PIA-7 für Projectina

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Projectina AG, Heerbrugg · 2010–2024

🏆 🔍 International · 14+ Jahre

Forensik-Software für Pass-, ID- und Banknoten-Prüfung, weltweit bei Polizei und Zoll im Einsatz

C#/.NET Forensik International Projectina TB-PluginManager Node-Editor IPI MRZ Imaging

Kunde: Projectina AG, Heerbrugg (SG), A Division of Forensic Technology
Endkunden: Polizei, Zoll, Grenzkontrollen weltweit
Zeitraum: 2010–2024 (bis PIA-7)

Was PIA-7 ist

Die PIA-7 Imaging-Software bietet die Funktionalität für Anwendungen wie forensische Dokumentenprüfung und Mikroskopie. Bilder werden erfasst, in verschiedenen Modi verglichen und gespeichert. Mehrere Kameras werden unterstützt. Die Fernsteuerung der Projectina-Dokumentenprüf-Geräte (z.B. Docubox HD, Docubox Digital) ist direkt aus der Software heraus möglich.

Forensik-Operator bedient Projectina Docubox Digital, hält ein Dokument in der Prüfschublade, Bedienung über PIA-Software am Bildschirm — Forensik-Operator an der Docubox Digital: Dokument in der Prüfschublade, Steuerung der Lichtquellen und Kamera über PIA-7 am PC.

Hauptmenü: acht Funktionsgruppen

File: Laden, Speichern, Drucken, Zwischenablage rein/raus
Compare: Mask, Frame, Tangent, Tangent-Modus, Move Tangent, Transparenz, Differenz, Rot/Grün-Überlagerung, Superimposition, Chopper, Chopper-Delay
Overlay: Raster und Annotationen über das Bild legen
Edit: Spiegeln, Drehen, Rot/Grün/Blau-Kanäle, Farbton, Sättigung, Helligkeit, Invertierung, Schwarz/Weiss, Kontrast, Schärfen
Camera: Digital-Zoom, ROI, Rauschreduktion, Auto- und manuelle Belichtung, Hauptverstärkung, Auto- und One-Push-Weissabgleich, RGB-Kanal-Steuerung
Device: Fernsteuerung der Projectina-Geräte (z.B. Docubox HD/Digital), inklusive 14 Lichtquellen: UV-A 365 nm, UV-C 254/313 nm, IR-Lumineszenz, Schräglicht, Anti-Stokes-Tinten-IR, Multi-Angle-Ringlicht
Apps: MRZ (Machine Readable Zone, Pass- und ID-Karten-Lesung), IPI
Help: Hilfe-Funktionen und Debug-Info

Fünf Ansichts-Modi

3D: 3D-Ansicht verschiedener Panels, durch Klicken und Ziehen zwischen den Panels navigieren (touchpad-artig)
True: Bild in Originalgrösse (1:1 zur Realität, setzt korrekte Kalibrierung voraus)
1:1: Ein Kamera-Pixel auf einen Monitor-Pixel; beste Bildqualität, keine Neuberechnung beim Digital-Zoom
Fit: Passt das Bild in den verfügbaren Platz im Anwendungsfenster ein
Full: Vollbild-Modus, Rückkehr mit ESC

Image-Manager und Static-Area

Der untere Bereich des Anwendungsfensters ist als Image-Manager reserviert, eine zentrale Bilder-Verwaltung, die alle geladenen Bilder als Miniatur-Vorschau zeigt. Bilder werden hier vergleichend nebeneinander gestellt, zum Beispiel bei der Vergleichsprüfung eines verdächtigen Dokuments gegen ein Echtheitsmuster.

Lösung: technische Architektur

Professionelle Windows-Desktop-Software in C#/.NET (WinForms / WPF). Plugin-Architektur: jedes Hardware-Gerät und jede neue Lichtquelle ist ein eigenes Plugin, das ohne Core-Änderung dazukommt. SQL-Backend für die Frequenz-/Wellenlängen-Datenbank und programmierbare Prüfsequenzen. Dongle-basierte Lizenzierung. Internationale Mehrsprachigkeit. Druckfunktion für Prüfprotokolle. Schulungsseminare 2014 vor Ort in Heerbrugg.

IPI: versteckten Text in Sicherheitsdokumenten sichtbar machen

Eine der Spezialitäten in PIA-7 ist der IPI-Algorithmus (Invisible Personal Information), den ich für Projectina entwickelt habe. Auf vielen Sicherheitsdokumenten (Pässe, Banknoten, Ausweise) sind über das Druckraster zusätzliche personalisierte Texte eingebettet, die mit blossem Auge unsichtbar sind. Sie sehen aus wie neutrale Sicherheitsstrukturen oder Guilloche-Muster. Die IPI-Logik in PIA-7 wertet das Raster aus, kompensiert Druckverzerrungen und Kamera-Perspektive und macht den versteckten Text lesbar.

IPI-Decode in PIA-7: was im Original wie neutrale Sicherheitsstruktur aussieht, wird durch den IPI-Algorithmus zu lesbarem Text aufgelöst (eigene Entwicklung von Timo Böhme) — IPI-Decode in PIA-7: was das blosse Auge nur als feines Druckraster wahrnimmt, wird vom Algorithmus zu klar lesbarem Text aufgelöst. Eigene Entwicklung, nicht zugekauft.

Praktischer Einsatz: ein Grenzbeamter scannt einen verdächtigen Pass in der Docubox, PIA-7 fokussiert auf das Sicherheits-Druckraster und liefert in Sekunden den eingebetteten personalisierten Text (z.B. Name oder Pass-Nummer, die parallel zum sichtbar gedruckten Inhalt unsichtbar mit eingebracht wurden). Stimmt dieser nicht mit dem sichtbar Aufgedruckten überein, ist das ein klares Fälschungs-Indiz. Kombiniert mit der MRZ-Lesung (Machine Readable Zone) im selben Apps-Block werden so beide Sicherheits-Layer in einem Workflow geprüft.

TB-PluginManager: visueller Node-Editor, schon seit 2013

Was PIA-7 von typischer Forensik-Software unterscheidet, ist der TB-PluginManager. Er erlaubt, ganze Prüf-Workflows als visuelles Diagramm aus Bausteinen zusammenzubauen: jedes Plugin ein Knoten mit Input/Output-Schnittstellen, die im Raster per Maus verbunden werden. Properties pro Plugin direkt im UI editierbar. Konfiguration wird als .pip-Datei (XML) gespeichert und kann per Dongle oder im UI on-the-fly gewechselt werden, mitten im Betrieb, ohne Neustart der Software.

TB-PluginManager UI 2013: visueller Node-Editor mit Bausteinen, Verbindungslinien im Raster und Property-Grid rechts — TB-PluginManager (2013): Bausteine im Raster, gerichtete Verbindungen, Property-Grid rechts. Visuelles Programmieren wie heutige Node-Editoren, aber 12 Jahre früher.

Eine Standard-Konfiguration für eine Projectina Docubox HD enthält etwa 260 Plugin-Instanzen, kombiniert aus rund 25 Plugin-Klassen. Jede Klasse ein klar abgegrenzter Baustein:

Hardware-Anbindung: DocuboxRemote für die Geräte-Familie, Matrix_Dongle für die Lizenz, SettingsManager für Persistenz.
Bildverarbeitung: Filter, AlphaBlend, ChannelMixer, Sharper, Mirror, Rotation, ImageBuffer, ImageManager.
Forensik-Vergleichs-Modi: Tangent (Pixel-Diff), Chopper (Wechsel-Blink), MaskSelektor, Annotation, Grid.
UI-Komposition: GuiPanelMerger baut die Bedienoberfläche aus mehreren Plugin-Panels live zusammen, NumericUpDown-Widgets für Werte-Eingabe, Ipi für Spezial-Modus.
Logik & Helfer: MainConnector (Master-Switch), ChangeRecognizer, ValueConverter, ImageCloner, DebugInfo.

Die .pip-Konfigurationen sind versioniert (P001, P002, … P228+) und decken über die Jahre verschiedene Hardware-Generationen ab: Docubox 6, Docubox HD, TIS-Kamera-Familie. Jede Konfiguration ist eine vollständige Anwendung, Service-Techniker können sie ohne Code-Änderung anpassen, exportieren, beim Kunden importieren und Live-Tests fahren. Das System ist seit 2013 produktiv im Feld und bis heute funktional: das gleiche visuelle Paradigma, das heute mit Blender-Geometry-Nodes oder Unreal Blueprints populär ist.

Setup mit eigenem TB-Installer

Eigener Installer statt WiX/MSI, in C#/.NET, schlank, kein Windows-Installer-Service nötig.
Performance-Tests live während des Setups: CPU, RAM, Bildschirmauflösung und ein echter Frames-per-Second-Test auf der Bildverarbeitungs-Pipeline. Je nach Resultat werden andere Module/Treiber installiert.
Hot-Swap fertig: Konfigurations-Dateien (.pip) lassen sich nach der Installation jederzeit austauschen, ohne neu zu installieren.

Ergebnis

International im Einsatz bei Polizei, Grenzkontrollen, Zoll und Forensik weltweit.
Über 14 Jahre gepflegt bis hin zu PIA-7, jedes Major-Release mit neuen Geräten und Lichtquellen, ohne Bruch der bestehenden Installationen.
Schweizer Premium-Hardware (Projectina, Heerbrugg) + Schweizer Premium-Software (TB-Software, Widnau), beides im Rheintal, ca. 10 km Distanz.
Plugin-System erlaubte über Jahrzehnte neue Geräte-, Lichtquellen- und Filter-Erweiterungen ohne Core-Änderung.

Tech-Stack

C# / VB.NET · WinForms · WPF · SQL · TB-PluginManager (visueller Node-Editor seit 2013) · .pip-Config-Format · Serial-Port · Kamera-Treiber (Baumer SDK) · Dongle-Lizenzierung · eigener TB-Installer · MRZ-Erkennung · Mehrsprachigkeit

Hersteller-Kontakt

Projectina AG · Dammstrasse 2 · CH-9435 Heerbrugg · Telefon +41 71 727 28 00 · www.projectina.ch

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