。其中，zij是包括M元素的第j子集的第i像素的（可能歸一化的）值，和f是估計子集像素值的函數(shù)，例如，f(zi1,…,ziM)=Sign(zi1+..+ziM)。許多變例是可行的：密碼鑰匙用于置亂相同子集的像素的值，從而使其不是均具有相同的值。置亂功能可為“異或”功能；計算分值的功能可對像素值分別為“1”或“0”（對于二元像素值）的幾率進行估計和集成；所述方法可用于結構適合于此的其他類型的DAC（特別是對于SIM，具有前述優(yōu)點）；所述方法可延伸到非二元像素值；和/或可確定子集的像素值以承載消息（不需要不可避免的在讀取時的解碼）。讀取DAC需要在被捕獲圖像中精確定位DAC，使得：在考慮到由于印刷和可能由于捕獲所致的退化的情況下以可能的最大保真度重構組成DAC的每一單元的值。不過，被捕獲圖像常常包含可能干擾定位步驟的符號。顯然，由SIM所占據(jù)的表面區(qū)域越小，則其他符號或圖樣干擾定位步驟的幾率越大。例如，A4紙尺寸的輸入，如包含SIM的文件夾，將包含大量其他元素。不過，即使相對較小尺寸的捕獲，例如1.5×1.1cm的捕獲，也可能包含可混淆SIM的符號，例如黑色方塊、DataMatrix，等等（見圖6）。定位SIM可能由于捕獲條件（照明不佳、模糊，等等）、也可能由于在360度上的任意位置取向而更難以進行。不同于在各種類型印刷中變化相對很小的其他2D條形碼類型的符號，DAC特性（例如織構）可變化極大。這樣，現(xiàn)有技術的方法，例如，在文獻US6,775,409中呈現(xiàn)的方法，并不適用。實際上，所述文獻中的方法基于檢測碼的亮度梯度的方向性；不過，對于SIM而言，梯度沒有特定方向。定位DAC的特定方法可得益于以下事實：這些DAC顯示為方形或矩形形狀，這種形狀形成了相對于連續(xù)區(qū)段的標記對照，這可通過標準圖像處理方法檢測和使用。不過，在特定情況下，這些方法是不成功的，而且其次，希望能夠使用不必為（或不必記錄為）方形或矩形的DAC。以通常方式，DAC印刷表面區(qū)域包含高墨密度。不過，雖然利用墨密度的測量值是有用的，但其不能為僅有的準則：實際上，經(jīng)常鄰近于DAC的Datamatrixes或其他條形碼具有甚至更高的墨密度。因此，這種單一的準則是不夠的。利用CDP的高熵確定屬于CDP的圖像部分已在文獻EP1801692中提議。不過，雖然CDP在印刷前具有實際上較高的熵，但這種熵可由于印刷、捕獲和由于所使用的計算方法而顯著改變。例如，基于每一區(qū)域像素值的直方圖擴展的簡單熵測量有時可導致在內(nèi)容不很多的區(qū)域上形成更高的指標，而在理論上這些區(qū)域應具有低熵：這可能由于例如JPEG壓縮偽像、或由于保存在被捕獲圖像中的紙的織構、或由于襯底的反射效應所致。因此可見，熵準則也是不夠的。更通常地，測量或表征織構的方法看來更適于同時表征針對DAC織構專門的強度性能或空間關系。例如，在包含于此作為引用的“對于織構的統(tǒng)計和結構方法”中，Haralick描述了許多織構表征測量，其可被組合以特征描述大量織構。不過，DAC可具有基于印刷或捕獲類型而顯著不同的織構，而且將織構特性提供到DAC定位模塊通常是不可能或至少是非常不現(xiàn)實的，而且，由于這些必須根據(jù)對用于織構測量的捕獲工具的專門效果進行調(diào)節(jié)，因而更是如此。因此，看來為了以可靠的方式定位DAC，多個準則必須以非硬性方式集成。特別地，以下準則是適合的：DAC織構：DAC將通常比其周邊具有較大的墨印等級和較大對比度。注意到的是，這種準則自身可能不足以區(qū)別：例如，對于墨飽和的特定DAC，可能不存在大的對比度；DAC在其邊緣具有大的對比度：通常，無標記空白區(qū)域圍繞DAC，DAC自身可被邊界圍繞以最大化對比效果（注意到的是，特定DAC不具有邊界，或僅具有部分邊界）；DAC常常具有特定形狀，方形、矩形、圓形或其他形狀，這些形狀可用于定位；和如果已知擁有用于生成DAC的一個或多個密碼鑰匙，則DAC在其內(nèi)部結構中常常具有固定數(shù)據(jù)設定，通常用于精確同步。如果這些數(shù)據(jù)設定不被檢測，則這表示SIM尚未正確定位或者同步數(shù)據(jù)設定未知。這四個準則是DAC的總體織構特性，DAC邊緣特性、總體形狀和內(nèi)部結構在被適合組合時，可允許DAC以較大可靠性定位在已知為“不利的”環(huán)境中（存在其他二維碼、捕獲質(zhì)量不佳、局部可變圖像特性，等等）。以下提出的方法用于定位DAC。應認識到的是，在不背離本發(fā)明的精神的情況下，許多變例是可行的。該方法應用于方形或矩形DAC，但不能適應于其他類型的形狀：將圖像分為相同尺寸的區(qū)域，區(qū)域尺寸使得DAC的表面區(qū)域對應于足夠數(shù)量的區(qū)域。對于每一區(qū)域測量織構指標。指標可為多尺度的，且優(yōu)選地包括指示墨印等級的量和指示局部動態(tài)的量?？蛇x地，對每一區(qū)域計算總體織構指標，例如，其形式為區(qū)域中測得的各指標的權數(shù)和；根據(jù)每一區(qū)域保留僅一個還是保留多個指標確定一個或多個檢測閾值。通常，大于閾值的值表示對于區(qū)域形成DAC的一部分。對于呈現(xiàn)出亮度偏差的圖像，可采用可變閾值。當保留多個指標時，可能要求所有指標在將被考慮形成DAC一部分的區(qū)域大于其相應閾值，或者要求僅一個指標大于其相應閾值。確定屬于DAC的區(qū)域，已知為“正區(qū)域”（以及相反的“負區(qū)域”）。獲得二元圖像。在一種選擇中，通過接連施加擴展和侵蝕，例如通過按照Gonzales、Woods和Eddin所著的書“使用Matlab的數(shù)字圖像處理”的第9章中所描述的方法操作，施加清理。確定尺寸大于最小區(qū)域的正區(qū)域的連續(xù)簇。如果未檢測到連續(xù)簇，則返回此算法的第二步驟并減小閾值直到檢測到最小尺寸的至少一個連續(xù)簇。在變例中，如果每一區(qū)域均具有多個織構指標，則改變區(qū)域的選擇準則。確定追蹤簇構形的區(qū)域，這些區(qū)域在DAC的邊界上并具有以下特征：其具有至少一個鄰近負區(qū)域。為了檢測方形，確定由分開最遠的點形成的兩對點。如果其兩個對應區(qū)段具有相同長度，且如果其形成90度角，則推出其形成方形。在變例中，施加Hough變換。在變例中，將極限檢測濾子施加于原件圖像或施加于其簡化版本（見濾子示例的相同書籍的第10章）。確定閾值，然后確定對大于閾值的濾子具有響應的像素的位置。這些像素指示對象極限，特別是SIM的區(qū)域的極限。核實以四元確定的DAC邊緣中的區(qū)域包含指示對象極限的最少數(shù)量的像素。關于將圖像分為多區(qū)域的步驟，區(qū)域尺寸可具有對于定位結果的顯著影響。如果區(qū)域過小，則測得的指標將不精確和/或非常雜亂，這使得其難以檢測到屬于DAC的區(qū)域。另一方面，如果區(qū)域過大，則DAC定位將是不精確的，并將難以確定對應于被搜索形狀（例如方形）的被推測DAC的形狀。而且，區(qū)域尺寸應根據(jù)被捕獲圖像中DAC的表面區(qū)域而調(diào)節(jié)，所述表面區(qū)域可以是已知的但不必是已知的。對于特定捕獲工具，圖像可為固定尺寸，例如，640×480像素是常見的格式。因此，在理論上，捕獲分辨率將變化不大。特定捕獲工具將能夠支持多于一種圖像格式，例如640×480和1280×1024。因此，區(qū)域尺寸將需要根據(jù)分辨率調(diào)節(jié)。例如，對于產(chǎn)生格式640×480的圖像且捕獲分辨率等于1200dpi（點/英寸）的捕獲工具，圖像因而可被分為10×10像素的區(qū)域，總共為64×48區(qū)域。如果相同的工具也支持1280×1024的格式而使捕獲分辨率加倍至2400dpi，則區(qū)域尺寸也將加倍至20×20像素（不形成完整區(qū)域的邊緣上的像素可留在一邊上）。對于濾子掃描器的圖像，其分辨率不總是已知，則可假定捕獲分辨率為1200dpi，或基于此后的數(shù)據(jù)確定分辨率。注意到的是，可使用尺寸為1像素的區(qū)域，以消除或控制在以下步驟中的最高噪聲風險。關于測量織構指標，如前所述，由于DAC織構可能顯著變化，因而不存在理想的織構指標測量。然而，DAC通常的特征在于，重等級的墨和/或大的變化。如果所用的墨為黑色或暗色且像素值在從0至255的范圍，則可取yi＝255－xi作為區(qū)域中第i像素的值。因此，區(qū)域墨印等級的指標可為yi的平均值。不過，也可取各值樣本的中值、最低值、或百分點（在直方圖中，對應于給定樣本百分比的直方圖中的位置/值）。這些值可以比簡單平均值更穩(wěn)定或更具代表性。作為變化的指標，可測量每一點的梯度，并保留絕對值。作為組合織構指標，可按照相等或不等比例添加墨印等級的指標和變化指標。由于這些指標不具有相同級別，因而可初始計算所有圖像區(qū)域的墨印等級和變化的指標，并將其歸一化，從而使每一指標具有相同的最大值/最小值，然后將其添加以獲得組合織構指標。注意到的是，確定檢測閾值非常困難。實際上，如果此閾值過高，則屬于DAC的許多區(qū)域不能被檢測到。另一方面，過低的閾值將導致相當多數(shù)量的不屬于DAC的區(qū)域被錯誤地檢測到。圖14表示以大約30度角和大于2000dpi分辨率捕獲的信息矩陣665。圖15表示在圖14的圖像上執(zhí)行的組合織構指標（106×85）的測量670。圖16表示來自圖15的圖像在閾值處理之后、即與閾值比較之后形成圖像680的情況。圖17表示來自圖16的圖像在施加至少一次擴展和一次侵蝕之后形成圖像685的情況。圖18表示信息矩陣構形690，即，通過處理圖17中的圖像所確定的構形。圖19表示通過處理圖18中的圖像所確定的圖18中所示構形的角部695。使確定閾值困難的是，圖像的性能顯著變化。此外，圖像可具有局部改變的織構性能。例如，由于照明條件，圖像右側可能暗于其左側，且相同的閾值施加于兩側將導致許多檢測錯誤。以下算法通過將圖像分為四個區(qū)域并使檢測閾值適應于四個區(qū)域而提供對于織構變化的特定魯棒性。確定對于整個圖像的指標第10個和第90個百分點（或第一個和最后一個十分點）。例如，44和176。確定在這兩個閾值之間中點的第一閾值：(176+44)/2=110。通過將區(qū)域矩陣分為四個等尺寸區(qū)域（例如，對64×48的尺寸為32×24），計算出對于四個區(qū)域的每一區(qū)域的第10個百分點，例如，42、46、43和57。以下描述局部分段的方法（“適應性閾值處理”）。一些被捕獲的DAC具有相對于邊緣的低對比度，或呈現(xiàn)出可使得DAC的一些部分亮于背景的亮度變化（在理論上，其絕不能是DAC以黑色印刷在白色背景上的情況）。在這種情況下，只不過是沒有總體閾值進行正確分段，或者這至少不能通過標準方法確定。為了解決這種類型的問題，依靠以下算法能確定表示預定的分值均勻性的區(qū)域。例如，始于開始點（或區(qū)域）確定將被分段的區(qū)域，然后重復選擇呈現(xiàn)出相似度準則的所有鄰近區(qū)域。通常將選擇此開始點，這是因為其包含極值，例如圖像的最低分值。例如，如果開始點具有（最?。┓种礨，且相似度準則包括處于X至X＋A范圍內(nèi)的所有區(qū)域，其中A為預先計算出的正值，例如根據(jù)圖像動態(tài)測量值預先計算出的正值，則重復選擇滿足此準則的鄰近單元集合。如果這種方法無效，則可替代方法包括確定不呈現(xiàn)出突變的區(qū)域。所述方法還包括找到具有分值X的開始點，然后選擇其分值Y小于X＋B（B也是預定值）的鄰近點Pa。然后，如果選擇此鄰近點Pa，則對于鄰近Pa的點的選擇準則修改為Y＋B。注意到的是，這些算法可對圖像應用多次，例如在每次重復時取不同的開始點。以這種方式，可獲得多個候選區(qū)域，其中一些區(qū)域可能重疊。關于根據(jù)計算出的閾值對各區(qū)域分類，類似方法可用于確定總體閾值，例如，在“使用Matlab的數(shù)字圖像處理”（Gonzales、Woods和Eddin著）一書第405至407頁上描述的重復方法。關于精練與DAC相關的區(qū)域，通過選擇存在至少一個不對應于本區(qū)域準則的鄰近區(qū)域的區(qū)域（織構指標大于檢測閾值），可確定邊界區(qū)域。當已經(jīng)確定一個或多個候選區(qū)域時，仍必須確定所述區(qū)域是否具有對應于被搜索形狀的形狀。例如，大量DAC具有方形形狀，不過這可為矩形、圓形，等等。這樣，通過確定原始形狀的重心并之后根據(jù)掃描從0至360度角的每一角度計算出重心與形狀的最遠極點之間的距離，可確定被搜尋形狀的“簽名”。以這種方式，簽名對應的曲線表示根據(jù)角度而歸一化的距離：這一曲線對于圓形是不變的，對于方形包括具有相同值的四個極點，等等。對于候選區(qū)域，也計算出簽名。然后，此簽名與原件簽名匹配，例如通過測量自動關聯(lián)峰值（以考慮可能的旋轉）而匹配。對于原件或計算出的簽名重新采樣可能也是必要的。如果計算出的相似度的值大于預定閾值，則所述區(qū)域被保留，否則，所述區(qū)域被拒絕。如果搜索包含極點的區(qū)域，例如，方形，則其隨后可用于通過與極點相關的點確定方形的角部。所采用的步驟可如下所示：接收原件簽名和描述候選區(qū)域的數(shù)據(jù)表示物；計算候選區(qū)域的簽名；測量在候選簽名與原件簽名之間的相似度最大值；和如果此相似度值大于閾值，則保留候選區(qū)域，并且可選地確定與候選簽名對應的極點。現(xiàn)在將描述用于構想SIM的方法，其對于墨印等級不是很敏感。如前所述，SIM的過度墨印可顯著降低其可讀性，并甚至降低其區(qū)別于其拷貝之一的能力。不過，雖然對于控制印刷時的墨印等級總可能存在辦法，但這些辦法難以采用甚至不可能采用。應為優(yōu)選的是，具有的SIM對于寬范圍的墨印等級是耐久的。這使SIM通常對于高墨印等級比對低墨印等級更敏感。實際上，當墨印等級低時，黑色單元（或包含顏色的單元）通常總是被印刷，因而讀取矩陣受此影響較小。作為對照，如圖6的圖像515所示，當墨印等級過高時，墨易于使襯底飽和，而白色區(qū)域在某種程度上被來自周圍黑色區(qū)域的墨“淹沒”。類似的效應可在利用接觸、激光雕刻等進行標記時觀察到。在過度墨印的不利效應與墨印不足效應之間的不對稱性導致以下想法：包括較低比例標記像素的SIM將對墨印等級變化更耐久。不過單元的值通常是等概率的，這是由于使矩陣熵最大化的加密和置亂算法所致。對于包含黑色或白色單元的二元矩陣，可總是減少構成黑色單元的黑色像素的數(shù)。例如，如果單元為4×4像素，則可選擇僅印刷其方形子集，即，3×3像素或2×2像素。因此，墨印分別減少了9/16和1/4的比率（注意到的是，白色單元不受影響）。其他結構也是可行的。例如，如圖12中所示。圖12顯示出：SIM585，其中，單元為4×4像素，每一單元的印刷區(qū)域為4×4像素，其包圍VCDP575并被微縮文本580包圍；SIM600，其中，單元為4×4像素，每一單元的印刷區(qū)域為3×3像素，其包圍VCDP590并被微縮文本595包圍；SIM615，其中，單元為3×3像素，每一單元的印刷區(qū)域為3×3像素，其包圍VCDP605并被微縮文本610包圍；SIM630，其中，單元為3×3像素，每一單元的印刷區(qū)域形成5像素的十字，其包圍VCDP620并被微縮文本625包圍；和SIM645，其中，單元為3×3像素，每一單元的印刷區(qū)域為2×2像素，其包圍VCDP635并被微縮文本640包圍；例如，也可在尺度為4或2像素的單元上印刷2×2或1×1像素的區(qū)域。顯然，非對稱或可變的結構也是可行的，其中，可變性可執(zhí)行其他功能，例如為了驗證目的而存儲消息或基準值，如下文中的圖11中所示。在這種最后的情況下，添加的消息可被防護以免于錯誤并以類似方式針對插入SIM中的其他消息進行保護。將僅有調(diào)制不同。舉例而言，承載消息的包含10000單元的SIM將具有平均5000的黑色單元。不過，準確數(shù)目將對于每一消息或加密和置亂鑰匙而不同。因此，首先需要生成SIM，如同將對整個單元所作的那樣，從而知曉可用像素的準確數(shù)（如前所述，這個數(shù)對于將應用的交換具有直接影響）。這樣，假定在特定情況下，SIM共計有4980個黑色單元。如果單元具有4×4像素，則將有4980×16=79680個可用像素。如果需要插入8字節(jié)消息，其在轉化為碼率為2且記憶數(shù)為8的卷積碼時可能總共為176比特，則此消息可復制452次（且部分復制453次）。復制消息將被置亂（即，交換并通過“異或”功能）。此后將呈現(xiàn)用于使交換成本最小化的方法。置亂消息將在SIM黑色單元中調(diào)制。圖11在底部顯示出這種調(diào)制的結果570的示例，與圖11頂部的具有“充滿的”黑色單元的SIM565相對照。注意到的是，通過這種方法，在統(tǒng)計上具有50％將被墨印的黑色單元的像素，因此，墨印等級減少1/2。可易于改變這種墨印的等級減少，例如通過保留特定數(shù)量的將具有黑色或白色預定值的每一單元的像素而實現(xiàn)改變。通過使具有黑色的數(shù)量最少，避免意外形成沒有黑色像素的“黑色”單元。這種消息的第二等級非常有利。由于其分辨率較高，因而其包括更多錯誤，但冗余較高（8倍于4×4像素的單元），從而允許補償這種較大量的錯誤。進行拷貝困難得多，這是因為其具有極高的分辨率，而且其存在甚至不能被檢測到。所包含的一個或多個消息可通過不同鑰匙加密和置亂，這意味著可實現(xiàn)更大量的安全等級。大量其它變例是可行的，例如，將4×4單元分為四個2×2區(qū)域：墨印等級將在統(tǒng)計上相同，另一方面，分辨率將較低且消息將承載更少錯誤，但也將具有較低的冗余等級。SIM也可包含多個區(qū)域，其中，單元的密度不同，使得至少一種密度適合于墨印或印刷等級。在這種情況下，可通過優(yōu)選具有最適合墨印等級的區(qū)域來執(zhí)行讀取。用于優(yōu)化單元尺寸和單元墨印等級密度的組合方法被描述如下：檢測多個尺寸/墨印對，選擇例如處于19－27％誤差范圍內(nèi)的對。如果選擇多個對，則選擇與最高分辨率相關的對。關于誤差率或誤差比例，其可被限定為：誤差率=(1－corr)/2，其中，corr是對應于所接收消息與原件消息之間關聯(lián)的測量值，在－1至1的范圍內(nèi)（實際上，負值的可能性不大）。這樣，對于corr=0.75，具有0.125或12.5％的誤差率。注意到的是，在這種情況下，術語“關聯(lián)”表示“具有相同值”。還注意到的是，在此使用的術語“誤差”涉及印刷誤差、由于在文件使用過程中信息矩陣的退化所致的誤差、和讀取矩陣單元的值的誤差、以及適當?shù)目截愓`差。為了使此第三術語（讀取誤差）最小化，優(yōu)選地執(zhí)行多個接連讀取操作，并保留呈現(xiàn)出最低誤差率的一個。否則，為了測量誤差率，圖像可通過適合的方式進行閾值處理，大于/小于閾值的值被閾值處理為白色/黑色。適合的閾值處理允許保存更多的信息，閾值處理后的圖像通常比其假如經(jīng)過總體閾值處理時呈現(xiàn)出更大的可變性。為了施加適應性閾值處理，可例如計算圖像的平均閾值并根據(jù)10×10像素框架的平均亮度施加局部偏置?？商娲?，可對圖像施加高通濾子，然后施加總體濾子，以達到效果。為了確定在圖像已經(jīng)閾值處理之后情況下的誤差率，簡單地計算出閾值不對應于預期值的單元數(shù)。在考慮到灰度時執(zhí)行生成、印刷和/或讀取的情況下，每一個單元具有單獨的誤差率，并將關聯(lián)性應用于這種單獨的單元誤差率。前文中提到，為了使檢測到拷貝的幾率最大化，SIM必須以可能的最接近退化最優(yōu)值的印刷分辨率被印刷。不過，退化最優(yōu)值根據(jù)在模式中所使用的限制是否為固定物理尺寸或固定單元數(shù)而不同。不過，對于給定的單元尺寸、或分辨率，單元密度可對退化率具有較強影響。這樣，即使存在提供最接近最優(yōu)值的誤差率的密度，也優(yōu)選對于給定單元尺寸提供最低誤差率的單元密度。實際上，關于墨印密度，其優(yōu)選地在提供最佳印刷質(zhì)量的印刷條件下被定位，使得如果偽造者使用相同的印刷過程，則其不能以優(yōu)于原件的質(zhì)量印刷拷貝。在以下示例中，形成具有相同單元數(shù)（并且具有不同物理尺寸）的六個SIM，其具有六組單元尺寸/密度值：SIM已經(jīng)以2400ppi的板分辨率被膠版印刷，然后通過平板掃描器以2400dpi讀取，從而給出良好質(zhì)量的圖像，以使得由于捕獲圖像所致的讀取誤差最小化。下表總結出對于各種參數(shù)獲得的平均誤差率、對于每一單元尺寸獲得的最小誤差率（MIN）、對應的密度DMIN、和在此至MIN與對于固定單元數(shù)準則的19％的理論上的最優(yōu)誤差率之差DIFF。注意到的是，未填值的框對應于不可能的參數(shù)組合，即，密度大于單元尺寸的組合。還注意到的是，密度“1”，即，在每一單元中印刷的單一像素，未被檢測，即使其有時可能給出好的結果。下表總結出結果，在行和列中指示的數(shù)是單元尺寸（列）和單元內(nèi)的墨印方形區(qū)域（行）的尺度；這樣，行“3”與列“4”的交叉部對應于在將被墨印的4×4像素的單元中僅印刷3×3像素的方形的情況。密度/單元尺寸2(1200ppi)3(800ppi)4(600ppi)234％22％12％3-26％11％4--22％MIN34％22％11％DMIN223DIFF15％3％8％可見，具有密度2（行“2”）和單元尺寸3（列“3”）的情況給出最接近于最優(yōu)值19％的誤差率值。應指出的是，密度4和單元尺寸4的誤差率也與最優(yōu)值相差3％，但由于通過密度2和3得到顯著較低的誤差率（如行“2”和“3”與列“4”的交叉部所示），因而選擇這些印刷參數(shù)將不是有利的?？刹扇∫韵虏襟E：對于每一候選單元尺寸/密度對形成一個SIM；通過將隨后用于印刷文件的印刷條件將所形成的每一SIM印刷至少一次，例如印刷三次；對于所形成的每一SIM的至少一個印刷物執(zhí)行至少一次捕獲，例如三次捕獲；對于每一被捕獲SIM計算所獲得的平均誤差率；對于對應于單元尺寸所形成的不同SIM確定所獲得的最小平均誤差率MIN，并選擇相關的密度DMIN；對于每一MIN，計算絕對值與最優(yōu)值之差DIFF；和選擇提供最低DIFF值的單元尺寸T以及相關的密度DMIN。在變例中，單元尺寸固定而密度能夠變化；或者，單元密度固定而尺寸能夠變化，可使用相同算法而使其更簡單。優(yōu)選地，如果諸如印刷方式之類的印刷特性、所用的襯底和其他印刷參數(shù)（例如在膠版印刷中的網(wǎng)板尺寸）是已知的，則其可被包含在由SIM承載的消息中。這種信息可用于自動或人工解釋。例如，一些比特通常足以確認襯底是否是紙、紙板、鋁、PVC、玻璃，等等。類似地，一些比特通常足以確認印刷方式是否是膠版印刷、凸版印刷、篩網(wǎng)印刷、凹版印刷，等等。這樣，如果印刷方式包括鋁上的凹版印刷，則此信息被存儲在SIM中。在可能已利用膠版印刷在好紙上印刷了高質(zhì)量拷貝的情況下，其中由于拷貝從印刷質(zhì)量的角度來看顯著有利而可能使拷貝被檢測為原件，則當讀取SIM時，被告知預期襯底的操作者因而能夠確信預期襯底不匹配。存在自動確定印刷類型的方法：例如，膠版印刷或激光印刷留下特定蹤跡，這些蹤跡可允許基于捕獲和處理圖像自動確定印刷類型。采用這種方法的結果可自動與存儲在SIM中的印刷參數(shù)比較，其結果可集成于涉及文件驗證的判定中。以下描述用于生成和讀取/利用所涉及信息的步驟，其中，“印刷特性”可涵蓋墨印等級的測量值或SIM單元的密度（這些步驟適用于所有類型的DAC）：在DAC或指示物區(qū)域上（見圖9和10），通過圖像處理或使用密度計信號輸出而自動測量印刷特性，例如，或者，在變例中，通過操作者輸入這些印刷特性；接收DAC的印刷特性；對印刷特性編碼，例如以二元方式或文字數(shù)字格式編碼；將編碼的特性插入DAC消息中和/或微縮文本中；和根據(jù)已知算法生成DAC。對于利用印刷特性：在DAC或指示物區(qū)域上（見圖9和10），通過圖像處理或使用密度計信號輸出而自動測量印刷特性，例如，或者，在變例中，通過操作者輸入這些印刷特性接收DAC的印刷特性；讀取DAC；提取被讀取DAC的消息的印刷特性；和比較所提取的特性與所接收的特性，并基于此比較對文件性質(zhì)進行判定。在變例中，上述算法僅適用于DAC是被自動或人為確定為原件的情況。關于測量印刷特性，不同于墨印的是，印刷特性通常在印刷通道上不可變。因此，可在不包含于文件中但用于印刷通道的檢測階段和校正過程中的指示物上執(zhí)行測量。圖13a）表示包括21×21單元以表示消息的SIM650。圖13b）表示包括21×21單元以表示相同消息的SIM655。圖13c）表示圖13b）中的SIM平鋪四次而形成的SIM660?，F(xiàn)在將描述信息矩陣的優(yōu)選實施例，其中插入墨印密度的基準。印刷機通常使用密度計測量密度或墨印等級。密度計通常施加在具有最大墨量且設置在印刷紙邊界上的基準矩形上，這些印刷紙邊界將在切制文件時被棄置。通常，對于將被印刷的文件（或產(chǎn)品、包裝，等等），印刷機接收墨密度限值：墨密度值在容許范圍之外的印刷物是非法的，因而在理論上，印刷機必須對其再次印刷。如果不是這種情況，即，如果印刷機對于所有樣本未考慮墨密度而印刷文件，則非常希望能夠對文件進行循環(huán)檢測：實際上，如果墨密度過高或過低，則讀取可能惡化（例如，原件可能被檢測為拷貝），而且必須可通報知識產(chǎn)權擁有者，存在可能導致讀取錯誤的墨密度問題。因此，這避免了檢測錯誤的有害結果，并可使尚未考慮印刷參數(shù)的印刷機保持在可靠狀態(tài)。不過，如前所述，基準矩形通常已經(jīng)在切制過程中去除。為了適合測量墨密度，通常需要大約4mm2的表面區(qū)域，密度計的捕獲直徑為大約1.5mm2。有利的是，在SIM內(nèi)側或旁邊附上此表面區(qū)域的以用于SIM的顏色而印刷的區(qū)域，從而能夠檢查墨密度是否適于SIM讀取可能無法提供預期結果（例如拷貝）的情況。圖9顯示出與SIM內(nèi)側的滿墨區(qū)域545組合的SIM550。圖10顯示出與鄰近SIM的墨區(qū)域560組合的SIM555。為了讀取，可采取以下步驟：接收墨密度下限值和上限值；如果必要，則將這些限值轉化為用于給定捕獲條件下的對應灰度；輸入墨密度基準區(qū)域圖像；在圖像上確定所述區(qū)域的灰度值；和檢查所述值是否包含在所述限值內(nèi)：如果是，則返回正消息；否則，返回負消息?，F(xiàn)在將描述用于生成包括幾何圖樣（在此情況下為圓圈）的信息矩陣的方法。生成包括不同幾何圖樣的圖像，優(yōu)選地使用鑰匙生成，而且可能使用消息生成。幾何圖樣及其參數(shù)使用鑰匙確定?？刹扇∫韵虏襟E形成具有幾何圖樣的信息矩陣：使用鑰匙生成一組偽隨機數(shù)；生成空白圖像；根據(jù)所生成的數(shù)確定一組幾何形狀及其相關參數(shù)；和對于所確定的每一幾何形狀，將幾何形狀插入空白圖像中。可采取以下步驟檢測幾何參數(shù)：使用鑰匙生成一組偽隨機數(shù)；根據(jù)所生成的數(shù)確定一組幾何形狀及其相關參數(shù)，其被稱為“原件參數(shù)”；對于所確定的每一形狀，估計圖像中的形狀的參數(shù)；和測量在形狀的所估計參數(shù)與原件參數(shù)之間的給定度量的距離。用于集成可變特性點圖像的方法描述如下。如前所述，VCDP可用于檢測拷貝、存儲信息和用于識別單一源圖像。特別地，VCDP提供保護文件的優(yōu)點和另外的方式。圖7顯示出SIM520，其包括插入VCDP525的中心區(qū)域，VCDP525采用幾何形狀，在這種情況下為圓圈和微縮文本530。圖8顯示出由VCDP540包圍的SIM535。注意到的是，在這種情況下，允許定位DAC的元素，例如其角部，可用于定位和確定VCDP的點的大致位置。圖12表示組合的VCDP和SIM。將VCDP集成于SIM中也可增加安全等級，這是因為偽造者必須同時克服針對拷貝SIM和拷貝VCDP的安全屏障。SIM和VCDP可通過不同密碼鑰匙形成，因而事實上，一個鑰匙損壞并不足以損壞所有圖線。另一方面，所包含的信息可通過一定方式關聯(lián)，使得VCDP和SIM固有關聯(lián)。在此為一種可能的算法：接收消息、用于VCDP的密碼鑰匙A和用于SIM的鑰匙B；根據(jù)所述消息和鑰匙A形成SIM，為VCDP保留預先限定的空間；根據(jù)所接收的消息確定第二消息，例如其子集；根據(jù)第二消息和鑰匙B形成VCDP；和將所形成的VCDP插入SIM中。在特定實施例中，例如由于墨印密度的原因而不印刷所有的單元表面區(qū)域，如前所述，則單元中墨印部分的位置根據(jù)一消息被調(diào)制，所述消息可能是隨機的并具有VCDP。例如，在4×4像素單元中由3×3像素方塊表示的墨印區(qū)域可采取四個位置。以這種方式，可提高檢測拷貝和/或矩陣中其他嵌入信息的能力?，F(xiàn)在將描述通過分析材料使用信息矩陣進行特征識別?；诒碚鞑牧隙R別和驗證文件的方法提供高等級的安全性。不過，這些方法可能難以采用，這是因為，如果沒有標記來指示用于構成印記的文件區(qū)域，則可能難以正確定位讀取工具以捕獲文件的對應部分。不過，SIM構成可易于識別的基準以定位讀取工具。這樣，定位在SIM中心中的區(qū)域，即，由于SIM基準圖樣而已知可具有較大精度的位置，可用于構成材料的印記。這些可在保存這一區(qū)域用以插入VCDP的同時進行?，F(xiàn)在將描述將微縮文本或文本插入信息矩陣中。微縮文本通常以矢量形式表示。但SIM是像素化圖像。結果，微縮文本必須像素化以并入SIM中。這樣，文本的精度被盡可能地保存，優(yōu)選地，以盡可能的最大分辨率表示SIM。例如，用于以600ppi印刷的110×110像素SIM應在印刷方式允許的情況下重新縮放至其尺寸的四倍（440×440像素），從而以2400ppi印刷。SIM常常裝備有邊框，邊框為黑色或相對于矩陣的緊鄰周邊提供對比度，從而使其更易于在被捕獲圖像中檢測到。不過，其結果是，雖然邊框的角部事實上非常有用（確定每一角部的位置允許精確定位SIM），不過邊框的中心部分不是很有用。有利的是，邊框的中心部分可被替換為微縮文本。例如，如果對于600ppi的印刷物的邊界為3像素，因而對于2400ppi的印刷物的邊界為12像素，則微縮文本可高至11像素（優(yōu)選地，留下一個像素用于包含矩陣內(nèi)層的余邊）。在方形或矩形SIM的情況下，如果記錄在四側上的微縮文本相同（例如知識產(chǎn)權擁有者、產(chǎn)品等的名稱），則有利的是，可以使文本以一定方式取向而使得，無論取向如何，在觀察到或捕獲到的SIM中，文本可正常讀取。圖7和12例示出這樣的矩陣。矩陣內(nèi)的區(qū)域也可保存用于插入微縮文本。在這種情況下，SIM形成和讀取單位必須被告知包含微縮文本的區(qū)域，以適當調(diào)節(jié)一個或多個消息的調(diào)制和解調(diào)。在印刷印痕允許被印刷的圖像以及SIM在每一印刷物上變化（其對數(shù)字印刷方式特別可能）的情況下，微縮文本可在每一印刷物上修改。在這種情況下，微縮文本可例如包含識別物、序列號、特征數(shù)、或任何其他文本，特別是允許SIM關聯(lián)到文件其余部分的文本。如果文件是身份卡，則微縮文本可例如包含其擁有者的名字。如果文件為包裝物，作為微縮文本可包含有效期、批次號、商標和產(chǎn)品名稱，等等。用于將可變微縮文本集成于SIM中的步驟描述如下：接收消息、密碼鑰匙、可能還有字體、具有文本相關取向的保存用于微縮文本的區(qū)域；根據(jù)接收到的消息和鑰匙、保存區(qū)域而形成SIM圖像；根據(jù)接收到的消息生成微縮文本圖像；和將包含微縮文本的圖像插入每一保存區(qū)域中，可根據(jù)文本相關取向而施加90度的多次旋轉。在一種選擇中，用于微縮文本的消息是所接收的消息的子集。在另一選擇中，在生成微縮文本之前，通過所接收的鑰匙加密所述消息。注意到的是，在變例中，微縮文本內(nèi)容在印刷時是信息矩陣內(nèi)容的函數(shù)，或者相反，信息矩陣內(nèi)容可為微縮文本內(nèi)容的函數(shù)。所涉及的函數(shù)可例如為密碼函數(shù)。例如，微縮文本可在讀取時用作密碼鑰匙以確定信息矩陣的內(nèi)容。微縮文本在理論上用于供人員讀取和解釋；不過，微縮文本也可通過圖像捕獲裝置和光學字符識別軟件自動讀取。在這種情況下，這種軟件可提供以文字形式的結果，即，可與其他類型的所提供信息自動比較的結果：從SIM提取的數(shù)據(jù)、或記錄在文件上的其他符號，等等。現(xiàn)在將描述將信息矩陣插入條形碼中。類似于將分布在所有SIM單元上的消息插入的方式，SIM可自身插入2D條形碼單元中，例如Datamatrix（注冊商標）。由于SIM具有高墨印等級，因而其理論上將不會干擾2D條形碼的讀取。在優(yōu)選變例中，Datamatrix的每一黑色單元包含SIM。如果應用的限制允許，則每一SIM包括不同消息，其中，例如，一部分固定而另一部分包括指示物，所述指示物可與Datamatrix中單元的位置相關。