Brevet FR2935507A1 — publié le 20100305

PROCEDE D'AUTHENTIFICATION BIOMETRIQUE POUR EQUIPEMENT ELECTRONIQUE CAPABLE DE PHOTOGRAPHIER ET SYSTEME DE MISE EN OEUVRE s L'invention se rapporte à un procédé d'authentification biométrique de l'utilisateur d'un équipement électronique capable d'enregistrer des photographies, par exemple un téléphone mobile ou un ordinateur, par l'authentification de l'empreinte digitale d'un doigt de l'utilisateur, ainsi qu'à un io système permettant cette authentification. La présente invention concerne le domaine de la sécurisation des transactions et autres applications sur différents équipements électroniques, comme téléphones mobiles ou ordinateurs, par authentification de l'utilisateur. 15 Cette authentification a été jugée nécessaire et mise en place dès le début de l'existence de ces équipements, et concerne différentes catégories d'actions, comme par exemple : elle permet le déblocage de l'équipement, qui reste bloqué en cas de vol, la signature électronique de transactions, dans le cas d'utilisation de porte-monnaie électronique ou autre moyen de paiement électronique, ou 20 d'abonnement à différents services, l'accès à des données confidentielles, etc.. Actuellement, l'authentification la plus courante est celle de l'utilisation de mots de passe. Sur un téléphone mobile par exemple, le mot de passe est constitué par le code PIN et contient 4 chiffres. Ce procédé est simple, 25 efficace pour la mise sous tension, mais inefficace ensuite, car il ne sert que pour l'allumage. Certaines transactions électroniques sur téléphone mobile sont sécurisées par utilisation de codes particuliers, ainsi que par l'authentification du téléphone par son numéro. Cette solution présente de nombreux inconvénients : 30 le numéro de téléphone authentifie le téléphone lui-même mais non son utilisateur, le code doit être retenu et peut être oublié, ou extorqué, et le téléphone se bloque en cas de code erroné. Récemment, les authentifications biométriques ont commencé à ce développer car elles permettent un mode d'identification robuste et simple à 35 utiliser. Il existe ainsi des systèmes annexes à brancher sur les équipements potables à sécuriser, comportant un lecteur biométrique pouvant comparer les empreinte digitales de l'utilisateur à des empreintes mémorisées, pour n'autoriser l'utilisation de l'équipement qu'à certaines personnes. Ces systèmes biométriques remplacent ou complètent la sécurisation par mot de passe. En général ils sont directement intégrés aux équipements à sécuriser. Pour ces systèmes biométriques intégrés, plusieurs variantes ont été proposées. Par exemple, le document du brevet US 2002/0083329 présente une un système optique d'authentification par lecture d'empreintes digitales comprenant une lentille située au-dessus d'une caméra numérique, sur laquelle le doigt est appliqué, et un module permettant de comparer l'empreinte ~o photographiée avec une empreinte préenregistrée pour authentifier l'empreinte photographiée. Ce système est intégré dans les équipements tels qu'ordinateurs ou téléphones mobiles et à proximité de l'écran. II est connu du document du brevet JP2003258819 un système d'authentification par identification de l'iris installé sur un équipement mobile, 15 comprenant deux lentilles positionnables, selon l'application, devant un système de prise photographique, grâce à un guide mécanique de positionnement de la lentille concernée : une lentille grand angle pour la photographie de l'iris ou une lentille télescopique pour une photographie classique. Par ailleurs, le document du brevet US 2007/0189588 présente un 20 système d'amélioration de qualité de l'image du doigt photographié pour sécuriser l'accès à un équipement mobile: une haute résolution d'image est obtenue avec un système optique permettant de distinguer et d'éliminer des éléments perturbateurs tels que la sueur, l'eau, l'huile, ou une éventuelle distorsion due à la trop grande finesse de l'élément de contact où le doigt est posé. 25 Le document du brevet DE102005033388 présente quant à lui un système optique muni d'un émetteur de lumière et de lentilles réfléchissantes, permettant l'authentification d'une empreinte digitale comprenant un détecteur recevant l'image optique de l'empreinte digitale du doigt posé sur l'objectif, et la comparant avec l'image stockée dans sa mémoire. 30 Cependant, ces solutions portant sur un choix d'objectifs photographiques ou sur la qualité optique n'améliorent pas la facilité d'utilisation du contrôle biométrique du point de vue de l'utilisateur : celui-ci a des manipulations précises à faire pour réaliser ces contrôles biométriques, par 35 exemple faire un choix d'objectif en déplaçant des lentilles, positionner son doigt ou son oeil à un endroit précis, prendre la photographie de son doigt ou de son oeil, et lancer le programme d'authentification. Ces opérations manuelles à effectuer ont pour inconvénient d'augmenter le temps nécessaire à la sécurisation de l'équipement. Or la sécurisation biométrique est nécessaire non seulement au moment de la mise sous tension initiale, mais aussi parfois au cours de certaines transactions effectuées sur cet équipement, comme des opérations de paiement. La présente invention vise à simplifier cette opération de sécurisation du contrôle biométrique d'empreintes digitales, donc à en diminuer le temps nécessaire, en utilisant les gestes naturels faits par l'utilisateur de ~o l'équipement à sécuriser, tout en assurant une sécurité optimale. Pour ce faire, la présente invention propose d'utiliser un mouvement de glissement d'un doigt sur l'équipement, selon un mouvement naturel, pour, en une seule étape, adapter l'objectif photographique, photographier 15 l'empreinte digitale et déclencher le processus d'authentification. Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé biométrique d'authentification d'un utilisateur d'équipement électronique à sécuriser, capable d'enregistrer des photographies, consistant à faire glisser une optique 20 additionnelle sur l'équipement par un doigt de l'utilisateur posé sur l'optique afin de déplacer celle-ci entre une position initiale, dite de repos, et une position dite de butée, et à déclencher en position de butée et en enchaînement direct, un éclairage et une photographie d'empreinte digitale du doigt ainsi qu'une authentification de cette empreinte digitale, en particulier par comparaison. 25 L'authentification autorise alors les opérations souhaitées sur l'équipement. Les principaux avantages de ce procédé résident dans une mise en oeuvre d'un unique mouvement simple et naturel de glissement pour déclencher un automatisme sécurisé des opérations d'authentification. Selon des modes de mise en oeuvre particuliers : 30 - le glissement du doigt sur l'optique additionnelle s'achève en butée par une superposition optique afin d'effectuer un enregistrement photographique ; - la photographie d'une empreinte digitale est unique pour chaque arrivée en butée de l'optique additionnelle ; 35 - la recherche d'authentification est unique pour chaque photographie d'une empreinte digitale ; - l'éclairage ne dure que pendant la durée nécessaire à la photographie ; - un relâchement de la pression du doigt sur l'optique additionnelle entraîne le retour de l'optique additionnelle à la position dite au repos ; - l'authentification comprend une comparaison de l'empreinte photographiée avec au moins une empreinte mémorisée ; - la validation de l'authentification autorise l'utilisation de l'équipement pour au moins l'une de ses applications. L'invention se rapporte également à un système d'authentification ~o de mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, dans lequel une lentille additionnelle est placée sur un support coopérant avec des moyens de glissement et est actionnable par une extrémité de doigt de l'utilisateur posé à plat sur une lentille additionnelle, entre une position de repos et une position de butée, dans laquelle la lentille additionnelle est disposée devant un objectif photographique de 15 moyens de prise et d'enregistrement de photographies dont est muni l'équipement électronique. Dans ce système un contacteur est apte à déclencher à la fois, lorsque la lentille additionnelle est en position de butée, un allumage d'une lampe destinée à éclairer l'extrémité du doigt de l'utilisateur, sa prise de vue ainsi que des moyens comparatifs d'authentification de l'empreinte digitale photographiée. 20 Selon des modes de réalisation particuliers : - le déplacement de la lentille additionnelle est guidé par une glissière fixée sur l'équipement ; - le contacteur est un obstacle disposé sur le chemin de la 25 glissière bloquant l'avancée de la lentille ; - la glissière comporte deux rails parallèles et le contacteur est une barre horizontale positionnée perpendiculairement aux deux rails de la glissière ; la lumière éclairant l'empreinte digitale est produite par une 30 diode électroluminescente (LED) ; - la lentille optique additionnelle en position de butée vient se superposer à la lentille de l'objectif des moyens photographiques de l'équipement et a été calculée pour former alors un système optique assurant une mise au point de vue rapprochée pour photographier l'empreinte digitale de l'utilisateur ; 35 - le système est appliqué sur un équipement de type téléphone mobile ou ordinateur, en particulier un téléphone mobile de type � slide up � (à coulissement) comportant une coque munie d'un écran apte à coulisser sur un clavier en position d'utilisation, le système d'authentification est placé sur l'écran pour coopérer optiquement avec un objectif photographique des moyens de prise et d'enregistrement de photographies et les moyens comparatifs d'authentification conditionne l'autorisation d'ouverture de ce téléphone par glissement du clavier sous de l'écran. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture qui suit d'un exemple de réalisation détaillé, en référence aux figures qui représentent respectivement : la figure 1, une vue perspective supérieure et partielle, d'un to téléphone mobile équipé d'un exemple de réalisation du système d'authentification selon invention, en position initiale ; - la figure 2, la vue selon la figure 1 lorsque la lentille additionnelle du système d'authentification est en position de butée ; - la figure 3, une vue longitudinale en coupe selon un plan 15 passant par l'axe X'X de l'exemple précédent (figure 1), à l'instant de la pose d'un doigt de l'utilisateur sur la lentille additionnelle, et - la figure 4, une vue transversale selon un plan passant par l'axe B'B (figure 2) lorsque la lentille additionnelle, poussée par le doigt, arrive en butée. 20 La figure 1 présente la face 1 a d'une coque de téléphone mobile 10 sur laquelle est installé un système d'authentification selon invention, en position dite de repos. Le téléphone mobile est muni d'un équipement photographique permettant d'enregistrer des images ou des films. 25 Sur cette face la se trouve l'objectif 20 de l'équipement photographique du téléphone 10. A proximité de l'objectif 20, est disposée une LED 22 permettant d'émettre une lumière d'éclairage devant l'objectif 20 à un instant donné. Une lentille additionnelle 30 est intégrée à un support 32 dont deux côtés opposés 32a et 32b sont configurés pour être insérés dans des rainures 34a 30 et 34b formées dans des rails parallèles 36a et 36b formant une glissière de guidage de la lentille 30. A une extrémité des deux rails 36a et 36b de la glissière, à proximité de l'objectif photographique 20, se trouve une butée 38 qui sert de contacteur. L'objectif 20 est disposé entre les deux rails 36a et 36b et à une 35 extrémité des rails 36a et 36b. En position de repos, sans effort de poussée du doigt, la lentille additionnelle 32 se trouve à l'extrémité opposé des rails 36a et 36b. La figure 2 reprend la vue selon la figure 1, avec la lentille additionnelle 30 du support 32 disposée en position dite de butée. Dans cette position de butée, la lentille additionnelle 30 est placée en superposition sur l'objectif photographique 20. Le support 32 de la lentille additionnelle 30 en position de butée touche et pousse la butée 38 vers une position active, ce qui lui imprime un mouvement de recul pendant le temps de cette poussée. La butée est montée de telle sorte que des moyens de rappel sont exercés pour ramener la butée de sa position active à sa positon de repos lorsque le support 32 n'exerce plus de pression. Ce mouvement de recul de la butée 38 donne une impulsion à la commande (non représentée) de la LED 22, ce qui provoque l'éclairage de la pulpe du doigt et la prise de photographie par l'objectif 20 de l'équipement photographique du téléphone 10. La vue longitudinale selon la figure 3 illustre l'instant de la pose de la pulpe 40 d'un doigt 42 sur la lentille additionnelle 30. Dans un geste naturel de prise en main de l'appareil téléphonique 10, le doigt 42 se pose sur la lentille additionnelle, et l'allongement du doigt 42 fait avancer le lentille additionnelle 30, placée sur son support 32, entre les rainures 34a et 34b des rails parallèles 36a et 36b. Des forces de rappel (lamelle, ressort, etc.), non représentées, permettent au support de revenir à sa position de repos lorsque le doigt 42 n'exerce plus de pression. La figure 4 présente une vue transversale BB' selon la figure 2 de la position du doigt 42 après glissement de la lentille additionnelle 30 entre les rails 36a et 36b de la glissière, jusqu'à la butée. La lentille additionnelle 30 est après ce glissement en superposition sur lentille photographique 20. Le support 32 touche la butée 38, au moment où la lentille additionnelle 30, sous la pulpe 40 du doigt 42, se place sur l'objectif photographique. L'impulsion du support 32 sur la butée 38 provoque une impulsion au contacteur déclenchant l'éclairage de la 3o pulpe du doigt par la LED 22, et la prise de photographie par l'objectif 20 de l'équipement photographique du téléphone mobile. Cette prise de photographie se fait donc au moment où la pulpe 40 du doigt 42 est au-dessus des deux lentilles superposées, à savoir la lentille additionnelle 30 et la lentille 20 de l'objectif photographique. 35 L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés. Il est également possible de prévoir un deuxième objectif photographique intégrée à l'équipement, ainsi qu'un deuxième système d'authentification selon invention, pour certains équipements dont leur objectif photographique prévu pour les photographies classiques est totalement inaccessible en position fermée : c'est le cas des téléphones mobiles de type � slide up � munis d'un écran apte à coulisser sur un clavier au moment de son arrêt ; ce deuxième objectif et ce deuxième système d'authentification servent à permettre l'ouverture de l'équipement. Le système de guidage de la lentille additionnelle peut être un rail io unique au lieu de deux glissières. Le système de guidage de la lentille peut être un système de deux rails, sans rainure de guidage. Le contacteur peut être actionné par une lamelle élastique placée entre les deux bras de la glissière, la lamelle étant relevée par rapport à une 15 coque formée par l'équipement et étant apte à permettre le déplacement de la lentille additionnelle en exerçant des forces de rappel sur la coque au cours de l'avancement de la lentille jusqu'à déclencher le contacteur. Il est aussi possible aussi d'utiliser un tel système d'authentification pour les ordinateurs mobiles équipés de webcams intégrées. 20 Par ailleurs, le process d'authentification d'une empreinte digitale peut se faire à partir d'une analyse de cette empreinte pour vérifier la présence d'éléments ou de mesures caractéristiques, ou par des moyens de comparaison avec au moins une empreinte de référence mémorisée. Ces moyens sont à la portée des compétences de l'homme de l'art par la mise en place d'outils 25 d'analyse et/ou de comparaison connus, par exemple de reconnaissance de forme. REVENDICATIONS1. Procédé biométrique d'authentification d'un utilisateur d'équipement électronique (10) à sécuriser, capable d'enregistrer des photographies, caractérisé en ce qu'il consiste à faire glisser une optique additionnelle (30) sur l'équipement (10) par un doigt (32) de l'utilisateur posé sur l'optique (30) afin de déplacer celle-ci entre une position initiale, dite de repos, et une position dite de butée, et en ce que l'optique (30) déclenche, en position de io butée et en enchaînement direct, un éclairage et une photographie d'empreinte digitale du doigt (42) ainsi qu'une authentification de cette empreinte digitale. 2. Procédé d'authentification selon la revendication 1, caractérisé en ce que le glissement du doigt (42) sur l'optique additionnelle (30) s'achève en butée par une superposition optique apte à effectuer un 15 enregistrement photographique. 3. Procédé d'authentification selon la revendication 1, caractérisé en ce que la photographie d'une empreinte digitale est unique pour chaque arrivée en butée de l'optique additionnelle (30). 4. Procédé d'authentification selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que la recherche d'authentification est unique pour chaque photographie d'une empreinte digitale. 5. Procédé d'authentification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'éclairage ne dure que pendant la durée nécessaire à la photographie. 25 6. Procédé d'authentification selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un relâchement de la pression du doigt (42) sur l'optique additionnelle (30) entraîne le retour de la lentille additionnelle (30) à la position dite au repos. 7. Procédé d'authentification selon la revendication 1, 30 caractérisé en ce que l'authentification comprend une comparaison de l'empreinte photographiée avec au moins une empreinte de référence mémorisée. 8. Procédé d'authentification selon la revendication 1, caractérisé en ce que la validation de l'authentification autorise l'utilisation de l'équipement pour au moins l'une de ses applications. 35 9. Système biométrique d'authentification de mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une lentille additionnelle (30) est placée sur un support (32) coopérant avec des moyens de glissement (36a, 36b) et est actionnable par une extrémité de doigt (42) de l'utilisateur posé à plat sur la lentille additionnelle (30), entre la position de repos et la position de butée dans laquelle la lentille additionnelle (30) est disposée devant l'objectif photographique (20) de moyens de prise et d'enregistrement de photographies dont est muni l'équipement électronique (10), et en ce qu'un contacteur est apte à déclencher à la fois, lorsque la lentille additionnelle (30) est en position de butée, un allumage d'une lampe (22) destinée à éclairer l'extrémité (40) du doigt (42) de l'utilisateur et sa prise de vue ainsi que des moyens d'authentification de l'empreinte digitale photographiée. 10. Système biométrique d'authentification selon la io revendication 9, caractérisé en ce que le déplacement de la lentille additionnelle (30) est guidé par une glissière (36a, 36b) fixée sur l'équipement (10). 11. Système biométrique d'authentification selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le contacteur est un obstacle (28) disposé sur le chemin de la glissière (36a, 36b) bloquant l'avancée de la 15 lentille (30). 12. Système biométrique d'authentification selon la revendication 10, caractérisé en ce que la glissière comporte deux rails parallèles (36a, 36b) et le contacteur est une barre horizontale (28) positionnée perpendiculairement aux deux rails de la glissière (36a, 36b). 20 13. Système biométrique d'authentification selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que la lumière éclairant l'empreinte digitale est fournie par une diode électroluminescente (22). 14. Système biométrique d'authentification selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que la lentille optique 25 additionnelle (30) en position de butée vient se superposer à un objectif (20) des moyens photographiques de l'équipement (10) et a été calculée pour former un système optique assurant une mise au point rapprochée pour photographier l'empreinte digitale de l'utilisateur. 15. Application du système biométrique d'authentification selon 30 l'une quelconque des revendications 9 à 14 à un téléphone mobile ou à un ordinateur. 16. Application du système biométrique d'authentification selon la revendication 15 à un téléphone mobile � slide up �, comportant une demi-coque munie d'un écran apte à coulisser sur une demi-coque munie d'un clavier 35 en position d'utilisation, le système d'authentification étant placé sur l'écran pour coopérer optiquement avec l'objectif photographique des moyens de prise et d'enregistrement de photographies et conditionner le coulissement par la validation par les moyens d'authentification.