Brevet FR3126051A1 — publié le 20230210

L’invention porte sur procédé pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité. Le procédé comprend une étape d’acquisition (S1) d’une première image (I1) et d’une deuxième image (I2) du visage de la personne. Il comprend également une étape de propagation (S3) de repères faciaux issues de la première image (I1) et de repères faciaux issues de la deuxième image (I2) dans deux branches siamoises (RP1, RP2) d’un réseau neuronal principal (RP). L’invention porte également sur un programme informatique mettant en œuvre ce procédé et sur un système (1) configuré pour mettre en œuvre ce procédé. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1 Procédé pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité DOMAINE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui du traitement des images numériques. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Une pièce ou un document d’identité comporte usuellement la photographie du visage du titulaire de la pièce, la photographie étant dite « d’identité ». On peut de la sorte vérifier biométriquement (par reconnaissance faciale) la correspondance entre la photographie d’identité et le porteur de la pièce ou du document d’identité, et donc que le porteur en est effectivement le titulaire. Les administrations nationales ont défini des règles d’acceptation des photographies proposées par un demandeur, pour qu’une telle photographie puisse être considérée « d’identité ». Ces règles dépendent à la fois du type de document et du pays. Par exemple, il est interdit de porter un foulard religieux sur une carte d’identité française, alors que cela est possible sur une photographie d’autres pays européens. De manière analogue, l’administration française interdit le port de coiffes sur les passeports et les cartes d’identité alors que d’autres administrations le permettent, comme au Royaume-Uni ou en Inde. Le respect des règles applicables peut être assuré par un opérateur humain, par exemple un photographe professionnel lorsque la photographie est réalisée par un tel professionnel ou par un opérateur distant auquel la photographie a été transmise lorsque la photographie a été réalisée dans une photo-cabine ou par le demandeur lui-même, ce qui est permis dans certains pays (Royaume Uni). Cette étape de vérification prend donc du temps, et l’automatisation de cette approbation nécessaire est très avantageuse. Le document US9369625 propose ainsi un système permettant de directement déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité, selon les exigences imposées par un pays donné. La vérification que l’image respecte bien les critères administratifs requis n’est toutefois pas suffisante pour proposer un système de prise de vue conforme et fiable. Les administrations veulent en effet s’assurer que les photographies utilisées pour la création d’un document d’identité soient bien des clichés de visages réels, afin de limiter la fraude, notamment d’usurpation d’identité. La photo d’identité doit également avoir moins de 6 mois. Le risque de fraude se pose tout particulièrement lorsque le système est entièrement automatisé. Dans le domaine de la sécurité biométrique, on désigne par « fraude par attaque faciale » les fraudes consistant à présenter un visage grimé ou une représentation d’un visage dont la reconnaissance est attendue. Ainsi, dans le cas de la préparation d’une photographie d’identité, il est important de pouvoir détecter qu’une photographie représente bien le visage d’une personne réelle, et non un visage extrait d’une image ou d’une vidéo. Le document EP2751739 adresse ce problème et propose plusieurs méthodes de détection de fraude mettant en œuvre l’acquisition de deux images du visage d’une personne. Un traitement est opéré pour évaluer la planéité du visage apparaissant sur ces images et une détection de fraude est identifiée si un score de planéité dépasse un seuil critique. Les méthodes proposées par ce document sont toutefois complexes et limitées à certaines catégories d’attaques faciales, plane ou semi-plane. OBJET DE L’INVENTION Un des buts de l’invention est de proposer une solution alternative à celles de l’état de la technique. Plus particulièrement, un but est de proposer un procédé et un programme pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité. Ce procédé et ce programme sont particulièrement simples à mettre en œuvre et ne sont pas limités à certaines catégories d’attaques faciales. Cette simplicité de mise en œuvre permet d’exécuter le procédé et le programme sur un dispositif de calcul présentant une capacité de calcul limité, tel qu’un smartphone (i.e. un téléphone mobile multifonctions), et donc de rendre la photographie d’identité immédiatement disponible à l’utilisateur. BREVE DESCRIPTION DE L’INVENTION En vue de la réalisation de ce but, l’objet de l’invention propose un procédé pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité, le procédé comprenant les étapes suivantes, mises en œuvre par un dispositif de calcul : - une étape d’acquisition d’une première image et d’une deuxième image du visage de la personne, le temps écoulé entre l’acquisition de la première image et l’acquisition de la deuxième image étant inférieur à 5 secondes ; - une étape de repérage pour respectivement fournir un premier vecteur de N repères faciaux extraits de la première image et un deuxième vecteur de N repères faciaux extraits de la deuxième image ; une étape de propagation des repères faciaux du premier vecteur et des repères faciaux du deuxième vecteur dans deux branches siamoises d’un réseau neuronal principal pour respectivement fournir un premier vecteur de sortie et un deuxième vecteur de sortie de dimensions N; une étape de combinaison du premier vecteur de sortie et du deuxième vecteur de sortie par l’intermédiaire d’une fonction de coût et établir une mesure numérique de sortie évaluant la nature aléatoire ou non aléatoire du déplacement de visage entre la première image et la deuxième image ; une étape de classification de la mesure de sortie pour déterminer la nature aléatoire ou non aléatoire du déplacement de visage et conclure, le cas échéant, à une tentative d’usurpation d’identité. Selon d’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l’invention, prises seules ou selon toute combinaison techniquement réalisable : le temps écoulé entre l’acquisition de la première image et l’acquisition de la deuxième image est compris entre 0,1 et 2 secondes ; l’étape de repérage comprend l’identification de boites englobantes d’un visage respectivement présent sur la première image et sur la deuxième image ; l’étape de repérage comprend en outre l’identification des repères faciaux dans les zones de la première image et de la deuxième image définies par les boites englobantes ; les repères faciaux formant le premier vecteur et le deuxième vecteur sont des descripteurs spécifiques du visage ; le réseau de neuronal principal comprend une pluralité de couches en aval des deux branches siamoises et formant un tronc commun du réseau neuronal principal, le tronc commun mettant en œuvre au moins en partie l’étape de combinaison (S4) ; la fonction de coût est une fonction de perte contrastive ; l’étape de classification comprend la comparaison de la mesure numérique de sortie à un seuil prédéterminé ; le procédé comprend une étape de transformation du premier vecteur en un premier graphe de repères faciaux et du deuxième vecteur en un deuxième graphe de repères faciaux, l’étape de propagation comprenant la propagation du premier et du deuxième graphes dans, respectivement, les branches siamoises du réseau neuronal principal. Selon un autre aspect, un objet de l’invention propose un programme informatique comprenant des instructions adaptées à la mise en œuvre de chacune des étapes du procédé, lorsque le programme est exécuté sur un dispositif de calcul. Selon un autre aspect encore, un objet de l’invention propose un système pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité, le système comprenant : un dispositif de prise de vue ; une interface d’entrée ; un dispositif d’affichage reliés à un dispositif de calcul et à des moyens de stockage, le dispositif de calcul étant configuré pour mettre en œuvre le procédé proposé précédemment. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée de l’invention qui va suivre en référence aux figures annexées sur lesquels : La représente une vue d’ensemble d’un système 1 selon un mode de réalisation ; Les figures 2a et 2b représentent respectivement sous forme de blocs fonctionnels et d’étapes de procédés d’un programme informatique conforme à l’invention ; La représente une architecture des branches d’un réseau neuronal principal selon un mode mis en œuvre particulier de l’invention ; La représente l’évolution d’un critère d’optimisation établi au cours de l’apprentissage du réseau neuronal principal représenté sur la ; La représente le graphe RPC d’un exemple de mise en œuvre de l’invention. Procédé pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité, le procédé comprenant les étapes suivantes, mises en œuvre par un dispositif de calcul : - une étape d’acquisition (S1) d’une première image (I1) et d’une deuxième image (I2) du visage de la personne, le temps écoulé entre l’acquisition de la première image et l’acquisition de la deuxième image étant inférieure à 5 secondes ; - une étape de repérage (S2) pour respectivement fournir un premier vecteur (X1) de N repères faciaux extraits de la première image (I1) et un deuxième vecteur (X2) de N repères faciaux extraits de la deuxième image (I2) ; - une étape de propagation (S3) des repères faciaux du premier vecteur (X1) et des repères faciaux du deuxième vecteur (X2) dans deux branches siamoises (RP1, RP2) d’un réseau neuronal principal (RP) pour respectivement fournir un premier vecteur de sortie (Y1) et un deuxième vecteur de sortie (Y2) de dimensions N ; - une étape de combinaison (S4) du premier vecteur de sortie (Y1) et du deuxième vecteur de sortie (Y2) par l’intermédiaire d’une fonction de coût et établir une mesure numérique de sortie αévaluant la nature aléatoire ou non aléatoire du déplacement de visage entre la première image (I1) et la deuxième image (I2) ; - une étape de classification (S5) de la mesure numérique de sortie αpour déterminer la nature aléatoire ou non aléatoire du déplacement de visage et conclure, le cas échéant, à une tentative d’usurpation d’identité. Procédé selon la revendication précédente dans lequel le temps écoulé entre l’acquisition de la première image et l’acquisition de la deuxième image est compris entre 0,1 et 2 secondes. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’étape de repérage comprend l’identification de boites englobantes d’un visage respectivement présent sur la première image (I1) et sur la deuxième image (I2). Procédé selon la revendication précédente dans lequel l’étape de repérage comprend en outre l’identification des repères faciaux dans les zones de la première image (I1) et de la deuxième image (I2) définies par les boites englobantes. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel les repères faciaux formant le premier vecteur (X1) et le deuxième vecteur (X2) sont des descripteurs spécifiques du visage. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le réseau de neuronal principal (RP) comprend une pluralité de couches en aval des deux branches siamoises (BR1, BR2) et formant un tronc commun du réseau neuronal principal, le tronc commun mettant en œuvre au moins en partie l’étape de combinaison (S4). Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel la fonction de coût est une fonction de perte contrastive. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’étape de classification (S5) comprend la comparaison de la mesure numérique de sortie α à un seuil prédéterminé. Procédé selon l’une des revendications précédentes comprenant une étape de transformation du premier vecteur (X1) en un premier graphe de repères faciaux et du deuxième vecteur (X2) en un deuxième graphe de repères faciaux, l’étape de propagation comprenant la propagation du premier et du deuxième graphes dans, respectivement, les branches siamoise (RP1, RP2) du réseau neuronal principal (RP). Programme informatique comprenant des instructions adaptées à la mise en œuvre de chacune des étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 8, lorsque le programme est exécuté sur un dispositif de calcul. Système (1) pour déterminer si une image du visage d’une personne est apte à former une photographie d’identité, le système comprenant : - un dispositif de prise de vue (2) ; - une interface d’entrée (3) ; - un dispositif d’affichage (4) ; reliés à un dispositif de calcul (5) et à des moyens de stockage (6), le dispositif de calcul (5) étant configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une des revendication 1 à 9.