FR2861482A1 - Authentication biometric data securing method, involves personalizing stored general transformation function with user parameter, and applying personalized transformation function to authentication biometric data of user - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de sécurisation d'une donnéeThe present invention relates to a method of securing a data item
biométrique d'authentification au moyen d'une fonction de transformation non réversible et un procédé d'authentification d'un utilisateur à partir biometric authentication by means of a non-reversible transformation function and a method of authenticating a user from
d'une donnée biométrique d'authentification mémorisée après transformation par une fonction de transformation personnalisée. a biometric authentication data stored after transformation by a custom transformation function.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION On sait qu'une authentification biométrique d'un utilisateur, notamment pour lui donner accès à des locaux, à une application informatique, ou à un programme audiovisuel, présente de nombreux avantages par rapport aux autres moyens d'authentification utilisés habituelle-ment. BACKGROUND OF THE INVENTION It is known that a user's biometric authentication, in particular to give him access to premises, a computer application, or an audiovisual program, has many advantages over other means of authentication. usually used.
L'authentification biométrique consiste à établir un relevé d'une donnée biométrique originelle, par exemple une empreinte digitale ou une image de l'iris d'un oeil, et d'en extraire une donnée biométrique par un traitement approprié, notamment une compression de l'image initiale donnée par un capteur. Les algorithmes de traitement sont maintenant suffisamment au point pour permettre la reconnaissance d'un utilisateur avec un taux d'échec minime. Toutefois, lorsqu'une donnée biométrique est obtenue en mettant en uvre une fonction réversible, il est possible d'identifier un utilisateur à partir de la donnée biométrique d'authentification mémorisée. Une telle possibilité est contraire à la confidentialité qui doit normalement être attachée à la réalisation d'une base de données contenant une identification de tous les utilisateurs d'une application. Biometric authentication consists in establishing a record of an original biometric data item, for example a fingerprint or an image of the iris of an eye, and extracting a biometric data item by an appropriate treatment, in particular a compression of the initial image given by a sensor. Processing algorithms are now sufficiently mature to allow recognition of a user with minimal failure rate. However, when a biometric data is obtained by implementing a reversible function, it is possible to identify a user from the stored authentication biometric data. Such a possibility is contrary to the confidentiality which should normally be attached to the creation of a database containing an identification of all the users of an application.
Afin d'empêcher une identification inverse, il a été proposé de traiter les données biométriques d'authentification d'une base de données au moyen d'une fonction de transformation irréversible appliquée à chaque donnée biométrique d'authentification. Toutefois, l'utilisation d'une fonction de transformation irréversible unique pour toutes les données biométriques d'authentification d'une base de données permet à un fraudeur qui a réussi à reproduire la caractéristique biométrique originelle (par exemple une empreinte digitale) de se faire passer pour un utilisateur authentique. Dans ce cas il est également possible pour une personne indélicate de prélever une empreinte dans le seul but de voir si la personne concernée est répertoriée dans une base de donnée à caractère pri- vé. In order to prevent reverse identification, it has been proposed to process the database authentication biometric data by means of an irreversible transformation function applied to each authentication biometric data. However, the use of a unique irreversible transformation function for all biometric database authentication data enables a fraudster who has succeeded in reproducing the original biometric characteristic (eg a fingerprint) to pass for a genuine user. In this case it is also possible for an indelicate person to take an impression for the sole purpose of seeing if the person concerned is listed in a private database.
Afin d'éviter cette fraude, on a proposé d'associé à chaque utilisateur et à chaque application une fonction de transformation irréversible personnalisée mémorisée dans une carte détenue par chaque utilisateur. Il est alors nécessaire pour un utilisateur de toujours dé-tenir la carte lui permettant de s'authentifier. En outre, il est encore possible pour un fraudeur expérimenté ayant eu accès à plusieurs cartes de déterminer le procédé de personnalisation de la fonction de transformation et de réaliser ensuite des cartes frauduleuses. In order to avoid this fraud, it has been proposed to associate each user and each application with a custom irreversible transformation function stored in a card held by each user. It is then necessary for a user to always de-hold the card allowing him to authenticate. In addition, it is still possible for an experienced fraudster who had access to several cards to determine the customization process of the transformation function and then make fraudulent cards.
OBJET DE L'INVENTION Un but de l'invention est de proposer un procédé de sécurisation d'une donnée biométrique d'authentification assurant tout à la fois une confidentialité des don- nées biométriques mémorisées, c'est-à-dire une absence d'identification des utilisateurs inscrits, et une sécurité accrue contre la reproduction frauduleuse de ces données biométriques. OBJECT OF THE INVENTION An object of the invention is to propose a method of securing a biometric authentication datum ensuring at the same time a confidentiality of the stored biometric data, that is to say an absence of identification of registered users, and increased security against the fraudulent reproduction of such biometric data.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTIONBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention un procédé de sécurisation d'une donnée biométrique d'authentification au moyen d'une fonction de transformation irréversible, ce procédé comportant les étapes de personnaliser au moyen d'un paramètre d'utili- sateur une fonction de transformation générale mémorisée dans une unité de traitement pour obtenir une fonction de transformation personnalisée, d'appliquer la fonction de transformation personnalisée à la donnée biométrique d'authentification, et de mémoriser la donnée biométrique d'authentification transformée. In order to achieve this goal, a method for securing a biometric authentication datum by means of an irreversible transformation function is proposed according to the invention, this method comprising the steps of customizing by means of a parameter utilizing a general transformation function stored in a processing unit to obtain a custom transformation function, applying the custom transformation function to the authentication biometric data, and storing the transformed authentication biometric data .
Ainsi, pour se faire assimiler à un utilisateur authentique, un fraudeur doit non seulement détenir la caractéristique biométrique originelle correspondant à la donnée biométrique d'authentification, mais également le paramètre d'utilisateur. En outre, un fraudeur ne peut avoir accès ni à la fonction de transformation générale, ni à la fonction de transformation personnalisée de sorte que la difficulté de reconstituer celles-ci est accrue. Thus, to be assimilated to a genuine user, a fraudster must not only hold the original biometric characteristic corresponding to the biometric authentication data, but also the user parameter. In addition, a fraudster can not access either the general transformation function or the custom transformation function so that the difficulty of reconstructing them is increased.
Selon un autre aspect de l'invention, on propose un procédé d'authentification d'un utilisateur à partir d'une donnée biométrique d'authentification mémorisée après transformation par une fonction de transformation personnalisée au moyen d'un paramètre d'utilisateur, ce procédé comportant les étapes de relever sur l'utilisa- teur une donnée biométrique à reconnaître, de personnaliser au moyen du paramètre d'utilisateur une fonction de transformation générale mémorisée dans une unité de traitement pour obtenir la fonction de transformation personnalisée, d'appliquer la fonction de transformation per- sonnalisée à la donnée biométrique à reconnaître, et de comparer la donnée biométrique transformée à reconnaître avec au moins une donnée biométrique d'authentification mémorisée. According to another aspect of the invention, there is provided a method of authenticating a user from an authentication biometric data stored after transformation by a custom transformation function by means of a user parameter. method comprising the steps of identifying on the user a biometric data to be recognized, of customizing, using the user parameter, a general transformation function stored in a processing unit to obtain the custom transformation function, applying the transformation function personalized to the biometric data to be recognized, and to compare the transformed biometric data item to be recognized with at least one stored authentication biometric data item.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de différents modes de mise en oeuvre du procédé de sécurisation d'une donnée biométrique et du procédé d'authentification d'un utilisateur, en référence à la figure unique cijointe qui est une représentation schématique d'un système permettant de mettre en oeuvre les procédés selon l'invention. Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description of different modes of implementation of the method of securing a biometric data and the method of authentication of a user, with reference to the single figure attached which is a schematic representation of a system for carrying out the methods according to the invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
En référence à la figure, le système selon l'in- vention comprend une unité de traitement 1 à laquelle est associé un boîtier 2 comprenant un clavier 3 et un organe d'affichage 4, et un capteur de données biométriques 5, par exemple un capteur d'empreintes digitales. With reference to the figure, the system according to the invention comprises a processing unit 1 to which is associated a housing 2 comprising a keyboard 3 and a display member 4, and a biometric data sensor 5, for example a fingerprint sensor.
De façon connue en soi, le capteur de données biométriques 5 est adapté à effectuer un relevé d'une donnée biométrique originelle et à transformer celle-ci pour obtenir une donnée biométrique exploitable pour une authentification de l'utilisateur. In a manner known per se, the biometric data sensor 5 is adapted to perform a survey of an original biometric data and to transform it to obtain usable biometric data for authentication of the user.
Selon l'invention une fonction de transformation irréversible générale 6 est mémorisée dans l'unité de traitement 1. L'unité de traitement 1 comporte par ailleurs une base de données 7 servant à mémoriser des données biométriques d'authentification transformées 11 servant à authentifier des utilisateurs inscrits. According to the invention, a general irreversible transformation function 6 is stored in the processing unit 1. The processing unit 1 also comprises a database 7 for storing transformed authentication biometric data 11 used to authenticate data. registered users.
Lors de la phase d'inscription, un message est affiché sur l'organe d'affichage 4 du boîtier de commande 2 pour inviter l'utilisateur à entrer un paramètre d'utilisateur. During the registration phase, a message is displayed on the display member 4 of the control box 2 to prompt the user to enter a user parameter.
Dans un premier mode de mise en uvre du procédé selon l'invention, le paramètre d'utilisateur est un numéro d'identification personnel de l'utilisateur saisi par l'utilisateur sur le clavier 3. Ce paramètre d'utilisateur est appliqué à la fonction de transformation générale 6 pour obtenir une fonction de transformation per- sonnalisée 8. Le numéro d'identification personnel constitue par exemple l'une des variables de la fonction de transformation personnalisée 8. La fonction de transformation personnalisée est alors appliquée à la donnée biométrique obtenue à partir du capteur 5 comme illustré par la flèche 12 sur la figure 1. La donnée biométrique d'au- thentification transformée 11 représentative de l'utilisateur qui vient de s'inscrire est mémorisée dans la base de données comme illustré par la flèche en trait mixte sur la figure 1. In a first mode of implementation of the method according to the invention, the user parameter is a personal identification number of the user entered by the user on the keyboard 3. This user parameter is applied to the user. general transformation function 6 to obtain a custom transformation function 8. For example, the personal identification number is one of the variables of the custom transformation function 8. The custom transformation function is then applied to the biometric data. obtained from the sensor 5 as illustrated by the arrow 12 in FIG. 1. The transformed biometric identification data 11 representative of the user who has just registered is stored in the database as illustrated by the arrow in dotted line in Figure 1.
Lorsque l'utilisateur souhaite se faire authentifier pour accéder à une application dont l'accès est protégé par le système selon l'invention, un relevé d'une donnée biométrique à reconnaître est effectué sur l'utilisateur au moyen du capteur biométrique 5. Parallèle- ment, l'utilisateur saisit son numéro d'identification personnel sur le clavier 3. Comme précédemment, cette saisie personnalise la fonction de transformation générale 6 en une fonction de transformation personnalisée 8 qui est appliquée à la donnée biométrique à reconnaître. When the user wishes to be authenticated to access an application whose access is protected by the system according to the invention, a statement of a biometric data to be recognized is performed on the user by means of the biometric sensor 5. Parallel The user enters his personal identification number on the keyboard 3 as before. This input customizes the general transformation function 6 into a custom transformation function 8 which is applied to the biometric data item to be recognized.
La donnée biométrique à reconnaître ainsi transformée est envoyée à un comparateur 9 qui effectue une comparaison avec les données biométriques d'authentifications transformées 11 mémorisées dans la base de données 7. Si la donnée biométrique d'authentification transformée 11 à reconnaître est identique à une donnée biométrique transformée mémorisée, l'accès est autorisé. Dans le cas con-traire, l'accès est rejeté. The biometric data to be recognized and converted is sent to a comparator 9 which compares with the biometric data of transformed authentications 11 stored in the database 7. If the transformed authentication biometric data 11 to be recognized is identical to a data item biometric transformed stored, access is allowed. In the opposite case, access is rejected.
Bien entendu, l'invention est susceptibles de va-riantes de réalisation qui apparaîtront à l'homme de mé- tier sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. Of course, the invention is capable of variant embodiments which will become apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined by the claims.
En particulier, bien que le procédé selon l'invention ait été décrit cidessus en prévoyant le choix par l'utilisateur de son numéro d'identification person- nel lors de l'inscription initiale, on peut prévoir que ce numéro d'identification personnel soit établi par l'unité de traitement et affiché sur l'organe d'affichage 4 lors de l'inscription. In particular, although the method according to the invention has been described above by providing for the choice by the user of his personal identification number at the time of initial registration, it may be provided that this personal identification number is established by the processing unit and displayed on the display member 4 during registration.
Le numéro d'identification personnel servant à 35 personnaliser la fonction de transformation générale peut également être remplacé par un autre paramètre d'utilisateur, par exemple par un paramètre d'utilisateur extrait d'une donnée biométrique différente de la donnée biométrique servant à l'authentification de l'utilisateur. Par exemple dans le cas d'une donnée biométrique d'authentification de l'utilisateur consistant en l'empreinte digitale de l'index, on peut extraire le paramètre d'utilisateur de l'empreinte digitale d'un autre doigt, par exemple le pouce. Lors de l'inscription initiale, l'utilisa- teur place tout d'abord son pouce sur le capteur 5 et la donnée biométrique correspondante est envoyée dans l'uni-té de traitement pour personnaliser la fonction de transformation générale comme illustré par la flèche en tiret 10 sur la figure 1. Dans ce cas il n'est plus nécessaire de prévoir un clavier de saisie 3 et l'organe d'affichage 4 peut être implanté sur le capteur 5. La donnée biométrique utilisée comme paramètre d'utilisateur peut égale-ment être une donnée biométrique totalement différente de la donnée biométrique à reconnaître, par exemple l'iris d'un l'oeil, une signature etc. Ensuite, l'utilisateur place son index sur le capteur 5 pour obtenir la donnée biométrique correspondante qui est traitée avec la fonction de transformation personnalisée comme décrit ci-dessus. The personal identification number used to personalize the general transformation function may also be replaced by another user parameter, for example by a user parameter extracted from a biometric data item different from the biometric data item used for the purpose. user authentication. For example, in the case of a biometric user authentication data consisting of the fingerprint of the index, it is possible to extract the user parameter from the fingerprint of another finger, for example the thumb. At the initial registration, the user first places his thumb on the sensor 5 and the corresponding biometric data is sent to the processing unit to customize the general transformation function as illustrated by the arrow. in dash 10 in Figure 1. In this case it is no longer necessary to provide a keyboard input 3 and the display member 4 can be implanted on the sensor 5. The biometric data used as a user parameter can also be a biometric data totally different from the biometric data to be recognized, for example the iris of an eye, a signature, etc. Then, the user places his index on the sensor 5 to obtain the corresponding biometric data which is processed with the custom transformation function as described above.
Le paramètre d'utilisateur peut également être un simple code mémorisé dans une carte. The user parameter can also be a simple code stored in a card.
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