假鈔剋星:紙幣上的防偽密碼

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Image caption 不同貨幣中都出現了這種圓圈「星座」;它位於10歐元紙幣的右側(圖片來源:BBCW)

一台全新的施樂彩色複印機剛剛運抵劍橋的一間工業實驗室。那時,21世紀的大幕剛剛拉開,這台新奇設備到來的消息很快就盡人皆知,包括當時還在讀博士的計算機科學家馬庫斯·庫恩(Markus Kuhn)。沒過多久,他就想出了測試這台機器的好辦法。

「我們都是學生。」他笑著回憶道,「我們直接用它來複印鈔票。」(切勿在家中嘗試這種行為,在英國和其他國家,複印鈔票都是違法行為。)

庫恩把一張面值20英鎊的紙幣放在玻璃板上掃描。他蓋上蓋子,按下複印鍵,然後靜靜等待。複印機呼呼作響,但出紙盒裏出現的並不是紙幣的彩色複印件,而是一條用多種語言書顯示的信息,大意是:複印紙幣是違法行為。

星座防偽標記

這令人十分意外。複印機怎麼會知道你讓它複印的是什麼東西呢?

「當時歐元剛剛發行,」庫恩說,「我錢包裏有一張10歐元的紙幣。在那張紙幣上,我發現了一個由小圓圈組成的非常顯眼的圖案。我盯著它看了一會兒,發現這個圖案裏面的星座是重復出現的。」

庫恩又看了看20歐元的紙幣,上面同樣有這個圖形,但卻隱藏在一幅樂譜裝飾圖案中:這些圓圈都被印成了音符符頭。所以,英鎊和歐元紙幣的正反兩面都有這種由5個圓圈組成的圖案。

他們很快又發現,世界各地的其他貨幣也都印有相似的圖案。不過,在不同紙幣上,圖案的顏色和方向各有不同,甚至在同一種貨幣的不同面額鈔票上也不盡相同。

既然如此,彩色複印機為什麼每一次都能讀出這種圖案呢?

庫恩展開了一番調查。他起初在一張白紙上單獨畫出這一圖案並將其打印出來,然後去複印。如果是黑白圖案,複印機會直接複印出來。但當庫恩給這些圓圈圖上顏色後,便會出現上文的那條防偽信息。「似乎有某種電路系統要求這些圓圈必須以彩色的形式呈現,而不能是黑白的,」他說。

由於這種圖案模仿了獵戶星座的形狀,所以庫恩將其命名為「歐元獵戶星座防偽標記」(EURion Constellation)。

儘管庫恩認為顏色是這套「密碼」的關鍵,也有人認為,複印機還會識別這5個圓圈之間的間距。不過,庫恩尚未獨立驗證這一理論。

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Image caption 獨立的歐元獵戶星座圖案。有人認為複印機會識別5個圓圈之間的具體距離

複印機和掃描儀究竟如何識別這種圖案,目前仍是個謎。但印度馬哈拉施特拉銀行(Bank of Maharashtra)的一份文件提供的線索表明,可能存在某種機制來探測與肉眼看到顏色不同的圓圈。「複印的紙幣上的亮色部分將呈現出與真正的紙幣不同的顏色,」文件裏寫道。

要確證這些圖案發揮作用的模式並非易事,即使是要證實研究人員目前已經得出的結論也很困難。從銀行高管到設備製造商,沒有人願意談論此事。英格蘭銀行從未對所謂的歐元獵戶星座防偽標記公開發表評論。相反,紙幣部主任維多利亞·克萊蘭德(Victoria Cleland)在一次採訪中表示,該行希望盡可能讓造假幣變得更困難。

「如果你有一張20英鎊的假幣,它其實毫無價值,」她說,「你等於損失了20英鎊。所以,如果再三出現這種情況,那就會產生消極影響,人們就會對自己使用的現金喪失信心。」

是誰最先想出了「歐元獵戶星座防偽標記」?雖然大家都拒絕對此發表評論,但印度儲備銀行2005年發佈的一篇新聞稿,卻將一家名叫歐姆龍的公司與這些圖案聯繫在一起。

那年1月,一位名叫N·J·加雅拉曼(N R Jayaraman)的印度退休政府官員在一篇博客文章中將其稱作「歐姆龍環」。他表示,世界各地的紙幣從1996年就開始採用這種設計。他還在博客中寫道:「歐姆龍環的設計和大小應當與該公司按照SSG-2標凖提供的膠片相同。這種膠片由歐姆龍公司提供,不能進行任何修改,否則會導致防偽功能失效。」

防偽「甜甜圈」

SSG-2似乎是指一種將防偽圖案印到紙幣上的方法。不過,加雅拉曼通過電子郵件表示,他本人並不知道這一流程的具體機制。

一連串的公開專利也進一步證明,歐盟獵戶星座防偽標記的確是歐姆龍發明的。1995年提交的一份專利申請稱,該技術能夠「在紙幣或有價證券等載體上,識別出按特定空間關係排列並且包含圖像數據的標記。」專利文件的附圖顯示的圖案與歐元獵戶星座防偽標記幾乎一模一樣,只是缺少了中央位置的圓圈。

有一個人或許能幫助我們揭開這種圖案背後的一些秘密,他就是 Innovia Films 公司市場總監史蒂夫·凱西(Steve Casey)。Innovia Films專門生產印鈔紙。

「業內人士把這些圓圈稱作『甜甜圈』,」他解釋道,「這是為數碼時代的紙幣開發的第一批防偽技術之一。」

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Image caption 歐元獵戶星座防偽標記位於50英鎊紙幣的這個位置。(圖片來源:BBCW)

在被問及施樂複印機和掃描儀能否識別歐元獵戶星座防偽標記時,該公司發言人在郵件中說:「施樂和其他影像公司一起,與全世界的執法機構和中央銀行假幣防治組(一個由32家中央銀行和印鈔部門組成的組織)進行協商,共同評估紙幣面臨的威脅,並促進和支持防偽技術的運用。為了預防特定的犯罪行為,防偽技術都經過了標凖化處理。」不過,該公司補充道:「施樂對使用範圍不作評論。」

即使能把歐元獵戶星座防偽技術調查得一清二楚,還需要解開另外一個謎:紙幣上還隱藏著其他的防偽標記。Innovia Films的凱西說,紙幣中還有「三級」防偽標記,它甚至比歐元獵戶星座圖案更為隱秘。「三級防偽標記是禁止討論的話題。只有中央銀行了解這種技術,」他說,「他們通過調教高速驗鈔機來檢測標記,以此確認紙幣的真偽。」

不過,英格蘭銀行的克萊蘭德表示,「現金批量處理機構」所使用的鈔票分揀機是假幣的最大來源:這些機器負責匯總和分發來自零售商、銀行和自動櫃員機的紙幣。

其他防偽標記可能會影響Adobe Photoshop等圖片編輯軟件運行,以防有人編輯紙幣的圖像。庫恩過去一名學生、計算機科學家史蒂芬·默多克(Steven Murdoch)已經研究了這個問題。

默多克認為,圖片編輯程序探測的是歐元獵戶星座防偽標記之外的東西:肉眼看不見的數字水印。Digimarc公司在一項專利中陳述了這種方法,並被視為這項技術的發明者。Digimarc公司還在這一領域申請了其他有意思的專利,例如,其中一項專利技術可以秘密記錄某個電腦用戶是否曾用圖片編輯軟件處理過紙幣圖像。執法人員查獲嫌疑人的電腦後便可檢索這些數據。

目前還不清楚是否有商業軟件包含了這樣的技術,如果有,又是哪些軟件。Digimarc公司也拒絕對本文就此發表評論。但是,中央銀行假幣防治組的組長皮埃爾·拉普萊斯(Pierre Laprise)表示,該組織並沒有開發能夠記錄非法使用行為的程序。「我們不會追蹤用戶,」他說,「這是出於隱私考慮。」

但拉普萊斯也證實,中央銀行假幣防治組的確開發了很多技術來阻止人們複印紙幣和編輯紙幣的照片——但他不肯透露任何細節。無論細節如何,拉普萊斯表示,該組織在這一領域採取的措施都取得了巨大成功。「這絕對有效。」他評論道,「我們能否阻止假幣?恐怕不能,但我們會盡量減少假幣。這些年來,我們已經取得了很大的進展。」

我們或許永遠無法知道這些技術的完整細節

我們或許永遠無法知道紙幣防偽技術的完整細節,以及這些技術的具體應用方式。但庫恩認為,這其實也無妨。肯定還會有人試圖用彩色複印機複印紙幣。「我認為這是顯而易見的事情。」他說,「廠商們顯然也這麼認為。」

史蒂夫·凱西認為,製作假幣的最好都是更易追蹤的專業犯罪團伙,而不是各自為戰的業餘人士。「中央銀行可不希望在全國各地散落著數以百計的貨幣偽造者。他們不希望人們只要設置一台小型複印機就能造出假幣。」

「這會非常難以追蹤。」他補充道。

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(責編:郱書)

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