LSA^TM funktioniert mit jedem Material, das nicht ganz durchsichtig und keine perfekte Kopie ist. Es wurde mit Papier, Karton, beschichtetem Pappkarton, vielen Kunststoffen (PVC, Polycarbonat, Nylon), Metallen und industrieller Keramik getestet. Es funktioniert nicht mit Glas.

LSA kann großen Schäden am Gegenstand standhalten. Falls es sich um Papier handelt, es wurde Tests durchgeführt, in denen das Dokument im Ofen gebacken wurde (um Alterung zu simulieren), unter Wasser gehalten, mit einem Stift beschrieben, mit einem Scheuertuch geschrubbt und zu einem Papierball geknüllt wurde. In allen Fällen konnten wir den gleichen Fingerabdruck sogar nach dem Eintreten der Beschädigung erkennen, der ursprünglich gemessen wurde, als sich das Papier noch in unberührtem Zustand befand.

Die Zeit zum Lesen eines Fingerabdrucks wird nur dadurch begrenzt, wie schnell der Sensorkopf hinsichtlich des Gegenstands gemacht werden kann. Im Fall von kleinen, tragbaren Scannern mit einem kleinen Motor wird ungefähr 1 Sekunde benötigt, um den Fingerabdruck zu erstellen. Handelt es sich jedoch um ein bewegliches Objekt, etwa auf einer Fertigungsstrasse oder in einer Druckerpresse, können Geschwindigkeiten von etwa 20 Metern pro Sekunde erreicht werden. So hohe Geschwindigkeiten werden sogar im schnellstens Herstellungsverfahren kaum erreicht - LSA kann daher Fingerabdrücke in Echtzeit und ohne Verlangsamung der Produktion erstellen.

Der Anwender kann die Dateigröße in einem Bereich von 125 Byte - 750 Byte auswählen. Desto größer die Dateigröße ist, desto ist der Schaden, der dem Gegenstand zugefügt werden kann, ohne dass die Erkennung verloren geht. Wir empfehlen 500 Byte für beschichteten Karton und andere glänzende Oberflächen; 250 Byte ist für die meisten matten Kunststoffe und Papierdokumente ausreichend.

Warum nicht! Bei 500 Byte pro Objekt würde der Warenbestand eines gesamten Jahres 500 Gigabyte an Daten belegen - etwas mehr als eine große Festplatte.

Nein. Bei den meisten Tätigkeiten im Feld wird ein mit dem Internet oder einer GPRS-Karte verbundener Laptop verwendet. Der Bediener scannt einen Gegenstand, und dessen Fingerabdruck wird über das Internet an die zentrale Datenbank übertragen, wo eine Suche in den gespeicherten echten Gegenständen vorgenommen wird. Das Ergebnis wird dann wieder an den Bediener übermittelt.

Das LSA-Datenformat lässt sich sehr einfach durchsuchen (einfacher, beispielsweise, als menschliche Fingerabdrücke). Ein Standardcomputer kann 10 Millionen Einträge pro Sekunde prüfen; ein Firmenserver kann 100 Millionen Einträge pro Sekunde prüfen. Die meisten bestände können daher innerhalb weniger Sekunden durchsucht werden.

Ja. Außer wenn die Bestandsgröße sehr klein ist, verwenden wir immer zwei Datenbanken. Eine ist die Hauptdatenbank, die den vollständigen Fingerabdruck und alle Metadaten (z.B. Herstellungszeit, Zielmarkt usw.) enthält. Die andere enthält das, was wir den Thumbnail des Fingerabdrucks nennen. Der Thumbnail ist eine Miniaturausgabe des Fingerabdrucks. Obwohl diese Datenbank nicht viele vertrauenswürdige Treffer bieten kann, kann sie sehr schnell durchsucht werden. Wir nutzen die Thumbnail-Datenbank zur Erstellung einer Wahrscheinlichkeitsliste. Nur die Gegenstände auf der Wahrscheinlichkeitsliste werden mit der vollständigen Datenbank abgeglichen, so dass die abzufragende Datenmenge beträchtlich verringert werden kann. Wir setzen aber auch noch einen anderen Trick ein, um sehr große Datenbanken schnell zu durchsuchen. In großen Beständen werden normalerweise einige Merkmale des Produkts (z.B. ein Verfallsdatum, eine Chargennummer oder eine bestimmte Marke) angelegt, mit denen die Datenbank in kleinere Abschnitte unterteilt wird. Wir verwenden diese, um die zu durchsuchende Anzahl der Thumbnails auf etwa 1 Milliarde zu verringern. Wir erhalten dann normalerweise innerhalb von 30 Sekunden einen Treffer.

Die intrinsische Lagetoleranz von LSA beträgt um die ±1mm. Unser Scanner an Fertigungsstrassen können mehrere Scanköpfe kontrollieren, wobei jeder etwa 1 mm von anderen entfernt ist. Es werden dann mehrere Fingerabdrücke in der Datenbank gespeichert. Zu ihrer Validierung muss ein Treffer nur mit einem von ihnen abgeglichen werden. Nehmen wir beispielsweise an, dass der Gegenstand um 4 mm auf der Fertigungsstraße versetzt wird. Wir können dafür 4 Sensorköpfer verwenden, von denen jeder 1 mm aufnimmt. Die Größe der Datenbank erhöht sich so um den Faktor 4, was aber kein Anlass zur Besorgnis ist.

So ist die LSA-Funktionsweise nicht ausgelegt. Gäbe es ein gemeinsames Merkmal, könnte ein Fälscher schnell lernen, wie sich dieser replizieren ließe. Nur durch Speicherung individueller Informationen des Gegenstands ist eine Immunisierung gegen Fälschungen gewährleistet. Datenspeicher ist so günstig (um 1 USD pro Gigabyte), dass es keinen Grund gibt, nicht alle Gegenstände zu erfassen.

LSA ist auf das Scannen eines Rechtecks von 5mm Höhe und etwa 40mm Länge ausgelegt. Der Länge des Rechtecks kann jedoch leicht angepasst werden. Für Materialien aus Papier ist eine Scanlänge von nur 10 mm möglich. Für Materialien aus Kunststoff und beschichteter Pappe wird eine minimale Scanlänge von 30 mm empfohlen. Theoretisch gibt es keine maximale Scanlänge. Die Datenbankgröße wächst aber, und es bringt keine Vorteile, mehr als 60 mm zu scannen.

Ja. Die LSA-Scanner können unterschieden, welche Teile der Oberfläche bedruckt und welche glatt sind. Die Software kann so eingestellt werden, dass sie sich entweder auf die unbedruckten Teile konzentriert oder alles einschließt. In beiden Fällen ist ein wenig Anpassung erforderlich, so dass sie Software lernt, welche Teile des Signals Fingerabdruck und welche Druck sind. Dies wird normalerweise dadurch erreicht, dass wenige Dutzend nominell identische Gegenstände durch das System geschickt werden. Es lernt dann schnell, welche Teile des Signals zufällig und welche fest sind.

LSA verwendet einen Diodenlaser mit einer Wellenlänge von 635nm und einer Ausgabeleistung von 1mW. Er erfüllt ANSI Z 136.1 Klasse II und IEC/EN 60825-1 Klasse 1M. Er ist intrinsisch sicher, wenn optische Instrumente nicht dazu verwendet werden, den Laser mit Absicht anzusehen. Auswirkungen auf Gesundheit und Sicherheit sind bei der Verwendung dieses Lasertyps nicht bekannt. Dieser Laser ist weniger stark als diejenigen in Konferenzlaserpointern.

Ja. Die Software analysiert, ob lokale Bereiche innerhalb des gescannten Bereichs nicht mit dem Fingerabdruck in der Datenbank übereinstimmen. Dies könnte ein Hinweis auf lokale Verfälschung sein, z.B. Austausch eines Fotos auf einem Pass oder Kratzspuren auf der Oberfläche des Unterschriftsbereichs eines Dokuments.

Bei Papierdokumenten und mattem Kunststoff beträgt die Wahrscheinlichkeit 1 zu 10 hoch 100. Bei beschichteten Pappgegenständen 1 zu 100 hoch 30. Diese Wahrscheinlichkeiten werden durch binomische Statistiken errechnet. Der Fingerabdruck wird in 1000 Bits aufgeschlüsselt. Zunächst wird durch Querverbindungsfunktionen gezeigt, dass diese Bits unabhängig voneinander sind und dass die Wahrscheinlichkeit eines zufälligen Treffers eines gegebenen Bits bei 0,5 liegt. Es werden dann binomische Statistiken verwendet, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, dass n oder mehr dieser 1000 Bits zufällig gleich wären. Als letzte Überprüfung wird eine große Anzahl von Gegenständen gescannt. Dann werden alle Fingerabdrücke miteinander gepaart und ein Histogramm der Trefferqualität errechnet. Die Standardabweichung der Verteilung steht in Bezug zu der Anzahl der Freiheitsgrade in der Zufälligkeit - dies kann mit der Annahme verglichen werden. Weitere Details finden sich in den im hoch angesehenen Magazin Nature veröffentlichten Zusatzinformationen unter
http://www.nature.com/nature/journal/v436/n7050/edsumm/e050728-05.html

Da LSA auf einer optischen Technik basiert, geht der Laser durch durchsichtige Schichten und Hüllen hindurch und tastet die erste erreichte nicht-durchsichtige Oberfläche ab. In Zellophan eingewickelte Kartons können vor dem Einwickeln gescannt werden, aber es wird immer noch ein Treffer beim Fingerabdruck erzielt, wenn später durch das Zellophan hindurch gelesen wird.

Sehr. Der Bediener legt den Gegenstand einfach auf unserem Scanner, richtet ihn entsprechend der Führungsschiene aus und klickt ein Symbol in der Software an. Die Softwareschnittstelle kann so programmiert werden, dass sie ein einfaches ja oder nein oder detaillierte Informationen zum Gegenstand ausgibt. Alle Software- und Hardwareaktivitäten werden zur Überprüfung, zur Sicherheits- und Qualitätskontrolle in einer Logdatei aufgezeichnet.

Im Vergleich zu den meisten anderen Sicherheits- und Rückverfolgungstechnologien arbeitet LSA bemerkenswert günstig. Die Kostenstruktur besteht aus 3 Teilen: Hardware, Lizenzierung und Datenbank. Der große finanzielle Vorteil von LSA besteht in den nicht vorhandenen Kosten pro Gegenstand: Sie müssen keinen Chip oder keine Tinte bezahlen, die auf jeden von Ihnen hergestellten Gegenstand aufgetragen werden müssen. Der Fingerabdruck ist schon da - Sie benötigen nur die Hardware zum Messen, und die Datenbank zum Speichern. Die genauen kosten werden für jeden Kunden individuell berechnet. Bitte setzen Sie sich mit uns in Verbindung, wenn Sie ein Preisangebot wünschen.

Dies ist ein brandneuer Ansatz bei Sicherheit und Rückverfolgung. Wir liefern derzeit Scanner für ausgewählte Fertigungsstraßen in Unternehmen. Bitte setzen Sie sich mit uns in Verbindung, wenn Sie einen Pilotversuch bei sich in der Firma starten möchten.

Bitte lesen Sie Professor Cowburns Bericht in von Experten hoch angesehenen Magazin Nature (Nature 436, 475 (2005)). Eine Kopie dieses Artikels kann kostenlos heruntergeladen werden von:
http://www.docurights.com/drmaker.cgi?vid=5628&objid=310288

Es wurden sehr technische Zusatzinformationen zusammen mit diesem Artikel veröffentlicht. Diese können heruntergeladen werden unter:
http://www.nature.com/nature/journal/v436/n7050/edsumm/e050728-05.html

Ja, Ingenia Technology Ltd hält eine große Anzahl an Patenten (sowohl gewährte als auch noch ausstehende), die die Grundprinzipien von LSA, verschiedene Implementierungen, Softwarealgorithmen und Anwendungen für Geschäftsverfahren abdecken.