Brevet FR2850478A1 — publié le 20040730

L'invention concerne un dispositif de contrôle d'accès comportant des moyens d'acquisition de données d'accès et des moyens de traitement des données d'accès commandés par les moyens d'acquisition. Il est devenu commun, que ce soit dans des applications bancaires, téléphoniques, de sreté, ... qu'il soit demandé, pour accéder à un service, de saisir un code. Dans la suite on parlera systématiquement de contrôle d'accès pour toutes les applications imaginables o l'on contrôle l'accès à 10 un service, une pièce, un compte, ... grâce à un moyen de code, de test, de reconnaissance, ... Dans le cas de la saisie d'un code, on parle souvent de code PIN (Personnal Identification Number). Ce dernier est saisi à l'aide d'un clavier, quel que soit le type du clavier. On parlera dans la suite de boîtier de contrôle d'accès pour tout dispositif comportant un clavier grâce 15 auquel on saisit un code, le code, s'il est bon, autorisant l'accès au service. En outre, le domaine de la biométrie est en plein essor. Il permet l'acquisition de données inhérentes à une personne particulière, ces données permettant de reconnaître la personne. On peut par exemple reconnaître une 20 personne grâce à ses empreintes digitales, à son iris, au fond de son oeil ou encore à la morphologie de sa main ou de son visage. Les capteurs d'empreintes digitales, notamment, se répandent et constituent un bon moyen de contrôle d'accès. Il est toutefois toujours possible de subtiliser son code à une personne, dans le cas d'un contrôle par code, ou de simuler un doigt et ses empreintes, dans le cas d'un contrôle par reconnaissance d'empreintes digitales. Il est donc souhaitable de sécuriser un clavier de contrôle d'accès, tout il comme il est souhaitable de sécuriser un capteur d'empreintes 30 digitales. Il semble toutefois plus important de sécuriser un clavier qu'un capteur, car il est plus aisé de se procurer un code que le doigt d'une personne. Il peut alors être intéressant de combiner, pour un contrôle d'accès, 35 la saisie d'un code, qui est quelque chose que la personne doit apprendre, c'est "ce que l'on sait", et une reconnaissance par biométrie, qui est inhérente à une personne désignée d'avance, c'est "ce que l'on est". Ainsi, la sécurité est double: il faut, pour passer le contrôle d'accès, posséder les caractéristiques physiques de la personne ainsi que sa mémoire. Il faut "être" et "savoir". Il devient dès lors difficile de prendre en défaut un tel système de contrôle d'accès. La présente demande vise à combiner ces avantages. A cet effet, la présente demande concerne un dispositif de contrôle d'accès comprenant des moyens d'acquisition de données d'accès et des moyens de traitement des données d'accès commandés par les moyens d'acquisition, caractérisé par le fait que les moyens d'acquisition de io données d'accès comprennent: - une table d'acquisition d'empreintes digitales, - des moyens de prise de vue, - des moyens d'analyse de la position d'un doigt sur la table, et il est prévu des moyens de traitement des vues pour que le dispositif 15 assure également une fonction de capteur d'empreintes digitales. Dans le cadre de l'invention, les données d'accès correspondent aux positions d'un doigt sur la table. Par conséquent, grâce à l'invention, on peut aussi dire qu'on transforme la table d'acquisition des empreintes 20 digitales d'un capteur d'empreintes digitales en la table d'acquisition d'un clavier d'un boîtier de contrôle d'accès. En effet, un clavier est un dispositif comportant une table d'acquisition et fournissant en sortie la position d'un doigt sur ladite table. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de la forme de réalisation préférée du dispositif de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 représente un schéma fonctionnel du dispositif de 30 l'invention; - la figure 2 représente la forme de réalisation préférée du dispositif de l'invention; - la figure 3 représente la surface d'acquisition des empreintes selon la forme de réalisation préférée de l'invention; - la figure 4 représente la surface d'acquisition des empreintes selon un autre mode de réalisation de l'invention; - la figure 5 illustre l'acquisition de la position d'un doigt, et - la figure 6 illustre une autre acquisition de la position d'un doigt. En référence à la figure 1, le dispositif 1 de l'invention comprend une table 4 d'acquisition d'empreintes digitales, des moyens de prise de vue 5, des moyens d'analyse 6 de la position d'un doigt sur la table et des moyens de traitement 3 de cette position; il est également prévu des 5 moyens de traitement 7 des vues pour que le dispositif 1 assure également une fonction de capteur d'empreintes digitales. La table 4, les moyens de prise de vue 5 et les moyens de traitement 7 des vues remplissent la fonction d'un capteur 10 d'empreintes digitales; la table 4, les moyens de prise de vue 5, les moyens d'analyse 6 et de traitement 3 de la position d'un 10 doigt remplissent la fonction d'un boîtier 2 de contrôle d'accès. En référence à la figure 2, de la forme de réalisation préférée de l'invention, le dispositif 1 de l'invention comporte une surface d'acquisition 40, des moyens de prise de vue 5, comportant un prisme 11, une lentille 12, 15 un miroir de renvoi 13, une deuxième lentille 14, constituant une caméra 16, de plan focal 15, reliée à une mémoire de type buffer 20, c'est-à- dire une mémoire permettant de conserver temporairement des données pendant leur transfert, ce buffer 20 étant lui-même relié à une unité de traitement 30 comportant un processeur 31 et une base de données 32. Les 20 moyens de prise de vue 5 sont bien connus de l'homme du métier et constituent les moyens généralement utilisés dans les capteurs d'empreintes digitales. Ils permettent d'obtenir, sur le plan focal 15 de la caméra 16, l'image de l'empreinte 9 du doigt 8 sur la surface d'acquisition 40, c'est-àdire l'image de la surface 9 du doigt 8 plaquée sur la surface 40. Les 25 données concernant cette image sont stockées dans le buffer 20 afin d'être analysées et interprétées par l'unité de traitement 30, commandée par le processeur 31 qui utilise les données du programme contenues dans une base 32. En référence à la figure 3, et selon la forme de réalisation préférée de l'invention, la surface d'acquisition 40 peut se présenter sous forme d'une surface sérigraphiée, la sérigraphie représentant par exemple un clavier de saisie de données comportant des touches 41. Il est ici prévu une touche 42 spéciale pour l'acquisition d'une empreinte digitale. Ces touches 41, 42 35 sérigraphiées constituent une aide pour l'utilisateur du dispositif 1, afin qu'il connaisse l'emplacement, sur la surface d'acquisition 40, o il doit placer son doigt 8 dans le but que le dispositif 1 de l'invention interprète cette position comme étant la saisie d'un chiffre ou d'une empreinte. La sérigraphie est faite grâce à un dépôt ne gênant pas l'acquisition de 40 l'empreinte. En référence à la figure 4, la surface d'acquisition 40 peut être vierge de toute sérigraphie. Dans le but que l'utilisateur connaisse les emplacements, sur la surface d'acquisition 40, o il doit placer son doigt 8 5 afin de saisir un chiffre ou son empreinte digitale, un schéma 50 est placé à côté de ladite surface d'acquisition 40. Sur ce schéma, qui reproduit la surface d'acquisition 40, sont sérigraphiées les positions 51, 52 correspondant aux différentes saisies possibles pour l'utilisateur, c'est-à-dire aux touches 41, 42 de la précédente figure. L'utilisateur place alors son 10 doigt 8 sur la surface d'acquisition 40 au même endroit qu'il l'aurait placé sur le schéma 50 dans le but de saisir une donnée 51, 52. Toutefois, en référence aux figures 5 et 6, si l'utilisateur souhaite saisir une donnée correspondant à une position 61 sur le clavier de saisie de 15 données, il place son doigt 8 en visant cette position 61. Mais en fonction de la précision de cette visée, ainsi que du rapport entre la surface 9', 9" du doigt 8 plaquée sur la surface d'acquisition 40, et la surface 60 correspondant à la position 61, il n'est pas certain que les deux surfaces 9', ou 9", et 60 concordent exactement. Le rôle de l'unité de traitement 30 est 20 donc, à partir d'une surface 9', 9", de calculer la position 62 du centre de gravité de cette surface 9', 9", afin de déceler dans quelle surface 60 elle se trouve, et ainsi attribuer à une surface 9', 9", une position 61. Décrivons maintenant plus précisément le fonctionnement de la 25 forme de réalisation préférée du dispositif 1 de l'invention. Le dispositif 1 de contrôle d'accès permet de requérir à la fois un code et une empreinte digitale, pour accéder au service protégé par ledit dispositif 1. On peut imaginer toutes sortes de combinaisons pour ces 30 contrôles; ainsi le dispositif 1 peut par exemple n'autoriser l'accès qu'à certaines personnes, avec un code commun pour toutes ces personnes; le dispositif 1 peut aussi n'autoriser l'accès qu'à certaines personnes, chaque personne ayant son propre code; l'accès des personnes peut dépendre de l'heure ou du jour; en outre l'empreinte peut être saisie avant ou après le 35 code; il est prévu ici un emplacement 42 spécial pour la saisie de l'empreinte digitale. Toutefois cette saisie pourrait également être faite à l'emplacement d'un caractère, ou encore à n'importe quelle position sur la surface d'acquisition 40. En bref, toute application imaginable du double contrôle par code et empreinte digitale est applicable grâce au dispositif 1 de la présente invention et il suffit de configurer l'unité de traitement 30 dans ce sens. Admettons qu'un utilisateur, voulant accéder au service, doive tout 5 d'abord saisir un code, par exemple ici le code à quatre caractères 45A8, avant de saisir son empreinte digitale, sur un emplacement 42 prévu à cet effet. Le code 45A8 est gardé en mémoire dans la base 32, de même qu'une base de données comprenant les caractéristiques des empreintes digitales des personnes autorisées. L'utilisateur va donc commencer par placer son doigt 8 sur un emplacement de la surface d'acquisition 40 du capteur 10. La caméra 16 fait l'acquisition de l'image 40', 40" de l'empreinte 9 du doigt 8 sur la surface d'acquisition 40 au moment de l'acquisition de l'image. En fonction 15 de la façon dont l'utilisateur plaque son doigt 8 sur la surface d'acquisition 40, cette empreinte 9 va sensiblement ressembler à l'une des surfaces 9' ou 9". Les données concernant cette image 40', 40" de la surface d'acquisition sont alors mises temporairement en mémoire dans le buffer 20. Les données concernant l'image 40', 40" sont ensuite envoyées dans l'unité de traitement 30, afin d'être analysées par les moyens d'analyse 6 de la position du doigt 8 et traitées par les moyens de traitement 3, qui sont en fait un programme de l'unité de traitement 30. Une fois cette acquisition terminée, c'est-à-dire les données de l'image 40', 40" de la surface d'acquisition 40 dans l'unité de traitement 30, cette dernière renvoie un signal afin de prévenir l'utilisateur qu'il peut saisir un nouveau caractère. Nous ne décrirons pas ici l'envoi ni la nature de ce signal, ce type de signal étant bien connu de l'homme du métier. Tout type 30 de signal est envisageable, que ce soit un petit avertissement sonore, le flash d'une diode électroluminescente, ... Quoiqu'il en soit, une fois le signal envoyé, l'utilisateur peut saisir le caractère suivant. Pendant ce temps, le programme d'analyse 6 de la position du doigt 35 8 va traiter les données de l'image 40', 40", puisque ce programme a pour rôle d'attribuer à chaque image 40', 40" la saisie d'un caractère. L'attribution d'un caractère à une position du doigt 8 sur la surface d'acquisition 40 se fait ici de la façon suivante. Le programme 6, commandé par le processeur 31, et dont les instructions se trouvent dans la base 32, calcule la position 40 62', 62" du centre de gravité de la surface 9', 9" du doigt 8 qui était plaquée sur la surface d'acquisition 40 au moment de la prise de l'image par la caméra 16. Cela correspond à l'étape notée 101 sur les figures 5 et 6. Le programme va alors déceler dans quelle partie 60 de la surface d'acquisition 40 ce centre de gravité se trouve. Cela correspond à l'étape 102 sur les 5 figures 5 et 6. Or à chaque surface 60 est associé une position 61, qui correspond à un caractère; de la position du centre de gravité, le programme permet donc d'extraire un caractère. Par exemple dans le cas des figures Set 6, et si la surface d'acquisition avait été sérigraphiée de la même façon que sur la figure 3, le caractère attribué à l'une des images 40', io 40" de la surface d'acquisition 40 serait le chiffre 6. On peut noter que si le centre de gravité se trouve à l'intersection entre plusieurs surfaces 60, le programme peut par exemple comporter un message d'erreur, et proposer à l'utilisateur de recommencer la saisie. 15 Il en va de même pour chacun des caractères du code. Une fois toutes les données du code saisies, ici quatre positions du doigt 8, et donc, en sortie des moyens d'analyse 6, quatre caractères, l'unité de traitement 30 propose à l'utilisateur de faire la saisie de son empreinte digitale. 20 L'utilisateur plaque alors son doigt 8 sur l'emplacement 42 de la surface d'acquisition 40 prévu pour l'acquisition de son empreinte digitale. Son empreinte digitale est alors acquise par le capteur 10 par des techniques connues, l'image issue des moyens de prise de vue 5 étant traitée 25 par les moyens de traitement 7 des vues, ces derniers étant constitués d'un programme, contenu dans la base 32 de l'unité de traitement 30, et permettant la reconnaissance et l'analyse des empreintes digitales. Des données concernant les empreintes digitales de l'utilisateur sont donc stockées dans l'unité de traitement 30. 30 La fin de la saisie peut se faire de différentes manières, sans restriction. Par exemple, l'utilisateur peut à la fin de sa saisie appuyer sur une touche de validation prévue à cet effet. Il peut également recouvrir plusieurs touches en même temps, ce qui est signe pour l'unité de traitement 35 30 que la saisie est terminée. Cette fin peut également être automatique. Quelle qu'elle soit, la fin de saisie du code conduit l'unité de traitement 3 0 à comparer le code saisi par l'utilisateur au code 45A8 contenu dans la base 32, et l'empreinte digitale de l'utilisateur aux caractéristiques des empreintes digitales des personnes autorisées contenues dans la base de 40 données de la base 32. Cette comparaison des codes et des empreintes ne sera pas détaillée ici, car elle est bien connue de l'homme du métier. Quoiqu'il en soit, l'accès n'est accordé à l'utilisateur que si le code qu'il avait saisi ainsi que ses 5 empreintes digitales satisfont aux exigences du contrôle d'accès, c'est-à-dire si le code est 45A8 et que l'utilisateur fait partie des utilisateurs dont les empreintes digitales sont répertoriées dans la base 32. On peut bien sr apporter toutes sortes d'améliorations à la saisie 10 des caractères et à la saisie de l'empreinte digitale. Par exemple il peut être prévu une touche de correction pour l'utilisateur s'il se trompe de code, afin de rectifier un ou plusieurs caractère de sa saisie. La saisie de l'empreinte peut également se faire en même temps que la saisie de l'un des caractères, l'image correspondante étant alors traitée deux fois, une fois par les moyens 15 d'analyse 6, dans le but de déceler la position du doigt 8 sur la surface d'acquisition 40, et une autre fois par les moyens de traitement 7, dans le but de faire l'acquisition de l'empreinte digitale du doigt 8. Revendications 1- Dispositif (1) de contrôle d'accès comprenant des moyens 5 d'acquisition (2) de données d'accès et des moyens de traitement (3) des données d'accès commandés par les moyens d'acquisition (2), caractérisé par le fait que les moyens d'acquisition (2) de données d'accès comprennent - une table (4) d'acquisition d'empreintes digitales, - des moyens de prise de vues (5), - des moyens d'analyse (6) de la position d'un doigt (8) sur la table (4), et il est prévu des moyens (7) de traitement des vues pour que le dispositif assure également une fonction de capteur d'empreintes digitales. 2- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la table d'acquisition (4) est sérigraphiée. 3- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les moyens de prise de vues comportent une caméra (16). 20 4- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de prise de vues (16) sont reliés à une mémoire de type buffer (20) . 5- Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le buffer (20) est 25 relié à une unité de traitement (30) comportant un processeur (31) et une base de données (32). 6- Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les moyens (6) d'analyse de la position du doigt (8), les moyens (3) de traitement de la 30 position du doigt (8) et les moyens (7) de traitement des vues sont constitués par des programmes contenus dans l'unité de traitement (30).