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3D打印面臨著很多的安全問題。如果有人在線攻擊3D打印系統(tǒng)，就可能遠(yuǎn)程篡改3D打印模型，并且一般難以察覺，等到打印出來發(fā)現(xiàn)有誤，卻為時(shí)已晚。通過視覺驗(yàn)證3D打印對(duì)象的完整性是很難的，因此要保證零件不被篡改，還是要?jiǎng)?chuàng)新。近日，一篇新發(fā)表的論文《3D打印完整性的數(shù)字音頻識(shí)別》介紹了一種通過音頻識(shí)別，來驗(yàn)證3D打印模型完整性的方法。

這種技術(shù)通過3D打印機(jī)的步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生的聲學(xué)側(cè)通道完成信號(hào)發(fā)射任務(wù)。驗(yàn)證系統(tǒng)一共由兩種算法設(shè)計(jì)而成，第一種用于為3D打印過程生成主“音頻指紋”;當(dāng)打印相同的對(duì)象時(shí)產(chǎn)生另一個(gè)音頻，并將該音頻與主指紋進(jìn)行比較，完成識(shí)別的過程。

為了評(píng)估預(yù)測(cè)臨界值的質(zhì)量，通過插入、刪除、替換和修改單個(gè)工具路徑命令，我們確定了防篡改的最小臨界值。研究人員表示：“如果檢測(cè)到突發(fā)性缺陷的話，我們可以及時(shí)終止對(duì)受損物件的打印，從而節(jié)省時(shí)間，避免材料浪費(fèi)。”

把驗(yàn)證的過程設(shè)計(jì)成這樣，也是體現(xiàn)了研究人員的良苦用心，因?yàn)椴还苁亲匀粻顟B(tài)下的偏差，還是人為的篡改，一旦發(fā)生問題，后果都不堪設(shè)想。曾經(jīng)有一個(gè)3D打印系統(tǒng)被網(wǎng)絡(luò)釣魚攻擊了，不僅3D打印轉(zhuǎn)子葉片的文件被下載了，原文件也調(diào)了包，轉(zhuǎn)子葉片改成空腔的葉片，根本打印不出需要的效果，但打印出來又難以察覺。之后他們把葉片連到無人機(jī)上，結(jié)果飛到一定高度，葉片就斷裂了。

研究人員指出：“盡管這次只損失了1000美元，但這種情況誰(shuí)也保不準(zhǔn)什么時(shí)候再發(fā)生一次，到時(shí)候可能就不是1000美元的損失了。”

這次的研究不使用任何的專用設(shè)備，而是依靠智能手機(jī)記錄3D打印過程中產(chǎn)生的聲音。驗(yàn)證算法基于云的應(yīng)用程序，可以檢測(cè)各個(gè)命令的偏差，發(fā)現(xiàn)問題后，及時(shí)向用戶報(bào)警。

在研發(fā)的過程中，研發(fā)人員為了測(cè)試這個(gè)技術(shù)也煞費(fèi)苦心。在背景噪聲、不同的記錄位置、不同的記錄設(shè)備、以及記錄主文件所用的時(shí)間等等因素的影響下，研究人員使用BCN3D Sigma 3D打印機(jī)測(cè)試了很多次，最后終于不負(fù)有心人，勞有所得。

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