Brevet FR2828571A1 — publié le 20030214

PROCEDE DE RECONNAISSANCE D'EMPREINTES DIGITALES PAR ZOOM D'IMAGE Domaine technique et art antérieur L'invention concerne un procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale par zoom d'image. L'invention concerne également un procédé de reconnaissance d'empreintes digitales qui met en oeuvre un procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale par zoom d'image. L'invention s'applique au domaine de l'identification de personnes à l'aide d'empreintes digitales. Une image d'empreinte digitale est constituée d'un ensemble de lignes courbes plus ou moins sombres réparties les unes à côté des autres. Les points où les lignes s'arrêtent et les points où les lignes se séparent (bifurcations) sont des points caractéristiques de l'empreinte digitale. Ces points caractéristiques, également appelés minutiae, sont couramment utilisés pour l'identification des personnes. L'identification d'une personne s'effectue alors par la comparaison des points caractéristiques d'une empreinte digitale inconnue avec les points caractéristiques d'empreintes digitales connues stockées dans une base de données. La comparaison des points caractéristiques s'effectue soit par un processus de traitement automatique, soit par un processus de traitement semiautomatique faisant intervenir un expert. Le traitement automatique est mis en oeuvre dans les cas où les points caractéristiques de l'empreinte digitale inconnue sont facilement identifiables. Dans les cas où les points caractéristiques ne sont pas facilement identifiables, c'est le traitement semiautomatique qui est mis en oeuvre. L'intervention de l'expert sert alors à identifier les points caractéristiques les plus difficiles à discerner. Ces derniers cas se produisent lorsque l'empreinte digitale résulte d'un relevé sur une surface quelconque comme, par exemple, dans le cadre d'une enquête de police. L'empreinte digitale n'est en effet alors pas aussi précise que celle qui résulte, par exemple, de la pression d'un doigt sur une surface plane prévue à cet effet. Pour la recherche et l'identification des points caractéristiques, l'expert dispose d'une image de l'empreinte digitale à étudier sur un écran, par exemple un écran d'ordinateur, ainsi que de différents outils lui permettant de modifier cette image. A titre d'exemples non limitatifs, les différents outils à la disposition de l'expert sont la possibilité de modifier le contraste et/ou la luminosité de l'image, de choisir des options de fausse couleur appliquée à l'image, d'effectuer un filtrage directionnel ou encore de zoomer une partie de l'image. Selon l'art antérieur, le zoom de l'image se traduit soit par un agrandissement local de l'image avec perte complète des zones d'image non zoomées, soit par un agrandissement local de l'image avec conservation, à côté de l'image zoomée, d'une image complète non zoomée. Le travail de l'expert consiste à rechercher les points caractéristiques. Dans la recherche des points caractéristiques, c'est l'environnement global qui détermine, aux yeux de l'expert, la présomption de présence ou d'absence de tels points. Si une région de l'image de l'empreinte passe, par exemple, de deux lignes à trois lignes, il est ainsi très probable qu'elle contienne au moins un point caractéristique du type bifurcation. Selon l'art connu, dans sa recherche des points caractéristiques, l'expert est alors sans arrêt contraint de passer d'une vision globale de l'image (observation de l'image complète non zoomée) à une vision locale de l'image (observation de l'image zoomée). Cette technique d'identification des points caractéristiques est génératrice de fatigue pour l'expert. Elle est également coûteuse en temps, non seulement du fait de la fatigue occasionnée, mais aussi parce qu'elle impose un traitement séparé de chaque type d'image (image complète/image zoomée). L'invention ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus. Exposé de l'invention En effet, l'invention concerne un procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale à partir d'une image représentant une empreinte digitale, le procédé comprenant une étape de zoom de facteur F d'une zone de l'image. L'étape de zoom de facteur F est appliquée à l'intérieur d'un premier cercle de rayon r. Simultanément, une zone de l'image, située dans une couronne comprise entre le premier cercle et un deuxième cercle de rayon R > r, est zoomée avec un facteur de zoom compris entre 1 et F, les premier et deuxième cercles étant concentriques. La loi de variation du facteur de zoom selon une direction radiale allant du premier cercle vers le deuxième cercle est déterminée pour être une fonction continue strictement décroissante qui prend la valeur F sur la circonférence du premier cercle et la valeur 1 sur la circonférence du deuxième cercle. L'invention concerne également un procédé de reconnaissance d'empreintes digitales, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale par zoom d'image selon l'invention. Le procédé selon l'invention permet avantageusement d'appliquer une transformation locale à l'image tout en conservant la cohérence spatiale globale de l'image entière. La recherche des points caractéristiques s'en trouve facilitée. L'expert qui cherche à identifier des points caractéristiques ne perd ainsi pas le contexte global de l'image qu'il inspecte localement. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention fait en référence aux figures jointes parmi lesquelles : - la figure 1 représente une image de grille déformée localement par un facteur de zoom selon l'invention, - la figure 2 représente l'image de la figure 1 dans laquelle sont explicitement représentées les différentes zones d'image dans lesquelles sont appliqués les différents facteurs de zoom, - la figure 3 représente une fonction donnant un exemple d'évolution du facteur de zoom seLon l'invention. Sur toutes les figures, les mêmes repères désignent les mêmes éléments. Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention La figure 1 représente une image de grille déformée localement par un facteur de zoom selon l'invention. Une empreinte digitale comprend un ensemble de lignes courbes très grossièrement parallèles entre elles. L'invention s'applique donc à une image constituée d'un tel ensemble de lignes. C'est pour des raisons de commodité que l'image de la figure 1 est une image de grille composée de deux ensembles de lignes droites perpendiculaires entre elles. La représentation de l'invention s'en trouve facilitée sans que le principe de l'invention ne s'en trouve affecté. La zone à étudier est définie par l'expert, par exemple à l'aide d'un carré tel que représenté par une ligne fermée en traits discontinus sur la figure 1. Une fois définie, la zone à étudier est alors zoomée avec un facteur de zoom égal à F. Selon l'invention, l'image complète de la grille (i. e. de l'empreinte) demeure sur l'écran d'affichage du fait de l'application d'un facteur de zoom compris entre 1 et F sur le reste de l'image. L'expert qui recherche les points caractéristiques de l'empreinte digitale dans la zone zoomée peut donc continuer à établir sans effort une cohérence entre la zone zoomée et le reste de l'image. La figure 2 représente l'image de la figure 1 dans laquelle sont explicitement représentés des cercles qui définissent les différentes zones de l'image dans lesquelles sont appliqués les différents facteurs de zoom. L'image est séparée en trois zones I, II et III par deux cercles concentriques Cl et C2. Dans le cercle Cl de rayon r (zone I), le facteur de zoom appliqué à l'image est uniformément égal à F. Dans la couronne comprise entre le cercle Cl et le cercle C2 de rayon R > r (zone II), le facteur de zoom varie continûment et de façon strictement décroissante de F à 1, le facteur de zoom étant égal à F sur la circonférence du cercle Cl et à 1 sur la circonférence du cercle C2. Au-delà du cercle C2 (zone III), le facteur de zoom est égal à 1. La position du centre des cercles Cl et C2, les valeurs des rayons r et R, la valeur du facteur de zoom F et la loi de variation du facteur de zoom de 1 à F peuvent être modifiés par l'utilisateur. Une loi de variation du facteur de zoom est donnée, à titre d'exemple non limitatif, en figure 3. La figure 3 représente un exemple d'évolution du facteur de zoom selon l'invention. La courbe qui décrit l'évolution du facteur de zoom est tracée dans un repère X, Y. L'axe horizontal X représente des valeurs de coordonnées apparentes suite à l'application du facteur de zoom et l'axe vertical Y représente les valeurs des coordonnées réelles qui correspondent aux valeurs de coordonnées apparentes. Les coordonnées apparentes et réelles des axes respectifs X et Y sont exprimées en unités arbitraires. Les trois zones d'image I, II et III définies ci-dessus correspondent respectivement aux trois zones A, B et C dans le repère X, Y. Dans la zone A, le grossissement de l'image est, par exemple, égal à 4 et les coordonnées réelles qui varient de 0 à 25 unités varient alors en apparence de 0 à 100 unités. Dans la zone C, le grossissement de l'image est égal à 1 et les coordonnées apparentes situées au-delà de 200 unités sont identiques aux coordonnées réelles. Dans la zone B située entre les zones A et C, le grossissement de l'image varie non linéairement entre 4 et 1. Selon un perfectionnement de l'invention, d'autres modifications peuvent être appliquées à l'image. Il est ainsi possible d'appliquer dans la zone centrale (zone I sur la figure 2) et/ou dans la zone intermédiaire (zone II sur la figure 2) des variations, par exemple, de contraste, de luminosité, de filtrage directionnel, etc., c'est-à-dire, plus généralement, de toute grandeur utilisée, par ailleurs, comme outil d'identification par l'expert. Selon l'invention, différentes lois de variation peuvent être choisies pour ces différentes grandeurs. Il est alors possible de choisir une loi de variation identique à la loi de variation du facteur de zoom. REVENDICATIONS 1. Procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale à partir d'une image représentant l'empreinte digitale, le procédé comprenant une étape de zoom de facteur F d'une zone de l'image (I), caractérisé en ce que l'étape de zoom de facteur F est appliquée à l'intérieur d'un premier cercle (Cl) de rayon r et en ce que, simultanément, une zone de l'image située dans une couronne comprise entre le premier cercle (Cl) et un deuxième cercle (C2) de rayon R > r, les premier et deuxième cercles étant concentriques, est zoomée avec un facteur de zoom compris entre 1 et F de sorte que la loi de variation du facteur de zoom selon une direction radiale allant du premier cercle (Cl) vers le deuxième cercle (C2) est une fonction continue et strictement décroissante qui prend la valeur F sur la circonférence du premier cercle (Cl) et la valeur 1 sur la circonférence du deuxième cercle (C2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une modification de contraste et/ou de luminosité de l'image à l'intérieur du premier cercle (Cl) et/ou à l'intérieur de la couronne comprise entre le premier (Cl) et le deuxième cercles (C2). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la modification de contraste et/ou de luminosité est établie sur la base d'une loi de variation identique à la loi de variation du facteur de zoom. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des variations de filtrage directionnel à l'intérieur du premier cercle (Cl) et/ou à l'intérieur de la couronne comprise entre le premier (Cl) et le deuxième cercles (C2). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les variations de filtrage directionnel sont établies sur la base d'une loi de variation identique à la loi de variation du facteur de zoom. 6. Procédé de reconnaissance d'empreintes digitales caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un procédé d'identification de points caractéristiques d'empreinte digitale selon l'une quelconque des revendications 1 à 5.