Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер

В английском есть слово Microdots исчерпывающе объясняющее смысл статьи, но в нашем языке я такого не знаю. Смысл: микротексты, микрометки, микроданные — нанесение на предметы и вещи некоего набора данных, меток с целью отслеживания этой вещи или передачи некоей информации.

Когда мы ездили в детский лагерь, мамы нашивали нам метки на одежду. Это конечно не microdot в прямом смысле, но понятно зачем он применяется. По идее такие метки применялись давно, лошадей и рабов клеймили, на вещи наносили зарубки и насечки, зачастую инициалы владельцев.

Тексты и голуби

Новое дыхание microdot получили с развитием оптики, фотографии, увеличительных стекол и микроскопов. Во время осады Парижа прусскими войсками французский фотограф и изобретатель Рене Дагрон предложил использовать его технологию микрофотографирования, чтобы передавать сообщения на голубях. Голубь мог нести 1 г веса, сообщения сделанные по технологии Рене Дагрона весили 0,05 г и имели размер 11 мм на 6 мм (для одной страницы текста).

Значительный вклад в развитие microdot внес изобретатель  Эмануэль Голдберг. Судя по Википедии, он смог довести плотность записи до 50 полных текстов Библии на квадратный дюйм

(я попытался посчитать сколько это в знаках. Согласно этому ответу

Вся Библия с неканонич. книгами: 77 книг, 1.361 глава; 37.082  стиха, 669.284 слов, 3.172.512 букв. (Во всей Библии полной вот какое количество знаков: точек — 27.782; запятых – 86.464; точка с запятой – 12.268; двоеточие – 11.012; восклицательных знаков – 2.170; вопросительных знаков – 3.362; кавычек  – 2050; скобок – 4.308; пробелов – 710.040). Знак(-) «черта» встречается в Вет. Завете в канонич. книгах 2.952 раза, в Нов.Завете — 488. (Й) -(звук) йота, в В. Зав. — 20.809 раз; в Н.Зав. — 5.236. Итого в Библии черта (-) 3.440 раз; иота — 26.055 раз. 

то есть 50 полных Библий 3172512*50=158625600 знаков. В квадратном дюйме примерно 645 квадратных миллиметров. Получаем плотность записи 245931 знаков на квадратный миллиметр. Если считать (с очень большой натяжкой) что знак — это байт, то получаем плотность записи 1967448 бит на квадратный миллиметр, почти 2 мБ на  кв. мм.) .

Буквы

Во времена почтовой цензуры скрытые микротексты зачастую печатали в виде одной буквы. Чтобы прочесть текст надо было рассмотреть эту нужную букву под микроскопом (и знать какую букву смотреть).  Почтовые цензоры, не зная какую конкретно букву надо рассматривать, часто пропускали такие сообщения. Остается вопросом как наносили такую букву на бумагу, нужен какой то специальный штамп.

Тексты холодной войны

Активно микротексты применяли все разведки в докомпьютерную эпоху. Это позволяло пересылать секретные сообщения по открытым (почта) линиям связи.

Ниже фото одной из камер времен Холодной войны для создания микросообщений. Она часто попадется в Интернете, но как именно делали ей микрофото я не нашел. Если у кого есть догадки, пишите в комментариях. Кстати в наше время такую камеру продают за 12750 долларов. По ссылке можете посмотреть несколько её фотографий в разных ракурсах.

Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер
By CIA — https://www.cia.gov/cia/information/artifacts/markiv.jpg, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=495460

Использование MK-VR на довольно просто. Это связано с простотой конструкции и функциональности. Она была разработана для обычного пользователя, не имеющего опыта фотографии. У вас нет множества настроек, чтобы справиться с тем, что встречается на камерах, таких как Tessina или Minox и других так называемых «шпионских камерах». На самом деле нет никаких настроек камеры для вас, чтобы настроить их вообще. При использовании MK-VR вы загружаете камеру пленкой, наводите ее на объект, открываете и закрываете затвор. Теперь вы закончили с первой фотографией, поэтому вы продвигаете кадр и протокол повторяется. На одном пленочном диске можно сделать 11 микрофотографий.

Часть инструкция для камеры MK-VR. На мой взгляд слишком оптимистично. Как раз чем проще камера, тем больший опыт должен быть у фотографирующего. Как правильно выбрать выдержку, нужное фокусное расстояние, нивелировать дрожание рук?

Назад в настоящее

Теперь посмотрим какое необычное применение уже в наше время получили микрометки в принтерах. Когда производители печатающей техники начали изготавливать цветные принтеры, появились опасения их использования для подделки денег и ценных бумаг. Подробности переговоров фирм-производителей с правительственными органами неизвестны.

Но вот в статье 2004 года упоминается, что цветные машины Xerox уже около 20 лет наносят на печатаемые ими страницы микрометки, которые позволяют узнать серийный номер принтера и даже дату печати. Метки наносятся желтым цветом и для невооруженного глаза невидимы (точнее неразличимы). Широкая общественность узнала об этом способе только из статьи 2004 г. Такое применение микродотов получило название printer steganography

В связи с этим, для озабоченных приватностью пользователей, существуют советы по печати конфиденциальных документов на черно-белых принтерах. Я бы особо не обольщался, как написано в предыдущей статье можно впечатать довольно большой текст в одну букву и поверхностным анализом найти эту букву (или несколько разбросанных по тексту букв) будет непросто. Ну а алгоритм выбора этой буквы может быть довольно сложным, но известным заинтересованным лицам.

На этой странице EFF вело список принтеров, которые печатают microdot. Сейчас список перестал обновляться, так как EFF считает, что все цветные лазерные принтеры наносят идентифицирующую информацию на документы, необязательно желтыми точками, возможно какими то другими способами.

Пойманный победитель

На этих микроточках в 2017 г. попалась сотрудница Агентства национальной безопасности, известная под псевдонимом Победитель и являвшаяся источником для The intercept . И это несмотря даже на наличие информации о microdot принтеров в Википедии,

Хотя возможно её нашли в результате слежки, а на принтер сослались, чтобы эту слежку скрыть. Документ (скан) она переслала по электронной почте. К моменту ареста Победитель уже имела определенную известность, так как в фэйсбуке и твиттере она печатал политические и антитрамповские посты. По точкам на скане власти смогли определить серийный номер принтера, дальнейшее было делом полицейской техники.

Как это работает

Организация Electronic Frontier Foundation смогла расшифровать часть кодировки, применяемой для идентификации принтеров по напечатанным документам.

Вот лист, прошедший через принтер:

Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер
Источник https://w2.eff.org/Privacy/printers/docucolor/

Если посмотреть его под микроскопом, то можно увидеть несколько точек. Чтобы случайный наблюдатель не смог понять, что это код, точки разбросаны по листу так, чтобы не попасть всем вместе в поле зрения микроскопа:

Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер
тот же лист, под 60 кратным увеличением. Видно несколько точек, но код пока нечитаем. Источник https://w2.eff.org/Privacy/printers/docucolor/

При десятикратном увеличение и подсветкой синим фонариком код становится более читаемым:

Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер
вот искомые точки Источник https://w2.eff.org/Privacy/printers/docucolor/

Реверс-анализ позволил понять часть кодировки, применяемой в принтерах Xerox:

Микротексты и какие тайные знаки печатает ваш принтер
Источник https://w2.eff.org/Privacy/printers/docucolor/

Расшифровка:

Самый верхний и левый столбцы — это строка четности и столбец для исправления ошибок. Они помогают убедиться, что криминалистическая информация была прочитана точно (и, если одна точка была прочитана неправильно, чтобы определить местонахождение ошибки). Строки и столбцы имеют четность: каждый столбец содержит нечетное число точек, а каждая строка (кроме самой верхней строки) содержит нечетное число точек. Если какая-либо строка или столбец содержит четное количество точек, она была прочитана неправильно.
Каждый столбец считывается сверху вниз как один байт из семи бит (исключая первый бит четности); Затем байты читаются справа налево. Столбцы (которые мы выбрали слева направо) имеют следующие значения:
15: неизвестный (часто равный нулю, постоянный для каждого отдельного принтера, может передавать некоторые неизвестные пока данные о модели или конфигурации принтера)
14, 13, 12, 11: 
серийный номер принтера в двоично-кодированном-десятичном значении, две цифры на каждый байт (постоянный для каждого отдельного принтера, см. Ниже)
10: 
разделитель (как правило, все, не отображаются в кодовой информации)
9: 
неиспользованный
8: 
год, когда была напечатана страница (без веков, 2005 год закодирован как 5)
7: 
месяц, когда была напечатана страница
6: 
день, когда была напечатана страница
5: 
час, на котором была напечатана страница (может быть часовой пояс UTC или может быть установлен неточно в принтере)
4, 3: 
не используется
2: 
минута, что страница была напечатана
1: 
бит четности в строке (установлен для обеспечения нечетного количества точек, присутствующих в строке)Серийный номер принтера — десятичное число из шести или восьми цифр; Эти цифры кодируются по два за раз в столбцах 14, 13, 12 и 11 (или, возможно, только 13, 12 и 11); Например, серийный номер 00654321 будет кодироваться со значениями столбцов 00, 65, 43 и 21.
Источник

Microdot против угонов

В ЮАР система microdot с 2012 г является обязательной для маркировки автомобилей и прицепов. От 5000 до 15000 липких точек размером менее 2 мм. распыляется на узлы машины, такие VIN пластина, шасси или рама, оси, подкапотное пространство, навесные компоненты, внутренние полости в конструктивных элементах кузова, некоторые части днища. Это связано с огромным количеством угонов в ЮАР, зачастую сопряженных с убийством владельцев. Угнанные машины быстро разбирают на запчасти, а  microdot должен помешать сокрытию следов.

А по собственному желанию можно маркировать и любые ценные вещи.

Видеоролик о применении противоугонной системы microdot в ЮАР

UPD: Самые интересные комментарии к записи:

Александр Н.

Купленная нами в далеком 1997 году за много тысяч долларов система лазерной цветной печати Canon CLC500, уже обладала подобным кодированием, при этом, код был запрятан в алгоритм стохастического растрирования и простым взглядом не определялся, но при этом легко считывался специальным оборудованием.

скорее всего, обычный сканер и программулина которая анализировала растровую картинку по только ей известному алгоритму. Сейчас уже не вспомню, но сервисный инженер из Финки который запускал аппарат, особо отметил наличие такой технической возможности.

Это уже тогда не было для нас никаким секретом, так что доллары и рубли мы если и печатали, то весьма осторожно. Ну и рассказы о том, что об этом узнали только в 2004 году — не более, чем городская легенда.

Danil K.
Александр, в начале 200-х, во время срочной службы, нам в роту купили цветной принтер, что бы бойцы могли распечатывать цветные открытки родне.
Уже ТОГДА ротный предупредил — деньги не печатайте, принтер там оставляет свой шифрокод, вычислят махом.
Ради интересу пробовали распечатать — качество получилось плохое — цветопередача отвратительная, даже с пары метров было видно что фальшак.

Оставьте комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.