Brevet FR2490948A1 — publié le 19820402

La présente invention a pour objet un procédé et un appareillage permettant la reproduction d'empreintes digitales sous forme d'images très contrastées, notaarmt dans le but de réaliser des reproductions susceptibles d'une saisie optique en vue d'un traitement informatique. Pour une application de ce genre, il n'est pas possible d'envisager une simple prise de vue photographique de l'extremite du doigt correspondant. En effet, une telle reproduction ne présente pas un contraste suffisant en raison des difficultés d'éclairage "in situ " sur le doigt du sujet. C'est pourquoi, le procédé selon 1 1invention prévoit de réaliser une réplique de l'empreinte à reproduire en concevant celle-ci de façon qu'elle puisse faire l'objet d'une reproduction optique permettant d'obtenir une image de très haut contraste. A cet effet, dans une première phase de mise en oeuvre de ce procédé, on effectue un moulage du relief de l'extrémité du doigt correspondant dans une couche mince de résine synthétique transparente de façon à obtenir une pellicule souple et transparente dont l'une des faces oanporte, en relief, une réplique de son empreinte digitale. Puis, dans une seconde phase, on dispose cette réplique à plat devant un système optique d'émission de rayons parallèles de lumière pour projeter, sur un écran ou une surface sensible, une image dans laquelle les parties correspondant aux zones planes de la réplique sont lumineuses, tandis que les autres parties sont en noir en raison de la déviation subie par les rayons lumineux traversant les zones en relief de la réplique. Dans ces conditions, on obtient effectivement une image de très haut contraste puisque seules les parties correspondant aux zones plates de la réplique sont lumineuses, alors que les autres parties sont parfaitement noires. Pour obtenir ce résultat, le procédé selon l'invention met à profit la forme très particulière des nervures et sillons existant sur la réplique en relief d'une empreinte digitale. En effet, les nervures correspondant a#sillarsde la surface de la peau présentent une section transversale semi-circulaire, alors que les rainures, correspondant ellesmêmes aux sillons de la surface de la peau, sont planes.Dans ces conditions, les nervures de la réplique transparente jouent le rôle de dioptres déviant très fortement les rayons lumineux qui traversent les parties correspondantes, ce qui les écarte de l'objectif de projection utilisé pour former l'image désirée, une lentille de champ étant avantageusement placée en amont de cet objectif pour focaliser, dans la pupille de celui-ci, les rayons lumineux non dévisés qui ont traversé les parties plates de la réplique transparente, c'est-à-dire celles correspondant aux nervures de la surface de la peau. La présente invention a également pour objet un appareillage spécialement conçu pour la mise en oeuvre du procédé exposé ci-dessus. Cet appareillage comprend donc - d'une part un dispositif pour la réalisation d'une réplique optique des empreintes à reproduire, - et d'autre part un dispositif optique de projection susceptible d'assurer la formation d'une image de très haut contraste à partir d'une telle réplique. les différentes particularités et avantages de cet appareillage ainsi que du procédé selon 1' invention apparaîtront au cours de la description suivante. Celle-ci est donnée en référence ai dessin annexé à simple titre indicatif, et sur lequel La figure 1 est une vue schématique du dispositif utilisé pour la réalisation d'une réplique optique transparente d'une enpreinte digitale La figure 2 est une vue similaire illustrant le mode d'utilisation de ce dispositif pour la réalisation d'une telle réplique La figure 3 est'une vue en coupe partielle, à échelle différente, d'une réplique ainsi réalisée La figure 4 est une vue schématique du dispositif optique utilisé pour la formation d'une image de très haut contraste à partie d'une telle réplique La figure 5 est une vue partielle de ce ere dispositif illustrant les conditions dans lesquelles certains des rayons lumineux traversant la réplique correspondante se trouvent déviés en dehors du faisceau atteignant l'objectif de projection La figure 6 représente un exeeple d'image obtenue avec le présent procédé. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, la première phase de mise en oeuvre du procédé selon 1' invention consiste à réaliser une réplique transparente d'une empreinte digitale, c'est-à-dire la reproduction inversée du relief de la surface de la peau de 1' extré- mité du doigt correspondant. A cet effet, on peut utiliser un dispositif du type de celui représenté de façon très schématique aux figures 1 et 2. Celui-ci catprend un support 1 de forme semi-tubulaire, en verre ou autre matière appropriée, qui est destiné à recevoir l'extrémité du doigt D dont l1enpreinte doit être reproduite. Audessous de ce support, il est prévu une source 2 de rayons ultraviolets, ltensemble étant de préférence logé dans un carter comportant une simple ouverture pour l'engagement du doigt D du sujet. Après avoir versé dans le fond du support 1, une très faible quantité 3 de résine synthétique transparente, on vaporise sur la surface de l'extrémité du doigt D du sujet un fluide à base de silicone évitant une adhérence de la peau sur cette résine. On applique ensuite l'extrémité du doigt D à l'intérieur du support 1, ce qui étale la résine 3 sous forme d'un film 4 de faible épaisseur. Tout en maintenant le doigt appliqué dans le fond du support 1, carme représenté à la figure 2, on met en fonctionnement la source 2 de rayons ultraviolets, de façon à assurer la polyurie risation de la résine employée, celle-ci étant en l'occurrence une résine synthétique polymérisable sous l'action d'un rayonnement ultraviolet. Cependant, il est bien évident que l'on pourrait utiliser une résine synthétique transparente susceptible de polymériser sous l'effet de toute autre action, par exemple chauffage, le dispositif utilisé étant agencé en consequence. Après avoir enlevé le doigt D, on procède à l'extraction du film 4 de résine synthétique qui constitue alors en quelque sorte, la réplique de l'empreinte digitale de ce doigt. Cette réplique est représentée à échelle différente à la figure 3 pour faire apparaître la forme particulière du relief obtenu sur celle-ci. En effet, la surface en relief de cette réplique can porte une série de nervures 5 correspondant aux sillons de la surface de la peau, ainsi qu'une série de gorges 6 qui correspondent pour leur part aux nervures de cette surface. Il faut observer qu'en raison même du relief particulier de la surface de la peau, les nervures 5 ont une section transversale de forme s#ni-circulaire, tandis que le fond des gorges 6 est plat. Or, ccxrnse déjà indiqué, c'est cette forme particulière qui est mise à profit dans le procédé de reproduction selon l'invention. Dans une seconde phase de ce procédé, on utilise la réplique transparente 4 pour former une image de très haut contraste de ltempreinte digitale correspondante et ce, sur une surface sensible ou un écran, par exemple sur la face d'entrée 7 d'un tube vidéo 8 dans le cas où la reproduction correspondante doit faire l'objet d'un traitement informatique. A cet effet, on utilise un dispositif optique de reproduc tion tel que celui illustré de façon schématique à la figure 4. Celui-ci conprend un système d'émission de rayons parallèles de lumière, constitué par une source lumineuse 9 et un condenseur 10. En avant de ce système optique, il est prévu un couloir de réception (non représenté), destiné à recevoir la réplique transparente 4 et à la maintenir à plat. La projection des rayons lumineux sur la surface de reception 7 est assurée par l'intermédiaire d'un objectif il de projection en amont duquel il est prévu une lentille de champ 12 destinée à focaliser, dans la pupille d'entrée 13 de cet objectif, les rayons lumineux non déviés lors de la traversée de la réplique transparente 4. Ccerme il apparaît à la figure 5, les rayons lumineux parallèles atteignant cette réplique ont un sort différent suivant qu'ils traversent les parties correspondant aux nervures 5 de celle-ci ou les parties plates correspondant à ses gorges 6. Ainsi, les rayons 14 traversant ces dernières parties ne subissent aucune déviation, de sorte qu'ils atteignent la lentille de champ 12 et celle-ci assure leur focalisation dans la pupille d'entrée de l'objectif de projection 11. Par contre, les rayons traversant les parties de la réplique carçzortant les nervures 5 subissent une très forte déviation du fait que ces nervures jouent le rôle de dioptres en raison de la forme semi-circulaire de leur section transversale.Les rayons qui en sortent sont donc tres fortement déviés, carme représenté pour les rayons 15a, 15b et 15c sur la figure 5, de sorte qu'ils leur est impossible d'atteindre la pupille d'entrée de l'objectif de projection 11. Dans ces conditions, seules les zones plates de la réplique 4 apparaissent éclairées sur la surface 7 de projection, alors que les autres zones sont parfaitement noires. Ceci assure la formation d'une image de contraste extremement élevé qui est donc susceptible d'une saisie optique par un tube video.(mir fig. 6). Il s'agit d'. un avantage très important du procédé et de l'appareillage selon l'invention. En effet, il est ainsi possible de procéder à un traitement informatique d'une multitude d'empreintes digitales, par exewle dans le but de les conserver en in#r'oire en vue de recherches ultérieures d'identification alors que cela ne peut pas etre envisagé à partir de simples reproductions photographiques ordinaires. Cependant, il est évident que le procédé et l'appareillage selon l'invention, bien que spécialement conçus pour cette application particulière, peuvent faire l'objet de diverses autres applications. En effet, il est possible de réaliser des reproductions photographiques de haut contraste en plaçant une surface photo-sensible à la plaoe de la surface d'entrée d'un tube vidéo de saisie optique. On obtient ainsi une photographie de très haut contraste dont l'examen est evidenet beaucoup plus aisé que celui des repris ductions habituelles d'empreintes digitales. Mais il est également possible d'envisager une reproduction sur un écran d'ex & en visuel direct. Il convient de noter qu' après la première phase de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, c'est- -dire après reproduction matérielle d'une série d'empreintes digitales, les répliques obtenues peuvent être fixees sur des micro-fiches comportant toutes mentions voulues d'identification. Elles peuvent alors etre conservées et transportées sous cette forme en vue de faire ensuite l'objet de reproductions sous forme d'images de très haut contraste dans le cadre de la seconde phase de mise en oeuvre du présent procédé. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la reproduction d'une empreinte digitale sous forme d'une image de contraste élevé, caractérisé en ce que - dans une première phase, on réalise une réplique optique de l'em- preinte à reproduire et ce, en effectuant un moulage du relief de la surface de 1 'extrémité du doigt dans une couche mince de résine synthétique transparente de façon à obtenir une pellicule souple et transparente (4) dont l'une des faces comporte en relief, une ré plique négative (5-6) de cette surface - puis dans une seconde phase, on dispose cette réplique (4) à plat devant un systèrre optique (9-10) d'émission de rayons parallèles de lumière pour projeter, sur un écran (7) ou sur une surface sensible, une image dans laquelle les parties correspondant aux zones plates (6) de la réplique (4) sont lumineuses, tandis que les autres parties (5) sont en noir en raison de la déviation subie par les rayons lumineux traversant les zones en relief de la réplique (4), une lentille de champ (12) étant avantageusement placée en amont de l'objectif de projection (11) pour focaliser, dans la pupille (13) de cet objectif, les rayons lumineux non déviés. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la réplique optique (4) de l'empreinte à reproduire est réalisée en plaçant une couche de résine synthétique transparente (3) à l'état liquide, dans le fond d'un support (1) en forme de portion de cylindre, et en appuyant ensuite le doigt correspondant tout en provoquant la polymérisation de la couche de résine par des moyens appropriés. 3. Appareillage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour la réalisation d'une réplique optique (4) des empreintes à reproduire, comportant un support (1) en forme de portion de cylindre apte à recevoir un doigt après mise en place d'une couche de résine synthétique (3) à l'état liquide, des moyens appropriés étant prévus pour provoquer la polymérisation de cette résine. 4. Appareillage selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif optique de projection catportant, de part et d'autre d'un couloir de réception et de maintien à plat de la réplique (4) à reproduire, un système (9-10) d'émission de rayons lumineux paral vièles, une lentille de champ (12) et un objectif de projection (11) apte à former une image de la réplique correspondante sur un écran (7) ou une surface sensible.