EP2087458A2 - Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle - Google Patents

Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle

Info

Publication number
EP2087458A2
EP2087458A2 EP07866487A EP07866487A EP2087458A2 EP 2087458 A2 EP2087458 A2 EP 2087458A2 EP 07866487 A EP07866487 A EP 07866487A EP 07866487 A EP07866487 A EP 07866487A EP 2087458 A2 EP2087458 A2 EP 2087458A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wavelengths
radiation
living
wavelength
body area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07866487A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Alain Thiebot
Joël-Yann FOURRE
Laurent Lambert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemia Identity and Security France SAS
Original Assignee
Sagem Securite SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagem Securite SA filed Critical Sagem Securite SA
Publication of EP2087458A2 publication Critical patent/EP2087458A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1382—Detecting the live character of the finger, i.e. distinguishing from a fake or cadaver finger
    • G06V40/1394—Detecting the live character of the finger, i.e. distinguishing from a fake or cadaver finger using acquisition arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/143—Sensing or illuminating at different wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13—Sensors therefor
    • G06V40/1318—Sensors therefor using electro-optical elements or layers, e.g. electroluminescent sensing

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of biometric capture, in particular of the body cavity of an area of the body, in particular of a fingerprint or face, on an individual, for example in view of the identification or authentication of an individual, and more specifically it relates to improvements made in this area.
  • Fraud in the field of body image capture, in particular fingerprinting may consist, in one of its aspects, in the so-called "false finger” technique: the fraudster uses a false finger (or false body area) reproducing the body image that characterizes an individual.
  • This false finger can for example consist of an imitation of an integral finger (or a zone of the body) equipped with a reproduction of the body image to be detected to characterize a given individual or simply, in the case of the capture of a fingerprint, this false finger can consist of a fingerstall, provided externally with a reproduction of the fingerprint of the individual, whose counterfeiter dresses his own finger.
  • These false fingers which may certainly present the formal appearance of the appropriate body impression, do not, however, possess all the electrical or chemical characteristics of a living finger.
  • this ratio [oxygenated hemoglobin / non-oxygenated hemoglobin] remains approximately constant as long as the tissues are alive, but which decreases very rapidly as soon as the tissues cease to be alive (case of an severed body, such as a cut finger, for example) or are traumatized with arrest or noticeable reduction in blood circulation (for example, a finger or an arm with a tourniquet) typically, the ratio oxygenation / deoxygenation of hemoglobin has already decreased significantly from the first minute after which the oxygenation is not renewed because the cells do not die instantly and end up consuming the oxygen present locally (case d a cut body area or as soon as the heart is stopped for example).
  • the invention proposes a method for validating biometric capture, in particular for capturing body impressions of a zone of the body, in particular of a fingerprint, of an individual, which is characterized, according to the invention, in that, in the zone of the body provided with the biometric characteristic to be detected, in parallel with the biometric capture itself:
  • said body area is illuminated with at least one radiation including at least two different respective wavelengths between approximately 500 nm and 1150 nm,
  • At least two reflectometry measurements are made in relation to said at least two different respective wavelengths between about 500 nm and 1150 nm, for measuring the tissue reflection rate of said body zone for said at least two lengths of 'wave,
  • the ratio of these two measured levels is calculated, and the ratio thus calculated is compared with a range of reference values of the proportion of oxygenated hemoglobin with respect to the deoxygenated hemoglobin characterizing a living tissue for wavelengths. considered. Then, if said ratio is within said range, said area of the body is considered alive and the biometric capture can be validated, or if said ratio is not within said range, said area of the body is considered as not alive and the biometric capture may not be validated.
  • the wavelength range of 500 to 1150 nm corresponds to the area for which the differences Absorption between oxygenated and non-oxygenated hemoglobin remains measurable easily despite the presence of disturbances common to both measurements such as bones and pigments of the skin.
  • the method according to the invention is simple and quick to implement, it does not require the use of complex and expensive equipment, and it is able to provide the required information in a period of time (less than one second) compatible with a process of identifying individuals.
  • this method can give rise to various possibilities and implementation variants that allow easy adaptation to various constraints.
  • provision may be made to illuminate said zone of the body by means of at least two radiations including said at least two different respective wavelengths and minus two reflectometry measurements in relation to said at least two different respective wavelengths for measuring the tissue reflection rate of said body area for said at least two wavelengths.
  • FIG. 1 is a graph showing the curves of the reflection rate (expressed in%, in ordinates in linear scale) of electromagnetic radiation for a standard living tissue (ST), for a living tissue after application of FIG. a tourniquet for 1 minute (STd), and for a corpse (Cad), depending on the wavelength (in nanometers nm) of the radiation (abscissa, linear scale);
  • FIG. 2 is a graph showing the two curves of the absorption coefficient of an electromagnetic radiation respectively by 100% oxygenated hemoglobin and 100% deoxygenated hemoglobin, for wavelengths (in FIG. nanometers nm) of the radiation, carried in abscissa on a linear scale, which lie between 400 nm and 2400 nm, the optical absorption coefficient ( ⁇ a in mm "1 ) of the illuminated fabric being plotted on the ordinate on a logarithmic scale;
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion of the graph of FIG. 2 for wavelengths between 400 nm and 1400 nm, useful for understanding a first implementation of the method of FIG. invention
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion of the graph of FIG. 1 for wavelengths between 500 nm and 600 nm, useful for understanding a second implementation of the method of FIG. invention
  • FIG. 5 is an even larger scale view of a portion of the graph of FIG. 1 for wavelengths between 500 nm and 600 nm, useful for understanding a variant of the second implementation. the process of the invention.
  • FIG. 6 is a graph showing the transmission rate curves (on the ordinate) of electromagnetic radiation respectively for a standard low pigmented living tissue (STR), for a low pigmented living tissue after application of a tourniquet. for 1 minute (STRd), for cadaver (RCad), as well as for tissues with higher pigmentations
  • BL1, BL2, BL3 as a function of the wavelength (nm nanometers) of the radiation (abscissa, linear scale) in the range 500 - 900 nm (measurements made at an ambient temperature of 22 0 C ⁇ 2 0 C (6 0 C ⁇ 2 0 C for the cadaver)).
  • the curve "ST" represents, as a function of the wavelength of an incident electromagnetic radiation in a wavelength range between 360 nm and 740 nm, the reflection ratio (in% of the incident power) of electromagnetic radiation for a standard living tissue.
  • the curve "STd" represents, as a function of the wavelength of an incident electromagnetic radiation in a wavelength range between 360 nm and 740 nm, the reflection rate (in% of the incident power) of electromagnetic radiation for living tissue after application of a tourniquet for 1 minute.
  • the curve "Cad” represents, as a function of the wavelength of incident electromagnetic radiation in a wavelength range between 360 nm and 740 nm, the reflection rate (in% of the incident power) of electromagnetic radiation for a cadaver.
  • the curve A drawn in thick lines represents, as a function of the wavelength of an incident electromagnetic radiation in a wavelength range of between 400 nm and 2400 nm, the absorption rate of a sample of hemoglobin alone, diluted in water to 300 mosmol per liter and 100% oxygenated.
  • the curve B drawn in fine line represents, in the same wavelength range, the absorption rate of a sample of hemoglobin alone, diluted in water to 300 mosmol per liter and 100% deoxygenated.
  • oxygenated hemoglobin absorbs radiation predominantly to deoxygenated hemoglobin and with variations and inversions of deviations at wavelengths (542). nm, 560 nm, 576 nm) which are specific for this compound and which will be found through the complete tissue.
  • the absorption rate ratio representative of the rate of oxygenation and the local deoxygenation of hemoglobin, may, however, vary, but within a limited range, for a living tissue from one individual to another, or even one location to another on the body of the same individual.
  • tissue constituents especially skin pigmentation (melanin) can significantly disrupt such a measurement by absorbing light even before it reaches the blood capillaries and thus hemoglobin. Therefore, concretely, for the wavelength range of 800 to 1150 nm, a strict and reliable differentiation of the absorption rates respectively of living and non-living tissues is more difficult to achieve in the context. a simple process, quick and universal implementation.
  • the invention proposes an improved method for validating biometric capture, in particular for capturing body impressions of a zone of the body, in particular of a fingerprint, of an individual.
  • the method exploits the remarkable features indicated above to distinguish a tissue fed with oxygenated blood and whose cells consume locally this oxygen (called living tissue) vis-à-vis a tissue that is not powered by oxygenated blood whose cells have continued to consume oxygen (non-oxygenated tissue: dead tissue, for example cut finger or cardiac arrest) or which is poorly supplied with oxygenated blood and whose oxygen consumption of the cells remains of the same order (sclerotic tissue , eg ligated finger), or which is in overoxygenation (synthetic finger manufactured to respond favorably to the wavelengths of hemoglobin oxygenated only), the latter being called non-living tissue.
  • the method according to the invention consists in that, in the zone of the body provided with the biometric characteristic to be detected, in parallel with the biometric capture itself:
  • said body area is illuminated with at least one radiation including at least two different respective wavelengths between approximately 500 nm and 1150 nm, at least two reflectometry measurements are made in relation to said minus two respective different wavelengths between about 500 nm and 1150 nm, for measuring the tissue reflection rate of said body area for said at least two wavelengths,
  • the ratio thus calculated is compared with a range of reference values characterizing a living tissue for the wavelengths considered.
  • said ratio is within said range, said area of the body is considered alive and the biometric capture can be validated.
  • said ratio is not included in said range, said zone of the body is considered as not being alive and the biometric capture may not be validated.
  • a first solution may be to illuminate the body area with radiation having the required wavelengths and to carry out reflectometry measurements on the respective reflected radiation; in other words in this case, said zone of the body is illuminated by means of at least two radiations including said at least two different respective wavelengths and at least two reflectometry measurements are made in relation to said at least two lengths of wavelength. respective different waves for measuring the tissue reflection rate of said body area for said at least two wave lengths.
  • FIG. 3 which represents on a larger scale the part of the graph of FIG. 2 lying between approximately 600 nm and 1150 nm, an intersection of curves A and B is observed at around 800 nm: for lengths less than 800 nm, curve A is below curve B (the absorption rate of oxygenated hemoglobin for these wavelengths is less than the rate of absorption of non-oxygenated hemoglobin ), whereas, for wavelengths greater than 800 nm, curve A is above curve B (the absorption rate of oxygenated hemoglobin for these wavelengths is greater than the rate of absorption of oxygenated hemoglobin).
  • FIG. 3 which represents on a larger scale the part of the graph of FIG. 2 lying between approximately 600 nm and 1150 nm, an intersection of curves A and B is observed at around 800 nm: for lengths less than 800 nm, curve A is below curve B (the absorption rate of oxygenated hemoglobin for these wavelengths is less than the rate of absorption of non-oxygenated hemoglobin ), whereas,
  • FIG. 3 also shows, in dashed line, in the same range of wavelengths, a curve C representing the absorption rate of pure water, which serves as a reference and which gives the indication that from about 1200 nm, the diluted hemoglobin sample has a reflection rate close to that of pure water. It is therefore water that becomes the main reflective component of the blood from about 1200 nm and, consequently, the differences in reflectance (or reflection ratio) between oxygenated and non-oxygenated hemoglobin will be more difficult to measure by measuring the Reflection rate through the tissue beyond 1200 nm. Under these conditions, it is proposed to use two substantially monochromatic radiations having respective different wavelengths between about 600 nm and 1150 nm and located on both sides of about 800 nm.
  • the radiations used correspond to the largest differences existing between the two curves A and B, that is to say, as can be seen more clearly in FIG. in a range P1 between about 620 nm and 750 nm for the first wavelength of a first radiation and in a range P2 between about 850 nm and 1100 nm for the second wavelength of a second radiation .
  • the first and second radiations may respectively have a first wavelength of about 650 nm (red light) and a second wavelength of about 950 nm (near infrared), knowing that optoelectronic material is currently available commercially (and is therefore relatively inexpensive) for these two wavelengths.
  • the two straight lines Do and Dno are plotted joining the two measurement points for these two wavelengths respectively on curve A (100% oxygenated hemoglobin) and on curve B (100% deoxygenated hemoglobin). It can be seen that the two straight lines Do and Dno have markedly different slopes (and moreover opposite signs in this concrete case).
  • the two straight lines Do and Dno represent two extremes that are never reached in practice, since a living tissue contains a mixture of oxygenated hemoglobin and deoxygenated hemoglobin: in practice, the measurements made on a living tissue lead to a ratio reflecting the slope of a straight line between the aforementioned straight lines Do and Dno. Also the selection sought based on the calculation of the indicated ratio is a reliable criterion.
  • the aforesaid ratio of the two measured levels is compared with a range of values of about 0.48 to 0.60 which characterizes a living organism for wavelengths of 650 nm and 950 nm above.
  • the first possible implementation of the process of the invention which has just been described is very interesting for the quality of the results obtained and for the technical simplicity of concrete realization.
  • the level of security with regard to frauds of the fake finger type is not optimum because of the relatively large difference between the two wavelengths (typically 650 nm and 950 nm in the aforementioned example ) that are used.
  • a false body area such as a false finger made of a material or coated of a material or materials conferring the required absorption rates for the two wavelengths exploited (for example 650 nm and 950 nm) with regard to the relatively large difference between these two wavelengths.
  • FIGS. 2 and 3 which is reflected in complete tissue in FIG. 1 and is shown in enlarged scale in FIG. 4. It will be noted that in FIG. 4, the reflection or reflectance rate is carried on the ordinate, and not the absorption as in Figures 2 and 3, of so that the curves shown in this figure 4 are inverted with respect to those respective of Figures 2 and 3.
  • FIG. 4 shows the particular W-shaped shape of the reflectance curve A '(strong solid line) of a normally oxygenated living tissue between wavelengths of about 510 nm and 620 nm, with three points. characteristics namely a relative maximum M for the wavelength of about 560 nm framed by two minimums ml and relative m2 for wavelengths of about 542 nm and 576 nm respectively.
  • the reflectance curve B 'of a bad or non-oxygenated tissue has the general appearance of a U which has a relative minimum mb for a wavelength of about 555 nm and whose slopes on either side of this relative minimum substantially differ from the extreme arm slopes of W formed by the curve A '.
  • a curve C representing the reflectance of a dead tissue (corpse), representative for example of a cut finger.
  • This curve C is very downwardly shifted (very low reflectance) and has a general U shape with a relative minimum for a wavelength of about 555 nm.
  • the above at least two reflectometry measurements are made using at least two different respective wavelengths of radiation between about 510 nm and 620 nm.
  • three measurements are made respectively with three radiations having different respective wavelengths, a first radiation having a first wavelength of approximately 542 nm, a second radiation having a second wavelength of about 560 nm and a third radiation having a third wavelength of about 576 nm,
  • these three ratios are respectively compared with three ranges of reference values, these three ratios having to have values comprised in the three respective ranges so that the body area under examination can be considered as living.
  • the first wavelength is preferably chosen as close as possible to the intersection L of the two curves A 'and B', so that the difference between the "alive" and "non-living" slopes are maximum over the entire wavelength range of this source, while the second wavelength is preferably chosen in a region where the two curves A 'and B' have a gap as large as possible over the range of wavelength of this source, typically around 600 nm: this ensures a significant difference between the values of the ratios calculated respectively with measurements made on a living tissue (containing hemoglobin and that in proportions of oxygenated forms and not oxygenated living characteristics) and with those made on a non-living tissue (poor, non-oxygenated, over-oxygenated or not containing hemoglobin); the selection criteria are then unambiguous.
  • the first radiation is centered on a first wavelength of approximately 520 nm, and in particular covers a range of approximately ⁇ 33 nm on either side of this first length of light. central wave.
  • the second radiation is centered on a second wavelength of about 594 nm, and in particular covers a range of about ⁇ 15 nm on either side of this second central wavelength.
  • the ratio of the reflectometry measurements made for wavelengths of 520 nm and 594 nm is of the order of 0.29 for a normal living finger, of the order of 1 , 02 for a very pigmented living finger, of the order of 1.14 for a living finger attached, of the order of 1.31 for a corpse and of the order of 1.30 for a highly pigmented corpse.
  • the ratio of the reflectometry measurements made for wavelengths of 464 nm and 594 nm is of the order of 0.87 for a normal living finger, of the order 0.80 for a highly pigmented living finger, of the order of 0.98 for a live finger attached, of the order of 1.35 for a cadaver and of the order of 1.20 for a highly pigmented cadaver .
  • FIG. 5 shows the line C joining the measurement points on the curve A ', the slope of this line C translating the ratio of the two measurements made on a living tissue, that is to say containing hemoglobin and this in its oxygenated and non-oxygenated forms in proportions compatible with the living.
  • the line Dno joining the measurement points on the curve B ' is also represented, the slope of this line Dno representing the ratio of the two measurements made on a dead tissue or stopped blood circulation.
  • the two lines Do and Dno have significantly different slopes, translated by respective measurement ratio values that are significantly different. These slopes correspond to the ideal case of almost monochromatic sources.
  • the use of sources having a small spread of wavelengths as mentioned above makes it possible to further amplify the differences observed between living and non-living tissue, and thus to further consolidate the validity of the report in a single measurement for each of the light sources.
  • the measurements made are fast, almost instantaneous, and are not accompanied by any other complementary measure relating to another criterion; the determination of their ratio and the positioning of this ratio vis-à-vis a value or a reference range are information processing steps whose progress can also be extremely fast. It is therefore easy to include such a method in the context of a fingerprint capture without resulting in a significant discomfort for the user.
  • An important advantage of the method of the invention lies in the fact that it makes use of measurements carried out in depth in a zone of the body, and not at the surface as is the case with the methods using measurements of characteristics. superficial, which complicates fraud attempts and is therefore an additional security criterion.
  • the method according to the invention is compatible with the techniques of non-contact capture of body areas (fingerprints or face for example), which makes it possible to broaden their field of implementation.
  • the radiations having different wavelengths are punctual, but it is also possible to make them surface-wise over the entire surface of the capture, or predetermined limit.
  • the capture can be carried out with a point light sensor or a set of point light sensors, as known in the state of the electronic art (photodiode, phototransistor for example).
  • a two-dimensional image sensor as known in the state of the art of electronics (camera CCD, CMOS for example) can advantageously make it possible to acquire all the measurements in a single image capture or image portion or in two image captures or portions of an image.
  • the calculation of the ratio as defined above within the scope of the invention in several points (pattern or overall area) of the zone to be analyzed makes it possible to consolidate the measurements into several zones or points judiciously chosen in order to counter point fraud attempts. or by association of elements.
  • the pattern, the global surface or the point used for this calculation can be chosen a priori or a posteriori according to criteria calculated after the capture (for example analysis of the image of a footprint to not make the calculation on the bottom of the image not covered by the finger).
  • the consolidation between different points can also take the form of an average of the reports.
  • the consolidation between different points can also take the form of comparing the number of points designated as alive to the number of points designated as non-living, brought to the scale of the number of points covered by the footprint, associated with an analysis of their spatial distribution. .
  • it is interesting to designate as non-living a biometric capture with a relative number of points designated as non-living above a threshold and a contiguous area distribution (too large non-living connected component even if other points are designated as alive).
  • the measurements made with respective radiations at different wavelengths can be carried out successively, with the same material by switching two light sources, which makes it possible to reduce the space requirement and the cost of the equipment necessary for this purpose. additional function. But, if necessary, it is also possible to envisage that the measurements are made in a time-shifted manner with respective radiations having different wavelengths that are emitted in a time-shifted manner.
  • the measurements are made simultaneously, but on points, patterns or surfaces slightly offset in space with respective radiations having different wavelengths and which are issued simultaneously in time.
  • the method according to the invention it is possible to determine whether the area of the body subjected to the impression capture process is alive, then what the impression capture can be validated, or if said area of the body n is not alive, then the fingerprint capture may not be validated.
  • the implementation of the provisions of the invention can give rise in particular to various implementation variants. Some examples are given below.
  • simultaneous fingerprint capture and double OTDR measurement of course since there is no interference between the two operations, particularly with regard to the wavelengths of the radiation used; once the above report is made and compared to the value or reference range held in memory, the impression capture is validated or invalidated after the body area has been declared alive or not alive respectively.
  • This implementation offers the advantage of speed so that the input of the information does not require a lapse of time greater than that of a single body-image capture alone, which is an advantage for the person tested, but in return this leads to perform a fingerprint capture that may be unnecessary.
  • the double measurement of reflectometry and the determination of the living or non-living state of the body area subjected to the analysis are carried out first; then the impression capture process is only engaged if the body area is declared alive.
  • This implementation may be slightly longer than the previous one, but without however resulting in a lapse of time of all the information that may be perceived as excessive by the user.
  • This method has the advantageous advantage of avoiding validating biometric captures on residual traces (of fingers for example), dust, raindrops or various compounds. It is imperative in this process to limit the allowed capture time of the impression made after the detection in the living to avoid the substitution, to a living tissue, of another non-living object but containing the biometric information to be analyzed.
  • the hemoglobin measurements are made on the body area to be subjected to a biometric capture and to the determination of the living or non-living state of said zone, after which the patient is not committed to next step that if the body area is declared alive,
  • This third variant combines the two preceding ones: one proceeds first of all to the implementation of the aforementioned variant second to engage the process of capture of impression only if the body zone is declared alive; then the implementation of the aforementioned variant is carried out in the first place in order to verify in parallel with the biometric capture that there has been no substitution between the determination of the initial living character and the actual capture.
  • This implementation combines the benefits of the first two variants for a minimal increase in operational time.
  • the biometric capture is first carried out, then, immediately thereafter, to reflectometry measurements and to determine the living or non-living state of the body area under analysis; after which biometric acquisition is only valid if the body zone is declared alive;
  • this implementation has the advantageous advantage of making it possible to have information on the living or non-living status while being certain that there has been no substitution between the biometric capture and the determination of the living status, because the lapse time between said biometric capture and said living status determination is then minimized.
  • the reflectometry measurements are made on the body area to be subjected to a biometric capture and to the determination of the living or non-living state of said zone, after which the next step is initiated only if the body area is declared alive,
  • This fifth variant combines the second and fourth variants above: it proceeds first to the implementation of the aforementioned variant second to engage the capture process impression only if the body area is declared alive; then the fourth variant is carried out in order to verify the living status of the object immediately after the biometric capture; secondly, biometric acquisition is only valid if the body zone is again declared alive; this implementation combines the advantages of the second and the fourth implementation without significantly increasing the overall duration of implementation of the method.
  • a sixth possible variant which combines two or three of the first, second and fourth variants above, the advantages of the different variants retained are gathered by performing only one biometric capture, but validating at several times during the captures that the object is still declared alive.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)

Abstract

Procédé de validation de capture biométrique, en particulier de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale ou du visage; en parallèle avec la capture biométrique : on éclaire la zone du corps à l'aide d'au moins un rayonnement incluant au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes entre environ 500 nm et 1150 nm; on fait au moins deux mesures de réf lectométrie en relation avec ces au moins deux longueurs d'onde pour mesurer le taux de réflexion des tissus pour ces longueurs d'onde; on calcule le rapport de ces deux taux mesurés; et on compare ce rapport avec une fourchette de valeurs de référence caractérisant un tissu vivant contenant de l'hémoglobine et cela dans des proportions de formes oxygénée et non oxygénée caractéristiques de l'état vivant pour les longueurs d'onde considérées; si ce rapport est compris dans la fourchette, la zone du corps est considérée comme vivante et la capture biométrique peut être validée; sinon, la zone du corps est considérée comme n'étant pas vivante et la capture biométrique peut ne pas être validée.

Description

PROCEDE DE VALIDATION DE CAPTURE BIOMETRIQUE, NOTAMMENT
D'EMPREINTE CORPORELLE
La présente invention concerne d'une façon générale le domaine de la capture biométrique, en particulier d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale ou du visage, sur un individu, par exemple en vue de l'identification ou de 1 ' authentification d'un individu, et plus précisément elle concerne des perfectionnements apportés dans ce domaine.
La fraude en matière de capture d'empreinte corporelle, notamment, de façon courante, d'empreinte digitale, peut consister, selon un de ses aspects, dans la technique dite du « faux doigt » : le fraudeur utilise un faux doigt (ou une fausse zone du corps) reproduisant l'empreinte corporelle caractérisant un individu. Ce faux doigt peut par exemple consister en une imitation d'un doigt intégral (ou d'une zone du corps) équipée d'une reproduction de l'empreinte corporelle à détecter pour caractériser un individu donné ou simplement, s 'agissant de la capture d'une empreinte digitale, ce faux doigt peut consister en un doigtier, pourvu extérieurement d'une reproduction de l'empreinte digitale de l'individu, dont le faussaire habille son propre doigt. Ces faux doigts, qui peuvent certes présenter l'apparence formelle de l'empreinte corporelle appropriée, ne possèdent cependant pas toutes les caractéristiques électriques ou chimiques d'un doigt vivant. Il est donc connu d'identifier le caractère vivant d'une zone du corps sur laquelle on souhaite relever une empreinte digitale en effectuant des mesures électriques appropriées lors de l'apposition de ladite zone du corps sur un dispositif de capture d'empreinte digitale. Par exemple, il peut s'agir d'une mesure de résistance électrique comme enseigné dans les documents FR 2 849 244 et FR 2 849 246, tous deux au nom de la Demanderesse.
Cependant, il ne peut pas être exclu que la fraude puisse avoir lieu avec la propre zone corporelle de l'individu que le fraudeur aurait préalablement coupée (en particulier, coupure d'un doigt de l'individu que le fraudeur applique ensuite sur le dispositif de capture d'empreinte digitale). Il est donc nécessaire, pour éviter cette méthode de fraude, de vérifier le caractère vivant de la zone du corps mise en coopération avec le dispositif de capture d'empreinte digitale.
Toutefois, les procédés de contrôle existants se révèlent souvent mal adaptés à ce cas précis de fraude du fait qu'une zone corporelle coupée ne perd les caractéristiques physiques mesurées par ces procédés qu'au bout d'un certain laps de temps, suffisamment long pour laisser à un fraudeur le temps de couper une zone du corps d'un individu, puis de se rendre au dispositif de capture d'empreinte pour y exploiter la zone du corps coupée.
Pour échapper à ces inconvénients contraignants, il semble donc avantageux de s'intéresser au caractère vivant de la zone corporelle sur laquelle la capture biométrique doit être effectuée, et ce caractère vivant est traduit par la proportion d'hémoglobine oxygénée par rapport à la proportion d'hémoglobine non oxygénée de ladite zone corporelle. Une telle solution est particulièrement intéressante, car ce ratio [hémoglobine oxygénée / hémoglobine non oxygénée] reste approximative- ment constant tant que les tissus sont vivants, mais qui décroît très rapidement dès que les tissus cessent d'être vivants (cas d'une zone corporelle coupée, telle qu'un doigt coupé par exemple) ou sont traumatisés avec arrêt ou réduction notable de la circulation sanguine (cas d'un doigt ou d'un bras équipé d'un garrot par exemple) ; typiquement, le ratio oxygénâtion/désoxygénâtion de l'hémoglobine a déjà fortement décru dès la première minute au terme de laquelle l'oxygénation n'est plus renouvelée car les cellules ne meurent pas instantanément et finissent de consommer l'oxygène présent localement (cas d'une zone corporelle coupée ou dès que le cœur est arrêté par exemple) . Or, il est improbable que le fraudeur coupe la zone corporelle sur le lieu même où doit être effectuée la capture d'empreinte et en pratique, entre le moment de la coupe de la zone corporelle et son utilisation aux fins de capture d'empreinte, il va s'écouler un intervalle de temps qui, même s'il n'est pas très long (par exemple quelques minutes, et a fortiori s'il est de plusieurs heures, voire plusieurs jours), sera suffisant pour que le ratio d'oxygénation de l'hémoglobine ait décru à une valeur très inférieure à la valeur du vivant. De ce point de vue, un tel procédé se révèle plus performant que la plupart de ceux exploités à ce jour.
Certes, il est déjà connu, dans le domaine médical, de procéder à des mesures de transmission lumineuse à plusieurs longueurs d'ondes sur un emplacement du corps d'un individu afin d'en déduire, en conjonction avec une mesure du pouls, le taux d'oxygénation du sang artériel (dans ce cas, seule la partie artérielle puisée au rythme du pouls est extraite pour supprimer 1 ' influence des pigments, des os et du sang veineux) . Cette grandeur est représentée par la quantité d'hémoglobine oxygénée par rapport au total de l'hémoglobine présente. Elle est utilisée par exemple pour détecter des baisses d'oxygénation pendant des apnées du sommeil. Il s'agit d'un processus de mesure qui est lent, du fait notamment du long temps nécessaire pour procéder à la mesure du pouls, mais qui conduit à une information précise sur le taux d'oxygénation du sang artériel.
Toutefois, il faut considérer qu'une telle information précise sur le taux d'oxygénation du sang artériel, si elle peut certes être exploitée dans le cadre d'une identification biométrique d'un individu visée par l'invention, se révélerait excessive, car la précision de l'information à laquelle elle conduirait n'est pas nécessaire pour parvenir à l'information biométrique recherchée ; en outre, le temps d'acquisition de l'information utile serait beaucoup trop long et la mise en œuvre relativement complexe (modulation de la lumière incidente, nombreux traitements d'extraction de l'information puisée et des parasites), de sorte que cette solution connue ne peut pas être retenue pour la mise en œuvre d'un processus rapide et économique d'identification biométrique. D'autre part, l'analyse optique en transmission n'est pas adaptée au format usuel des capteurs biométriques actuellement exploités.
Il faut concevoir que, dans le contexte de l'invention, il suffit, pour parvenir au résultat recherché, de disposer d'une information même partielle (par comparaison avec la mesure absolue effectuée dans le domaine médical) qui soit simplement représentative de la présence impérative et de l'équilibre relatif d'hémoglobine oxygénée et non oxygénée en des proportions compatibles avec le caractère vivant dans l'objet (zone corporelle réelle, falsifiée ou fausse) examiné, sans qu'il soit nécessaire ou simplement utile ni de connaître la valeur précise du taux d'oxygénation tel que défini dans le milieu médical, ni de se limiter spécifiquement au sang artériel ou puisé. C'est dans ce contexte que l'invention propose un procédé de validation de capture biométrique, en particulier de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale, d'un individu, qui se caractérise, conformément à l'invention, en ce que, dans la zone du corps munie de la caractéristique biométrique à détecter, en parallèle avec la capture biométrique proprement dite :
- on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins un rayonnement incluant au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm,
- on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm, pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde,
- on calcule le rapport de ces deux taux mesurés, et - on compare le rapport ainsi calculé avec une fourchette de valeurs de référence de la proportion d'hémoglobine oxygénée par rapport à l'hémoglobine désoxygénée caractérisant un tissu vivant pour les longueurs d'onde considérées . Ensuite de quoi, si ledit rapport est compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme vivante et la capture biométrique peut être validée, ou bien, si ledit rapport n'est pas compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme n'étant pas vivante et la capture biométrique peut ne pas être validée.
La plage de longueurs d'ondes de 500 à 1150 nm correspond à la zone pour laquelle les différences d'absorption entre hémoglobine oxygénée et non oxygénée restent mesurables facilement malgré la présence de perturbations communes aux deux mesures comme les os et les pigments de la peau. Le procédé conforme à l'invention est simple et rapide à mettre en œuvre, il ne nécessite pas le recours à un matériel complexe et onéreux, et il est capable de fournir l'information requise dans un laps de temps (inférieur à la seconde) compatible avec un processus d'identification d'individus.
De plus, ce procédé peut donner lieu à diverses possibilités et variantes de mise en œuvre qui permettent une adaptation aisée à des contraintes diverses . En particulier, dans un premier mode de mise en œuvre, on peut prévoir qu'on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins deux rayonnements incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes et qu'on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde. Dans un second mode de mise en œuvre, on peut par contre prévoir qu'on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'un rayonnement incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes, qu'on filtre dans le rayonnement réfléchi les au moins deux rayonnements réfléchis ayant lesdites au moins deux longueurs d'ondes, et qu'on fait au moins deux mesures de réflectométrie calées sur lesdites au moins deux longueurs d'onde respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de mise en œuvre préférés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est un graphique sur lequel sont représentées les courbes du taux de réflexion (exprimé en %, en ordonnées en échelle linéaire) d'un rayonnement électromagnétique respectivement pour un tissu vivant standard (ST), pour un tissu vivant après application d'un garrot pendant 1 minute (STd) , et pour un cadavre (Cad) , en fonction de la longueur d'onde (en nanomètres nm) du rayonnement (en abscisses, en échelle linéaire) ;
- la figure 2 est un graphique sur lequel sont représentées les deux courbes du coefficient d'absorption d'un rayonnement électromagnétique respectivement par de l'hémoglobine 100 % oxygénée et de l'hémoglobine 100 % désoxygénée, pour des longueurs d'onde (en nanomètres nm) du rayonnement, portées en abscisses en échelle linéaire, qui sont comprises entre 400 nm et 2400 nm, le coefficient d'absorption optique (μa en mm"1) du tissu éclairé étant porté en ordonnées en échelle logarithmique ;
- la figure 3 est une vue à échelle agrandie d'une partie du graphique de la figure 2 pour des longueurs d'onde comprises entre 400 nm et 1400 nm, utile pour la compréhension d'une première mise en œuvre du procédé de 1 ' invention ;
- la figure 4 est une vue à échelle agrandie d'une partie du graphique de la figure 1 pour des longueurs d'onde comprises entre 500 nm et 600 nm, utile pour la compréhension d'une seconde mise en œuvre du procédé de l'invention ; - la figure 5 est une vue à échelle encore plus agrandie d'une partie du graphique de la figure 1 pour des longueurs d'onde comprises entre 500 nm et 600 nm, utile pour la compréhension d'une variante de la seconde mise en œuvre du procédé de 1 ' invention ; et
- la figure 6 est un graphique sur lequel sont représentées les courbes de taux de transmission (en ordonnées) d'un rayonnement électromagnétique respectivement pour un tissu vivant standard peu pigmenté (STR) , pour un tissu vivant peu pigmenté après application d'un garrot pendant 1 minute (STRd) , pour un cadavre (RCad) , ainsi que pour des tissus à plus fortes pigmentations
(BLl, BL2, BL3) en fonction de la longueur d'onde (en nanomètres nm) du rayonnement (en abscisses, en échelle linéaire) dans la plage 500 - 900 nm (mesures faites à une température ambiante de 220C ± 20C (60C ± 20C pour le cadavre) ) .
Sur la figure 1, la courbe "ST" représente, en fonction de la longueur d'onde d'un rayonnement électromagnétique incident dans une plage de longueurs d'ondes comprise entre 360 nm à 740 nm, le taux de réflexion (en % de la puissance incidente) d'un rayonnement électromagnétique pour un tissu vivant standard.
Sur la figure 1, la courbe "STd" représente, en fonction de la longueur d'onde d'un rayonnement électromagnétique incident dans une plage de longueurs d'ondes comprise entre 360 nm à 740 nm, le taux de réflexion (en % de la puissance incidente) d'un rayonnement électromagnétique pour un tissu vivant après application d'un garrot pendant 1 minute.
Sur la figure 1, la courbe "Cad" représente, en fonction de la longueur d'onde d'un rayonnement électromagnétique incident dans une plage de longueurs d'ondes comprises entre 360 nm à 740 nm, le taux de réflexion (en % de la puissance incidente) d'un rayonnement électromagnétique pour un cadavre.
Sur la figure 2, la courbe A tracée en trait épais représente, en fonction de la longueur d'onde d'un rayonnement électromagnétique incident dans une plage de longueurs d'ondes comprise entre 400 nm et 2400 nm, le taux d'absorption d'un échantillon d'hémoglobine seule, diluée dans l'eau à 300 mosmol par litre et oxygénée à 100 %.
Sur la même figure 2, la courbe B tracée en trait fin représente, dans la même plage de longueurs d'ondes, le taux d'absorption d'un échantillon d'hémoglobine seule, diluée dans l'eau a 300 mosmol par litre et désoxygénée à 100 %.
Il est connu dans le milieu médical que l'hémoglobine est un des absorbants principaux de la lumière par le sang et donc par les tissus vivants ; les différences entre les courbes A et B réalisées avec de l'hémoglobine diluée dans l'eau mais sans autre constituant biologique illustrent donc les plages de longueurs d'ondes pour lesquelles on va retrouver les écarts ainsi que leur sens en fonction de l'oxygénation et de la désoxygénation de l'hémoglobine par réflexion sur un tissu complet. On constate que les deux courbes A et B sont distinctes l'une de l'autre, de façon plus ou moins prononcée selon la longueur d'onde, sur toute la plage de longueurs d'ondes prise en considération. Plus particulièrement, on notera une zone distincte pour laquelle, à une longueur d'onde donnée, la proportion de lumière absorbée l'est de façon prépondérante pour l'hémoglobine oxygénée (de 800 à 1150 nm) et une zone pour laquelle, à une longueur d'onde donnée, la proportion de lumière absorbée l'est de façon prépondérante pour l'hémoglobine désoxygénée (de 600 à 800 nm) . De même, pour une plage de longueurs d'ondes restreinte et proche de 560 nm, l'hémoglobine oxygénée absorbe le rayonnement de façon prépondérante à l'hémoglobine désoxygénée et avec des variations et inversions d'écarts à des longueurs d'ondes (542 nm, 560 nm, 576 nm) qui sont spécifiques de ce composé et que l'on retrouvera au travers du tissu complet . II semble donc possible, en théorie, en vérifiant qu'il contient bien de l'hémoglobine et qu'il y a une proportion, compatible avec la physiologie du vivant, d'hémoglobine oxygénée et d'hémoglobine désoxygénée, de distinguer un tissu vivant d'un tissu mort ou synthétique par une simple mesure du taux d'absorption du tissu éclairé à l'aide de rayonnements de longueurs d'ondes appropriées .
Le ratio de taux d'absorptions, représentatif du taux d'oxygénation et de la désoxygénation locale de l'hémoglobine peut cependant varier, mais dans une certaine plage bornée, pour un tissu vivant d'un individu à un autre, voire d'un emplacement à un autre sur le corps d'un même individu.
Cependant, certains constituants des tissus, en particulier la pigmentation de la peau (mélanine) peuvent notablement perturber une telle mesure en absorbant la lumière avant même qu'elle n'atteigne les capillaires sanguins et donc l'hémoglobine. De ce fait, de façon concrète, pour la plage de longueurs d'ondes de 800 à 1150 nm, une différentiation stricte et fiable des taux d'absorption respectivement des tissus vivants et non vivants s'avère plus difficile à réaliser dans le contexte d'un procédé simple, de mise en œuvre rapide et universelle .
Cependant, plus la longueur d'onde servant à mesurer la réflexion dans la zone où 1 ' influence de l'hémoglobine oxygénée est prépondérante (>800 nm) est élevée, et plus les performances seront bonnes car le rayonnement est moins absorbé avant ou après avoir atteint l'hémoglobine, (comme cela ressort des courbes de la figure 6) Par contre, même si la mesure par réflexion lumineuse est parfois difficile à effectuer pour certaines catégories de personnes ou de tissus du fait des perturbations apportées par d'autres composants du tissu, le ratio réel d'oxygénation local de l'hémoglobine reste dans la plage bornée de valeurs compatible avec le vivant à l'intérieur du tissu.
C'est donc dans ce contexte que l'invention propose un procédé perfectionné de validation de capture biométrique, en particulier de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale, d'un individu. Le procédé exploite les caractéristiques remarquables indiquées plus haut permettant de distinguer un tissu alimenté par du sang oxygéné et dont les cellules consomment localement cet oxygène (qualifié de tissu vivant) vis-à-vis d'un tissu qui est non alimenté par du sang oxygéné dont les cellules ont continué à consommer de l'oxygène (tissu non oxygéné : tissu mort, par exemple doigt coupé ou arrêt cardiaque) ou qui est mal alimenté en sang oxygéné et dont la consommation en oxygène des cellules reste du même ordre (tissu sclérosé, par exemple doigt ligaturé) , ou encore qui est en suroxygénation (doigt synthétique fabriqué pour répondre favorablement aux longueurs d'ondes de l'hémoglobine oxygénée uniquement) ces derniers étant qualifiés de tissu non vivant. Le procédé conforme à l'invention consiste en ce que, dans la zone du corps munie de la caractéristique biométrique à détecter, en parallèle avec la capture biométrique proprement dite :
- on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins un rayonnement incluant au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm, - on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm, pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde,
- on calcule le rapport de ces deux taux mesurés, et
- on compare le rapport ainsi calculé avec une fourchette de valeurs de référence caractérisant un tissu vivant pour les longueurs d'onde considérées. Ainsi, si ledit rapport est compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme vivante et la capture biométrique peut être validée. Par contre, si ledit rapport n'est pas compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme n'étant pas vivante et la capture biométrique peut ne pas être validée.
Il est possible d'envisager plusieurs solutions pour procéder aux mesures de réflectométrie requises par le procédé qui vient d'être évoqué. Une première solution peut consister à éclairer la zone corporelle avec des rayonnements ayant les longueurs d'ondes requises et à mener les mesures de réflectométrie sur les rayonnements réfléchis respectifs ; autrement dit dans ce cas, on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins deux rayonnements incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes et on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'onde respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux 1ongueurs d' onde .
Mais il est également possible d'envisager une autre solution qui consiste en ce qu'on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'un rayonnement incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes, en ce qu'on filtre dans le rayonnement réfléchi les au moins deux rayonnements réfléchis ayant lesdites au moins deux longueurs d'ondes, et en ce qu'on fait au moins deux mesures de réflectométrie calées sur lesdites au moins deux longueurs d'onde respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde. Dans ce cas, l'isolement des rayonnements ayant les longueurs d'ondes requises s'effectue sur les rayonnements réfléchis, par filtrage optique par exemple, tandis que le rayonnement incident avec lequel on éclaire le tissu peut présenter un spectre large de longueurs d'ondes (utilisation d'une lumière blanche par exemple) .
Dans une première mise en œuvre pratique de l'invention, on se réfère à une caractéristique remarquable du graphique de la figure 2 soulignée plus haut : le décalage des deux courbes A et B est notable dans une plage de longueurs d'ondes comprise entre approximativement 600 nm et 1150 nm, tandis que le décalage est bien moindre en dehors de cette plage, voire quasi nul au-delà de 1400 nm : de ce fait la mise en œuvre des dispositions de l'invention en dehors de la plage précitée, bien que possible en principe, soulèverait des difficultés techniques.
En se référant plus précisément à la figure 3 qui représente à plus grande échelle la partie du graphique de la figure 2 comprise entre environ 600 nm et 1150 nm, on constate une intersection des courbes A et B au voisinage de 800 nm : pour des longueurs d'onde inférieures à 800 nm, la courbe A se situe en dessous de la courbe B (le taux d'absorption de l'hémoglobine oxygénée pour ces longueurs d'onde est moindre que le taux d'absorption de l'hémoglobine non oxygéné), tandis que, pour les longueurs d'onde supérieures à 800 nm, la courbe A se situe au- dessus de la courbe B (le taux d'absorption de l'hémoglobine oxygénée pour ces longueurs d'onde est supérieur au taux d'absorption de l'hémoglobine oxygénée). Sur la figure 3 est également représentée, en trait pointillé, dans la même plage de longueurs d'ondes, une courbe C représentant le taux d'absorption de l'eau pure, qui sert de référence et qui donne l'indication qu'à partir d'environ 1200 nm, l'échantillon d'hémoglobine dilué présente un taux de réflexion proche de celui de l'eau pure. C'est donc l'eau qui devient le composant réfléchissant principal du sang à partir d'environ 1200 nm et, par conséquent, les différences de réflectances (ou taux de réflexion) entre hémoglobine oxygénée et non oxygénée seront plus difficilement mesurables par mesure du taux de réflexion au travers du tissu au delà de 1200 nm. Dans ces conditions, il est proposé d'utiliser deux rayonnements sensiblement monochromatiques ayant des longueurs d'onde respectives différentes comprises entre environ 600 nm et 1150 nm et situées de part et d'autre d'environ 800 nm.
De façon préférée, pour obtenir des résultats de mesure nettement différenciés, il est souhaitable que les rayonnements utilisés correspondent aux écarts les plus importants existant entre les deux courbes A et B, c'est- à-dire, comme mieux visible à la figure 3, dans une plage Pl comprise entre environ 620 nm et 750 nm pour la première longueur d'onde d'un premier rayonnement et dans une plage P2 comprise entre environ 850 nm et 1100 nm pour la seconde longueur d'onde d'un second rayonnement.
Typiquement, les premier et second rayonnements peuvent avoir respectivement une première longueur d'onde d'environ 650 nm (lumière rouge) et une seconde longueur d'onde d'environ 950 nm (proche infrarouge), sachant que du matériel optoélectronique est couramment disponible dans le commerce (et est donc relativement peu coûteux) pour ces deux longueurs d'onde.
Sur la figure 3, on a tracé les deux droites Do et Dno joignant les deux points de mesure pour ces deux longueurs d'onde respectivement sur la courbe A (hémoglobine 100 % oxygénée) et sur la courbe B (hémoglobine 100 % désoxygénée) . On constate que les deux droites Do et Dno présentent des pentes notablement différentes (et au surplus de signes opposés dans ce cas concret) . Les deux droites Do et Dno représentent deux extrêmes qui ne sont jamais atteints en pratique, puisqu'un tissu vivant contient un mélange d'hémoglobine oxygénée et d'hémoglobine désoxygénée : en pratique, les mesures faites sur un tissu vivant conduisent à un rapport traduisant la pente d'une droite qui se situe entre les droites Do et Dno précitées. Aussi la sélection recherchée fondée sur le calcul du rapport indiqué constitue-t-elle un critère fiable.
Le susdit rapport des deux taux mesurés est comparé à une fourchette de valeurs d'environ 0,48 à 0,60 qui caractérise un organisme vivant pour des longueurs d'ondes de 650 nm et 950 nm précitées.
La première mise en œuvre possible du procédé de l'invention qui vient d'être exposée s'avère très intéressante pour la qualité des résultats obtenus et pour la simplicité technique de réalisation concrète. Toutefois, le niveau de sécurité vis-à-vis de fraudes du type du faux doigt n'est pas optimum en raison de l'écart relativement important entre les deux longueurs d'onde (typiquement 650 nm et 950 nm dans l'exemple précité) qui sont utilisées. En effet, même si une telle fraude fait appel à des techniques particulières qui sont réservées à des spécialistes, il n'est pas impossible d'envisager la réalisation d'une fausse zone corporelle telle qu'un faux doigt constituée en un matériau ou revêtue d'un matériau ou de matériaux conférant les taux d'absorption requis pour les deux longueurs d'onde exploitées (par exemple 650 nm et 950 nm) eu égard à l'écart relativement grand entre ces deux longueurs d'onde.
C'est notamment en considération de cette insuffisance de la première mise en œuvre proposée plus haut que 1 ' invention propose une autre mise en œuvre qui se fonde sur la portion des courbes A et B des propriétés de l'hémoglobine seule, désignée en III aux figures 2 et 3, et qui se retrouve en réflexion sur du tissu complet à la figure 1 et représenté à échelle encore agrandie à la figure 4. On notera que, sur la figure 4, c'est le taux de réflexion ou réflectance qui est porté en ordonnées, et non pas l'absorption comme sur les figures 2 et 3, de sorte que les courbes représentées sur cette figure 4 sont inversées par rapport à celles respectives des figures 2 et 3.
La figure 4 fait apparaître la forme particulière approximativement en W que présente la courbe de réflectance A' (en trait plein fort) d'un tissu vivant normalement oxygéné entre des longueurs d'ondes d'environ 510 nm et 620 nm, avec trois points caractéristiques à savoir un maximum M relatif pour la longueur d'onde d'environ 560 nm encadré de deux minimums ml et m2 relatifs pour des longueurs d'onde d'environ 542 nm et 576 nm respectivement. Par contre, dans cette même plage de longueurs d'ondes, la courbe B' de réflectance d'un tissu mal ou non oxygéné présente l'allure générale d'un U qui possède un minimum mb relatif pour une longueur d'onde d'environ 555 nm et dont les pentes de part et d'autre de ce minimum relatif diffèrent sensiblement des pentes des bras extrêmes du W formé par la courbe A' .
Sur cette même figure 4, on a représenté une courbe C représentant la réflectance d'un tissu mort (cadavre), représentatif par exemple d'un doigt coupé. Cette courbe C est très décalée vers le bas (taux de réflectance très faible) et présente une forme générale en U avec un minimum me relatif pour une longueur d'onde d'environ 555 nm.
Enfin, on notera que la forme particulière en W de la courbe A' s'étend sur une plage de longueurs d'onde relativement étroite et que dans cette plage se trouvent situés trois points caractéristiques ml, M et m2 de la courbe A' ainsi que des pentes elles aussi caractéristiques qui, tous, se distinguent respectivement du point caractéristique unique et des pentes de la courbe B' et de ceux de la courbe C, ce qui devrait compliquer notablement, voire rendre quasi impossible, pour des fraudeurs la réalisation d'une fausse zone corporelle réunissant toutes ces caractéristiques précises.
Dans ce contexte, dans une seconde mise en œuvre pratique de l'invention, il est proposé que les susdites au moins deux mesures de réflectométrie soient faites à l'aide d'au moins deux rayonnements de longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 510 nm et 620 nm. Pour une exploitation concrète des dispositions ci-dessus en relation avec la présence des trois points caractéristiques précités, il est proposé ce qui suit (voir figure 4) :
- on fait trois mesures respectivement à l'aide de trois rayonnements ayant des longueurs d'onde respectives différentes, un premier rayonnement ayant une première longueur d'onde d'environ 542 nm, un deuxième rayonnement ayant une seconde longueur d'onde d'environ 560 nm et un troisième rayonnement ayant une troisième longueur d'onde d'environ 576 nm,
- on calcule trois rapports desdites trois mesures prises deux à deux, et
- on compare ces trois rapports respectivement avec trois fourchettes de valeurs de référence, ces trois rapports devant avoir des valeurs comprises dans les trois fourchettes respectives pour que la zone corporelle soumise à l'examen puisse être considérée comme vivante .
En considérant la figure 4, on constate que les droites définies par les couples de points respectifs mlM,
Mm2 et mlm2 sur la courbe A' présentent des pentes très différentes des pentes des trois droites respectives passant par les couples de points correspondants pris sur la courbe B' (ces droites ne sont pas tracées sur la figure 5 afin de conserver la lisibilité de cette figure 5). Ainsi les trois rapports desdites trois mesures prises deux à deux, qui traduisent les pentes des trois droites précitées, ont des valeurs notablement différentes selon que les mesures auront été faites sur un tissu vivant (contenant de l'hémoglobine et dans des proportions de sa forme oxygénée et non oxygénée caractéristiques du vivant) ou sur un tissu non vivant : mal ou non oxygéné (tissu mort par exemple) ou trop oxygéné ou encore ne contenant pas d'hémoglobine (doigt synthétique par exemple), de sorte que la sélection cherchée peut être effectuée de façon fiable.
Cependant, la mise en œuvre pratique risque de se heurter à une difficulté du fait que des sources de lumière sensiblement monochromatiques émettant ces longueurs d'onde ne sont pas courantes ou doivent être constituées de plusieurs dispositifs et sont donc onéreuses, ce qui constitue un handicap pour la réalisation d'un dispositif à faible prix de revient.
Pour s'affranchir de cette difficulté, il est proposé une variante de mise en œuvre des dispositions ci- dessus (voir figure 5) qui consiste en ce que deux mesures de réflectométrie soient faites à l'aide d'au moins un premier rayonnement couvrant une première plage de longueurs d'ondes centrée sur une première longueur d'onde comprise entre environ 510 nm et 542 nm et un second rayonnement couvrant une seconde plage de longueurs d'ondes centrée sur une seconde longueur d'onde comprise entre environ 576 nm et 620 nm. La première longueur d'onde est de préférence choisie aussi proche que possible de l'intersection L des deux courbes A' et B', de sorte que l'écart entre les pentes "vivant" et "non vivant" soient maximum sur toute la plage de longueur d'onde de cette source, tandis que la seconde longueur d'onde est de préférence choisie dans une région où les deux courbes A' et B' présentent un écart aussi grand que possible sur la plage de longueur d'onde de cette source, typiquement vers 600 nm : on assure ainsi une différence notable entre les valeurs des rapports calculés respectivement avec des mesures faites sur un tissu vivant (contenant de l'hémoglobine et cela dans des proportions de formes oxygénée et non oxygénée caractéristiques du vivant) et avec celles faites sur un tissu non vivant (mal, non oxygéné, suroxygéné ou ne contenant pas d'hémoglobine) ; les critères de sélection sont alors sans ambiguïté.
De façon avantageuse, on peut prévoir alors que le premier rayonnement est centré sur une première longueur d'onde d'environ 520 nm, et notamment couvre une plage d'environ ± 33 nm de part et d'autre de cette première longueur d'onde centrale. On peut également prévoir que le second rayonnement soit centré sur une seconde longueur d'onde d'environ 594 nm, et notamment couvre une plage d'environ ± 15 nm de part et d'autre de cette seconde longueur d'onde centrale.
A titre d'exemple, on peut indiquer que le rapport des mesures de réflectométrie faites pour des longueurs d'ondes de 520 nm et 594 nm est de l'ordre de 0,29 pour un doigt vivant normal, de l'ordre de 1,02 pour un doigt vivant très pigmenté, de l'ordre de 1,14 pour un doigt vivant garrotté, de l'ordre de 1,31 pour un cadavre et de l'ordre de 1,30 pour un cadavre très pigmenté. Toujours à titre d'exemple, on peut indiquer également que le rapport des mesures de réflectométrie faites pour des longueurs d'ondes de 464 nm et 594 nm est de l'ordre de 0,87 pour un doigt vivant normal, de l'ordre de 0,80 pour un doigt vivant très pigmenté, de l'ordre de 0,98 pour un doigt vivant garrotté, de l'ordre de 1,35 pour un cadavre et de l'ordre de 1,20 pour un cadavre très pigmenté . On a représenté à la figure 5 la droite Do joignant les points de mesure sur la courbe A' , la pente de cette droite Do traduisant le rapport des deux mesures faites sur un tissu vivant, c'est-à-dire contenant de l'hémoglobine et cela sous ses formes oxygénée et non oxygénée en proportions compatibles avec le vivant. On a également représenté la droite Dno joignant les points de mesure sur la courbe B' , la pente de cette droite Dno traduisant le rapport des deux mesures faites sur un tissu mort ou à circulation sanguine stoppée. On constate sur la figure 5 que les deux droites Do et Dno présentent des pentes notablement différentes, traduites par des valeurs de rapports de mesures respectifs qui sont notablement différents. Ces pentes correspondent au cas idéal des sources quasi monochromatiques . L'utilisation de sources présentant un petit étalement de longueurs d'onde comme évoqué plus haut (par exemple ± 33 nm et ± 15 nm) permet d'amplifier encore les différences observées entre tissu vivant et non vivant, et donc de consolider encore la validité du rapport en une seule mesure pour chacune des sources lumineuses.
Pour compléter l'information et obtenir une sécurité supplémentaire, il peut être envisagé de faire une troisième mesure à l'aide d'un rayonnement ayant une troisième longueur d'onde intermédiaire, par exemple située au voisinage de 560 nm, afin soit de localiser un point caractéristique intermédiaire, soit de déterminer une pente supplémentaire intermédiaire. Dans le contexte de l'invention, les mesures effectuées sont rapides, quasi instantanées, et ne s'accompagnent d'aucune autre mesure complémentaire portant sur un autre critère ; la détermination de leur rapport et le positionnement de ce rapport vis-à-vis d'une valeur ou d'une fourchette de référence sont des étapes de traitement d'information dont le déroulement peut, lui aussi, être extrêmement rapide. Il est donc aisé d'inclure un tel procédé dans le contexte d'une capture d'empreinte sans qu'il en résulte une gêne sensible pour 1 'utilisateur.
Un avantage important du procédé de l'invention réside dans le fait qu'il fait appel à des mesures menées en profondeur dans une zone du corps, et non en surface comme c'est le cas avec les procédés faisant appel à des mesures de caractéristiques superficielles, ce qui complique les tentatives de fraude et constitue donc un critère sécuritaire additionnel.
On notera également que le procédé conforme à l'invention est compatible avec les techniques de capture sans contact de zones corporelles (empreintes ou visage par exemple), ce qui permet d'élargir leur domaine de mise en œuvre .
Les conditions de mise en œuvre pratique des divers aspects du procédé conforme à l'invention sont nombreuses, ce qui autorise une adaptation aisée aux impératifs d'applications diverses.
Ainsi, selon les besoins, on peut prévoir que les rayonnements ayant des longueurs d'onde différentes soient ponctuels, mais il est également possible de faire en sorte qu'ils soient surfaciques de façon globale sur toute la surface de la capture ou encore de façon limitée prédéterminé . Dans le cas d'un motif ponctuel ou d'un ensemble de points définis, la capture peut être réalisée avec un capteur lumineux ponctuel ou un ensemble de capteurs lumineux ponctuels, tel que connu en l'état de l'art électronique (photodiode, phototransistor par exemple) .
Pour toutes les séquences et tous les types d'éclairages (ponctuels, global ou à motif), l'utilisation d'un capteur d'image à deux dimensions tel que connu dans l'état de l'art de l'électronique (caméra CCD, CMOS par exemple) peut avantageusement permettre d'acquérir toutes les mesures en une seule capture d'image ou de portion d'image ou en deux captures d'images ou de portions d ' image .
Le calcul du rapport tel que défini plus haut dans le cadre de 1 ' invention en plusieurs points (motif ou surface globale) de la zone à analyser permet de consolider les mesures en plusieurs zones ou points judicieusement choisis afin de contrer des tentatives de fraudes ponctuelles ou par association d'éléments. Le motif, la surface globale ou le point utilisé pour ce calcul peut être choisi a priori ou a posteriori en fonction de critères calculés après la capture (par exemple analyse de l'image d'une empreinte pour ne pas faire le calcul sur le fond de l'image non couvert par le doigt) .
La consolidation entre différents points peut également prendre la forme d'une moyenne des rapports.
La consolidation entre différents points peut également prendre la forme de comparaison du nombre de points désignés comme vivants au nombre de points désignés comme non vivants ramenés à l'échelle du nombre de points couverts par l'empreinte, associé à une analyse de leur répartition spatiale. Il est par exemple intéressant de désigner comme non vivant une capture biométrique dont le nombre relatif de point désignés comme non vivants est supérieur à un seuil et leur répartition surfacique contiguë (trop grosse composante connexe non vivante même si d'autres points sont désignés comme vivants) .
Par ailleurs, les mesures faites avec des rayonnements respectifs à longueurs d'ondes différentes peuvent être effectuées de façon successive, avec le même matériel par commutation de deux sources lumineuses, ce qui permet de réduire l'encombrement et le coût du matériel nécessaire à cette fonction additionnelle. Mais, si nécessaire, il est également possible d'envisager que les mesures soient faites de façon décalée dans le temps avec des rayonnements respectifs ayant des longueurs d'onde différentes qui sont émis de façon décalée dans le temps .
D'autre part, il est également possible d'envisager que les mesures soient faites de façon simultanée, mais sur des points, motifs ou surfaces très légèrement décalés dans l'espace avec des rayonnements respectifs ayant des longueurs d'onde différentes et qui sont émis de façon simultanée dans le temps.
Grâce au procédé conforme à l'invention, il est possible de déterminer si la zone du corps soumise au processus de capture d'empreinte est vivante, ensuite de quoi la capture d'empreinte peut être validée, ou bien si ladite zone du corps n'est pas vivante, ensuite de quoi la capture d'empreinte peut ne pas être validée. La mise en œuvre des dispositions de l'invention peut donner lieu notamment à diverses variantes de mise en œuvre. Quelques exemples en sont donnés ci-après.
Selon une première variante possible, on procède simultanément à la capture d'empreinte et à la double mesure de réflectométrie, bien sûr dans la mesure où il n'y a pas d'interférence entre les deux opérations en particulier pour ce qui est des longueurs d'ondes des rayonnements utilisés ; une fois le rapport précité établi et comparé à la valeur ou à la fourchette de référence tenue en mémoire, la capture d'empreinte est validée ou invalidée après que la zone corporelle ait été déclarée vivante ou non vivante respectivement. Cette mise en œuvre offre l'avantage de la rapidité de sorte que la saisie des informations ne nécessite pas un laps de temps supérieur à celui d'une simple capture d'empreinte corporelle seule, ce qui constitue un avantage pour la personne testée, mais en contrepartie cela conduit a effectuer une capture d'empreinte qui peut s'avérer inutile .
Selon une deuxième variante possible, on procède tout d'abord à la double mesure de réflectométrie et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de la zone corporelle soumise à l'analyse ; ensuite de quoi on n'engage le processus de capture d'empreinte que si la zone corporelle est déclarée vivante. Cette mise en œuvre peut s'avérer légèrement plus longue que la précédente, mais cependant sans qu'il en résulte un laps de temps de saisie de l'ensemble des informations qui puisse être ressenti comme excessif par l'utilisateur. Ce procédé présente l'avantage intéressant d'éviter de valider des captures biométriques sur des traces résiduelles (de doigts par exemple), des poussières, des gouttes de pluies ou divers composés. Il est impératif dans ce procédé de limiter le temps autorisé de capture de l'empreinte réalisée postérieurement à la détection du vivant afin d'éviter la substitution, à un tissu vivant, d'un autre objet non vivant mais comportant les informations biométriques à analyser.
- Selon encore une troisième variante, on prévoit ce qui suit :
- tout d'abord on procède aux mesures portant sur l'hémoglobine sur la zone corporelle devant être soumise à une capture biométrique et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage l'étape suivante que si la zone corporelle est déclarée vivante,
- puis on procède simultanément à une capture biométrique et à de nouvelles mesures portant sur l'hémoglobine,
- ensuite de quoi la capture biométrique peut être validée ou invalidée selon que ladite zone corporelle est à nouveau déclarée vivante ou non vivante respectivement. Cette troisième variante combine les deux précédentes : on procède d'abord à la mise en œuvre de la variante précitée en second lieu pour n'engager le processus de capture d'empreinte que si la zone corporelle est déclarée vivante ; puis on procède à la mise en œuvre de la variante précitée en premier lieu afin de vérifier en parallèle de la capture biométrique qu'il n'y a pas eu de substitution entre la détermination du caractère vivant initial et la capture réelle. Cette mise en œuvre combine les avantages des deux premières variantes pour une augmentation minime du temps opérationnel .
- Selon une quatrième variante possible, on procède tout d'abord à la capture biométrique, puis, immédiatement après, aux mesures de réflectométrie et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de la zone corporelle soumise à l'analyse ; ensuite de quoi on ne valide l'acquisition biométrique que si la zone corporelle est déclarée vivante ; cette mise en œuvre présente l'avantage intéressant de permettre de disposer de 1 ' information du statut vivant ou non vivant en étant certain qu'il n'y a eu aucune substitution entre la capture biométrique et la détermination du statut vivant, car le laps de temps entre ladite capture biométrique et ladite détermination du statut vivant est alors réduit au minimum.
- Selon une cinquième variante possible et qui est actuellement préférée, on prévoit ce qui suit :
- tout d'abord on procède aux mesures de réflectométrie sur la zone corporelle devant être soumise à une capture biométrique et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage l'étape suivante que si la zone corporelle est déclarée vivante,
- puis on procède à une capture biométrique,
- puis on procède, immédiatement après, à de nouvelles mesures de réflectométrie,
- ensuite de quoi la capture biométrique peut être validée ou invalidée selon que ladite zone corporelle est à nouveau déclarée vivante ou non vivante, respectivement. Cette cinquième variante combine les seconde et quatrième variantes précédentes : on procède d'abord à la mise en œuvre de la variante précitée en second lieu pour n'engager le processus de capture d'empreinte que si la zone corporelle est déclarée vivante ; puis on procède à la mise en œuvre de la variante précitée en quatrième lieu afin de vérifier le statut vivant de l'objet immédiatement après la capture biométrique ; ensuite de quoi, on ne valide l'acquisition biométrique que si la zone corporelle est à nouveau déclarée vivante ; cette mise en œuvre combine les avantages de la seconde et de la quatrième mise en œuvre sans augmenter notablement la durée globale de mise en œuvre du procédé.
- Selon une sixième variante possible, qui combine deux ou trois quelconque des première, deuxième et quatrième variantes précédentes, on réunit les avantages des différentes variantes retenues en ne réalisant qu'une seule capture biométrique, mais en validant à plusieurs moments au cours de la capture que l'objet est toujours déclaré vivant.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de validation de capture biométrique, en particulier de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale ou du visage, d'un individu, caractérisé en ce que, dans la zone du corps munie de la caractéristique biométrique à détecter, en parallèle avec la capture biométrique proprement dite : - on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins un rayonnement incluant au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm,
- on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'onde respectives différentes comprises entre environ 500 nm et 1150 nm, pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde, - on calcule le rapport de ces deux taux mesurés, et
- on compare le rapport ainsi calculé avec une fourchette de valeurs de référence de la proportion d'hémoglobine oxygénée par rapport à l'hémoglobine désoxygénée caractérisant un tissu vivant pour les longueurs d'ondes considérées, ce grâce à quoi, si ledit rapport est compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme vivante et la capture biométrique peut être validée, ou bien, si ledit rapport n'est pas compris dans ladite fourchette, ladite zone du corps est considérée comme n'étant pas vivante et la capture biométrique peut ne pas être validée.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'au moins deux rayonnements incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes et en ce qu'on fait au moins deux mesures de réflectométrie en relation avec lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on éclaire ladite zone du corps à l'aide d'un rayonnement incluant lesdites au moins deux longueurs d'ondes respectives différentes, en ce qu'on filtre dans le rayonnement réfléchi les au moins deux rayonnements réfléchis ayant lesdites au moins deux longueurs d'ondes, et en ce qu'on fait au moins deux mesures de réflectométrie calées sur lesdites au moins deux longueurs d'onde respectives différentes pour mesurer le taux de réflexion des tissus de ladite zone corporelle pour lesdites au moins deux longueurs d'onde.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on fait deux mesures de réflectométrie respectivement sur deux rayonnements réfléchis sensiblement monochromatiques de longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 600 nm et 1150 nm et sont situées de part et d'autre d'une valeur d'environ 800 nm.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une première longueur d'onde d'un premier rayonnement est comprise entre environ 620 nm et 750 nm.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite première longueur d'onde est d'environ 650 nm.
7. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une seconde longueur d'onde d'un second rayonnement est comprise entre environ 850 nm et 1100 nm.
8. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite seconde longueur d'onde est d'environ
950 nm.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les susdites au moins deux mesures de réflectométrie sont faites à l'aide d'au moins deux rayonnements de longueurs d'ondes respectives différentes comprises entre environ 510 nm et 620 nm.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que deux mesures de réflectométrie sont faites à l'aide d'au moins un premier rayonnement couvrant une première plage de longueurs d'ondes centrée sur une première longueur d'onde comprise entre environ 510 nm et 542 nm et un second rayonnement couvrant une seconde plage de longueurs d'ondes centrée sur une seconde longueur d'onde comprise entre environ 576 nm et 620 nm.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le premier rayonnement est centré sur une première longueur d'onde d'environ 520 nm.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le premier rayonnement couvre une plage d'environ ± 33 nm de part et d'autre de cette première longueur d'onde centrale.
13. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le second rayonnement est centré sur une seconde longueur d'onde d'environ 594 nm.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le second rayonnement couvre une plage d'environ ± 15 nm de part et d'autre de cette seconde longueur d'onde centrale.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'on fait une troisième mesure à l'aide d'un rayonnement ayant une troisième longueur d'onde située au voisinage de 560 nm.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que :
- on fait trois mesures respectivement à l'aide de trois rayonnements ayant des longueurs d'onde respectives différentes, un premier rayonnement ayant une première longueur d'onde d'environ 542 nm, un deuxième rayonnement ayant une seconde longueur d'onde d'environ 560 nm et un troisième rayonnement ayant une troisième longueur d'onde d'environ 576 nm,
- on calcule trois rapports desdites trois mesures prises deux à deux, et
- on compare ces trois rapports respectivement avec trois fourchettes de valeurs de référence.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les rayonnements ayant des longueurs d'onde différentes sont ponctuels.
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les rayonnements ayant des longueurs d'onde différentes sont surfaciques sur toute la surface.
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les rayonnements ayant des longueurs d'onde différentes sont surfaciques selon un motif prédéterminé.
20. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 19, caractérisé en ce que les rayonnements ayant des longueurs d'ondes différentes sont émis de façon simultanée .
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que les rayonnements ayant des longueurs d'ondes différentes sont émis de façon décalée dans le temps.
22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'on procède simultanément à la capture biométrique et aux mesures portant sur l'hémoglobine, puis la capture biométrique est validée ou invalidée selon que la zone corporelle est déclarée vivante ou non vivante respectivement.
23. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'on procède tout d'abord aux mesures portant sur l'hémoglobine sur la zone corporelle devant être soumise à une capture biométrique et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage le processus de capture biométrique que si la zone corporelle est déclarée vivante .
24. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 23, caractérisé en ce que
- tout d'abord on procède aux mesures portant sur l'hémoglobine sur la zone corporelle devant être soumise à une capture biométrique et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage l'étape suivante que si la zone corporelle est déclarée vivante,
- puis on procède simultanément à une capture biométrique et à de nouvelles mesures portant sur l'hémoglobine,
- ensuite de quoi la capture biométrique peut être validée ou invalidée selon que ladite zone corporelle est à nouveau déclarée vivante ou non vivante respectivement .
25. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'on procède d'abord à la capture biométrique, puis, immédiatement après, aux mesures de réflectométrie et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de la zone corporelle soumise à l'analyse ; puis la capture biométrique est validée ou invalidée selon que la zone corporelle est déclarée vivante ou non vivante, respectivement.
26. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 21, caractérisé en ce que
- tout d'abord on procède aux mesures de réflectométrie sur la zone corporelle devant être soumise à une capture biométrique et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage l'étape suivante que si la zone corporelle est déclarée vivante,
- puis on procède à une capture biométrique,
- puis on procède, immédiatement après, à de nouvelles mesures de réflectométrie ; - ensuite de quoi la capture biométrique peut être validée ou invalidée selon que ladite zone corporelle est à nouveau déclarée vivante ou non vivante, respectivement .
EP07866487A 2006-10-25 2007-10-25 Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle Withdrawn EP2087458A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0609378A FR2907940B1 (fr) 2006-10-25 2006-10-25 Procede de validation de capture d'empreinte corporelle, notamment d'une empreinte digitale
PCT/FR2007/052243 WO2008050070A2 (fr) 2006-10-25 2007-10-25 Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2087458A2 true EP2087458A2 (fr) 2009-08-12

Family

ID=37814370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP07866487A Withdrawn EP2087458A2 (fr) 2006-10-25 2007-10-25 Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8508337B2 (fr)
EP (1) EP2087458A2 (fr)
KR (1) KR101313301B1 (fr)
CN (1) CN101641705B (fr)
FR (1) FR2907940B1 (fr)
WO (1) WO2008050070A2 (fr)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8117460B2 (en) 2007-02-14 2012-02-14 Intel Corporation Time-domain reflectometry used to provide biometric authentication
US9137438B2 (en) * 2012-03-27 2015-09-15 Synaptics Incorporated Biometric object sensor and method
FR3021783B1 (fr) * 2014-06-02 2016-05-13 Morpho Procede de validation de l'authenticite d'un element du corps humain
CN106663206A (zh) * 2014-08-13 2017-05-10 3M创新有限公司 光学活性制品及其适用的系统
FR3046277B1 (fr) * 2015-12-23 2018-02-16 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Procede pour reconnaitre une fausse empreinte papillaire par eclairage structure
US10229316B2 (en) 2016-01-29 2019-03-12 Synaptics Incorporated Compound collimating system using apertures and collimators
FR3047588B1 (fr) * 2016-02-09 2019-04-12 Morpho Procede de traitement biometrique d'images
US10987030B2 (en) 2016-06-30 2021-04-27 Koninklijke Philips N.V. Method and apparatus for face detection/recognition systems
US10055637B2 (en) 2016-12-07 2018-08-21 Synaptics Incorporated Optical sensor with substrate light filter
US10311276B2 (en) 2017-02-22 2019-06-04 Synaptics Incorporated Under display optical fingerprint sensor arrangement for mitigating moiré effects
FR3065306B1 (fr) * 2017-04-12 2019-04-05 Safran Identity and Security Procede de detection de fraude

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167331A (en) 1976-12-20 1979-09-11 Hewlett-Packard Company Multi-wavelength incremental absorbence oximeter
US4500784A (en) * 1982-09-29 1985-02-19 Michael Hacskaylo Automatic human body detector
US4759369A (en) 1986-07-07 1988-07-26 Novametrix Medical Systems, Inc. Pulse oximeter
US4869254A (en) * 1988-03-30 1989-09-26 Nellcor Incorporated Method and apparatus for calculating arterial oxygen saturation
US5078136A (en) 1988-03-30 1992-01-07 Nellcor Incorporated Method and apparatus for calculating arterial oxygen saturation based plethysmographs including transients
ES2110841T5 (es) * 1994-03-24 2005-12-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sistema de autenticacion personal biometrica.
US5737439A (en) * 1996-10-29 1998-04-07 Smarttouch, Llc. Anti-fraud biometric scanner that accurately detects blood flow
GB9725571D0 (en) * 1997-12-04 1998-02-04 Philips Electronics Nv Electronic apparatus comprising fingerprint sensing devices
IL124965A (en) * 1998-06-17 2002-08-14 Orsense Ltd Non-invasive method of optical measurements to diagnose the concentration of a substance in the blood
WO2001059733A2 (fr) * 2000-02-14 2001-08-16 Pacific Consultants, Llc Procede et systeme de controle de securite
US7029628B2 (en) * 2000-12-28 2006-04-18 Stat-Chem Inc. Portable co-oximeter
KR100612827B1 (ko) * 2001-04-19 2006-08-14 삼성전자주식회사 비 침습적인 헤모글로빈 농도와 산소 포화도 모니터링방법 및 장치
FR2849246B1 (fr) 2002-12-20 2006-03-10 Sagem Procede de determination du caractere vivant d'un element porteur d'une empreinte digitale
FR2849244B1 (fr) 2002-12-20 2006-03-10 Sagem Procede de determination du caractere vivant d'un element porteur d'une empreinte digitale
US7539330B2 (en) * 2004-06-01 2009-05-26 Lumidigm, Inc. Multispectral liveness determination
US7522750B2 (en) * 2005-01-18 2009-04-21 International Biometrics Recognition Technologies Co., Ltd. Biometrics verification system and a method thereof
US7446316B2 (en) 2005-10-31 2008-11-04 Honeywell International Inc. Skin detection sensor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
See also references of WO2008050070A2 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20100034433A1 (en) 2010-02-11
KR101313301B1 (ko) 2013-09-30
CN101641705B (zh) 2013-08-21
WO2008050070A2 (fr) 2008-05-02
KR20090088378A (ko) 2009-08-19
CN101641705A (zh) 2010-02-03
FR2907940A1 (fr) 2008-05-02
FR2907940B1 (fr) 2009-05-01
US8508337B2 (en) 2013-08-13
WO2008050070A3 (fr) 2008-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2087458A2 (fr) Procede de validation de capture biometrique, notamment d'une empreinte corporelle
FR3017285A1 (fr)
CN1161073C (zh) 皮肤表面状态的光学特性测定方法及其装置
EP1586074A1 (fr) Procede et dispositif de reconnaissance de personne
EP1265529B9 (fr) Mesure non invasive du taux de bilirubine de la peau
JP2008523927A (ja) 組み合わされた内部全反射と組織の画像化システムと方法
Rowe et al. Multispectral fingerprint image acquisition
JP2006516207A5 (fr)
FR2850191A1 (fr) Procede et dispositif de securisation par reconnaissance de personne
Nixon et al. Novel spectroscopy-based technology for biometric and liveness verification
JP2009511094A (ja) バイオメトリックセンサ
US20220378333A1 (en) Methods and apparatus for measuring blood oxygenation of tissue
JP2015062716A (ja) グルコース以外の１つ以上の成分のスペクトルデータを使用して非侵襲で血糖を検出するための方法およびシステム
TW200949720A (en) Procedure and biometric scanner for identifying a person
WO2016102854A1 (fr) Procédé et système d'acquisition et d'analyse d'empreintes avec détection de fraude
JP3255370B2 (ja) 皮膚中の水分の存在位置検出方法及び装置
EP3206160B1 (fr) Procede de traitement biometrique d'images
KR102290278B1 (ko) 비침습 간기능 검사 장치 및 비침습 간기능 검사 방법
Singh et al. Non-invasive blood glucose level measurement from laser reflected spectral patterns images
FR2915008A1 (fr) Procede de detection du caractere vivant d'une zone corporelle et dispositif optique pour la mise en oeuvre de ce procede
EP3338632A1 (fr) Détermination d'une teneur en oxygène d'un tissu corporel vivant
WO2017051116A1 (fr) Procédé pour distinguer automatiquement une peau d'un être humain d'un leurre inanimé de peau humaine
Pun et al. A preliminary study on optical measurements of glucose concentration using a surface plasmon resonance system
FR2993446A1 (fr) Procede de mesure et d'evaluation de caracteristiques optiques d'un materiau diffusant et son dispositif de mise en oeuvre

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090421

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

17Q First examination report despatched

Effective date: 20090910

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: MORPHO

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: MORPHO

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: IDEMIA IDENTITY & SECURITY FRANCE

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20190625