Brevet FR3040521A1 — publié le 20170303

DETECTION DE STRESS POUR CONTROLE D'ACCES Domaine technique La présente invention concerne les domaines du contrôle d'accès de lieux ou sites sécurisés et de l'assistance de personnels en danger potentiel. Etat de la technique De nombreuses personnes dans le domaine de la sécurité, la défense ou le transport de fonds sont susceptibles d'être en situation de danger au cours de leur mission. Ces personnes peuvent à tout moment être confrontées à une menace directe (arme,...) ou indirecte (chantage) les obligeant à effectuer des actes sous la contrainte. Par exemple, un vigil civil ou militaire peut être attaqué, lors de sa ronde autour d'un site sensible, par des hommes armés l'obligeant, sous la menace de leurs armes, à ouvrir une porte ou un portail d'accès à ce site. De même, un technicien communément appelé dabiste et intervenant sur les distributeurs de billets pour les recharger ou les réparer peut être obligé, sous la menace d'une arme ou sous la menace d'un chantage (prise en otages de sa famille), à ouvrir des locaux d'une banque pour accéder à l'arrière des distributeurs de billets. Dans ce genre de situations, il existe actuellement des dispositifs d'alerte pour informer à distance un poste de contrôle de la survenance de ce problème ou d'un autre. On connait par exemple les dispositifs d'alerte de type à action volontaire, comme ceux utilisés pour la 3040521 2 protection des travailleurs isolés, se présentant sous la forme d'un boitier porté par la personne au poignet ou au thorax ou présent dans une poche et comprenant un bouton poussoir que le travailleur isolé doit actionner 5 régulièrement pour que le poste de contrôle auquel il est relié par une liaison sans fil ne déclenche pas d'alerte. Cette action volontaire à intervalles réguliers est très contraignante pour l'utilisateur. Par ailleurs, l'ennemi ou l'agresseur peut simuler 10 l'activité de la victime en actionnant lui-même le bouton poussoir. On connaît également des dispositifs du type comprenant des moyens de mesure pour générer des signaux de position et/ou d'accélération représentatifs de la 15 position spatiale et de l'activité de la personne, des moyens de traitement de ces signaux pour déterminer la probabilité qu'une situation dangereuse se présente et des moyens de transmission pour transmettre, en fonction de cette probabilité, un signal d'alarme à un 20 poste de contrôle distant. Un tel dispositif est décrit dans le document brevet FR 2 763 156 et se présente sous la forme d'un boitier porté par la personne à surveiller. Les signaux représentatifs de la position spatiale et de l'activité de ladite personne sont par 25 exemple générés par des accéléromètres puis traités par un microprocesseur pour déterminer la probabilité que la personne équipée du boitier soit en situation de danger. Un signal d'alarme est transmis vers le poste de sécurité si la probabilité est forte. On connaît également des dispositifs de surveillance de paramètres physiologiques, physiques et 3040521 3 environnementaux d'une personne, tels que celui décrit dans le document W02006/119344, qui visent à détecter un stress anormal d'une personne, qui serait par exemple dû à une agression ou une attaque armée. Ce 5 dispositif est porté par la personne à surveiller. Il comprend une pluralité de capteurs disposés sur le corps de la personne, des moyens de traitement et de décision temps réel des signaux issus de ces capteurs et des moyens de transmission sans fil des résultats de 10 traitement vers un dispositif distant. Les capteurs utilisés sont par exemple des capteurs physiologiques (mesure ECG, mesure de température) et/ou des capteurs d'activité (accéléromètre). Les capteurs communiquent avec les moyens de traitement au sein d'un réseau local 15 personnel (Personal Area Network) sans fil. Tous ces dispositifs contribuent à alerter des tiers (poste de contrôle) de la survenance d'un problème ou d'une situation stressante mais n'empêchent pas les agresseurs de rentrer dans le site. Pour cela, ces 20 derniers peuvent contraindre la personne agressée à utiliser son badge ou sa carte d'accès et/ou, dans le cas d'une authentification du porteur de badge ou de carte d'accès, de présenter sa main sur un lecteur dédié pour obtenir l'empreinte digitale du demandeur 25 d'accès ou de présenter son oeil devant un lecteur dédié pour obtenir une image de l'iris du demandeur d'accès. Ils peuvent aussi utiliser le badge d'accès à la place de la personne agressée après l'avoir neutralisée dans le cas où une authentification du demandeur d'accès 30 n'est pas requise. 3040521 4 Résumé de l'invention Un objet de l'invention est d'améliorer la sécurité des sites sensibles par rapport aux agressions de personnels habilités. 5 L'accès aux sites sensibles ou sites protégés comporte actuellement deux niveaux de sécurité : un premier niveau consiste à identifier la personne souhaitant accéder au site via un badge ou une carte électronique et un deuxième niveau consiste à authentifier la 10 personne en vérifiant ses empreintes digitales ou oculaires (iris) ou en lui demandant de saisir un code d'accès. Ces deux niveaux peuvent ou non se cumuler. Ces deux niveaux de sécurité permettent d'alerter des tiers de la survenance d'une agression mais n'empêchent 15 pas l'accès au site sous contrainte. Selon l'invention, il est proposé un troisième niveau de sécurité visant à bloquer l'accès au site après l'agression d'une personne habilitée. Ainsi, l'invention concerne un système de contrôle 20 d'accès à un site comprenant, à proximité dudit site, un dispositif de contrôle d'accès pour bloquer ou autoriser l'accès au site à une personne et une unité portable portée un identifiant par ladite personne apte à transmettre d'accès au dispositif de contrôle 25 d'accès pour autoriser l'accès l'invention, l'unité portable est détecter une situation de stress partir de données physiologiques de cas de détection d'une situation de 30 pas transmettre l'identifiant ou au site. Selon en outre apte à de la personne à la personne et, en stress, apte à ne à transmettre un 3040521 5 signal d'alerte au dispositif de contrôle d'accès ou à empêcher la transmission de l'identification d'accès au dispositif de contrôle d'accès. Le dispositif de contrôle d'accès est en outre apte à bloquer l'accès du 5 site en réponse à la réception dudit signal d'alerte. En l'absence de réception d'identifiant d'accès, le dispositif de contrôle d'accès empêche également l'accès au site. On entend par situation de stress une situation dans 10 laquelle la personne subit un stress anormal dû à une menace, une agression, une capture ou une prise en otage. Cette détection de situation de stress est réalisée à partir de données physiologiques de la personne. 15 Selon un mode de réalisation particulier, l'unité portable comprend - des moyens de mesure et d'acquisition de données physiologiques pour générer des signaux de données physiologiques représentatifs de l'état physiologique 20 de ladite personne, - des moyens de traitement et de décision pour détecter, à partir desdits signaux de données physiologiques, un état de stress de ladite personne, et, en cas de stress détecté, générer un signal 25 d'alerte ou empêcher la transmission de l'identification d'accès au dispositif de contrôle d'accès, et - des premiers moyens de transmission du signal d'alerte et/ou de l'identifiant d'accès vers le 30 dispositif de contrôle d'accès. 3040521 6 Les signaux de données physiologiques sont par exemple des signaux du rythme cardiaque de la personne et/ou des signaux du rythme respiratoire de la personne et/ou des signaux du taux d'oxygène de la personne et/ou des 5 signaux de la température cutanée de la personne et/ou des signaux de la résistance bioélectrique cutanée de la personne. Selon un mode de réalisation particulier, l'unité portable comporte en outre des moyens de mesure et 10 d'acquisition de données physiques pour générer des signaux de données physiques représentatifs de la position spatiale et/ou de l'activité de ladite personne, et les moyens de traitement et de décision sont aptes à détecter un état de stress de ladite 15 personne à partir desdits signaux de données physiques et des signaux de données physiologiques. Les signaux de données physiques sont par exemple des signaux de position spatiale et/ou des signaux de position géographique et/ou des signaux d'accélération. 20 Selon un mode de réalisation particulier, l'unité portable comporte en outre des moyens de capture de lumière et/ou de son pour générer des signaux de données environnementales représentatifs de l'environnement lumineux et/ou sonore de ladite 25 personne, lesdits signaux de données environnementales étant traités par lesdits moyens de traitement et de décision, en combinaison avec les signaux de données physiologiques et le cas échéant les signaux de données physiques, pour détecter un état de stress de la 30 personne. 3040521 7 Selon un mode de réalisation particulier, l'unité portable comporte en outre des seconds moyens de transmission du signal d'alerte vers un poste de contrôle distant. 5 Selon un mode de réalisation particulier, l'unité portable comporte en outre des moyens de capture d'image pour capturer des images de l'environnement de la personne portant l'unité portable, lesquelles images capturées sont transmises au poste de contrôle distant 10 via les seconds moyens de transmission pour permettre une levée de doute visuelle à distance. Selon un mode de réalisation particulier, les seconds moyens de transmission sont en outre aptes à transmettre au moins partiellement lesdits signaux de 15 données environnementales représentatifs de l'environnement sonore de ladite personne vers ledit poste de contrôle distant pour permettre une levée de doute sonore à distance. Selon un mode de réalisation particulier, les seconds 20 moyens de transmission sont aptes à transmettre les images capturées et les signaux de données environnementales représentatifs de l'environnement sonore de la personne sur commande du poste de surveillance. 25 Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de traitement et de décision, les premiers moyens de transmission du signal d'alerte et, le cas échéant, les seconds moyens de transmission du signal d'alerte et les moyens de capture d'image et/ou de lumière et/ou de 30 son sont présents dans un téléphone mobile. 3040521 8 Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de mesure et d'acquisition de données physiologiques sont des capteurs de mesure, aptes à transmettre les données physiologiques aux moyens de traitement et de décision 5 du téléphone mobile via une liaison filaire ou non filaire. D'autres avantages pourront encore apparaître à l'homme du métier à la lecture des exemples ci-dessous, illustrés par les figures annexées, donnés à titre 10 illustratif. Brève description des figures - la figure 1 est une vue schématique d'un système conforme à l'invention, et 15 - la figure 2 est une vue schématique détaillée du système de la figure 1. Description détaillée de l'invention En référence à la figure 1, le système de contrôle 20 d'accès conforme à l'invention comprend un dispositif de contrôle d'accès 2 au site, par exemple une borne d'accès placée à côté d'une porte d'accès au site, et une unité portable 1 portée par une personne habilitée à accéder au site. L'unité portable est apte à 25 transmettre un identifiant d'accès au dispositif de contrôle d'accès 2 pour autoriser l'accès au site. Le dispositif de contrôle d'accès 2 débloque l'accès au site (par exemple en déverrouillant la porte d'accès) lorsqu'il reçoit l'identifiant d'accès. 3040521 9 Selon une particularité importante de l'invention, l'unité portable 1 est apte à détecter une situation de stress anormal de la personne (dû à une agression, une capture ou une prise en otage) à partir de données 5 physiologiques de la personne et, en cas de détection d'une situation de stress, à transmettre un signal d'alerte au dispositif de contrôle d'accès 2 ou à empêcher la transmission de l'identifiant d'accès au dispositif de contrôle d'accès 2. En réponse à la 10 réception d'un signal d'alerte ou en l'absence de réception d'identifiant d'accès, le dispositif de contrôle d'accès 2 bloque l'accès du site en maintenant verrouillée la porte d'accès à proximité du dispositif 2. 15 Ainsi, si un agresseur force la personne habilitée à utiliser son unité portable 1 (servant de badge d'accès) pour accéder au site et éventuellement à s'identifier via ses empreintes digitales ou oculaires (2ème niveau de sécurité), l'accès sera refusé et 20 l'agresseur, de même que la personne habilitée, ne pourra entrer dans le site. En référence à la figure 2, l'unité portable 1 comprend : - des moyens de mesure de données physiologiques 10 25 pour générer des signaux de données physiologiques représentatifs de l'état physiologique de la personne portant l'unité portable, - des moyens de traitement et de décision 11 pour détecter, à partir des signaux de données 30 physiologiques, un état de stress de la personne portant l'unité portable, et, en cas de détection d'une 3040521 10 situation de stress, générer un signal d'alerte ou empêcher la transmission de l'identifiant d'accès au dispositif de contrôle d'accès 2, - des premiers moyens de transmission 12 du signal 5 d'alerte et/ou de l'identifiant d'accès vers le dispositif de contrôle d'accès 2. Les signaux de données physiologiques sont par exemple des signaux du rythme cardiaque de la personne et/ou des signaux du rythme respiratoire de la personne et/ou 10 des signaux du taux d'oxygène de la personne et/ou des signaux de la température cutanée de la personne et/ou des signaux de la résistance bioélectrique cutanée de la personne. Ces signaux sont fournis par des capteurs. Ces capteurs 15 sont de préférence dissimulés ou camouflés dans les vêtements de la personne pour des raisons de discrétion et pour ne pas attirer l'attention de l'agresseur ou preneur d'otage. Ces capteurs se présentent par exemple sous forme de 20 patchs collés sur la peau et/ou d'un bracelet disposé sur le poignet et/ou d'une ceinture disposée sur le thorax. Ces capteurs sont par exemple un capteur de rythme de cardiaque disposé au niveau du coeur ou du poignet de la personne, un capteur de température 25 disposé au niveau de l'aisselle de la personne, ou un capteur de mesure de la résistance bioélectrique cutanée d'une zone du corps comme le poignet pour mesurer le niveau de sudation de la personne, paramètre physiologique utile à l'établissement d'une situation 30 de stress et complémentaire aux autres mesures physiologiques. 3040521 11 Dans l'exemple de la figure 2, l'unité portable comprend un capteur de rythme cardiaque 100, un capteur de rythme respiratoire 101 et un capteur de température cutanée 102. L'ensemble de ces signaux sont fournis par 5 des capteurs placés sur le corps ou dans les vêtements de la personne à surveiller. Ces capteurs sont connectés aux moyens de traitement et de décision 11 via une liaison filaire ou non filaire. Cette liaison est par exemple une liaison Bluetooth ou 10 Zigbee. Les moyens de traitement et de décision 11 et les moyens de transmission 12 sont avantageusement mis en oeuvre dans un téléphone mobile porté par la personne habilitée. 15 Les signaux de données physiologiques générés par les moyens 10 sont traités par les moyens de traitement et de décision 11 pour détecter un état de stress anormal de la personne portant l'unité portable et pour générer un signal d'alerte si un tel état de stress est 20 détecté. Selon l'invention, le traitement des signaux de données physiologiques est réalisé dans l'unité portable 1 portée par la personne. Les données physiologiques ne sont pas diffusées à l'extérieur de l'unité portable 1 de manière à limiter les risques de 25 violation de la confidentialité des données et, de manière plus générale, à satisfaire le droit de la personne au respect de sa vie privée. Avantageusement, l'état de stress de la personne est détecté à partir de données supplémentaires, telles que 30 des données physiques représentatives de la position 3040521 12 géographique et/ou la position spatiale et/ou de l'activité de la personne et des données environnementales représentatives de l'environnement lumineux et sonore de la personne. L'utilisation 5 combinée de ces données contribuent à augmenter la fiabilité de la décision et à réduire le nombre de fausses alertes. Les données physiques sont par exemple des données de position spatiale et/ou de position géographique et/ou 10 des données d'accélération. Ces données sont fournies par un récepteur GPS 131 et un accéléromètre 132. En effet, l'activité cardiaque et le rythme respiratoire sont relatifs aussi bien à l'activité du porteur qu'au stress qu'il subit. Ces informations sont donc très 15 utiles pour adapter la détection de stress et la décision de la génération de l'alerte au niveau d'activité mesuré. Le récepteur GPS 131 et l'accéléromètre 132 sont avantageusement ceux du téléphone mobile. De même, le niveau de luminosité et 20 le son représentatifs de l'environnement lumineux et sonore de la personne sont fournis par le microphone 14 et le capteur de lumière 17 du téléphone mobile. Ces données physiques et environnementales sont transmises aux moyens de traitement et de décision 11 25 pour améliorer le processus de détection d'un état de stress de la personne. Les moyens de traitement et de décision 11 comprennent des circuits de traitement 110, 111 et 112 respectivement des données physiques, physiologiques et 30 environnementales et un circuit de décision 114. 3040521 13 Le circuit de traitement des données physiologiques 111 traitent les données de rythme cardiaque, de rythme respiratoire et de température pour détecter si le porteur de l'unité portable 1 est dans un état de 5 stress. Le porteur de l'unité portable 1 est par exemple considéré comme étant dans un état de stress si son rythme cardiaque et/ou son rythme respiratoire et la variabilité de ceux-ci sont supérieurs à des seuils prédéfinis ou auto-adaptables et/ou si sa température 10 corporelle et la variabilité de celle-ci sont supérieures à des seuils prédéfinis ou auto-adaptables. Le circuit de traitement des données physiques 110 traitent les données provenant du GPS et de l'accéléromètre pour déterminer si la personne se 15 déplace et/ou est en mouvement. En effet, un déplacement et/ou des mouvements du porteur de l'unité portable peuvent être des paramètres anormaux vis-à-vis de son profil de mission. Ces données sont par conséquent complémentaires à celles obtenues par le 20 traitement des données physiologiques pour décider d'une alerte. Le circuit de traitement des données environnementales 112 traitent le niveau de luminosité et/ou le son dans l'environnement du porteur de l'unité portable 1 pour 25 déterminer s'il y a une menace ou une agression : un niveau de luminosité anormalement faible vis-à-vis du profil de mission enregistré peut indiquer que la lumière éclairant habituellement le trajet parcouru par le porteur de l'unité portable a été coupée en vue 30 d'une agression. De même, un coup de feu, une explosion, une voix agressive, une voix inconnue ou des 3040521 14 cris peuvent être les signes d'une menace ou d'une agression en cours. Les résultats de ces circuits de traitement sont transmis au circuit de décision 114 pour déterminer si 5 l'accès au site doit être bloqué en générant un signal d'alerte ou en bloquant toute transmission d'identifiant d'accès. Le circuit de décision 14 compile ces résultats pour obtenir une décision (blocage ou non de l'accès). 10 Le signal d'alerte et l'identifiant d'accès sont transmis via des premiers moyens de transmission 12 au dispositif de contrôle d'accès 2 (borne d'accès). En cas de détection de stress du porteur de l'unité portable, les premiers moyens de transmission 12 15 transmettent un signal d'alerte au dispositif de contrôle d'accès 2 ou sont empêchés, par le circuit de décision 114, de transmettre un identifiant d'accès vers le dispositif de contrôle d'accès 2. Le signal d'alerte et l'identifiant d'accès sont par 20 exemple transmis au dispositif de contrôle d'accès 2 via une communication en champ proche ou NFC (pour Near Field Communication en langue anglaise). Lorsque le dispositif de contrôle d'accès 2 ne reçoit aucun identifiant d'accès ou reçoit un signal d'alerte, il 25 bloque toute tentative d'accès au site et refuse l'accès au site via la porte d'accès à proximité du dispositif de contrôle d'accès 2. Selon un mode de réalisation avantageux, l'unité portable 2 comporte des seconds moyens de transmission 30 16 pour transmettre le signal d'alerte généré par le 3040521 15 circuit de décision 114 vers un poste de contrôle distant 3. Ce signal d'alerte est par exemple transmis sous forme de messages SMS. Une tierce personne est alors avertie du problème détecté. 5 Avantageusement, des images capturées par une caméra 15 de l'unité portable 1 et éventuellement le son provenant du microphone 14 sont transmis au moins partiellement au poste de contrôle distant 3 pour une levée de doute. Ces données sont transmises via les 10 seconds moyens de transmission 16 sur une ligne téléphonique vers le poste de contrôle distant 3. Selon un mode de réalisation particulier, les images et le son sont transmis au poste de contrôle distant 3 sur commande de ce dernier. Un opérateur du poste de 15 contrôle peut alors disposer de données sur l'environnement visuel et/ou sonore de la personne pour mieux apprécier la situation et pour infirmer ou confirmer l'alerte et éventuellement déclencher la mise en route de moyens de surveillance supplémentaires sur 20 place, par exemple déclencher le fonctionnement de caméras présentes sur le site. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident 25 qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. 30 REVENDICATIONS1) Système de contrôle d'accès à un site comprenant, à proximité dudit site, un dispositif de contrôle d'accès (2) pour bloquer ou autoriser l'accès au site à une personne et une unité portable (1) portée par ladite personne apte à transmettre un identifiant d'accès au dispositif de contrôle d'accès (2) pour autoriser l'accès au site, caractérisé en ce que ladite unité portable (1) est en outre apte à détecter une situation de stress de la personne à partir de données physiologiques de la personne et, en cas de détection d'une situation de stress, à transmettre un signal d'alerte audit dispositif de contrôle d'accès (2) ou à empêcher la transmission de l'identifiant d'accès audit dispositif de contrôle d'accès (2), et en ce que ledit dispositif de contrôle d'accès (2) est apte à bloquer l'accès du site en réponse à la réception d'un signal d'alerte. 2) Système selon revendication 1, caractérisé en ce que l'unité portable (1) comprend - des moyens (10) de mesure et d'acquisition de 25 données physiologiques pour générer des signaux de données physiologiques représentatifs de l'état physiologique de ladite personne, - des moyens (11) de traitement et de décision pour détecter, à partir desdits signaux de données 30 physiologiques, un état de stress de ladite personne, et, en cas de stress détecté, générer un signal 3040521 17 d'alerte ou empêcher la transmission de l'identifiant d'accès audit dispositif de contrôle d'accès (2), et - des premiers moyens de transmission (12) du signal d'alerte et/ou de l'identifiant d'accès vers le 5 dispositif de contrôle d'accès. 3) Système selon revendication 2, caractérisé en ce que l'unité portable comporte en outre des moyens (13) de mesure et d'acquisition de données physiques 10 pour générer des signaux de données physiques représentatifs de la position spatiale et/ou position géographique et/ou de l'activité de ladite personne, et en ce que les moyens (11) de traitement et de décision sont aptes à détecter un état de stress de 15 ladite personne à partir desdits signaux de données physiques et desdits signaux de données physiologiques. 4) Système selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'unité portable comporte en 20 outre des moyens (14,17) de capture de lumière et/ou de son pour générer des signaux de données environnementales représentatifs de l'environnement lumineux et/ou sonore de ladite personne, lesdits signaux de données environnementales étant traités par lesdits moyens (11) de traitement et de décision, en combinaison avec les signaux de données physiologiques et le cas échéant les signaux de données physiques, pour détecter un état de stress de la personne. 5) Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'unité 3040521 18 portable (1) comporte en outre des seconds moyens de transmission (16) du signal d'alerte vers un poste de contrôle distant (3). 5 6) Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'unité portable comporte en outre des moyens de capture d'image (15) pour capturer des images de l'environnement de la personne portant l'unité portable, lesquelles images capturées sont transmises 10 au poste de contrôle distant via les seconds moyens de transmission pour permettre une levée de doute visuelle à distance. 7) Système selon la revendication 5 ou 6, 15 caractérisé en ce que les seconds moyens (16) de transmission sont en outre aptes à transmettre au moins partiellement lesdits signaux de données environnementales représentatifs de l'environnement sonore de la personne vers ledit poste de contrôle 20 distant(3) pour permettre une levée de doute sonore à distance. 8) Système selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les seconds 25 moyens de transmission sont aptes à transmettre les images capturées et les signaux de données environnementales représentatifs de l'environnement sonore de la personne sur commande du poste de surveillance. 30 3040521 19 9) Système selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens (11) de traitement et de décision, les premiers moyens de transmission (12) du signal d'alerte et, le 5 cas échéant, les seconds moyens de transmission (16) du signal d'alerte et les moyens (14,15) de capture et/ou de lumière et/ou de son sont présents dans un téléphone mobile. 10 10) Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens (10) de mesure de données physiologiques sont des capteurs de mesure, aptes à transmettre les données physiologiques aux moyens (11) de traitement et de décision du téléphone mobile via 15 une liaison filaire ou non filaire.