Brevet FR2907940A1 — publié le 20080502

PROCEDE DE VALIDATION DE CAPTURE D'EMPREINTE CORPORELLE, NOTAMMENT D'UNE EMPREINTE DIGITALE La présente invention concerne d'une façon générale le domaine de la capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale, d'un individu, par exemple en vue de l'identification ou de l'authentification d'un individu, et plus précisément elle concerne des perfectionnements apportés dans ce domaine. La fraude en matière de capture d'empreinte corporelle, notamment, de façon courante, d'empreinte digitale, peut consister, selon un de ses aspects, dans la technique dite du faux doigt : le fraudeur utilise un faux doigt (ou une fausse zone du corps) reproduisant l'empreinte corporelle caractérisant un individu. Ce faux doigt peut par exemple consister en une imitation d'un doigt intégral (ou d'une zone du corps) équipée d'une reproduction de l'empreinte corporelle à détecter pour caractériser un individu donné ou simplement, s'agissant de la capture d'une empreinte digitale, ce faux doigt peut consister en un doigtier, pourvu extérieurement d'une reproduction de l'empreinte digitale de l'individu, dont le faussaire habille son propre doigt. Ces faux doigts, qui peuvent certes présenter l'apparence formelle de l'empreinte corporelle appropriée, ne possèdent cependant pas les caractéristiques électriques d'un doigt vivant. Il est donc connu d'identifier le caractère vivant d'une zone du corps sur laquelle on souhaite relever une empreinte digitale en effectuant des mesures électriques appropriées lors de l'apposition de ladite zone du corps sur un dispositif de capture d'empreinte digitale. Par exemple, il peut s'agir 2907940 2 d'une mesure de résistance électrique comme enseigné dans les documents FR 2 849 244 et FR 2 849 246, tous deux au nom de la Demanderesse. Cependant, il ne peut pas être exclu que la fraude 5 puisse avoir lieu avec la propre zone corporelle de l'individu que le fraudeur aurait préalablement coupée (en particulier, coupure d'un doigt de l'individu que le fraudeur applique sur le dispositif de capture d'empreinte digitale). Il est donc nécessaire, pour éviter cette 10 méthode de fraude, de vérifier le caractère vivant de la zone du corps mise en coopération avec le dispositif de capture d'empreinte digitale. Toutefois, les procédés de contrôle existants se révèlent souvent mal adaptés à ce cas précis de fraude du 15 fait qu'une zone corporelle coupée ne perd les caractéristiques physiques mesurées par ces procédés qu'au bout d'un certain laps de temps suffisamment long pour laisser à un fraudeur le temps de couper une zone du corps d'un individu, puis de se rendre au dispositif de capture 20 d'empreinte pour y exploiter la zone du corps coupée. L'invention a pour but de proposer une solution perfectionnée qui soit propre à remédier à cette lacune des solutions actuellement connues, mais qui ne remette pas en cause le processus de capture d'empreinte et qui 25 n'interfère pas avec celui-ci. A cette fin, l'invention propose un procédé de validation de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale, d'un individu, lequel procédé se caractérise en ce qu'en parallèle avec 30 la capture d'empreinte proprement dite, on effectue une mesure du taux d'oxygénation dans la zone du corps munie de l'empreinte à détecter et on compare la valeur de mesure du taux d'oxygénation à une valeur de référence. 2907940 3 La solution technique perfectionnée conforme à l'invention est particulièrement intéressante, car le taux d'oxygénation des tissus est un facteur qui reste approximativement constant tant que les tissus sont 5 vivants, mais qui décroit très rapidement dès que les tissus cessent d'être vivants (cas d'une zone corporelle coupée, telle qu'un doigt coupé par exemple) ; typiquement, le taux d'oxygénation a déjà fortement décru dès la première minute au terme de laquelle l'oxygénation 10 n'est plus renouvelée (cas d'une zone corporelle coupée par exemple). Or, il est improbable que le fraudeur coupe la zone corporelle sur le lieu même où doit être effectuée la capture d'empreinte et en pratique, entre le moment de la coupe de la zone corporelle et son utilisation aux fins 15 de capture d'empreinte, il va s'écouler un intervalle de temps qui, même s'il n'est pas très long (par exemple quelques minutes, et a fortiori s'il est de plusieurs heures, voire plusieurs jours), sera suffisant pour que le taux d'oxygénation ait décru à une valeur très inférieure 20 à la valeur du vivant. De ce point de vue, ce procédé se révèle plus performant que la plupart de ceux exploités à ce jour qui se fondent. Dans un mode de mise en oeuvre préféré, pour la mesure du taux d'oxygénation de ladite zone du corps, on 25 fait deux mesures par réflectométrie veineuse respecti- vement du taux de sang oxygéné et du taux de sang non oxygéné à l'aide de deux rayonnements respectifs de lumières monochromatiques de longueurs d'ondes respectives différentes ; typiquement, les deux rayonnements peuvent 30 avoir respectivement des longueurs d'ondes d'environ 650 nm (lumière rouge) pour la mesure du taux de sang oxygéné et d'environ 950 nm (proche infrarouge) pour la mesure du taux de sang non oxygéné. Dans ce processus, on 2907940 4 mesure le taux d'hémoglobine chargée en oxygène et le taux d'hémoglobine non chargée en oxygène, qui sont tous deux proportionnels respectivement aux quantités absorbées des lumières des deux longueurs d'ondes. Pour un organisme 5 vivant, le rapport de ces deux taux reste sensiblement constant et oscille entre 0, 48 et 0,60. Puis, on détermine le rapport du taux mesuré de sang oxygéné au taux mesuré de sang non oxygéné. Ensuite de quoi, on compare le rapport du taux 10 mesuré de sang oxygéné au taux mesuré de sang non oxygéné à une valeur de référence, typiquement à une fourchette de valeurs d'environ 0,48 à 0,60 correspondant au rapport caractérisant un organisme vivant. Certes, il est déjà connu, dans le domaine 15 médical, de procéder à ces mesures afin d'en déduire, en conjonction avec une mesure du pouls, le taux d'oxygénation du sang oxygéné artériel (le taux d'oxygénation du sang artériel pulsé suivant la courbe du pouls), par exemple pour détecter des baisses d'oxygénation pendant 20 des apnées du sommeil. Il s'agit d'un processus de mesure qui est lent, du fait notamment du long temps nécessaire pour procéder à la mesure du pouls. Au contraire, dans le contexte de l'invention, les mesures des taux d'oxygénation du sang oxygéné et du sang 25 non oxygéné sont rapides et ne s'accompagnent d'aucune autre mesure ; la détermination de leur rapport et le positionnement de ce rapport vis-à-vis d'une valeur ou d'une fourchette de référence sont des étapes de traitement d'information dont le déroulement peut être 30 extrêmement rapide. Il est donc aisé d'inclure un tel procédé dans le contexte d'une capture d'empreinte sans qu'il en résulte une gêne sensible pour l'utilisateur. 2907940 5 Un avantage important du procédé de l'invention réside dans le fait qu'il fait appel à des mesures menées en profondeur dans une zone du corps, et non en surface comme c'est le cas avec les procédés faisant appel à des 5 mesures de caractéristiques superficielles, ce qui complique les tentatives de fraude. On notera également que le procédé conforme à l'invention est compatible avec les techniques de capture d'empreinte sans contact, ce qui permet d'élargir leur 10 domaine de mise en oeuvre. Les deux mesures faites avec les deux rayonnements à longueurs d'ondes différentes sont en pratique effectuées de façon successive, avec le même matériel par commutation de deux sources lumineuses, ce qui permet de 15 réduire l'encombrement et le coût du matériel nécessaire à cette fonction additionnelle. Grâce au procédé conforme à l'invention, il est possible de déterminer si la zone du corps soumise au processus de capture d'empreinte est vivante, ensuite de 20 quoi la capture d'empreinte peut être validée, ou bien si ladite zone du corps n'est pas vivante, ensuite de quoi la capture d'empreinte peut ne pas être validée. La mise en œuvre des dispositions de l'invention peut donner lieu notamment à deux variantes de mise en oeuvre : 25 - selon une première variante, on procède simultanément à la capture d'empreinte et à la double mesure du taux d'oxygénation, bien sûr dans la mesure où il n'y a pas d'interférence entre les deux opérations en particulier pour ce qui est des 30 longueurs d'ondes des rayonnements utilisés ; une fois le rapport précité établi et comparé à la valeur ou à la fourchette de référence tenue en mémoire, la capture d'empreinte est validée ou 2907940 6 invalidée selon que la zone corporelle est déclarée vivante ou non vivante respectivement ; cette mise en œuvre offre l'avantage de la rapidité, mais conduit à effectuer une capture d'empreinte qui peut 5 s'avérer inutile ; - selon une seconde variante, on procède tout d'abord à la double mesure du taux d'oxygénation sur la zone corporelle devant être soumise à une capture d'empreinte et à la détermination de l'état vivant 10 ou non vivant de ladite zone ; ensuite de quoi on n'engage le processus de capture d'empreinte que si la zone corporelle est déclarée vivante ; cette mise en œuvre peut s'avérer plus longue que la précédente, mais cependant sans qu'il en résulte un 15 temps d'apposition du doigt dans le dispositif de capture d'empreinte qui puisse être ressenti comme excessif par l'utilisateur. REVENDICATIONS 1. Procédé de validation de capture d'empreinte corporelle d'une zone du corps, notamment d'une empreinte digitale, d'un individu, caractérisé en ce qu'en parallèle avec la capture d'empreinte proprement dite, on effectue une mesure du taux d'oxygénation dans la zone du corps munie de l'empreinte à détecter et on compare la valeur de mesure du taux d'oxygénation à une valeur de référence, ce grâce à quoi il est possible de déterminer si ladite zone du corps est vivante, ensuite de quoi la capture d'empreinte peut être validée, ou bien si ladite zone du corps n'est pas vivante, ensuite de quoi la capture d'empreinte peut ne pas être validée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour la mesure du taux d'oxygénation de ladite zone du corps, - on fait deux mesures par réflectométrie veineuse respectivement du taux de sang oxygéné et du taux de 20 sang non oxygéné à l'aide de deux rayonnements respectifs de lumières monochromatiques de longueurs d'ondes respectives différentes, -on détermine le rapport de ces deux taux mesurés, et - on compare ce rapport à une valeur de référence. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux rayonnements ont respectivement des longueurs d'ondes d'environ 650 nm (lumière rouge) pour la mesure du taux de sang oxygéné et d'environ 950 nm (proche infrarouge) pour la mesure du taux de sang non oxygéné. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le rapport du taux mesuré de sang oxygéné au taux mesuré de sang non oxygéné est comparé à une 25 30 2907940 8 fourchette de valeurs d'environ 0,48 à 0,60 correspondant au rapport caractérisant un organisme vivant. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on procède simultanément 5 à la capture d'empreinte et à la double mesure du taux d'oxygénation, puis la capture d'empreinte est validée ou invalidée selon que la zone corporelle est déclarée vivante ou non vivante respectivement. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendica- 10 tions 1 à 4, caractérisé en ce qu'on procède tout d'abord à la double mesure du taux d'oxygénation sur la zone corporelle devant être soumise à une capture d'empreinte et à la détermination de l'état vivant ou non vivant de ladite zone, ensuite de quoi on n'engage le processus de 15 capture d'empreinte que si la zone corporelle est déclarée vivante.