Brevet FR2565716A1 — publié le 19851213

1. La présente invention concerne un procédé et dispositif de vérification de l'écriture manuelle d'une personne. Il existe des dispositifs de vérification de l'écriture manuelle d'une personne qui sont basés sur la comparaison directe d'une signature par exemple avec une signature authentique dans le but de savoir si la signatu- re comparée est elle-même authentique. Cependant, comme de tels dispositifs sont basés sur l'utilisation de logiciels et de systèmes de reconnaissance d'écriture très élaborés, ils sont souvent complexes et coûteux. De plus, ils ne sont pas toujours efficaces pour détecter les bonnes imi- tations à cause des fortes ressemblances visuelles qui peuvent exister entre une signature imitée et la signatu- re authentique. Un des buts de la présente invention est de propo- ser un procédé et dispositif de vérification de l'écriture manuelle d'une personne qui ne soit pas basé sur la compa- raison directe de fragments d'écriture manuelle et qui per- mette de se protéger de façon très sûre contre les imita- tions. 2. Selon la présente invention, un dispositif de vérification de l'écriture de quelqu'un comprend un moyen de capture des sons produits dans un élément donné par le déplacement d'un instrument pour écrire donné sur une sur- face donnée de cet élément pendant l'exécution d'un frag- ment d'écriture, un moyen d'enregistrement de ces sons, et un moyen de comparaison, desdits sons une fois enregistrés avec les sons produits par le déplacement d'un instrument semblable sur une surface semblable d'un élément semblable O10 durant l'exécution ultérieure d'un fragment d'écriture semblable dans le but de déterminer si l'exécution desdits fragments produisent effectivement les mêmes sons, et ainsi, si ces fragments ont été exécutes par le même auteur. Plus généralement et toujours selon la présente invention, un procédé pour vérifier l'écriture d'une per- sonne comprend la capture des sons produits dans un élé- ment donné par le déplacement d'un instrument pour écrire donné sur une surface donnée de cet élément pendant l'exécu- tion d'un fragment d'écriture donnée, l'enregistrement desdits sons et la comparaison desdits sons une fois enregistrés avec les sons produits par le déplacement d'un instrument pour écrire semblable sur une surface semblable d'un élément semblable pendant l'exécution ultérieure d'un échantillon d'un fragment d'écriture semblable dans le but de détermi- ner si l'exécution desdits fragments d'écriture produisent effectivement les mêmes sons,et ainsi si les fragments ont été exécutes par le même auteur. Cette invention va maintenant être décrite au moyen d'un exemple, en référence à la figure ci-après;qui est un schéma d'un dispositif réalisé selon la présente invention. En référence au schéma, une plaque d'acier 10 est montée sur des plots en caoutchouc 11 qui l'isolent du point de vue acoustique de la surface sur laquelle elle est placée. Un transducteur acoustique résonnant d'un type 3. courant est fixé à la plaque 10 pour détecter les sons dans la plaque 10. Ces sons sont produits par l'exécu- tion d'un fragment d'écriture sur une surface de la plaque à l'aide d'un crayon 13. Une feuille de papier ou de tout autre matériau peut être placée sur la plaque d'acier pour recevoir le fragment d'écriture, mais le fragment d'écriture peut également être exécuté directement sur la plaque d'acier 10. De plus, le fragment d'écriture peut être exécuté par un autre instrument pour écrire si on le désire.Par exemple, si l'on souhaite ne pas laisser de trace visible du fragment d'écriture, l'instrument pour écrire peut avoir la forme d'un stylet. La seule condition essentielle que doivent remplir ensemble l'instrument pour écrire et la surface d'écriture est que pendant l'exécution du fragment d'écriture, le frottement entre eux doit être suffisant pour produire des niveaux sonores détectables à l'intérieur de la plaque d'acier 10. Pendant que le fragment d'écriture est exécuté sur la plaque d'acier 10 au moyen du crayon 13, les sons pro- duits sont détectés par le transducteur 12. Le transduc- teur 12 ne détecte pas la totalité des sons régnant à l'intérieur de la plaque 10. Au lieu de cela, il-ne dé- tecte les sons que dans une bande de fréquences étroite. La bande de fréquences est choisie de façon à ce qu'el- le soit effectivement transmise par la plaque 10 mais ra- pidement amortie par l'air et le caoutchouc sur lequel la plaque 10 est montée. Ceci a pour but de s'assurer que le transducteur 12 ne mesure que les sons effectivement pro- duits par l'interaction entre le crayon 13 et la plaque d'acier 10. Nous nous sommes aperçus que pour ce faire, une bande de fréquence autour de 100 kHz convenait. Le tranducteur 12 délivre essentiellement une tension électrique modulée en amplitude sur une seule fré- quence,qui dépend des sons détectés. Ce signal de tension est envoyé dans un convertisseur quadratique 14 dont le rôle est de simplifier le signal, en le ramenant à une enveloppe 4. des niveaux sonores associés à l'exécution du fragment d'écriture. La largeur de bande, la dynamique et la durée de cette enveloppe sont limitées à des valeurs ap- propriées et caractéristiques du fragment d'écriture parti- culier à étudier. Le signal de sortie du convertisseur quadratique 14 est envoyé à un enregistreur numérique 15 dont le r8le est de conserver ce signal, qui est un des signaux caractéristiques des sons produits par l'exécution du fragment d'écriture. Si l'on part de l'hypothèse que le signal sor- tant du convertisseur quadratique 14 et conservé dans l'en- registreur numérique 15 est représentatif d'un fragment d'écriture authentique, le dispositif de la présente inven- tion peut être utilisé pour déterminer si un fragment d'écri- ture semblable exécuté ultérieurement est également authen- tique ou s'il s'agit d'une imitation, c'est-à-dire si les deux fragments ont le même auteur. Ainsi, le fragment d'écriture ultérieur est exécuté sur la même surface de la plaque d'acier 10 au moyen du même crayon 13. Les sons pro- duits par le fragment d'écriture ultérieur sont traités par le convertisseur quadratique 14 de la même façon que le fragment d'écriture initial avant d'être envoyés dans l'enregistreur numérique 15. L'enregistreur numéri- que 15 délivre des signaux qui sont représentatifs des fragments d'écriture initial et ultérieur à un calculateur de corrélation croisée qui compare les signaux et donc une indication sur le degré de conformité qui existe entre eux. On se rendra compte que pour faciliter la com- paraison des sous-produits par l'exécution de deux frag- ments d'écriture, ces fragments devront être exécutes au moyen d'un instrument, d'une surface et d'un -élément sem- blables. Ainsi,le deuxième fragment d'écriture peut être exécuté sur la même surface de la même plaque 10 au moyen du même crayon 13, ou bien encore en utilisant un instrument, une surface et un élément identiques. 5. On se rendra également compte que même si les deux fragments d'écriture ont été exécutés par la même personne, il n'y aura vraisemblablement qu'un certain de- gré de non-conformité entre eux, et ceci sera pris en comp- te par le calculateur de corrélation croisée 16. Cependant, le paramètre qui jouera probablement le plus en faveur de la non-conformité est le temps. Ceci étant, il est préféra- ble que le convertisseur quadratique 14 soit équipé de moyens qui permettent, dans certaines limites, de jouer sur son signal de sortie en fonction de la durée du fragment d'écriture ultérieur, de façon telle que deux fragments d'écriture similaires puissent être observés sur le même segment temporel. Une telle variation de la durée pourrait être obtenue en numérisant le signal relatif au fragment d'écriture ultérieur avec un taux d'échantillonnage suffi- samment élevé pour enregistrer plus de données qu'il n'en faut, puis en choisissant le nombre souhaité d'extraits de données régulièrement disposés pour effectuer la comparai- son. La numérisation peut être obtenue en utilisant un en- registreur d'événement passager à déclenchement automatique réglé de façon à ce que le fait de poser le crayon 13 sur la plaque de métal 10 déclenche l'enregistrement. Ainsi, si un certain degré de non-conformité entre les signaux résultant de l'exécution de deux fragments d'écriture est pris en compte le dispositif de la présente invention distingue les fragments d'écriture authentiques des imitations. Au cours d'essais effectués avec un dispositif réalisé selon la présente invention,on tenta d'imiter avec le crayon 13 et la plaque d'acier 10, une signature conser- vée par l'enregistreur numérique 15. Bien que ces essais produisent des signatures qui visuellement ressemblaient beaucoup à la signature authentique, le calculateur de corrélation croisée indiquait qu'il n'y avait que très peu de conformité entre la signature authentique et ses imitations. De plus,des essais plus poussés ont permis 6. de s'apercevoir que le dispositif de la présente inven- tion était très fidèle. La présente invention fournit donc un procédé et dispositif qui est capable d'effectuer une distinction entre des échantillons authentiques et imités d'un frag- ment d'écriture manuelle donné qui se base sur des carac-- téristiques de l'écriture qui ne sont pas directement liées à leurs apparences visuelles. Ceci étant, le travail de l'imitateur dans l'exécution de la version contrefaite d'un fragment d'écriture est beaucoup plus difficile que dans le cas de l'exécution d'une version qui n'est jugée que visuellement. De plus, même s'il advenait qu'un imita- teur dispose du signal sonore correspondant à un fragment d'écriture donné, l'imitation de ce signal se révèlerait extrêmement difficile, voire impossible. Comme il a été dit plus haut, le dispositif de la présente invention peut être utilisé pour exécuter une version visible d'un fragment d'écriture uniquement si on le souhaite. Ainsi, il peut être souhaitable d'exécu- ter une version visible de l'écriture, comme étant une mesu- re de sécurité complémentaire de façon à ce que cette écri- ture puisse être également examinée au moyen de systèmes de vérification courants. Inversement, il peut s'avérer souhai- table d'exécuter une version invisible d'un fragment d'écri- ture donné si ce fragment particulier est porteur d'un mot ou d'un groupe de mots secrets. Il s'agira là encore d'une masse de sécurité complémentaire puisque tout prétendu imi- tateur serait alors obligé de découvrir d'une part le ou les mots secrets, et d'autre part le signal sonore corres- pondant à leur écriture. Dans le cas o une version visible du fragment d'écriture est souhaité,on comprendra que la dénomination "élément" dans le présent texte recouvre à la fois l'élé- ment auquel le transducteur est associé et la feuille de papier, ou d'un autre matériau, qui est placé sur l'élément 7. pour recevoir le fragment d'écriture manuelle. L'importance des logiciels nécessaires pour per- mettre au calculateur de corrélation croisée de remplir son rôle est petite comparé à celle de ceux qui sont associés aux systèmes courants de reconnaissance d'écritu- re. Ceci étant, les dispositifs de reconnaissance d'écri- ture réalisés selon la présente invention sont relative- ment simples et bon marché, et ce qui débouche sur la possibilité que son application se répande largement. En effet,le calculateur de corrélation croisée pourrait se ramener à des dispositifs électroniques relativement peu chers, tels qu'à accouplement de charge qui pourraient effectuer des "calculs" de corrélation très rapidement, au lieu des logiciels. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. - 8. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de vérification de l'écriture manuelle d'une personne comprenant un élément donné et un instrument pour écrire donné, ledit élément donné ayant une surface donnée destinée à recevoir un fragment d'écriture exécuté au moyen dudit instrument pour écri- re, caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen (12) pour capter les sons produits dans ledit élément (10) par le déplacement dudit instrument pour écrire (13) sur ladite surface donnée dudit élément (10) pendant l'exécution d'un fragment donné d'écriture manuelle, d'un moyen (15) pour conserver lesdits sons et d'un moyen (16) pour comparer lesdits sons une fois enregis- trés aux sons produits par le déplacement d'un instru- ment pour écrire (13) semblable sur une surface sembla- ble d'un élément (10) semblable durant l'exécution d'un fragment ultérieur d'écriture manuelle semblable, dans le but de déterminer si lesdits fragments d'écriture manuelle produisent les- mêmes sons et ainsi si ils ont été exécutés par la même personne. 2 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ledit instrument pour écrire (13) et ladite surface dudit élément (10) sont choisis de façon à ce que lesdits fragments d'écriture soient visibles. 3 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit moyen (12) pour capter les sons comporte un transducteur acousti- que résonnant. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit transducteur acoustique réson- nant est adapté à la capture des sons dont les fréquen- ces sont situées autour de 100 kHz. - Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen (14) pour faire varier dans certaines limites la durée des sons produits par l'exécution dudit fragment 9. ultérieur d'écriture manuelle, pour permettre de faire se correspondre cette durée avec celle des sons produits par l'exécution du premier fragment d'écriture manuelle. 6 - Procédé de vérification de l'écriture manuel- le d'une personne caractérisé en ce qu'il comprend la captu- re des sons produits dans un élément (10) par le déplace- ment d'un instrument pour écrire donné sur une surface donnée de cet élément (10) pendant l'exécution d'un fragment d'écriture manuelle donné, l'enregistrement desdits sont et la comparaison desdits sons une fois enregistrés avec les sons produits par le déplacement dVun instrument pour écrire semblable (13) sur une surface semblable d'un élément semblable pendant l'exécution d'un fragment d'écriture ultérieur dans le but de déterminer si l'exécu- tion desdits fragments d'écriture manuelle produisent effectivement des sons communs et ainsi si ces fragments d'écriture ont été exécutes par la même personne.