WO2006072689A1 - Procede de verification de la validite d’un oeil - Google Patents

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WO2006072689A1
WO2006072689A1 PCT/FR2005/003214 FR2005003214W WO2006072689A1 WO 2006072689 A1 WO2006072689 A1 WO 2006072689A1 FR 2005003214 W FR2005003214 W FR 2005003214W WO 2006072689 A1 WO2006072689 A1 WO 2006072689A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
iris
eye
image
acquisition device
decision
Prior art date
Application number
PCT/FR2005/003214
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Cottard
Gilles Monteilliet
Original Assignee
Sagem Defense Securite Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagem Defense Securite Sa filed Critical Sagem Defense Securite Sa
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/19—Sensors therefor
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/40—Spoof detection, e.g. liveness detection

Definitions

  • the present invention relates to a method of checking the validity of an eye, a method of identifying the iris of an eye, and an acquisition device adapted to implement one of these methods. It finds application in the field of biometric recognition and in particular in the field of identification by recognition of the iris of the eyes.
  • Iris recognition of an eye is used to secure facilities such as buildings or machines. This technology eliminates access codes or cards that can be stolen or falsified.
  • Iris recognition may be based on comparison of the user's iris image with a set of reference iris images stored in a database or comparison of relative code to the iris with a set of codes stored in a database.
  • the codes are generated by an algorithm from the image of the iris and contain a set of characteristic information to the image of the iris. As with iris images, these codes are unique for each individual. These codes can be considered as representative models of the corresponding irises.
  • lures such as a photo on which is reproduced the iris to imitate.
  • the pirate can then place the photo in front of the acquisition device of the iris recognition device which is then deceived.
  • one solution consists, during the reading of the iris, to illuminate the pupil with a polarized light and to analyze the orthogonal polarization of the light reflected by the eye.
  • the value of the intensity of the orthogonal polarization relative to the intensity of the unpolarized ambient light makes it possible to conclude to the presence of a real eye or an imitation.
  • This method of verifying the validity of the eye always uses the same characteristics for the polarized light, which allows the pirate to modify his lure so as to take them into account and thus deceive the iris recognition device.
  • An object of the present invention is to provide a method of checking the validity of an eye which does not have the drawbacks of the prior art.
  • a method for checking the validity of an eye by an acquisition device comprising:
  • the method being characterized in that the optical characteristics of each light beam are variable in time.
  • the optical characteristics of the illuminating light beams comprise their geometric shapes, or the position of their impacts on the iris, or their polarizations, or their spectra, or their interferences or a combination thereof.
  • the invention also proposes a method of identifying the iris of an eye by an acquisition device adapted to capture the image of said iris and to determine the model if necessary, from a database of data. reference iris images or models characterized in that it comprises, when the eye is vis-à-vis said acquisition device:
  • a step of capturing an image of the iris a step of analyzing at least one of the illuminated areas of the image thus captured;
  • the zone or zones or the model or models of said image do not comprise any illuminant light beam footprint.
  • the decision-making step concerning the validity of the eye is based on a plurality of analysis steps of a set of illuminated zones resulting from the capture of different images of the iris.
  • the decision-making step concerning the identity of the iris is based on a plurality of steps for comparing a set of zones or models resulting from the capture of different images of the iris with the images. or the reference models.
  • the optical characteristics of the illuminating light beams comprise their geometric shapes, or the positions of their impacts on the iris, or their polarizations, or their spectra, or their interferences or a combination thereof.
  • the invention also proposes an acquisition device adapted to the implementation of a method according to one of the preceding variants and comprising:
  • an image pickup sensor connected to a processing means; control means connected to at least one light beam emitter and the processing means;
  • a comparison means whose inputs are connected to the processing means and to the control means; a decision means connected to the output of the comparison means.
  • the decision means is connected to the control means so as to be able to transmit information to it.
  • FIG. . 1 represents an eye whose iris must be recognized
  • FIG. 2 represents an acquisition device according to the invention.
  • Fig. 1 represents an eye 100 comprising an iris 102, viewed from the front, as it appears to an acquisition device 200 adapted to capture the image of the iris 102 and to determine the model if necessary.
  • Fig. 2 represents such an acquisition device 200 comprising an image pickup sensor 208, for example of the CCD type, at least one light beam emitter 202, for example of the electroluminescent diode (LED) type, each emitter 202 emits a beam light 214 on an area of the iris 102 thus achieving the illumination of said zone of the iris 102.
  • the acquisition device 200 comprises a control means 204 connected to each light beam emitter 202 and to one of the inputs of a comparison means 210.
  • the sensor 208 is connected to a processing means 206 which, on the one hand, receives information from the control means 204 and which, on the other hand, is connected to a second input of the means of comparison 210.
  • the output of the comparison means 210 is connected to a decision means 212.
  • the processing means 206, the comparison means 210, the decision means 212 are gathered in a single calculation unit and will be made by software.
  • the zone 104 denoted represents the zone of impact of the light beam 214 on the iris 102, that is to say the area where the imprint of the illuminating light beam 214 is visualized. In the example of FIG. 1, there is only one zone 104, but in the case where there is a plurality of light beam emitters 202, there may be a plurality of illuminated zones 104.
  • the analysis of the image of the iris 102 of the eye 100 and in particular of the zone 104 illuminated by the light beam 214 enables the acquisition device 200 to verify that the eye 100 to be identified is a real eye. and not an imitation.
  • the optical characteristics of the light beam 214 are variable in time, that is during the taking of the image of the light. iris by the sensor 208, or between two takes.
  • the variations of the optical characteristics can be generated randomly or according to a determined process known only to the acquisition device 200. That is to say that at each instant, only the acquisition device 200 can know the optical characteristics of each light beam 214.
  • the optical characteristics of the light beams 214 can be as well characteristics relating to geometrical optics as for example: their geometric shapes, their positions of impact on the iris, their polarizations, their spectra, their numbers of impacts on the 'iris; or features relating to the physical optics such as their interference or any other characteristic identifiable by the acquisition device 200, or a combination of these different characteristics.
  • interference can be visualized by generating interference patterns for example fringes made by the synchronization of several beams and their passage through Young's slots. The change in the characteristics of the slots then change the resulting fringes.
  • the control means 204 controls each light beam emitter 202, the emission of a light beam 214 having certain optical characteristics and it transmits to the comparison means 210 and the processing means 206 the corresponding information.
  • the sensor 208 transmits the image of the eye 100 to the processing means 206 which processes the image according to the type of optical characteristics to be searched in the image.
  • the comparison means 210 compares the image received from the processing means 206 to the expected image and according to the result of this comparison, the decision means 212 decides whether the eye 100 is real or not.
  • the control means 204 specifies to the transmitter 202 the shape and the position of the light beam 214 that it must emit and it informs the means of comparison 210 of the shape and corresponding coordinates. In the same time, the control means 204 informs the processing means 206 that the image processing will focus on the search for a specific shape in the image received from the sensor 208. After determining this shape and its location, the means processing unit 206 sends the result to the comparison means 210 which determines the existing gaps between the image received from the sensor 208 and the expected image. Based on these differences, the decision means 212 decides whether the eye 100 is real or not.
  • the control means 204 specifies to the transmitter 202, provided with a polarization filter, the polarity and the position of the light beam 214 that it must emit. and it informs the comparison means 210 of the polarity and the corresponding coordinates. At the same time, the control means 204 informs the processing means 206 that the processing of the image will relate to the search for a specific polarity in the image received from the sensor 208 provided with a polarization filter, and the rule so as to let only the polarized beams according to the expected polarization.
  • the processing means 206 After determining the presence or absence of the expected polarization, the processing means 206 sends the result to the comparison means 210 which determines whether there are gaps between the image received from the sensor 208 and the expected image. Based on these differences, the decision means 212 decides whether the eye 100 is real or not.
  • the decision means 212 can be connected to the control means 204.
  • the decision means 212 informs and the control means 204 on the fact, for example, that the light beam or beams 214 are not located on the iris 102 and thus allowing the control means 204 to modify the characteristics of the light beams 214, and in particular the impact positions on iris 102, via transmitters 202.
  • connection between the decision means 212 and the control means 204 makes it possible to generate a change in the characteristics of the light beams 214, which, after a new analysis , will confirm or deny the presence of an attempted fraud.
  • the validity of the eye 100 will thus be confirmed by analyzing the image of the illuminated area 104 by the acquisition device 200.
  • the method of checking the validity of the eye 100 by the acquisition device 200 thus comprises:
  • each light beam 214 makes it very difficult, or almost impossible, to modify the decoy so as to match it to the image expected by the acquisition device 200 because the characteristics of each beam bright 214 will be different with each verification attempt.
  • the verification process and in particular the decision-making step can be carried out on the basis of a plurality of captured images and on a plurality of zones analysis steps. illuminated 104 from the capture of these different images of iris 102.
  • Verification of the validity of the eye 100 can be advantageously used in a process for identifying the iris 102 of said eye 100.
  • the analysis of the iris 102 can be continued, but if the eye 100 is not recognized as a real eye, the identification may be rejected from the first An attempt or other identification attempts may be made to confirm or invalidate the previous result until a certain number of attempts fail.
  • the process of verification can buckle on itself in order to make a verification attempt again or it can send a signal to an operator who can perform the verification of vision.
  • the new verification attempt can be made with optimized optical characteristics, for example in case of important reflections, the characteristics are chosen so as to minimize these reflections.
  • Iris identity decision making is performed by comparing the iris image or model with a plurality of reference images or models stored in a database.
  • the method of identifying the iris 102 of the eye 100 by the acquisition device 200 adapted to capture the image of the iris 102 and to determine the model if necessary, from the database of the iris 102 reference iris images or models, comprises, when the eye 100 is vis-à-vis the acquisition device 200: a step of illumination of at least one zone 104 of the iris 102 the eye 100 to be validated by at least one light beam 214 coming from the acquisition device 200 and whose optical characteristics are variable in time;
  • a step of generating the model from the image of the iris will be performed prior to the comparison step.
  • the comparison is made on one or more zones or one or more models of the iris having no light beam pattern. 214.
  • the subsequent decision-making concerning the identity of the iris is not disturbed by the image of a light beam 214.
  • the comparison step is performed on one or more zones having no footprint several solutions are possible.
  • the comparison step is carried out on an area of the captured image that does not actually comprise any imprint, or the captured image (s) of the iris 102 can be modified using a treatment adapted for the illuminated area (s) 104 are removed from the captured image (s), or the image frequency used to analyze the illuminated area (s) 104 of the iris 102 is very different, in particular much greater than that used to analyze the area with the reference images.
  • the comparison step is performed on a model derived from a captured image that does not actually comprise any imprint, or the captured image (s) of the iris 102 can be modified using a suitable processing for the illuminated area (s) 104 to be removed from the captured image (s) before the model generation step, or the image frequency used to analyze the illuminated area (s) 104 of the iris 102 is very different, especially much higher than the one used to analyze the iris at the model generation stage.
  • each light beam 214 on the iris 102 forms a fine pattern which must be analyzed on the basis of a small mesh size or a high resolution, while the generation of the model is based on a large mesh size or low resolution.
  • the decision-making step concerning the validity of the eye 100 can be carried out once before the comparison step, but it will advantageously be based on a plurality of analysis steps of a set of illuminated zones 104 of capturing different images of the iris 102.
  • the illumination, capture and analysis steps are performed for a plurality of images of the iris 102 and the decision making is done after these series of steps.
  • the continuation of the steps of illumination, image capture of the iris 102, analysis and decision-making makes it possible to further improve the security by eliminating this risk because the continuous change of the characteristics of the beam can not be simulated in real time by the lure, and the analysis of a bad reflected image will result in the rejection of the identification.
  • a rapid change of the geometric shape and the impact position on the iris 102 of the light beam (s) 214 will ensure that the verification of the validity of the eye 100 is certain and it will be possible to simultaneously check the validity of the eye 100 and the identity of the iris 102.
  • iris 102 can be based on a plurality of steps of comparing a set of zones or models resulting from the capture of different images of the iris 102 with the reference images or models. That is, multiple areas from different images of the iris 102 are compared to the reference images or models, and the decision step regarding the identity of the iris 102 is performed after these different comparisons. This also makes it possible to reinforce the robustness of the process as this makes it possible to multiply the confirmations of the identity of the iris 102.
  • the comparison step can be performed either on an area of the iris image, or on a plurality of areas that have been captured during successive capture steps, or on an image that has been recomposed from of a plurality of images that have been captured during the successive capture steps and whose illuminated areas 104 have been removed or are not taken into account in the comparison process.
  • the optical characteristics of the light beams 214 may be their geometric shapes, or the positions of their impacts on the iris 102, or their polarizations, or their spectra, or their interferences or any other identifiable characteristic by the acquisition device 200 or a combination thereof.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de vérification de la validité d'un œil (100) par un dispositif d'acquisition (200) comprenant: une étape d'illumination d'au moins une zone de l'iris (102) de l'œil (100) à valider par au moins un faisceau de lumière (214) issu du dispositif d'acquisition (200); une étape de capture d'une image de l'iris (102); une étape d'analyse d'au moins une des zones (104) ainsi illuminées; une étape de prise de décision concernant la validité de l’œil (100) à partir de ladite analyse, le procédé étant caractérisé en ce que les caractéristiques optiques de chaque faisceau de lumière illuminant sont variables dans le temps.

Description

Procédé de vérification de la validité d'un oeil
La présente invention concerne un procédé de vérification de la validité d'un œil, un procédé d'identification de l'iris d'un œil, ainsi qu'un dispositif d'acquisition adapté à mettre en œuvre l'un de ces procédés. Elle trouve application dans le domaine de la reconnaissance biométrique et en particulier dans le domaine de l'identification par reconnaissance de l'iris des yeux.
La reconnaissance de l'iris d'un œil est utilisée pour sécuriser des installations comme par exemple des bâtiments ou des machines. Cette technologie permet de s'affranchir de codes d'accès ou de cartes qui peuvent être volés ou falsifiés.
L'utilisation de cette technologie permet de renforcer la sécurité dans la mesure où la probabilité que deux personnes aient deux iris identiques est quasiment nulle.
La reconnaissance de l'iris peut être basée sur la comparaison de l'image de l'iris de l'utilisateur avec un ensemble d'images d'iris de référence stockées dans une base de données ou sur la comparaison d'un code relatif à l'iris avec un ensemble de codes stockées dans une base de données. Les codes sont générés par un algorithme à partir de l'image de l'iris et contiennent un ensemble d'informations caractéristiques à l'image de l'iris. Comme pour les images d'iris, ces codes sont uniques pour chaque individu. Ces codes peuvent être considérés comme des modèles représentatifs des iris correspondants .
Bien que le piratage des dispositifs de reconnaissance d'iris soit difficile, il n'est pas impossible.
En effet, certains pirates réalisent des leurres, comme par exemple une photo sur laquelle est reproduite l'iris à imiter. Le pirate peut alors placer la photo devant le dispositif d'acquisition du dispositif de reconnaissance d'iris qui est alors trompé.
Pour pallier à ce type de piratage, une solution consiste, lors de la lecture de l'iris, à éclairer la pupille avec une lumière polarisée et à analyser la polarisation orthogonale de la lumière réfléchie par l'œil. La valeur de l'intensité de la polarisation orthogonale par rapport à l'intensité de la lumière ambiante non polarisée permet de conclure à la présence d'un œil véritable ou d'une imitation.
Ce procédé de vérification de la validité de l'oeil utilise toujours les mêmes caractéristiques pour la lumière polarisée, ce qui permet au pirate de modifier son leurre de manière à les prendre en compte et ainsi tromper le dispositif de reconnaissance d'iris.
Un objet de la présente invention est de proposer un procédé de vérification de la validité d'un œil qui ne présente pas les inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, est proposé un procédé de vérification de la validité d'un œil par un dispositif d'acquisition comprenant:
-une étape d'illumination d'au moins une zone de l'iris de l'œil à valider par au moins un faisceau de lumière issu du dispositif d'acquisition;
-une étape de capture d'une image de l'iris; -une étape d'analyse d'au moins une des zones ainsi illuminées;
-une étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil à partir de ladite analyse, le procédé étant caractérisé en ce que les caractéristiques optiques de chaque faisceau de lumière sont variables dans le temps. Avantageusement, les caractéristiques optiques des faisceaux de lumière illuminants comprennent leurs formes géométriques, ou les position de leurs impacts sur l'iris, ou leurs polarisations, ou leurs spectres, ou leurs interférences ou une combinaison de celles-ci. L'invention propose aussi un procédé d'identification de l'iris d'un œil par un dispositif d'acquisition adapté à capturer l'image dudit iris et à en déterminer le modèle si nécessaire, à partir d'une base de données d'images ou de modèles d'iris de référence caractérisé en ce qu'il comprend, lorsque l'œil est en vis-à-vis dudit dispositif d'acquisition:
-une étape d'illumination d'au moins une zone de l'iris de l'œil à valider par au moins un faisceau de lumière issu du dispositif d'acquisition et dont les caractéristiques optiques sont variables dans le temps;
-une étape de capture d'une image de l'iris; -une étape d'analyse d'au moins une des zones illuminées de l'image ainsi capturée;
-une étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil à partir de ladite analyse,
-une étape de comparaison d'au moins une zone ou de son modèle de ladite image avec les images ou les modèles de référence;
-une étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris à partir du résultat de ladite comparaison.
Avantageusement, au cours de l'étape de comparaison, la ou les zones ou le ou les modèles de ladite image ne comportent aucune empreinte de faisceau de lumière illuminant.
Avantageusement, l'étape de prise de décision concernant la validité de l'œil se base sur une pluralité d'étapes d'analyse d'un ensemble de zones illuminées issues de la capture de différentes images de l'iris.
Avantageusement, l'étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris se base sur une pluralité d'étapes de comparaison d'un ensemble de zones ou de modèles issues de la capture de différentes images de l'iris avec les images ou les modèles de référence.
Avantageusement, les caractéristiques optiques des faisceaux de lumière illuminants comprennent leurs formes géométriques, ou les positions de leurs impacts sur l'iris, ou leurs polarisations, ou leurs spectres, ou leurs interférences ou une combinaison de celles-ci.
L'invention propose aussi un dispositif d'acquisition adapté à la mise en œuvre d'un procédé selon l'une des variantes précédentes et comprenant:
-un capteur de prise d'image relié à un moyen de traitement; -un moyen de commande relié à au moins un émetteur de faisceau lumineux et au moyen de traitement;
-un moyen de comparaison dont les entrées sont reliées au moyen de traitement et au moyen de commande; -un moyen de décision relié à la sortie du moyen de comparaison.
Avantageusement, le moyen de décision est relié au moyen de commande de manière à pouvoir lui transmettre des informations.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente un œil dont l'iris doit être reconnue; la Fig. 2 représente un dispositif d'acquisition selon l'invention.
La Fig. 1 représente un œil 100 comprenant un iris 102, vu de face, tel qu'il apparaît à un dispositif d'acquisition 200 adapté à capturer l'image de l'iris 102 et à en déterminer le modèle si nécessaire.
La Fig. 2 représente un tel dispositif d'acquisition 200 comprenant un capteur de prise d'image 208, par exemple du type CCD, au moins un émetteur de faisceau lumineux 202, par exemple du type diode électroluminescente (LED), chaque émetteur 202 émet un faisceau lumineux 214 sur une zone de l'iris 102 réalisant ainsi l'illumination de ladite zone de l'iris 102. Le dispositif d'acquisition 200 comprend un moyen de commande 204 relié à chaque émetteur de faisceau lumineux 202 et à l'une des entrées d'un moyen de comparaison 210. Le capteur 208 est relié à un moyen de traitement 206 qui, d'une part, reçoit des informations du moyen de commande 204 et qui, d'autre part, est connecté à une deuxième entrée du moyen de comparaison 210.
La sortie du moyen de comparaison 210 est reliée à un moyen de décision 212.
De préférence, le moyen de traitement 206, le moyen de comparaison 210, le moyen de décision 212 sont rassemblés dans une seule unité de calcul et seront réalisés par logiciel. La zone référencée 104 représente la zone d'impact du faisceau lumineux 214 sur l'iris 102, c'est-à-dire la zone où se visualise l'empreinte du faisceau lumineux illuminant 214. Dans l'exemple de la Fig. 1, il n'y a qu'une seule zone 104, mais dans le cas où il y a une pluralité d'émetteurs de faisceau lumineux 202, il peut y avoir une pluralité de zones illuminées 104. L'analyse de l'image de l'iris 102 de l'œil 100 et en particulier de la zone 104 illuminée par le faisceau lumineux 214 permet au dispositif d'acquisition 200 de vérifier que l'œil 100 à identifier est un œil véritable et non une imitation.
Pour éviter que le pirate utilise un leurre comportant une zone 104 similaire dans le but de tromper le dispositif d'acquisition 200, les caractéristiques optiques du faisceau lumineux 214 sont variables dans le temps, soit au cours de la prise de l'image de l'iris par le capteur 208, soit entre deux prises.
Les variations des caractéristiques optiques peuvent être générées aléatoirement ou selon un processus déterminé connu uniquement du dispositif d'acquisition 200. C'est-à-dire qu'à chaque instant, seul le dispositif d'acquisition 200 peut connaître les caractéristiques optiques de chaque faisceau lumineux 214.
Les caractéristiques optiques des faisceaux lumineux 214 peuvent être aussi bien des caractéristiques relatives à l'optique géométrique comme par exemple: leurs formes géométriques, leurs positions d'impact sur l'iris, leurs polarisations, leurs spectres, leurs nombres d'impacts sur l'iris; ou des caractéristiques relatives à l'optique physique comme leurs interférences ou toute autre caractéristique identifiable par le dispositif d'acquisition 200, ou une combinaison de ces différentes caractéristiques.
Leurs interférences peuvent être visualisées par génération de motifs d'interférences par exemple des franges réalisées par la synchronisation de plusieurs faisceaux et leur passage à travers des fentes d'Young. Le changement des caractéristiques des fentes faisant alors changer les franges résultantes.
Le moyen de commande 204 commande à chaque émetteur de faisceau lumineux 202, l'émission d'un faisceau lumineux 214 ayant certaines caractéristiques optiques et il transmet au moyen de comparaison 210 et au moyen de traitement 206 l'information correspondante. Le capteur 208 transmet l'image de l'œil 100 au moyen de traitement 206 qui traite l'image en fonction du type de caractéristiques optiques à rechercher dans l'image.
Le moyen de comparaison 210 compare l'image reçue du moyen de traitement 206 à l'image attendue et en fonction du résultat de cette comparaison, le moyen de décision 212 décide si l'œil 100 est véritable ou non.
Par exemple, dans le cas où la forme et la position du faisceau lumineux 214 sont spécifiques, le moyen de commande 204 spécifie à l'émetteur 202 la forme et la position du faisceau lumineux 214 qu'il doit émettre et il informe le moyen de comparaison 210 de la forme et des coordonnées correspondantes. Dans le même temps, le moyen de commande 204 informe le moyen de traitement 206 que le traitement de l'image portera sur la recherche d'une forme spécifique dans l'image reçue du capteur 208. Après détermination de cette forme et de sa localisation, le moyen de traitement 206 envoie le résultat au moyen de comparaison 210 qui détermine les écarts existants entre l'image reçue du capteur 208 et l'image attendue. En fonction de ces écarts, le moyen de décision 212 décide si l'œil 100 est véritable ou non.
Dans le cas où la polarité et la position du faisceau lumineux 214 sont spécifiques, le moyen de commande 204 spécifie à l'émetteur 202, muni d'un filtre de polarisation, la polarité et la position du faisceau lumineux 214 qu'il doit émettre et il informe le moyen de comparaison 210 de la polarité et des coordonnées correspondantes. Dans le même temps, le moyen de commande 204 informe le moyen de traitement 206 que le traitement de l'image portera sur la recherche d'une polarité spécifique dans l'image reçue du capteur 208 muni d'un filtre de polarisation, et le règle de manière à ne laisser passer que les faisceaux polarisés selon la polarisation attendue. Après détermination de la présence ou non de la polarisation attendue, le moyen de traitement 206 envoie le résultat au moyen de comparaison 210 qui détermine s'il existe des écarts entre l'image reçue du capteur 208 et l'image attendue. En fonction de ces écarts, le moyen de décision 212 décide si l'œil 100 est véritable ou non.
Pour permettre une illumination de l'iris 102 même dans les cas où l'œil 100 est mal positionné en face du dispositif d'acquisition 200, le moyen de décision 212 peut être relié au moyen de commande 204. Le moyen de décision 212 informe ainsi le moyen de commande 204 sur le fait, par exemple, que le ou les faisceaux lumineux 214 ne sont pas localisés sur l'iris 102 et permettant ainsi au moyen de commande 204 de modifier les caractéristiques des faisceaux lumineux 214, et en particulier les positions d'impact sur l'iris 102, par l'intermédiaire des émetteurs 202.
Si suite à une première analyse, une tentative de fraude est suspectée, la liaison entre le moyen de décision 212 et le moyen de commande 204, permet d'engendrer un changement dans les caractéristiques des faisceaux lumineux 214, ce qui, après une nouvelle analyse, permettra de confirmer ou d'infirmer la présence d'une tentative de fraude.
La validité de l'œil 100 sera ainsi confirmée par analyse de l'image de la zone illuminée 104 par le dispositif d'acquisition 200. Le procédé de vérification de la validité de l'œil 100 par le dispositif d'acquisition 200 comprend donc:
-une étape d'illumination d'au moins une zone 104 de l'iris 102 de l'œil 100 à valider par au moins un faisceau lumineux 214 issu du dispositif d'acquisition 200 et dont les caractéristiques optiques sont variables dans le temps;
-une étape de capture d'une l'image de l'iris 102;
-une étape d'analyse d'au moins une des zones 104 ainsi illuminées;
-une étape de prise de décision concernant la validité de l'œil 100 à partir de ladite analyse. La validité de l'œil 100 sera acquise si les résultats de l'analyse confirment la présence d'un œil 100 véritable.
La variabilité dans le temps des caractéristiques optiques de chaque faisceau lumineux 214 rend très difficile, voir quasi-impossible, la modification du leurre de manière à le faire correspondre à l'image attendue par le dispositif d'acquisition 200 car les caractéristiques de chaque faisceau lumineux 214 seront différentes à chaque tentative de vérification.
Lorsqu'une tentative de fraude est suspectée, le procédé de vérification et en particulier l'étape de prise de décision peuvent s'effectuer sur la base d'une pluralité d'images capturées et sur une pluralité d'étapes d'analyse de zones illuminées 104 issues de la capture de ces différentes images d'iris 102.
La vérification de la validité de l'œil 100 peut être avantageusement utilisée dans un procédé d'identification de l'iris 102 dudit œil 100.
Si l'œil 100 est analysé comme étant un œil véritable, l'analyse de l'iris 102 pourra être poursuivie, mais si l'œil 100 n'est pas reconnu comme un œil véritable, l'identification pourra être rejetée dés la première tentative ou alors d'autres tentatives d'identification pourront être effectuées pour confirmer ou infirmer le résultat précédent et ce jusqu'à ce qu'un certain nombre de tentatives échoue.
Il est possible d'adjoindre à la décision de validité de l'œil 100, une note de qualité représentative de la certitude de la décision et si cette note ne permet pas d'être certain de la décision, le processus de vérification peut boucler sur lui-même de manière à refaire une tentative de vérification ou il peut envoyer un signal à un opérateur qui pourra effectué la vérification de visu. La nouvelle tentative de vérification peut s'effectuer avec des caractéristiques optiques optimisées, par exemple en cas de reflets importants, les caractéristiques sont choisies de manière à minimiser ces reflets.
La prise de décision concernant l'identité de l'iris s'effectue par comparaison de l'image ou du modèle de l'iris avec une pluralité d'images ou de modèles de référence stockés dans une base de données.
Le procédé d'identification de l'iris 102 de l'œil 100 par le dispositif d'acquisition 200 adapté à capturer l'image de l'iris 102 et à en déterminer le modèle si nécessaire, à partir de la base de données d'images ou de modèles d'iris de référence, comprend, lorsque l'oeil 100 est en vis-à-vis du dispositif d'acquisition 200: -une étape d'illumination d'au moins une zone 104 de l'iris 102 de l'œil 100 à valider par au moins un faisceau de lumière 214 issu du dispositif d'acquisition 200 et dont les caractéristiques optiques sont variables dans le temps;
-une étape de capture d'une image de l'iris 102;
-une étape d'analyse d'au moins une des zones 104 illuminées de l'image ainsi capturée;
-une étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil 100 à partir de ladite analyse;
-une étape de comparaison d'au moins une zone ou de son modèle de ladite image avec les images ou les modèles de référence; -une étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris 102 à partir du résultat de la comparaison.
Dans les cas où c'est le modèle de l'iris qui est comparé, une étape de génération du modèle à partir de l'image de l'iris sera réalisée préalablement à l'étape de comparaison. De préférence, pour éviter que l'étape de comparaison soit perturbée par la ou les empreintes des faisceaux lumineux 214, la comparaison s'effectue sur une ou des zones ou un ou des modèles de l'iris ne comportant aucune empreinte de faisceau de lumière 214. Ainsi la prise de décision ultérieure concernant l'identité de l'iris n'est pas perturbée par l'image d'un faisceau lumineux 214. Pour que l'étape de comparaison s'effectue sur une ou des zones ne comportant aucune empreinte plusieurs solutions sont envisageables. Par exemple, l'étape de comparaison s'effectue sur une zone de l'image capturée ne comprenant effectivement aucune empreinte, ou alors la ou les images capturées de l'iris 102 peuvent être modifiées à l'aide d'un traitement adapté pour que la ou les zones illuminées 104 soient retirées de la ou des images capturées, ou encore la fréquence image utilisée pour analyser la ou les zones illuminées 104 de l'iris 102 est très différente, en particulier très supérieure, de celle utilisée pour analyser la zone avec les images de référence. Cela revient à ce que l'empreinte de chaque faisceau lumineux 214 sur l'iris 102 forme un motif fin qui doit être analysé sur la base d'un maillage de petite dimension ou d'une grande résolution, tandis que la comparaison avec les images de référence s'effectue sur la base d'un maillage de grande dimension ou d'une résolution faible. Ainsi les détails de chaque empreinte seront lissés et seront invisibles lors de l'étape de comparaison. Pour que l'étape de comparaison s'effectue sur un ou des modèles ne comportant aucune empreinte plusieurs solutions sont envisageables. Par exemple, l'étape de comparaison s'effectue sur un modèle issu d'une image capturée ne comprenant effectivement aucune empreinte, ou alors la ou les images capturées de l'iris 102 peuvent être modifiées à l'aide d'un traitement adapté pour que la ou les zones illuminées 104 soient retirées de la ou des images capturées avant l'étape de génération du modèle, ou encore la fréquence image utilisée pour analyser la ou les zones illuminées 104 de l'iris 102 est très différente, en particulier très supérieure, de celle utilisée pour analyser l'iris lors de l'étape de génération du modèle. Cela revient à ce que l'empreinte de chaque faisceau lumineux 214 sur l'iris 102 forme un motif fin qui doit être analysé sur la base d'un maillage de petite dimension ou d'une grande résolution, tandis que la génération du modèle s'effectue sur la base d'un maillage de grande dimension ou d'une résolution faible. Ainsi les détails de chaque empreinte seront lissés et seront non perçus ou non pris en compte par le dispositif d'acquisition 200 lors de l'étape de comparaison. L'étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil 100 peut être effectuée une fois avant l'étape de comparaison, mais elles sera avantageusement basée sur une pluralité d'étapes d'analyse d'un ensemble de zones illuminées 104 issues de la capture de différentes images de l'iris 102. C'est-à-dire que les étapes d'illumination, de capture et d'analyse sont effectuées pour une pluralité d'images de l'iris 102 et la prise de décision se fait après ces séries d'étapes. Cela permet d'améliorer la robustesse du procédé, car en effet, après une multitude de présentations d'un leurre spécifique compatible avec un faisceau lumineux présentant certaines caractéristiques spécifiques, le pirate a une chance non nulle, même si elle est très faible, de voir apparaître cette configuration spécifique du faisceau lumineux et de pouvoir tromper ainsi le dispositif d'acquisition 200. Par contre, la poursuite des étapes d'illumination, de capture de l'image de l'iris 102, d'analyse et de prise de décision permet d'améliorer encore la sécurité en éliminant ce risque car le changement en continu des caractéristiques du faisceau ne peut pas être simulé en temps réel par le leurre, et l'analyse d'une mauvaise image réfléchie entraînera le rejet de l'identification. En particulier, un changement rapide de la forme géométrique et de la position d'impact sur l'iris 102 du ou des faisceaux lumineux 214 permettra d'assurer que la vérification de la validité de l'oeil 100 est certaine et il sera possible de vérifier simultanément la validité de l'œil 100 et l'identité de l'iris 102. De la même manière, l'étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris
102 peut se baser sur une pluralité d'étapes de comparaison d'un ensemble de zones ou de modèles issues de la capture de différentes images de l'iris 102 avec les images ou les modèles de référence. C'est-à-dire que plusieurs zones issues de différentes images de l'iris 102 sont comparées aux images ou aux modèles de référence, et l'étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris 102 s'effectue après ces différentes comparaisons. Cela permet aussi de renforcer la robustesse du procédé car cela permet de multiplier les confirmations de l'identité de l'iris 102.
L'étape de comparaison peut s'effectuer soit sur une zone de l'image de l'iris, soit sur une pluralité de zones qui ont été capturées au cours des étapes de captures successives, soit sur une image qui a été recomposée à partir d'un pluralités d'images qui ont été capturées au cours des étapes de captures successives et dont les zones illuminées 104 ont été retirées ou sont non pris en compte dans le processus de comparaison.
De manière similaire au procédé de vérification précédent, les caractéristiques optiques des faisceaux lumineux 214 peuvent être leurs formes géométriques, ou les positions de leurs impacts sur l'iris 102, ou leurs polarisations, ou leurs spectres, ou leurs interférences ou toute autre caractéristique identifiable par le dispositif d'acquisition 200 ou une combinaison de celles-ci.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art.

Claims

REVENDICATIONS
1) Procédé de vérification de la validité d'un œil (100) par un dispositif d'acquisition (200) comprenant: -une étape d'illumination d'au moins une zone de l'iris (102) de l'œil (100) à valider par au moins un faisceau de lumière (214) issu du dispositif d'acquisition (200), chaque faisceau de lumière illuminant (214) étant tel que les caractéristiques optiques de chacun d'eux sont variables dans le temps;
-une étape de capture d'une image de l'iris (102); -une étape d'analyse d'au moins une des zones (104) ainsi illuminées;
-une étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil (100) à partir de ladite analyse, le procédé étant caractérisé en ce que les caractéristiques optiques des faisceaux de lumière illuminants comprennent leurs formes géométriques, ou leurs polarisations, ou leurs spectres, ou leurs interférences ou une combinaison de celles-ci.
2) Procédé d'identification de l'iris (102) d'un œil (100) par un dispositif d'acquisition (200) adapté à capturer l'image dudit iris et à en déterminer le modèle si nécessaire, à partir d'une base de données d'images ou de modèles d'iris de référence caractérisé en ce qu'il comprend, lorsque l'œil est en vis-à-vis dudit dispositif d'acquisition:
-une étape d'illumination d'au moins une zone (104) de l'iris (102) de l'œil (100) à valider par au moins un faisceau de lumière (214) issu du dispositif d'acquisition (200) et dont les caractéristiques optiques sont variables dans le temps, les caractéristiques optiques comprenant leurs formes géométriques, ou leurs polarisations, ou leurs spectres, ou leurs interférences ou une combinaison de ces caractéristiques optiques ;
-une étape de capture d'une image de l'iris (102);
-une étape d'analyse d'au moins une des zones (104) illuminées de l'image ainsi capturée; -une étape de prise de décision concernant la validité de l'oeil (100) à partir de ladite analyse,
-une étape de comparaison d'au moins une zone ou de son modèle de ladite image avec les images ou les modèles de référence; -une étape de prise de décision concernant l'identité dudit iris (102) à partir du résultat de ladite comparaison.
3) Procédé d'identification selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au cours de l'étape de comparaison, la ou les zones ou le ou les modèles de ladite image ne comportent aucune empreinte de faisceau de lumière illuminant (214).
4) Procédé d'identification selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que l'étape de prise de décision concernant la validité de l'œil (100) se base sur une pluralité d'étapes d'analyse d'un ensemble de zones illuminées (104) issues de la capture de différentes images de l'iris (102).
5) Procédé d'identification selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'étape de prise de décision concernant l'identité de l'iris (102) se base sur une pluralité d'étapes de comparaison d'un ensemble de zones ou de modèles issues de la capture de différentes images de l'iris (102) avec les images ou les modèles de référence.
6) Dispositif d'acquisition (200) adapté à la mise en œuvre d'un procédé selon l'une des revendications précédentes et comprenant:
-un capteur de prise d'image (208) relié à un moyen de traitement (206); -un moyen de commande (204) relié à au moins un émetteur de faisceau lumineux (202) et au moyen de traitement (206); -un moyen de comparaison (210) dont les entrées sont reliées au moyen de traitement (206) et au moyen de commande (204);
-un moyen de décision (212) relié à la sortie du moyen de comparaison (210).
7) Dispositif d'acquisition (200) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen de décision (212) est relié au moyen de commande (204) de manière à pouvoir lui transmettre des informations.
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