FR3116760A1 - Procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité et dispositif de sécurité associé - Google Patents

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Abstract

Procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité et dispositif de sécurité associé L’invention concerne essentiellement un procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité, comprenant les étapes suivantes : - modulation d’au moins une partie d’une image numérique de référence en fonction d’une première image, de sorte à obtenir (S230) une image modulée, ladite au moins une partie de l’image numérique de référence comprend un motif périodique, la phase dudit motif périodique étant modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image, - modification de l’intensité lumineuse d’au moins une partie d’une deuxième image correspondant à ladite au moins une partie de l’image numérique de référence, en fonction de l’image modulée, de sorte à obtenir (S240) une image marquée, - formation (S250) de l’image marquée sur le support physique. Figure pour l’abrégé : Fig. 2.

Description

Procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité et dispositif de sécurité associé
La présente invention se rapporte au domaine des techniques de stéganographie appliquées à des images, et concerne plus particulièrement la fabrication d’un dispositif de sécurité comprenant une image marquée.
L’invention s’applique de manière non exclusive aux documents de sécurité et/ou d’identité physique, tel qu’un passeport, une carte d’identité, un permis de conduire, un permis de séjour, etc.
De façon connue, un document de sécurité et/ou d’identité peut comprendre des données de sécurité permettant d’authentifier le porteur dudit document, telles qu’une photographie du visage du porteur autorisé dudit document.
De telles données de sécurité sont imprimées sur le document de façon à être vérifiable visuellement par une personne ou une machine de contrôle. Un opérateur peut par exemple vérifier que la photographie imprimée sur le document correspond au porteur du document.
La nature même du document requiert généralement un niveau de sécurisation élevé afin d’empêcher toute falsification éventuelle par un tiers mal intentionné. Une technique de falsification courante consiste à altérer la photographie imprimée de sorte à modifier son rendu, surtout lorsqu’elle est imprimée selon une technique d’impression simple. Le visage d’une tierce personne (non légitime) peut alors être représenté par la photographie, en lieu et place du porteur autorisé du document.
Il existe aujourd’hui un besoin pour une nouvelle solution permettant de protéger d’avantage les images d’un document de sécurité et/ou d’identité, de sorte à sécuriser d’avantage ce document.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité, comprenant les étapes suivantes :
- modulation d’au moins une partie d’une image numérique de référence en fonction d’une première image, de sorte à obtenir une image modulée, ladite au moins une partie de l’image numérique de référence comprend un motif périodique, la phase dudit motif périodique étant modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image,
- modification de l’intensité lumineuse d’au moins une partie d’une deuxième image correspondant à ladite au moins une partie de l’image numérique de référence, en fonction de l’image modulée, de sorte à obtenir une image marquée,
- formation de l’image marquée sur le support physique.
Le procédé permet de protéger d’avantage un document ou objet comprenant le dispositif de sécurité en dissimulant une information dans une image formée sur un support physique, l’information et la dissimulation de l’information n’étant pas visible à l’œil nu.
Dans un mode de réalisation particulier, la première image comprenant au moins une première zone colorée selon une première couleur et au moins une deuxième zone colorée selon une deuxième couleur,
l’image numérique de référence comprenant une pluralité de lignes dites lignes initiales, chaque ligne initiale comprenant le motif périodique,
chaque occurrence du motif périodique comprenant au moins :
- une première partie colorée selon une troisième couleur, et
- une deuxième partie colorée selon une quatrième couleur,
ladite au moins une partie de l’image numérique de référence comprenant au moins une ligne initiale,
la modulation comprenant la modification de la couleur d’au moins une partie d’au moins une occurrence du motif périodique, en utilisant une table prenant en valeurs d’entrée la couleur de ladite au moins une partie de ladite moins une occurrence du motif périodique et la couleur d’une partie correspondante de la première image,
la modification de la couleur correspondant à un changement de phase.
Dans un mode de réalisation particulier, la première couleur et la troisième couleur sont sensiblement identiques, la deuxième couleur et la quatrième couleur sont sensiblement identiques, et la table est une table de vérité XOR, les valeurs de sortie de la table étant la première couleur et la deuxième couleur.
Dans un mode de réalisation particulier,
l’image modulée comprend au moins une première partie colorée selon la première couleur et au moins une deuxième partie colorée selon la deuxième couleur,
l’intensité lumineuse d’au moins une première partie de la deuxième image correspondant à la première partie colorée selon la première couleur étant diminuée et l’intensité lumineuse d’au moins une deuxième partie de la deuxième image correspondant à la deuxième partie colorée selon la deuxième couleur étant augmentée lors de la modification de l’intensité lumineuse de sorte à créer l’image marquée.
Dans un mode de réalisation particulier, le support physique comprend une matrice de pixels imprimée comprenant une pluralité de lignes formant les sous pixels des pixels,
l’image marquée étant formée sur le support physique par gravure laser,
ladite au moins une partie de la deuxième image dont l’intensité lumineuse est modifiée correspond à au moins une partie d’une ligne de la pluralité de lignes de la matrice.
Dans un mode de réalisation particulier, ladite au moins une partie de l’image numérique de référence modulée comprend une ligne initiale sur deux de l’image numérique de référence,
l’image modulée comprenant au moins une ligne modulée et une ligne initiale de l’image numérique de référence,
chaque ligne de l’image modulée étant utilisée pour modifier l’intensité lumineuse de la partie de la deuxième image.
Dans un mode de réalisation particulier, le procédé comprend une étape d’obtention de l’image numérique de référence, les lignes initiales de l’image numérique de référence étant parallèles,
l'étape de création comprenant :
- la définition d’une valeur de la période du motif périodique comprise entre 100 et 300 micromètres,
- la définition d’une hauteur d’espacement entre deux lignes adjacentes comprise entre 150 micromètres et 2 millimètres.
L’invention concerne de plus un dispositif de sécurité comprenant un support physique sur lequel est formée une image marquée,
l’image marquée étant obtenue en modifiant l’intensité lumineuse d’au moins une partie d’une deuxième image correspondant à moins une partie d’une image numérique de référence, en fonction d’une image modulée,
l’image modulée étant créée en modulant ladite au moins une partie de l’image numérique de référence en fonction d’une première image, ladite au moins une partie de l’image numérique de référence comprenant un motif périodique, la phase dudit motif périodique étant modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image.
L’invention concerne en outre un procédé d’extraction d’une troisième image à partir d’un dispositif de sécurité tel que décrit ci-dessus, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
acquisition optique de l’image marquée formée sur le support physique,
application d’un filtre fréquentiel de sorte à obtenir une image filtrée,
démodulation de l’image filtrée de sorte à obtenir la troisième image.
Dans un mode de réalisation particulier, l’image filtrée comprend une zone modulée et une zone de référence,
la démodulation de l’image filtrée comprenant l’utilisation d’une table prenant en entrée au moins une partie de la zone modulée et une partie correspondante de la zone de référence.
Dans un mode particulier de réalisation, les différentes étapes du procédé de fabrication ou du procédé d’extraction tels que décrits ci-dessus sont déterminées par des instructions de programmes d’ordinateur.
En conséquence, l’invention vise aussi des programmes d’ordinateur sur des support d’informations (ou support d’enregistrement), chaque programme étant susceptible d’être mis en œuvre par un serveur ou plus généralement dans un ordinateur, chaque programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d’un procédé de fabrication ou d’un procédé d’extraction tels que décrits ci-dessus.
Chacun de ces programmes peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme particulièrement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
L’invention vise aussi des supports d’information (ou supports d’enregistrement) lisibles par un serveur ou plus généralement par un ordinateur, chaque support d’information comportant des instructions d’un des programmes d’ordinateur tels que mentionnés ci-dessus.
Chaque support d’informations peut être n’importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu’une mémoire non volatile réinscriptible (de type « EEPROM » ou « Flash NAND » par exemple), ou tel qu’une « ROM », par exemple un « CD ROM » ou une « ROM » de circuit microélectronique, ou encore un moyen d’enregistrement magnétique, par exemple une disquette (« floppy disc ») ou un disque dur.
D’autre part, chaque support d’informations peut être un support transmissible tel qu’un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d’autres moyens. Chaque programme selon l’invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, chaque support d’informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme associé est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l’exécution du procédé en question.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
La figure 1 représente, de manière schématique, un document d’identité / de sécurité comprenant un dispositif de sécurité conforme à un exemple de mode de réalisation de l’invention ;
La figure 2 représente, sous forme d’un organigramme, les principales étapes d’un procédé de fabrication conforme à un exemple de mode de réalisation de l’invention ;
La figure 3A représente, de manière schématique, un exemple de première image pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 3B représente un autre exemple de première image pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 4 représente un exemple de deuxième image pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 5 représente, de manière schématique, un exemple d’image numérique de référence pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 6A représente, de manière schématique, un exemple d’image modulée pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 6B représente un autre exemple d’image modulée pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 7 représente une table de vérité pouvant être utilisée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 8A représente, de manière schématique, un exemple d’image marquée pouvant être obtenue lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 8B représente un autre exemple d’image marquée pouvant être obtenue lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 8C est un agrandissement d’une partie de l’image marquée de la figure 8B ;
La figure 9 représente deux exemples de courbes indiquant le niveau de gris d’un pixel après modification de son intensité lumineuse en fonction de son niveau de gris initial ;
La figure 10A représente, de manière schématique, un exemple de support physique pouvant être utilisé lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 10B représente, de manière schématique, le support physique de la figure 10A selon la coupe A-A de la figure 10A ;
La figure 11A représente, de manière schématique, un exemple d’opacification de la couche transparente du support physique des figures 10A et 10B ;
La figure 11B représente, de manière schématique, le support physique opacifié de la figure 11A selon la coupe A-A de la figure 11A ;
La figure 11C représente, de manière schématique, un exemple d’image marquée formée lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 2 ;
La figure 12 représente, sous forme d’un organigramme, les principales étapes d’un procédé d’extraction conforme à un exemple de mode de réalisation de l’invention ;
La figure 13 représente, de manière schématique, un exemple de troisième image pouvant être extraite lors de la mise en œuvre du procédé de la figure 12.
L’invention concerne notamment la fabrication d’un dispositif 100 de sécurité utilisant une technique de stéganographie dans une image 110 formée sur un support physique, c’est-à-dire une technique de dissimulation d’une information dans une image 110 formée sur un support physique.
L’image, appelée image marquée 800, est typiquement formée sur le support physique 120 d’un document 130 de sécurité et/ou d’identité, tel qu’un passeport, une carte d’identité, un permis de conduire, etc. (voirfigure 1). Le dispositif 100 de sécurité comprend alors au moins une partie du support physique 120 et l’image marquée 800.
Le terme « document d’identité » fait référence à tout document comportant des informations (photographie, nom, prénom, etc.) permettant d’identifier de façon plus ou moins sécurisée le porteur autorisé du document. Ces informations d’identité figurent physiquement sur le corps du document de façon à être vérifiable visuellement par une personne ou une machine de contrôle. En supplément des informations d’identité accessibles visuellement sur le corps du document identitaire, il est possible de stocker des informations d’identité dans une mémoire contenue dans le corps du document identitaire (dans une puce par exemple), ces informations étant au besoin accessibles électroniquement par des moyens adaptés pour vérifier l’identité de la personne concernée.
Lafigure 2représente un procédé de fabrication d’un dispositif de sécurité 100 conforme à un exemple de mode de réalisation de l’invention, le procédé comprenant la formation de l’image marquée 110.
Le procédé de fabrication est typiquement mis en œuvre par un système de fabrication comprenant des moyens de traitement de données numériques et des moyens de formation d’image, tels que des moyens d’impression ou un faisceau laser.
Les moyens de traitement de données prennent typiquement la forme d’un ordinateur, exécutant un programme d’ordinateur stocké dans un support d’informations (ou mémoire) lisible par l’ordinateur.
Dans une étape S210, une première image 300 et une deuxième image 400 sont obtenues par les moyens de traitement de données numériques.
La première image 300 représente l’information que l’on souhaite dissimuler dans la deuxième image 400.
la première image 300 comprend au moins une première zone 310 colorée selon une première couleur (par exemple le noir) et au moins une deuxième zone 320 colorée selon une deuxième couleur (par exemple le blanc).
Comme le montre lesfigure s 3A et 3B, la première image 300 est ainsi typiquement un code-à-barres en deux dimensions et en noir et blanc, la première zone 310 comprenant les parties noires du code-à-barres et la deuxième zone 320 comprenant les parties blanches du code-à-barres. Le code-à-barres code par exemple des informations concernant le porteur autorisé du document 130 telles que le nom, le prénom et/ou des données biométriques, et/ou des clés d’accès cryptographiques pouvant être utilisées pour accéder à des informations cryptées, ces informations étant par exemple stockées dans la mémoire d’une puce du document 130.
En variante, au lieu d’être en noir et blanc, la première image 200 peut être en niveaux de gris ou en couleurs.
La deuxième image 400 peut représenter visuellement une donnée de sécurité, comme par exemple une donnée personnelle d’un porteur autorisé du document 130, telle que le visage du porteur autorisé. La deuxième image 400 est ainsi typiquement une photographie numérique du visage du porteur autorisé, ou, comme le montre lafigure 4, un guide de gravure laser 400 permettant typiquement de reproduire une photographie du visage du porteur autorisé sur un support physique. En variante, la donnée de sécurité peut être une donnée relative au document 130.
Dans une étape S220, une image numérique de référence 500 est obtenue par les moyens de traitement de données numériques. Lafigure 5montre un exemple d’image numérique de référence 500.
L’image numérique de référence 500 comprend typiquement un motif périodique 520. Chaque occurrence 530 du motif périodique 520 comprend au moins une première partie 532 colorée selon une troisième couleur et une deuxième partie 534 colorée selon une quatrième couleur. La troisième couleur peut être la même couleur que la première couleur (par exemple le noir) ou sensiblement identique à la première couleur, et la quatrième couleur peut être la même couleur de la deuxième couleur (par exemple le blanc) ou sensiblement identique à la deuxième couleur.
Par exemple, l’image numérique de référence 500 comprend une ou plusieurs lignes L, chaque ligne L comprenant le motif périodique 520. Les lignes L de l’image numérique de référence 500 sont typiquement parallèles et peuvent être droites comme cela est le cas dans l’exemple de la figure 5, ou en variante courbées.
La hauteur h1 des lignes L est déterminée en fonction des dimensions de la première zone 310 et de la deuxième zone 320 de la première image 300, et est typiquement comprise entre 50 micromètres et 150 micromètres. En outre, la période p1 du motif périodique 520 est déterminée en fonction des dimensions de la première zone 310 et de la deuxième zone 320 de la première image 300, et est typiquement comprise entre 100 et 300 micromètres.
De plus, deux lignes L adjacentes sont typiquement séparées par un espace E, la hauteur h2 de cet espace E étant déterminée en fonction des dimensions de la première zone 310 et de la deuxième zone 320 de la première image 300, et étant typiquement comprise entre 150 micromètres et 2 millimètres.
La hauteur h1 et la période p1 des lignes L, ainsi que la hauteur h2 des espaces E, sont déterminés de sorte à permettre un « échantillonnage » de la première image sans perte d’information, et doivent ainsi être suffisamment petites par rapport à la taille caractéristique de l’information codée dans la première image 300, et donc aux dimensions de la première zone 310 et de la deuxième zone 320 de la première image 300. Dans le cas où la première image 300 est un code-à-barres, la hauteur h1 et la période p1 des lignes L sont très inférieurs (typiquement au moins quatre fois inférieurs) à la taille d’un module du code-à-barres, le module étant un carré élémentaire du code-à-barres.
Même si une plus grande latitude est possible sur le choix de la valeur de la hauteur h2 de l’espace E, l’augmentation de cette hauteur diminue la quantité d’information pouvant être codée, et peut réduire la précision d’une future démodulation, la zone modifiée et la zone de référence associée ne subissant alors plus tout à fait les mêmes déformations.
En outre, ces dimensions sont déterminées de sorte à rendre la modulation réalisée à l’étape S230 invisible ou très faiblement discernable à l’œil nu et détectable au moyen d’un scanner. La hauteur h1 et la période p1 des lignes L sont ainsi typiquement de l’ordre de grandeur de la limite de résolution de l’œil humain, communément fixée autour de 90 micromètres.
Comme cela sera décrit plus loin en référence à l’étape S240, les lignes L et les espaces E permettent de ne pas modifier toute la deuxième image 400 afin d’y dissimuler l’information utile de la première image 300, et ainsi de ne pas trop dégrader la deuxième image 400 lors de sa modification.
Dans une étape S230, une image modulée 600 est obtenue par les moyens de traitement de données numériques, à partir de la première image 300 et d’une partie 510 de l’image numérique de référence 500.
Plus précisément afin d’obtenir l’image modulée 600, la partie 510 de l’image numérique de référence 500 est modulée en fonction de la première image 300.
La modulation réalisée est un traitement d’image au niveau de la partie 510 de l’image numérique de référence 500, en fonction de la première image 300.
La partie 510 de l’image numérique de référence 500 est typiquement une ligne sur deux de l’image numérique de référence 500.
La modulation est typiquement une modulation de phase du motif périodique 520 de la partie 510 utilisée de l’image numérique de référence 500. La phase du motif périodique 520 est modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image 300, le résultat de la modulation étant une modification au moins partielle de la couleur des premières et deuxièmes parties 532, 534 des motifs périodiques 530.
Plus précisément, la phase de chaque occurrence 530 du motif est modulée en fonction d’une partie correspondante de la première image 300, positionnée dans la première image 300 au même emplacement que l’occurrence 530 du motif 520.
Lorsque la première image 300 et l’image numérique de référence 500 ont les mêmes dimensions (la première image 300 ou l’image numérique de référence 500 pouvant être redimensionnée lors d’une étape préliminaire), et qu’ainsi la première image 300 et l’image numérique de référence 500 ont le même nombre de pixels, la partie correspondante de la première image 300 peut comprendre le ou les pixels positionnés dans la première image 300 au même emplacement que l’emplacement du ou des pixels de l’occurrence 530 considérée du motif périodique 520 l’image numérique de référence 500.
Comme indiqué ci-dessus, la modulation de phase est un traitement d’image dont le résultat est une modification au moins partielle de la couleur des premières et deuxièmes parties 532, 534 du motif périodique 530. Aussi, pour chaque occurrence 530 du motif périodique 520, il est déterminé lors de la modulation si la couleur de la première partie 532 et la couleur de la deuxième partie 534 de l’occurrence 530 doivent être modifiées en fonction de la couleur de la partie correspondante de la première image 300 et, le cas échéant, les couleurs sont modifiées. Ainsi, l’image modulée 600 comprend aussi typiquement une pluralité de lignes, le motif périodique d’une ligne sur deux étant modulé.
Une table 700 peut être utilisée pour la modulation de phase, cette table 700 prenant en valeurs d’entrée E1, E2 la couleur d’une partie 532, 534 de l’occurrence 530 du motif périodique 520 et la couleur de la partie correspondante de la première image 300, la sortie S de la table 700 donnant la couleur de la partie correspondante de l’image modulée 600.
La modification de la couleur de la partie correspondante entre la première image 200 et l’image modulée 400 correspond à un changement de phase.
Comme le montre lafigure 7, lorsque la première couleur et la troisième couleur sont identiques ou sensiblement identiques et lorsque la deuxième couleur et la quatrième couleur sont identiques ou sensiblement identiques, la table 700 peut être une table de vérité XOR, les valeurs de sortie S de la table 700 étant la première/troisième couleur et la deuxième/quatrième couleur.
Par exemple, le 0 de la table 700 peut correspondre au noir et le 1 de la table 700 peut correspondre au blanc, de sorte que lorsque la partie 532, 534 de l’occurrence 530 du motif périodique 520 et la partie correspondante de la première image 300 sont toutes les deux noires ou toutes les deux blanches la couleur de la partie correspondante de l’image modulée 600 est noire, et lorsque la partie 532, 534 de l’occurrence 530 du motif périodique 520 et la partie correspondante de la première image 300 ne sont pas de la même couleur, la partie correspondante de l’image modulée 600 est blanche. En variante, le 0 de la table 700 peut correspondre au blanc et le 1 au noir.
Lafigure 6Areprésente un exemple d’image modulée 600, cette image modulée 600 étant le résultat de la modulation des occurrences 530 du motif périodique 520 d’une ligne L sur deux de l’image numérique de référence 500 représentée en figure 5, en fonction des parties correspondantes de la première image 300 représentée en figure 3A et au moyen de la table 700 de vérité XOR de la figure 7. Pour plus de lisibilité, la première zone 310 de la première image 300 a été représentée en pointillé sur la figure 6A, mais cette première zone 310 ne fait pas partie de l’image modulée 600.
Comme visible sur cette figure 6A, les lignes dites modulées LM sont le résultat de la modulation de la partie 510 utilisée de l’image numérique de référence 500 et les lignes dite initiales LI comprennent le motif périodique 520 de l’image numérique de référence 500 initial et donc non modulé, les lignes paires LP étant ainsi identiques aux lignes L de l’image numérique de référence 500.
Lafigure 6Breprésente un autre exemple d’image modulée 600, cette image modulée 600 étant le résultat de la modulation des occurrences 530 du motif périodique 520 d’une ligne L sur deux d’une image numérique de référence 500 non représentée, en fonction des parties correspondantes de la première image 300 représentée en figure 3B et au moyen de la table 700 de vérité XOR de la figure 7.
Lorsque les couleurs utilisées pour le motif périodique 520 et la modulation sont le noir et le blanc, la modification de la couleur des parties d’une occurrence 530 du motif correspond à un changement de phase de pi/2 (le résultat de la modulation étant en opposition de phase avec l’occurrence 530 initiale du motif).
En variante, par exemple lorsque la première image 300 est en niveaux de gris ou en couleurs, la modulation peut utiliser plus de deux couleurs, typiquement plusieurs niveaux de gris ou plusieurs couleurs élémentaires, les possibles déphasages obtenus ne se limitant pas à des déphasages de pi/2.
Dans une étape S240, une image marquée 800 est obtenue par les moyens de traitement de données numériques.
L’image marquée 800 est obtenue en modifiant l’intensité lumineuse, en fonction d’au moins une partie l’image modulée 600, d’au moins une partie de la deuxième image correspondant à l’au moins une partie de l’image numérique de référence 500 modulée à l’étape S230. Les lignes modulées LM comprenant le motif modulé de l’image modulée 600 sont ainsi typiquement utilisées.
Plus précisément, lorsque la partie de l’image modulée 600 utilisée pour modifier l’intensité lumineuse comprend au moins une première partie 610 colorée selon la première couleur et au moins une deuxième partie 620 colorée selon la deuxième couleur :
- l’intensité lumineuse d’au moins une première partie de la deuxième image 400 correspondant à la première partie 610 colorée selon la première couleur est diminuée, et
- l’intensité lumineuse d’au moins une deuxième partie de la deuxième image 400 correspondant à la deuxième partie 620 colorée selon la deuxième couleur est augmentée.
Le niveau d’augmentation et/ou de diminution de l’intensité est déterminé de sorte que pour deux pixels initialement identiques de la deuxième image 400, l’intensité lumineuse d’un des deux pixels étant augmentée et l’intensité lumineuse de l’autre pixel étant diminuée, la différence d’intensité lumineuse entre les deux pixels ainsi modifiés est détectable au moyen d’un scanner. La différence d’intensité peut ainsi être déterminée en fonction du type de scanner utilisé pour la mise en œuvre du procédé d’extraction de la figure 12.
Lafigure 9représente deux exemples de courbes 910, 920 indiquant le niveau de gris d’un pixel après modification de son intensité lumineuse en fonction de son niveau de gris initial. L’abscisse de ces courbes 910, 920 indique le niveau de gris initial NVGI d’un pixel de la deuxième image 400, le niveau de gris allant de 0 à 255. L’ordonnée de ces courbes 910, 920 indique le niveau de gris du pixel NVGM après modification de son intensité lumineuse.
La première courbe 910 correspond à une diminution de l’intensité lumineuse du pixel et la deuxième courbe 920 correspond à une augmentation de l’intensité lumineuse du pixel, et l’écart entre la première courbe 910 et la deuxième courbe 920, définissant la différence d’intensité lumineuse, est le même pour tout niveau de gris initial NVGI. Plus l’écart entre la première courbe 910 et la deuxième courbe 920 est grand, plus l’écart entre les pixels éclaircis et les pixels noircis à l’étape S240 est important, et donc plus l’intensité de la modification est importante.
Comme indiqué ci-dessus, l’image modulée 600 comprend typiquement une pluralité de lignes parallèles LM, LI, une ligne LM sur deux comprenant le motif périodique modulé et les autres lignes LI comprenant le motif périodique 520 initial, non modulé.
Chaque ligne LM, LI de l’image modulée 500 est alors typiquement utilisée afin de modifier l’intensité lumineuse des parties correspondantes de la deuxième image 400.
La couleur de chaque partie de chaque occurrence du motif périodique modulé/initial de chaque ligne LI, LM de l’image modulée est utilisée afin de modifier l’intensité lumineuse de la partie correspondante de la deuxième image 400.
Par exemple, dans le cas où la partie 610 considérée d’une occurrence du motif périodique est colorée selon la première couleur (typiquement de couleur noire), l’intensité lumineuse de la partie de la deuxième image 400 correspondant à cette partie 610 considérée est diminuée, et dans le cas où la partie 620 considérée est colorée selon la deuxième couleur (typiquement de couleur blanche), l’intensité lumineuse de la partie correspondante de la deuxième image 400 est augmentée.
Lorsque l’image modulée 600 et la deuxième image 400 ont les mêmes dimensions (l’image modulée 600 ou la deuxième image 400 pouvant être redimensionnée lors d’une étape préliminaire), et qu’ainsi l’image modulée 600 et la deuxième image 400 ont le même nombre de pixels, la partie correspondante de la deuxième image 400 peut comprendre le ou les pixels positionnés dans la deuxième image 400 au même emplacement que l’emplacement du ou des pixels de la partie considérée de l’image modulée 600.
En variante, les coordonnées dans la deuxième image 400 de la partie correspondante de la partie considérée de l’image modulée 600 sont enregistrées en association avec les coordonnées de la partie considérée de l’image modulée 600 dans une mémoire accessible par les moyens de traitement de données numériques du système de fabrication.
La deuxième image 400, et donc l’image marquée 800 obtenue à l’étape S240, peuvent être un guide de gravure laser, l’intensité lumineuse de chaque pixel de la deuxième image 400/l’image marquée 800 indiquant l’intensité du rayonnement laser devant être appliquée sur le support physique 110 afin de former une image physique sur le support physique 110.
Le guide de gravure laser 800 est typiquement utilisé lorsque le support physique 110 comprend une matrice M de pixels imprimée et une couche transparente 1000 sensible au rayonnement laser. Chaque pixel P comprend typiquement quatre sous-pixels SP1-SP4 de couleurs différentes, par exemple les couleurs rouge, vert bleu et blanc, ou encore jaune, magenta, cyan et blanc. En outre, chaque pixel P est typiquement de forme carrée et chaque sous-pixel SP1-SP4 de forme rectangulaire.
La matrice M comprend une pluralité de lignes L1, L2, L3, L4 formant les sous pixels SP1-SP4 des pixels P, les sous-pixels SP1-SP4 étant ainsi toujours agencés dans le même ordre pour chaque pixel P.
Lesfigures 10A et 10Breprésentent un exemple de support physique 110 comprenant une telle matrice M et une couche transparente 1000. Pour des raisons de lisibilité, la matrice M comprend 12 pixels P. Cependant, la matrice M comprend généralement des milliers de pixels.
La couche transparente 1000 sensible au rayonnement laser est apte à être modifiée par le rayonnement laser, le rayonnement laser carbonisant ou opacifiant la couche transparente 1000. Comme indiqué ci-dessous, la modification, selon le guide de gravure laser 800, de la couche transparente 1000 en regard d’au moins une partie d’un sous-pixel SP1-SP4 d’un pixel P génère un niveau de gris au niveau de ce sous-pixel SP1-SP4, ce qui permet d’obtenir la couleur finale du pixel P. La couche transparente 100 peut être positionnée au-dessus et/ou en dessous de la matrice M.
Lorsque l’image modulée 600 comprend une pluralité de lignes parallèles LM, LI, chaque ligne LM, LI de l’image modulée 600 étant utilisée afin de modifier l’intensité lumineuse des parties correspondantes de la deuxième image 400, et lorsque la deuxième image 400 est un guide de gravure laser, les parties correspondantes de la deuxième image 400 sont typiquement des lignes du guide permettant de graver en regard des lignes blanches L4 de la matrice M.
Les lignes du guide 400 correspondantes sont positionnées dans le même ordre que les lignes LM, LI de l’image modulée 600. Aussi, la première ligne permettant de graver en regard d’une ligne blanche L4 de la matrice M en partant du bas du guide 400 est la ligne correspondant de la première ligne de l’image modulée 600 en partant du bas de l’image modulée 600, et ainsi de suite.
La gravure de l’image marquée en regard des lignes blanches permet de limiter la distorsion colorimétrique.
Lafigure 8Areprésente un exemple d’image marquée 800 pouvant être obtenue à l’étape S240, à partir de l’image modulée 600 de la figure 6A, l’image marquée 800 étant dans cet exemple un guide 800 de gravure laser. Comme visible sur cette figure 8A, chaque ligne L84 du guide 800 permettant de graver en regard d’une ligne blanche L4 d’une matrice M a été modifiée en termes d’intensité lumineuse en fonction de la ligne correspondante de l’image modulée 600 de la figure 6A de façon ordonnée, la ligne correspondante de la n-ième ligne du guide en partant du bas étant la n-ième ligne en partant du bas de l’image modulée 600.
Pour des questions de visibilité, les variations d’intensité des autres lignes du guide 800 ne sont pas représentées sur la figure 8A.
Lafigure 8Breprésente un autre exemple d’image marquée 800 pouvant être obtenue à l’étape S240, à partir de l’image modulée 600 de la figure 6B et de la deuxième image 400 de la figure 4. Lafigure 8Creprésente un agrandissement de la partie 850 de la figure 8B. Comme visible sur cette figure 8C, chaque ligne L84 du guide 800 permettant de graver en regard d’une ligne blanche L4 d’une matrice M a été modifiée en termes d’intensité lumineuse en fonction de la ligne correspondante de l’image modulée 600 de la figure 6B, de façon ordonnée.
En variante ou en complément, une ou plusieurs autres lignes du guide, permettant de graver en regard d’autres lignes que les lignes blanches de la matrice M, peuvent être utilisées.
Lorsque la deuxième image 400 est une image numérique en couleurs, la couleur de chaque pixel de l’image étant définie selon au moins trois composantes de couleur (par exemple rouge, vert et bleu), l’image marquée est obtenue en modifiant l’intensité lumineuse de toutes les composantes de couleur de chaque pixel de la partie modifiée de la deuxième image 400. En variante, une des trois composantes de couleur est modifiée. La deuxième image 400 peut ainsi être marquée en fonction d’une pluralité d’images modulées, chaque composante de couleur différente étant modifiée en fonction d’une image modulée différente.
Dans une étape S250, l’image marquée 800, obtenue à l’étape S240 par les moyens de traitement de données numériques, est formée sur le support physique 110 par les moyens de formation d’image.
L’image marquée 800 est typiquement formée par gravure laser, les moyens de formation d’image comprenant alors le faisceau laser.
Lorsque le support 110 comprend la matrice M de pixels imprimée et une couche transparente 1000 sensible au rayonnement laser, et que l’image marquée 800 est un guide 800 de gravure laser, le faisceau laser modifie la couche transparente 1000 (i.e. la carbonise ou l’opacifie) en fonction du guide 800, le guide 800 indiquant le positionnement et l’intensité de la carbonisation ou de l’opacification de la couche transparente 1000.
Lesfigures 11A et 11Bmontrent un exemple d’opacification de la couche transparente 1000. La ou les parties opacifiées 1100 selon le guide 800 en regard d’un ou plusieurs sous-pixels SP1-SP4 d’un pixel P génèrent le niveau de gris au niveau de ces sous-pixels SP1-SP4, ce qui permet d’obtenir la couleur finale du pixel P.
Lafigure 11Creprésente un exemple de résultat de la mise en œuvre de l’étape S250, l’image marquée 800 des figures 8B et 8C étant gravée sur un support physique 110 comprenant une matrice M.
Le support physique 110 peut comprendre une couche sensible au rayonnement laser et ne pas comprendre de matrice, le faisceau laser modifiant la couche sensible au rayonnement laser selon le guide 800 de gravure laser afin de former une image en niveaux de gris.
En variante, l’image marquée 800 est imprimée sur le support physique 110 par les moyens d’impression, l’impression étant typiquement une impression offset ou une impression numérique telle qu’une impression à jet d’encre.
Lafigure 12représente un procédé d’extraction d’une troisième image à partir du dispositif 100 de sécurité fabriqué selon le procédé de la figure 2, le procédé d’extraction étant conforme à un exemple de mode de réalisation de l’invention.
Le procédé d’extraction est typiquement mis en œuvre par un dispositif ou système d’extraction comprenant des moyens de traitement de données numériques et des moyens d’acquisition optique tels qu’un scanner ou une caméra.
Les moyens de traitement de données prennent typiquement la forme d’un ordinateur, exécutant un programme d’ordinateur stocké dans un support d’informations (ou mémoire) lisible par l’ordinateur.
Le dispositif d’extraction peut être un terminal mobile tel qu’un téléphone portable, par exemple de type « smartphone », une tablette numérique, ou un ordinateur personnel.
Lorsque le dispositif 100 de sécurité est inclus dans un document 130 de sécurité et/ou d’identité, le procédé d’extraction est par exemple mis en œuvre lors d’un contrôle d’identité du porteur du document 130.
Dans une étape S1210, l’image marquée 800 formée sur le support physique 110 du dispositif 100 de sécurité est acquise par les moyens d’acquisition optique.
L’acquisition est typiquement réalisée en niveaux de gris. En variante, l’acquisition est réalisée en couleurs, un traitement d’image étant ensuite réalisé sur l’image acquise de sorte à obtenir une image en niveaux de gris.
Dans une étape S1220, un filtre fréquentiel est appliqué sur l’image numérique en niveaux de gris, de sorte à obtenir une image filtrée.
Plus précisément, une transformée de Fourier est appliquée sur l’image numérique acquise/traitée, puis le filtre de fréquence est appliqué sur le résultat de la transformée de Fourier.
La fréquence du filtre appliquée est la fréquence du motif périodique 530 de l’image numérique de référence 500 ayant été utilisée dans le procédé de fabrication pour obtenir l’image marquée 800. Toutes les fréquences ne correspondant pas à la fréquence du motif périodique 530 (et donc de la modulation) sont alors supprimées. Une transformée de Fourier inverse est ensuite appliquée au résultat du filtrage de sorte à obtenir l’image filtrée.
L’application du filtre fréquentiel permet de séparer le motif périodique modulé et/ou initial du reste de l’image marquée 800 (correspondant à la deuxième image 400 ayant été utilisée pour obtenir l’image marquée 800). L’image filtrée obtenue comprend ainsi typiquement le motif périodique modulé et le motif périodique initial présent dans l’image marquée 800.
L’image filtrée obtenue comprend typiquement une pluralité de lignes parallèles, une ligne sur deux (appelée ligne modulée ou zone modulée) comprenant le motif périodique modulé et les autres lignes (appelées lignes de référence ou zone de référence) comprenant le motif périodique initial, non modulé.
En outre, les lignes de l’image filtrée peuvent être regroupées par paires, chaque paire de lignes comprenant une ligne modulée différente et la ligne de référence adjacente, et donc une zone modulée et une zone de référence adjacentes.
Dans une étape S1230, l’image filtrée obtenue à l’étape S1220 est démodulée de sorte à obtenir la troisième image 1300.
Plus précisément, chaque zone modulée est démodulée en fonction de la zone de référence adjacente associée. Ceci permet de compenser la distorsion optique de l’image, introduite lors de l’impression de l’image marquée 800 ou lors de l’acquisition de cette image marquée 800. Par exemple, l’objectif de la caméra permettant d’acquérir l’image marquée 800 peut introduire une distorsion.
La proximité entre la zone modulée et la zone de référence adjacente associée permet de réduire l’effet de la distorsion, la zone modulée et la zone de référence subissant quasiment la même déformation.
Une table peut être utilisée pour la démodulation, la table prenant en entrée au moins une partie de la zone modulée et une partie correspondante de la zone de référence.
Lorsque l’image filtrée comprend une pluralité de paires de lignes, pour chaque paire, la démodulation de la ligne comprenant le motif périodique modulé de ladite paire est réalisée au moyen de la ligne comprenant le motif périodique initial de ladite paire.
Pour chaque paire, à chaque partie de chaque occurrence du motif périodique modulé de la ligne modulée de la paire correspond une partie d’une occurrence du motif périodique initial de la ligne de référence de la paire, qui est la partie ayant la même position dans la ligne de référence que ladite partie de la ligne modulée dans la ligne modulée.
Aussi, afin de démoduler une ligne modulée d’une paire, la couleur de chaque partie de chaque occurrence de la ligne et la couleur de la partie correspondante de la ligne de référence sont considérées, ces couleurs étant typiquement les entrées de la table de démodulation, cette table de démodulation pouvant être une table de vérité XOR telle que la table 700 de la figure 7.
Lafigure 13montre un exemple de troisième image 1300 extraite à partir de l’image marquée 800 des figures 8B et 8C. La troisième image 1300 comprend le code-à-barres de la première image 300 de la figure 3B qui avait été dissimulé dans la deuxième image 400 de la figure 4 lors de la mise en œuvre du procédé de fabrication de la figure 2.
Lorsque la troisième image 1300 comprend un code-à-barres, un traitement d’image peut être appliqué sur la troisième image 1300 afin d’extraire les informations codées par le code-à-barres. Ce traitement d’image comprend typiquement une étape d’identification de la position du code-à-barres, une étape de découpage numérique du code-à-barres afin d’extraire la valeur de chaque bit d’information du code-à-barres et une étape de reconstruction de l’information.
Le procédé de la figure 2 permet de protéger d’avantage le document 130 comprenant le dispositif 100 de sécurité en dissimulant une information dans une image formée sur un support physique, l’information et la dissimulation de l’information n’étant pas visible à l’œil nu.
En outre, le document 130 est d’avantage protégé car le dispositif 100 de sécurité peut permettre de détecter une falsification de l’image marquée 800 formée sur le support physique 110. Par exemple, si l’image marquée 800 est modifiée localement (typiquement pour ajouter des lunettes ou une barbe), la modification cache une partie des lignes modulées et des lignes de références que comprend l’image marquée 800. Lors de la démodulation, la falsification et la position de la modification peuvent ainsi être détectées.

Claims (12)

  1. Procédé de fabrication d’un dispositif (100) de sécurité, comprenant les étapes suivantes :
    - modulation d’au moins une partie (510) d’une image numérique de référence (500) en fonction d’une première image (300), de sorte à obtenir (S230) une image modulée (600), ladite au moins une partie (510) de l’image numérique de référence (500) comprend un motif périodique (520), la phase dudit motif périodique (520) étant modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image (300),
    - modification de l’intensité lumineuse d’au moins une partie d’une deuxième image (400) correspondant à ladite au moins une partie (510) de l’image numérique de référence (500), en fonction de l’image modulée (600), de sorte à obtenir (S240) une image marquée (800),
    - formation (S250) de l’image marquée (800) sur le support physique (110).
  2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel la première image (300) comprenant au moins une première zone (310) colorée selon une première couleur et au moins une deuxième zone (320) colorée selon une deuxième couleur,
    l’image numérique de référence (500) comprenant une pluralité de lignes (L) dites lignes initiales, chaque ligne initiale (L) comprenant le motif périodique (520),
    chaque occurrence (530) du motif périodique (520) comprenant au moins :
    - une première partie (532) colorée selon une troisième couleur, et
    - une deuxième partie (534) colorée selon une quatrième couleur,
    ladite au moins une partie (540) de l’image numérique de référence (500) comprenant au moins une ligne initiale (L),

    la modulation comprenant la modification de la couleur d’au moins une partie d’au moins une occurrence (530) du motif périodique (520), en utilisant une table (700) prenant en valeurs d’entrée (E1, E2) la couleur de ladite au moins une partie de ladite moins une occurrence (530) du motif périodique (520) et la couleur d’une partie correspondante de la première image (300),
    la modification de la couleur correspondant à un changement de phase.
  3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, dans lequel la première couleur et la troisième couleur sont sensiblement identiques, la deuxième couleur et la quatrième couleur sont sensiblement identiques, et la table (700) est une table de vérité XOR, les valeurs de sortie (S) de la table (700) étant la première couleur et la deuxième couleur.
  4. Procédé de fabrication selon la revendication 2 ou 3, dans lequel
    l’image modulée (600) comprend au moins une première partie (610) colorée selon la première couleur et au moins une deuxième partie (620) colorée selon la deuxième couleur,
    l’intensité lumineuse d’au moins une première partie de la deuxième image (400) correspondant à la première partie (610) colorée selon la première couleur étant diminuée et l’intensité lumineuse d’au moins une deuxième partie de la deuxième image (400) correspondant à la deuxième partie (620) colorée selon la deuxième couleur étant augmentée lors de la modification de l’intensité lumineuse de sorte à créer l’image marquée (800).
  5. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le support physique (110) comprend une matrice (M) de pixels (P) imprimée comprenant une pluralité de lignes (L1-L4) formant les sous pixels des pixels (P),
    l’image marquée (800) étant formée sur le support physique (110) par gravure laser,
    ladite au moins une partie de la deuxième image (400) dont l’intensité lumineuse est modifiée correspond à au moins une partie d’une ligne (L4) de la pluralité de lignes (L1-L4) de la matrice (M).
  6. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ladite au moins une partie (510) de l’image numérique de référence (500) modulée comprend une ligne initiale (L) sur deux de l’image numérique de référence (500),
    l’image modulée (600) comprenant au moins une ligne modulée (LM) et une ligne initiale (LI) de l’image numérique de référence (500),
    chaque ligne (LM,LI) de l’image modulée (600) étant utilisée pour modifier l’intensité lumineuse de la partie de la deuxième image (400).
  7. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, comprenant une étape d’obtention (S220) de l’image numérique de référence (500), les lignes initiales (L) de l’image numérique de référence (500) étant parallèles,
    l'étape de création comprenant :
    - la définition d’une valeur de la période (p1) du motif périodique (520) comprise entre 100 et 300 micromètres,
    - la définition d’une hauteur (h2) d’espacement (E) entre deux lignes adjacentes comprise entre 150 micromètres et 2 millimètres.
  8. Dispositif de sécurité (100) comprenant un support physique (110) sur lequel est formée une image marquée (800),
    l’image marquée (800) étant obtenue en modifiant l’intensité lumineuse d’au moins une partie d’une deuxième image (400) correspondant à moins une partie (510) d’une image numérique de référence (500), en fonction d’une image modulée (600),
    l’image modulée (600) étant créée en modulant ladite au moins une partie (510) de l’image numérique de référence (500) en fonction d’une première image (300), ladite au moins une partie (510) de l’image numérique de référence (500) comprenant un motif périodique (520), la phase dudit motif périodique (520) étant modulée en fonction de la couleur d’une partie correspondante de la première image (400).
  9. Procédé d’extraction d’une troisième image (1300) à partir d’un dispositif de sécurité (100) selon la revendication 8, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
    acquisition optique (S1210) de l’image marquée (800) formée sur le support physique (110),
    application d’un filtre fréquentiel de sorte à obtenir (S1220) une image filtrée,
    démodulation de l’image filtrée de sorte à obtenir (S1230) la troisième image (1300).
  10. Procédé d’extraction selon la revendication 9, dans lequel l’image filtrée comprend une zone modulée et une zone de référence,
    la démodulation de l’image filtrée comprenant l’utilisation d’une table prenant en entrée au moins une partie de la zone modulée et une partie correspondante de la zone de référence.
  11. Programme d’ordinateur comportant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
  12. Support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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