FR3029320A1 - Dispositif et procede d'acquisition a distance d'images en vue d'extraire des donnees biometriques - Google Patents

Dispositif et procede d'acquisition a distance d'images en vue d'extraire des donnees biometriques Download PDF

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Abstract

Un dispositif d'acquisition à distance (10) d'une ou plusieurs images d'au moins une partie d'un sujet (14) contenant des données biométriques à extraire comprenant une caméra (11) équipée d'un capteur constitué d'une matrice d'éléments photosensibles, un mécanisme d'orientation (13) comprenant un ou plusieurs moteurs de manière à orienter, suivant au moins un axe, un miroir (12) destiné à renvoyer une image du sujet (14) sur le capteur de ladite caméra, un module de détection (16) de la position du sujet à traiter, un module de pointage (1522) configuré pour commander le ou les moteurs en fonction de la position du sujet détectée de manière à cadrer une image du sujet (14) dans le champ du capteur de la caméra (11). Le module de pointage (1522) est en outre configuré pour commander la capture d'au moins une sous-région ou région d'intérêt dudit capteur de manière à réaliser la visée de la partie du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire, chaque sous-région ou région d'intérêt correspondant chacune à une portion de l'image présente sur le capteur de ladite caméra, ladite portion d'image étant déterminée par le module de pointage (1522) en fonction de la position du sujet (14) détectée.

Description

Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine de la reconnaissance biométrique et plus particulièrement à l'acquisition à distance d'images d'une partie du visage d'un sujet, images à partir desquelles sont extraites des caractéristiques propres au sujet afin de permettre son identification/authentification par biométrie. A la différence d'un système d'acquisition courte distance où le visage du sujet est toujours positionné dans une zone restreinte de capture, l'acquisition à distance, c'est-à-dire à une distance de plusieurs dizaines de centimètres du sujet, nécessite l'utilisation de moyens d'acquisition d'images adaptés pour couvrir une zone de capture beaucoup plus étendue. En effet, dans ce cas, la position du visage à capturer varie notamment en fonction de la taille du sujet et de son placement vis-à-vis de l'appareil d'acquisition, une zone délimitée au sol indiquant généralement l'espace à l'intérieur duquel le sujet doit se placer pour permettre l'acquisition des données biométriques. Afin de couvrir une large zone de capture tout en étant aptes à acquérir des images à haute résolution, les dispositifs d'acquisition à distance actuels utilisent des systèmes d'orientation électromécaniques permettant de déplacer la ou les caméras et/ou d'orienter un ou plusieurs miroirs associés. Toutefois, les déplacements réalisés par ce type de système d'orientation doivent être d'une grande précision (de l'ordre de 0,01°) et il est nécessaire de corriger régulièrement la dérive de position de la caméra ou des miroirs (calibrage des moteurs pas-à-pas) compte-tenu de la précision exigée. En outre, la fréquence d'acquisition est dépendante de la vitesse de déplacement et de la stabilité des moteurs. La caméra peut donc être sous-utilisée si la durée de déplacement et de stabilisation est supérieure 35 au temps inter image, d'où une réduction de la disponibilité du système et en conséquence un temps de pose relativement long, incompatible avec une acquisition rapide d'une image exploitable du visage du sujet. Le délai d'acquisition d'une telle image peut être encore allongé si le sujet bouge pendant l'acquisition, obligeant à réinitialiser cette dernière.
Une autre solution consiste à utiliser des dispositifs d'acquisition sans motorisation. Cependant, de tels dispositifs nécessitent d'utiliser plusieurs caméras à très haute résolution, ce qui augmente très significativement le coût du dispositif. Or, il existe un besoin pour acquérir de façon fiable des données 10 biométriques à partir d'images vidéos, et ce en un temps très court et de manière fiable et économique. Objet et description succincte de l'invention 15 Ce but est atteint grâce à un dispositif d'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'au moins une partie d'un sujet contenant des données biométriques à extraire, le dispositif comprenant une caméra équipée d'un capteur constitué d'une matrice d'éléments photosensibles, un mécanisme d'orientation comprenant un ou plusieurs moteurs de 20 manière à orienter, suivant au moins un axe, la caméra ou un miroir destiné à renvoyer une image du sujet sur le capteur de ladite caméra, un module de détection de la position du sujet à traiter, un module de pointage configuré pour commander le ou les moteurs en fonction de la position du sujet détectée de manière à cadrer une image du sujet dans le 25 champ du capteur de la caméra, et un module d'acquisition pour acquérir une image à haute résolution d'au moins une partie du sujet comprenant les données biométriques à extraire, caractérisé en ce que le module de pointage est en outre configuré pour commander la capture d'au moins une sous-région ou région d'intérêt dudit capteur de manière à réaliser la 30 visée de la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire, chaque sous-région ou région d'intérêt correspondant chacune à une portion prédéfinie de l'image présente sur le capteur de ladite caméra, ladite portion d'image étant déterminée par le module de pointage en fonction de la position du sujet détectée.
En combinant la commande de moteurs électromécaniques avec la sélection dynamique d'une sous-région ou région d'intérêt par un module de pointage, le dispositif de l'invention permet d'acquérir une image permettant l'extraction de données biométriques présentes sur le visage d'un sujet dans un délai beaucoup plus court que lorsque que la visée de la partie du visage du sujet contenant la ou les données biométriques à acquérir est réalisée uniquement par commande de moteurs. En effet, les moteurs ne sont ici utilisés que pour placer le visage du sujet dans le champ de la matrice d'éléments photosensibles de la caméra, le reste du pointage de la visée, à savoir le cadrage pour capture de la partie du visage contenant la ou les données biométriques à acquérir, étant réalisé par capture d'une sous-région ou région d'intérêt du capteur de la caméra, obtenu par traitement électronique, ce qui est beaucoup plus rapide qu'une visée réalisée par alignement d'une fenêtre de visée fixe en actionnant les moteurs du miroir. Ainsi, avec l'invention, une diminution de la précision de déplacement et de positionnement des moteurs n'est pas problématique puisque le positionnement de la visée est également réalisé de manière électronique par le module de pointage, et ce au pixel près.
Avec le dispositif de l'invention, il n'est donc plus nécessaire d'avoir une très grande précision sur les déplacements des moteurs, cette réduction de précision au niveau des déplacements moteurs étant compensée par la précision du module de pointage qui peut être au pixel près. Les réalignements fréquents des moteurs habituellement nécessaires pour corriger leur dérive angulaire peuvent ainsi être évités. Grâce au dispositif de l'invention, on évite également les nombreux ajustements d'orientation du miroir habituellement nécessaires sur de très faibles amplitudes pour aligner la fenêtre de visée fixe sur la partie du visage du sujet comprenant la ou les données biométriques à extraire. Le dispositif de l'invention permet, par conséquent, d'augmenter la vitesse de rotation des moteurs tout en générant moins de vibrations. Avec une vitesse de rotation et une stabilité accrues, le dispositif de l'invention offre un temps de réponse très bref, augmentant ainsi la fréquence d'acquisition des données biométriques.
Selon un premier aspect du dispositif de l'invention, le module de pointage est en outre configuré pour calculer plusieurs positions de la sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de manière à ajuster la visée de la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire. Cette opération étant réalisée électroniquement, le temps de réponse du dispositif d'acquisition n'est pas affecté significativement. Selon un deuxième aspect du dispositif de l'invention, la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire correspond à tout ou partie du visage dudit sujet.
Selon un troisième aspect du dispositif de l'invention, les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du sujet. Selon un quatrième aspect du dispositif de l'invention, les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du 15 sujet combinées avec des caractéristiques du visage dudit sujet. L'invention a également pour objet un système d'identification par reconnaissance de données biométriques présentes sur un sujet à identifier, le système comprenant un dispositif d'acquisition à distance selon l'invention pour acquérir une ou plusieurs images d'une partie du 20 sujet et un dispositif traitement de données biométriques configuré pour identifier ledit sujet à partir des données biométriques extraites de la ou des images de la partie du sujet acquises. L'invention a encore pour objet un procédé d'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'une partie d'un sujet destinées à l'extraction 25 de données biométriques avec un dispositif comprenant une caméra équipée d'un capteur constitué d'une matrice d'éléments photosensibles, un mécanisme d'orientation comprenant un ou plusieurs moteurs de manière à orienter, suivant au moins un axe, la caméra ou un miroir destiné à renvoyer une image du sujet sur le capteur de ladite caméra, 30 caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : détection de la position du sujet, commande du ou des moteurs en fonction de la position du sujet détectée de manière à cadrer une image du sujet dans le champ du capteur de la caméra, capture d'au moins une sous-région ou région d'intérêt dudit capteur de manière à réaliser la visée de la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire, chaque sous-région ou région d'intérêt correspondant chacune à une portion de l'image présente sur le capteur de ladite caméra, ladite portion d'image étant déterminée par le module de pointage en fonction de la position du sujet détectée, acquisition de l'image présente dans ladite au moins sous-région capturée. En utilisant la capture d'une ou plusieurs sous-région ou régions d'intérêt de la caméra pour affiner le pointage de la visée sur la partie du sujet à extraire, on diminue les contraintes de précision et de stabilité de positionnement habituellement requises pour les moteurs du mécanisme d'orientation. Cela permet réduire le temps de réponse de l'acquisition. Le calibrage de la commande du ou des moteurs du mécanisme d'orientation en fonction de la position du sujet détecté peut être par exemple déterminé de manière à effectuer les déplacements importants du miroir, de l'ordre de plusieurs dizaines de degrés suivant le ou les axes d'orientation, la fin du pointage de la visée, correspondant à des petits déplacements de l'ordre de quelques degrés, étant ensuite réalisée de manière électronique en utilisant la capture dans des sous-régions ou régions d'intérêt déterminées par le module de pointage sur le capteur de la caméra. Selon un premier aspect du procédé d'acquisition de l'invention, celui-ci en outre une étape de calcul de plusieurs positions de la sous-25 région ou région d'intérêt sur le capteur de manière à ajuster la visée de la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire. Selon un deuxième aspect du procédé d'acquisition de l'invention, la partie du sujet contenant les données biométriques à extraire correspond à tout ou partie du visage dudit sujet. 30 Selon un troisième aspect du procédé d'acquisition de l'invention, les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du sujet. Selon un quatrième aspect du procédé d'acquisition de l'invention, les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins 35 un iris du sujet combinées avec des caractéristiques du visage dudit sujet.
L'invention concerne aussi un procédé d'identification par reconnaissance de données biométriques présentes sur un sujet à identifier, le procédé comprenant l'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'une partie d'un sujet destinées à l'extraction de données biométriques selon le procédé d'acquisition à distance de l'invention et l'identification dudit sujet à partir des données biométriques extraites de la ou des images de la partie du sujet acquises. Brève description des dessins Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description suivante, faite à titre indicatif et non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un dispositif d'acquisition à distance d'images d'une partie du visage d'un sujet conformément à un mode de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue schématique montrant une implémentation du dispositif d'acquisition de l'invention dans une tour placée à distance d'un sujet, la figure 3 est une photographie montrant la vue globale du visage d'un sujet acquise par l'ensemble des éléments photosensibles d'un capteur d'une caméra du dispositif d'acquisition de l'invention, - les figures 4A, 4B et 4C sont des photographies montrant différentes vues de parties du visage de la figure 3 correspondant chacune 25 à une sous-région des éléments photosensibles du capteur de la caméra. - la figure 5 est ordinogramme montrant les étapes d'un procédé d'acquisition d'image conformément à un mode de réalisation de l'invention. 30 Description détaillée des modes de réalisation de l'invention La présente invention s'applique aux dispositifs d'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'une partie du visage d'un sujet à partir de laquelle ou desquelles il peut être extrait des caractéristiques propres à un sujet afin de permettre son identification/authentification par biométrie. L'invention s'applique plus particulièrement, mais non exclusivement, à la capture d'images à distance du visage et/ou des yeux d'un sujet, images à partir desquelles sont extraits des paramètres caractéristiques du visage et/ou d'au moins un iris en vue d'une reconnaissance, authentification et/ou identification biométriques. La figure 1 illustre schématiquement un dispositif d'acquisition à distance 10 conformément à un mode de réalisation de l'invention. Le dispositif 10 comprend une caméra 11 équipée d'un capteur (non représenté sur la figure 1), par exemple de type CMOS ou CCD, constitué d'une matrice d'éléments photosensibles et un miroir 12 destiné à renvoyer une image du visage d'un sujet 14 sur la matrice du capteur de la caméra. Le miroir 12 est monté sur un mécanisme d'orientation 13 comprenant des moteurs qui permettent d'orienter le miroir. Dans le mode de réalisation décrit ici, le mécanisme d'orientation 13 est équipé de plusieurs moteurs à commande pas-à-pas (non représentés sur la figure 1) qui permettent d'orienter le miroir 12 suivant deux axes Al et A2. Toutefois, le mécanisme d'orientation peut être équipé d'un ou plusieurs moteurs à commande différente de celle de pas-à-pas. Le mécanisme d'orientation peut également correspondre à un mécanisme plus simple, c'est-à-dire un mécanisme permettant d'orienter le miroir suivant un seul axe. Par ailleurs, le dispositif d'acquisition de l'invention peut également t être mis en oeuvre sans miroir. Dans ce cas, la caméra est montée directement sur un mécanisme d'orientation comprenant un ou plusieurs moteurs permettant d'orienter celle-ci suivant un ou plusieurs axes afin de cadrer une image du sujet dans le champ du capteur. Le dispositif d'acquisition à distance 10 comprend également un module de détection 16 apte à détecter la position du sujet 14 par rapport 35 à l'emplacement de la caméra ii. bans l'exemple décrit ici, le module de détection 16 est équipé de deux caméras 161 et 162 permettant de déterminer la position dans l'espace du sujet 14 par stéréoscopie. Un même type de détection peut être également réalisé en utilisant qu'une seule caméra à champ large dans le module de détection et d'utiliser cette caméra en combinaison avec la caméra 11 afin de d'obtenir une position dans l'espace du sujet. Le dispositif 10 comprend en outre une unité de contrôle 15 qui dispose ici de l'architecture matérielle d'un ordinateur. Elle comporte notamment un processeur 150, une mémoire vive 151, une mémoire morte 152 et une mémoire flash non volatile 153. L'unité de contrôle comprend également des moyens de communication 154 avec la caméra 11, des moyens de communication 155 avec les moteurs du mécanisme d'orientation 13 et des moyens de communication 156 avec le module de détection 16. Les moyens de communication 154, 155 et 156 15 intègrent par exemple des bus de données numériques connus en soi, permettant à diverses entités électroniques de communiquer entre elles. Les informations issues de la matrice du capteur de la caméra 11 et du module de détection 16 sont mémorisées dans la mémoire flash non volatile 153.
La mémoire morte 152 constitue un support d'enregistrement conforme à l'invention, lisible par le processeur 150 et sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur, comportant des instructions pour l'exécution des étapes d'un procédé d'acquisition à distance d'une ou plusieurs données biométrique selon l'invention décrit plus loin. Ces instructions sont ici représentées par : un module de commande 1520 destiné à commander les moteurs du mécanisme d'orientation 13, - un module de localisation 1521 qui gère le suivi de la position du sujet 14, - un module de pointage 1522 qui gère la visée du pointage sur le capteur de la caméra 11 de la ou les parties du sujet comprenant la ou les données biométriques à extraire, - un module d'acquisition 1523 qui enregistre la ou les images contenant la ou les parties du sujet comprenant la ou les données biométriques à extraire.
Les modules 1520 à 1523 correspondent à des instructions de programme d'ordinateur enregistrées dans la mémoire morte 152 et exécutées par le processeur 150. On décrit maintenant, en relation avec la figure 5, un procédé d'acquisition à distance d'une image d'une partie du visage d'un sujet conforme à l'invention consistant ici à acquérir une image à haute résolution des yeux du sujet 14. Le procédé d'acquisition débute, comme illustré sur la figure 2, lorsqu'un sujet 14 se place devant une tour 20 dans laquelle est embarqué le dispositif d'acquisition 10 déjà décrit, le miroir 12 du dispositif 10 étant positionné devant une fenêtre d'acquisition 21 de la tour 20 (étape E10). Pour réaliser l'acquisition d'une ou plusieurs données biométriques à partir du visage du sujet 14, il faut que celui-ci se place dans une zone de contrôle Zc délimitée au sol. Une fois le sujet 14 placé dans la zone de capture, le module de localisation 1521 déclenche le suivi (« tracking ») du sujet 14 (étape E20). A cet effet, le module de localisation 1521 reçoit du module de détection 16 des données à partir desquelles il détermine les coordonnées spatiales de la position du sujet,dans la zone de contrôle Zc. Dans l'exemple décrit ici, les coordonnées de la position du sujet sont obtenues par la technique bien connue de triangulation stéréoscopique. Une fois les coordonnées spatiales du sujet déterminées, le module de localisation 1521 transmet ces coordonnées au module de pointage 1522 (étape E30). En fonction des coordonnées spatiales du sujet déterminées, le module de pointage 1522 envoie des instructions de commande au module de commande 1520 afin que celui-ci génère et envoie des signaux de commande aux moteurs du mécanisme d'orientation 13 de manière à cadrer, dans le champ de la matrice d'éléments photosensibles de la caméra 11, une image contenant la partie pertinente du sujet 14 destinée à l'extraction de la ou des données biométriques correspondant ici au visage du sujet 14 (étape E40). Conformément à l'invention, le reste du pointage de la visée sur la partie pertinente du visage est réalisée de manière électronique, c'est-à-dire en utilisant une ou plusieurs sous-régions ou régions d'intérêt du 35 capteur de la caméra 11 (étape E50). A cet effet, on utilise la fonction ROI (« Region Of Interest ») ou fenêtrage du capteur d'image de la caméra qui permet de capturer une image dans une zone ou portion inférieure à la surface totale de la matrice d'éléments photosensibles de la matrice. La forme, généralement parallélépipédique, et les dimensions de la sous- région ou région d'intérêt sont calculées avant l'étape E50 par le module de pointage 1522 en fonction des coordonnées spatiales du sujet déterminées par le module de localisation 1521. Chaque sous-région ou région d'intérêt est déterminée par le module de pointage 1522 au pixel près, ce qui permet une très grande précision dans la visée.
En utilisant la fonction ROI ou fenêtrage de la caméra pour affiner le pointage de la visée sur la partie du sujet à extraire, on diminue les contraintes de précision et de stabilité de positionnement habituellement requises pour les moteurs du mécanisme d'orientation. Le calibrage de la commande du ou des moteurs du mécanisme d'orientation en fonction de la position du sujet détectée peut être par exemple déterminé de manière à effectuer les déplacements importants du miroir, de l'ordre de plusieurs dizaines de degrés suivant le ou les axes d'orientation, la fin du pointage de la visée, correspondant à des petits déplacements de l'ordre de quelques degrés, étant ensuite réalisée de manière électronique en utilisant la capture dans des sous-régions ou régions d'intérêt sur le capteur de la caméra. Le module de pointage 1522 détermine alors si la partie du sujet recherchée est présente dans l'image capturée dans la sous-région ou région d'intérêt (étape E60). A cet effet, le module de pointage utilise des 25 méthodes ou algorithmes connus de détection dans des images numériques tels que la méthode de détection de visage décrite dans le document Turk and A. Pentland "Face recognition using eigenfaces", Proc. IEEE Conference , on Computer Vision and Pattern Recognition, 1991, pp. 586-591 ou là méthode de détection d'iris décrite dans le document 30 EP 0 664 037. Si la partie du sujet recherchée n'est pas présente dans l'image capturée dans la sous-région ou région d'intérêt prédéfinie (étape E60), par exemple parce que le sujet a bougé depuis la détection de sa position dans la zone de contrôle, on détermine alors si la partie du sujet 35 recherchée est hors d'un champ adressable par changement sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de la caméra (étape E70). Si tel est le cas, on revient à l'étape E20, c'est-à-dire à la détection de la position du sujet afin de calibrer à nouveau la commande du ou des moteurs du mécanisme d'orientation.
Au contraire, si la partie du sujet recherchée est toujours dans un champ adressable par changement de sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de la caméra, le module de pointage 1522 peut changer la sous-région ou région d'intérêt, c'est-à-dire déterminer par calcul une autre portion du capteur de la caméra dans laquelle une image est capturée (étape E80). Le calcul permettant de déterminer une autre sous-région ou région d'intérêt est réalisé par le module de pointage en fonction des coordonnées spatiales du sujet actualisées par le module de localisation 1521. En effet, tout au long du procédé d'acquisition, le module de localisation 1521 détermine en permanence (i.e. à une fréquence donnée) les coordonnées spatiales de la position du sujet, ce qui permet au module de pointage de disposer à tout moment de coordonnées spatiales du sujet actualisées. Si après un nombre déterminé N de changements de la sous-région ou région d'intérêt (étape E90), la partie du sujet recherchée n'est toujours pas trouvée, on revient à l'étape E20, c'est-à-dire à la détection de la position du sujet afin de calibrer à nouveau la commande du ou des moteurs du mécanisme d'orientation. Lorsque la partie du sujet recherchée pour l'extraction de la ou des données biométriques est présente dans l'image capturée dans la sous- région, l'image est enregistrée par le module d'acquisition 1523 (étape E100). Un exemple de changement de sous-région ou région d'intérêt est décrit ici en relation avec les figures 3, 4A, 4B et 4C. Dans l'exemple décrit ici, la partie du sujet recherchée correspond aux yeux de celui-ci en vue d'une extraction de paramètres caractéristiques (données biométriques) d'au moins un de ses iris. La figure 3 représente une image du visage d'un sujet renvoyée sur l'ensemble de la surface du capteur de la caméra 11 après exécution des étapes E10 à E40 décrites précédemment, c'est-à-dire après commande des moteurs du mécanisme d'orientation du miroir 12.
La figure 4A montre une image capturée dans une première sous-région (ou région d'intérêt) prédéfinie après l'étape E50 décrite précédemment. Après analyse de l'image capturée dans la première sous-région (étape E60), le module de pointage constate que les yeux du sujet ne sont pas entièrement présents dans cette première sous-région qui est trop haute par rapport à l'image du visage présente sur le capteur (étape E60). Comme déjà décrit ci-dessus, le module pointage procède alors au changement de sous-région afin de capturer une image dans une sous-région plus basse du capteur de la caméra (étape E80) si la partie du sujet recherchée est toujours dans un champ adressable par changement de sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de la caméra (étape E70). L'image capturée dans la deuxième sous-région correspond à l'image de la figure 4B qui contient cette fois-ci entièrement les yeux du sujet, l'image étant alors enregistrée par le module d'acquisition 1523 (étape E100) en vue d'une analyse pour extraction de données biométriques propre à au moins un iris du sujet. La figure 4C montre une image capturée dans une sous-région trop basse du capteur de la caméra. Dans ce cas, le module de pointage change également de sous-région afin d'obtenir une capture d'image dans une autre sous-région correspondant à l'image de la figure 4B.
En utilisant un pointage par adressage électronique d'une sous- région des éléments photosensibles de la matrice, l'invention permet de minimiser la durée de localisation de la partie du visage du sujet à acquérir et en conséquence celle de l'immobilisation du sujet devant l'appareil.
En effet, dans le cas par exemple où le dispositif d'acquisition à distance utilise une caméra dont le capteur délivre une image ayant une résolution de 2448x2050 pixels à un rythme de 15 images par seconde (15ips soit -66.66ms). Avec une régions d'intérêt du capteur à la résolution suffisante pour extraire une image des yeux d'un sujet des données biométriques correspondant à des caractéristiques des iris compte-tenu de la distance (environ 80 cm) du sujet par rapport au capteur d'image, ne laissant qu'une marge de 1,5 cm dans les deux axes (horizontal et vertical) nous pouvons avoir une image de 2448x1098 à 25ips soit 40ms. Dans le cas d'un pointage uniquement réalisé avec un miroir monté sur un mécanisme d'orientation dont les moteurs pas-à-pas possède typiquement une vitesse théorique maximale de 60°/s, le temps de synchronisation, repositionnement et de stabilisation sur une distance supérieure à 1,5 cm (marge dans le champ du capteur) est supérieur à 40 ms qui correspond à la durée entre deux trames successives. Par 5 conséquent, avec les moteurs pas à pas du mécanisme d'orientation, les déplacements sont plus lents que le temps disponible entre deux trames successives. En délimitant la zone de traitement électronique réalisé par le module de pointage au niveau de la matrice d'éléments photosensibles du capteur d'image permet quant à lui des déplacements dans l'image globale 10 du visage du sujet dans un temps inférieur à 40 ms soit 25ips. Un autre avantage de l'invention méthode est de pouvoir utiliser des moteurs électromécaniques à moindre résolution de pas et, par conséquent, plus stables tout en étant moins coûteux. En effet, dans l'art antérieur, la localisation et l'acquisition de la partie du visage recherchée 15 nécessitait des petits déplacements à l'aide de moteurs pas à pas afin de placer la partie du visage recherchée dans une fenêtre de visée. Avec la présente invention, la visée ou pointage de la partie du visage recherchée est réalisée électroniquement par sélection d'une sous-région d'éléments photosensibles de la matrice. Il n'est donc plus nécessaire d'avoir une 20 grande résolution de pas pour les moteurs pas à pas. Par ailleurs, selon un aspect de l'invention, le module de commande 1520 peut être configuré pour commander les déplacements des moteurs suivant un multiple du pas unitaire de chaque moteur. Cela permet d'augmenter encore la vitesse de déplacement des moteurs à commande 25 pas-à-pas sans dégrader la précision finale de la visée car celle-ci est compensée par le module de pointage 1522. Le temps de réponse du dispositif est ainsi encore diminué. L'optimisation de la stratégie de visée par commande du ou des moteurs du mécanisme d'orientation (caméra ou miroir) et/ou utilisation 30 d'une sous-région ou région d'intérêt est réalisée par le module de pointage qui utilise un algorithme de coût pour déterminer, en fonction des coordonnées spatiales du sujet actualisées, si le ou les moteurs du mécanisme d'orientation doivent être utilisés ou non et calculer la sous-région ou région d'intérêt à utiliser, la commande du ou des moteurs 35 n'étant pas privilégiée.
L'invention a également pour objet un système d'identification par reconnaissance de données biométriques présentes sur le visage d'un sujet à identifier. Ce système comprend un dispositif d'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'une partie du visage d'un sujet, 5 comme par exemple le dispositif 10 décrit précédemment, auquel est associé un dispositif traitement de données biométriques configuré pour identifier le sujet à partir de l'image de la partie du visage du sujet acquise. Un système et une méthode d'identification biométrique d'une personne basée sur l'analyse de l'iris sont notamment décrits dans le 10 document EP 0 664 037. Le dispositif, le système et le procédé selon l'invention sont caractérisés en ce qu'ils utilisent conjointement des moyens de visée électromécaniques et des moyens logiciels de commande des paramètres de prise de vue d'une caméra pour l'acquisition à distance d'images d'une 15 partie d'un sujet contenant des données biométriques. Plus précisément, ils consistent à mettre en oeuvre, d'une part, les moyens électromécaniques pour former une image globale de la cible sur le capteur de la caméra, par exemple le visage, et, d'autre part, les moyens logiciels pour sélectionner la partie des éléments de ce capteur 20 relative à une image partielle prescrite, par exemple les yeux. La présente invention permet de minimiser la durée d'acquisition de données biométriques fines, telles que celles relatives aux iris, sans avoir à recourir à l'utilisation de composants coûteux.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'acquisition à distance (10) d'une ou plusieurs images 5 d'au moins une partie d'un sujet (14) contenant des données biométriques à extraire, le dispositif comprenant une caméra (11) équipée d'un capteur constitué d'une matrice d'éléments photosensibles, un mécanisme d'orientation (13) comprenant un ou plusieurs moteurs de manière à orienter, suivant au moins un axe, la caméra (11) ou un miroir (12) 10 destiné à renvoyer une image du sujet (14) sur le capteur de ladite caméra, un module de détection (16) de la position du sujet à traiter, un module de pointage (1522) configuré pour commander le ou les moteurs en fonction de la position du sujet détectée de manière à cadrer une image du sujet (14) dans le champ du capteur de la caméra (11), et un 15 module d'acquisition (1523) pour acquérir une image à haute résolution d'au moins une partie du sujet (14) comprenant les données biométriques à extraire, caractérisé en ce que le module de pointage (1522) est en outre configuré pour commander la capture d'au moins une sous-région ou région d'intérêt dudit capteur de manière à réaliser la visée de la partie 20 du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire, chaque sous-région ou région d'intérêt correspondant chacune à une portion de l'image présente sur le capteur de ladite caméra, ladite portion d'image étant déterminée par le module de pointage (1522) en fonction de la position du sujet (14) détectée. 25
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de pointage (1522) est en outre configuré pour calculer plusieurs positions de la sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de manière à ajuster la visée de la partie du sujet (14) contenant les données 30 biométriques à extraire.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire correspond à tout ou partie du visage dudit sujet. 35
  4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du sujet (14).
  5. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du sujet (14) combinées avec des caractéristiques du visage dudit sujet.
  6. 6. Système d'identification par reconnaissance de données biométriques présentes sur un sujet (14) à identifier, le système comprenant un dispositif d'acquisition à distance (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour acquérir une ou plusieurs images d'une partie du sujet et un dispositif traitement de données biométriques configuré pour identifier ledit sujet à partir des données biométriques extraites de la ou des images de la partie du sujet acquises.
  7. 7. Procédé d'acquisition à distance d'une ou plusieurs images d'une partie d'un sujet (14) destinées à l'extraction de données biométriques 20 avec un dispositif comprenant une caméra (11) équipée d'un capteur constitué d'une matrice d'éléments photosensibles, un mécanisme d'orientation (13) comprenant un ou plusieurs moteurs de manière à orienter suivant au moins un axe la caméra (11) ou un miroir (12) destiné à renvoyer une image du visage du sujet (14) sur le capteur de ladite 25 caméra, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : détection de la position du sujet (14), commande du ou des moteurs en fonction de la position du sujet (14) détectée de manière à cadrer une image du sujet dans le champ du capteur de la caméra (11), 30 capture d'au moins une sous-région ou région d'intérêt dudit capteur de manière à réaliser la visée de la partie du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire, chaque sous-région ou région d'intérêt correspondant chacune à une portion de l'image présente sur le capteur de ladite caméra, ladite portion d'image étant déterminée par le 35 module de pointage en fonction de la position du sujet détectée,- acquisition de l'image présente dans ladite au moins sous- région capturée.
  8. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il 5 comprend en outre une étape de calcul de plusieurs positions de la sous-région ou région d'intérêt sur le capteur de manière à ajuster la visée de la partie du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire.
  9. 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la 10 partie du sujet (14) contenant les données biométriques à extraire correspond à tout ou partie du visage dudit sujet.
  10. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les données biométriques correspondent à des 15 caractéristiques d'au moins un iris du sujet (14).
  11. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les données biométriques correspondent à des caractéristiques d'au moins un iris du sujet (14) combinées avec des 20 caractéristiques du visage dudit sujet.
  12. 12. Procédé d'identification et d'authentification par reconnaissance de données biométriques présentes sur un sujet (14) à identifier, le procédé comprenant l'acquisition à distance d'une ou plusieurs images 25 d'une partie d'un sujet destinées à l'extraction de données biométriques selon le procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications 7 à 11 et l'identification ou authentification dudit sujet à partir des données biométriques extraites de la ou des images de la partie du sujet acquises.
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