PrinTracker：使用3D打印機(jī)指紋追蹤3D打印槍的方法

3D打印搶支藍(lán)圖的廣泛發(fā)布已成為政策制定者的一個(gè)問(wèn)題。使用3D打印機(jī)，一個(gè)人可以在線下載搶支原理圖，并在現(xiàn)場(chǎng)制作搶支。沒(méi)有追蹤3D打印搶支的序列號(hào)，這些搶支將變得便宜，潛在的罪犯也可以使用。

圖片說(shuō)明技術(shù)如何運(yùn)作

然而，布法羅大學(xué)的研究人員報(bào)告說(shuō)，他們找到了第一種準(zhǔn)確的方法來(lái)幫助執(zhí)法機(jī)構(gòu)和情報(bào)機(jī)構(gòu)跟蹤3D打印搶支和假冒產(chǎn)品的來(lái)源。這項(xiàng)名為“PrinTracker”的技術(shù)可以根據(jù)指紋精確地將物理對(duì)象跟蹤到其源3D打印機(jī)。

從犯罪現(xiàn)場(chǎng)獲得的潛在無(wú)法追蹤的3D打印物品

在一份新聞稿中，UB工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程副教授Wenyao Xu博士解釋了該方法的一部分：3D打印對(duì)象的每一層都包含微小的皺紋 - 通常以亞毫米為單位測(cè)量 - 稱為填充圖案。這些模式應(yīng)該是統(tǒng)一的。但是，打印機(jī)的型號(hào)、材料、噴嘴尺寸和其他因素會(huì)導(dǎo)致圖案出現(xiàn)輕微缺陷。結(jié)果其對(duì)象與設(shè)計(jì)方案不匹配。

例如，訂購(gòu)打印機(jī)以創(chuàng)建具有半毫米填充圖案的對(duì)象。但實(shí)際對(duì)象的模式與設(shè)計(jì)規(guī)劃相差5％到10％。就像人的指紋一樣，這些模式是獨(dú)特且可重復(fù)的。因此，它們可以追溯到3D打印機(jī)。

3D打印機(jī)的設(shè)計(jì)是一樣的。但在制造過(guò)程中，他們的硬件會(huì)有一些細(xì)微的變化，導(dǎo)致他們打印的每件物品上都有獨(dú)特的、不可避免的、不可改變的圖案。

為了測(cè)試PrinTracker，研究團(tuán)隊(duì)從14種不同的商用3D打印機(jī)--10種頻分復(fù)用（FDM）打印機(jī)和4種立體光刻（SLA）打印機(jī)中分別打印了五個(gè)門鑰匙。團(tuán)隊(duì)使用噴墨掃描儀創(chuàng)建每個(gè)鍵的數(shù)字圖像，然后增強(qiáng)每個(gè)圖像以識(shí)別材料圖案。然后，他們開(kāi)發(fā)了一種算法來(lái)計(jì)算每個(gè)鍵的變化，直至毫米，以驗(yàn)證指紋的真實(shí)性。由于與預(yù)先形成的數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋的有效比較，取證場(chǎng)景中的物理對(duì)象可以精確地追溯到其源3D打印機(jī)。

PrinTracker的系統(tǒng)概述

根據(jù)研究人員的說(shuō)法，他們能夠在99.8％的時(shí)間內(nèi)將打印機(jī)的密鑰與其打印機(jī)相匹配。他們?cè)?0個(gè)月后進(jìn)行了另一輪測(cè)試，以確定是否額外使用打印機(jī)會(huì)影響PrinTracker將對(duì)象與其原始機(jī)器匹配的能力。結(jié)果是一樣的。研究人員還進(jìn)行了涉及以各種方式損壞鑰匙的實(shí)驗(yàn)，以掩蓋其身份。 PrinTracker在這些測(cè)試中的準(zhǔn)確率為92％。

3D打印對(duì)象上的兩種紋理

Xu希望PrinTracker可用于跟蹤任何3D打印對(duì)象到其打印機(jī)。“我們已經(jīng)證明，PrinTracker是一種有效，強(qiáng)大和可靠的方式，執(zhí)法機(jī)構(gòu)以及關(guān)注知識(shí)產(chǎn)權(quán)的企業(yè)可以追蹤3D打印商品的起源，”Xu說(shuō)。

然而，監(jiān)管傳統(tǒng)上并不生產(chǎn)的搶支并不容易。追蹤3D打印搶支需要所有3D打印機(jī)的銷售記錄和買家的信息。他們的“指紋”必須存儲(chǔ)在政府?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)中�？紤]到實(shí)際登記的民用搶支只有7900萬(wàn)支，僅占可疑搶支總數(shù)的9%，團(tuán)隊(duì)的方法可能需要一段時(shí)間才能得以實(shí)施。

“PrinTracker”研究報(bào)告將于10月15日至19日在多倫多舉行的計(jì)算機(jī)與通信安全協(xié)會(huì)會(huì)議上發(fā)表。

來(lái)源：3D打印智造網(wǎng)