Brevet FR3133245A1 — publié le 20230908

L’invention concerne un système (10) sécurisé de capture d’images d’une scène (Sc) comprenant : -au moins une première caméra (CA1), -au moins une première source lumineuse (S1), -un dispositif de mesure (DMI), -une unité de traitement (UT) configurée : -pour piloter ladite au moins une première source et déterminer une séquence temporelle d’illumination (TSI), -pour piloter ladite première caméra de sorte que la première caméra acquiert au moins une image de ladite scène, -l’unité de traitement étant en outre configurée pour : -déterminer de manière aléatoire lesdits instants de transition de la séquence temporelle d’illumination, -piloter le dispositif de mesure du paramètre lumineux pendant ladite séquence temporelle d’illumination, et -contrôler la cohérence temporelle entre ladite séquence temporelle d’illumination et des mesures du paramètre lumineux, à partir d’un décalage temporel, un décalage anormal traduisant une tentative de leurre dudit système de capture d’image. Figure à publier : Figure 1 Système sécurisé de capture d’images DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention concerne un système de capture d’image sécurisé. On entend par sécurisé le fait que le système est capable de détecter une tentative pour le leurrer typiquement en lui présentant de fausses images. Ce système sécurisé trouve des applications par exemple dans les domaines de la vidéo surveillance ou de la reconnaissance d’éléments, tels que la reconnaissance faciale ou de tout autre objet présenté au système de capture d’image. ETAT DE LA TECHNIQUE De manière connue, un système de capteur d’image pour des applications précitées comprend une ou plusieurs caméras positionnées de manière adaptée pour imager une scène d’intérêt. Il est également connu qu’il est possible de tromper ce système. Plusieurs moyens peuvent être employés comme par exemple de mettre une photo de la scène surveillée ou de l’objet à reconnaître devant la caméra. Une liste des menaces relatives aux systèmes de Visio surveillance est notamment détaillés dans la publication intitulée « Security of CCTV and Video Surveillance systems : threats, vulnerabilities, attacks and Mitigations » de Andrei Costin, TrustED’16, Octobre 2016 (Vienne). Même si certaines menaces sont connues, il s’avère que les solutions pour y remédier ne sont pas toujours efficaces et pas toujours simples à mettre en œuvre. De manière générale, il n’existe pas de solution simple permettant d’analyser une scène et de s’assurer de la véracité de la scène capturée par la caméra du système. Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un système de capture d’image sécurisé, capable de détecter efficacement une tentative de leurre, relativement aisé à mettre en œuvre et peu onéreux. DESCRIPTION DE L’INVENTION La présente invention a pour objet un système sécurisé de capture d’images d’une scène comprenant : -au moins une première caméra configurée pour imager ladite scène de manière à acquérir des images dénommées images acquises, -au moins une première source lumineuse configurée pour illuminer la scène selon une première pluralité d’états, -un dispositif de mesure configuré pour mesurer un paramètre lumineux issu de la scène, -une unité de traitement configurée : -pour piloter ladite au moins une première source et déterminer une séquence temporelle d’illumination pendant laquelle ladite au moins une première source illumine la scène selon des états successifs ordonnés et choisis parmi la première pluralité d’états, la séquence temporelle comprenant une pluralité d’instants, dénommés instants de transition, un instant de transition correspondant à un changement entre un état et un autre état, -pour piloter ladite première caméra de sorte que la première caméra acquiert au moins une image de ladite scène pendant ladite séquence temporelle d’illumination, -l’unité de traitement étant en outre configurée pour : -déterminer de manière aléatoire lesdits instants de transition de la séquence temporelle d’illumination, -piloter le dispositif de mesure du paramètre lumineux pendant ladite séquence temporelle d’illumination, et -contrôler la cohérence temporelle entre ladite séquence temporelle d’illumination et des mesures du paramètre lumineux, à partir d’un décalage temporel entre un changement d’état de la source piloté par l’unité de traitement et un changement de valeur dudit paramètre lumineux, un décalage anormal traduisant une tentative de leurre dudit système de capture d’image. Selon un mode de réalisation, le décalage temporel est considéré comme anormal lorsqu’il est en dehors d’un intervalle de détection présentant un seuil inférieur et un seuil supérieur, lesdits seuils étant déterminés à partir d’un décalage dit normal déterminé par l’unité de traitement en fonction de paramètres du système. Selon un mode de réalisation, le décalage temporel est déterminé entre ledit instant de transition associé à un changement d’état de la source et un instant représentatif d’un changement de valeur du paramètre lumineux mesuré suite audit changement d’état. Préférentiellement, le paramètre lumineux est l’intensité lumineuse. Selon une variante, le dispositif de mesure est un photodétecteur. Selon une autre variante, le dispositif de mesure comprend un pixel ou un groupe de pixels d’un détecteur matriciel de la première caméra. Selon un mode de réalisation, un état correspond une valeur du paramètre mesuré, les valeurs associées auxdits états étant toutes différentes, et le dispositif de mesure présente une sensibilité adaptée pour discriminer les deux valeurs du paramètre lumineux les plus proches. Selon un mode de réalisation, l’unité de traitement est en outre configurée pour contrôler la cohérence spatiale d’images acquises par comparaison entre un contenu des images acquises et lesdits états choisis. Selon un mode de réalisation, ladite première pluralité d’états comprend : -un état dit allumé (ON) dans lequel la source illumine la scène et un état dit éteint (OFF) dans lequel la source est éteinte, et/ou -une pluralité d’intensités lumineuses (I1, I2, I3), et/ou -une pluralité d’illuminations à une pluralité de longueurs d’onde ou de bandes spectrales, lesdites pluralités de longueurs d’onde ou de bandes spectrales étant réalisées le cas échéant avec une pluralité de sources, et/ou -une pluralité d’illuminations au travers d’une pluralité de motifs associés (M1, M2) projetés sur la scène. Selon un mode de réalisation, l’unité de traitement est configurée pour déterminer de manière aléatoire les états choisis et leur ordre dans la séquence temporelle d’illumination. Selon un mode de réalisation, l’unité de traitement est sécurisée. Selon un mode de réalisation, la première source émet au moins une longueur d’onde comprise dans le domaine infra rouge et dénommée longueur d’onde IR, la première caméra étant sensible dans le domaine infra rouge et comprenant un filtre à ladite longueur d’onde IR, le système comprenant en outre une deuxième caméra sensible dans le domaine visible, et dans lequel l’unité de traitement est configurée pour contrôler la cohérence spatiale d’images acquises, par comparaison entre des images acquises dans l’infrarouge et des images acquise dans le visible. Selon une application, le système selon l’invention est utilisé pour la reconnaissance d’un élément inclus dans la scène, l’unité de traitement comprenant des données relatives à un élément de référence à reconnaître dites données d’identification. L’unité de traitement est en outre configurée pour, une fois la cohérence temporelle contrôlée, comparer au moins une image de la scène comprenant ledit élément acquise par la première caméra avec lesdites données d’identification. Selon une autre application, le système selon l’invention est utilisé pour une surveillance de la scène, la séquence temporelle d’illumination étant répétée au cours du temps. Selon un autre aspect, l’invention concerne un procédé sécurisé de capture d’images d’une scène par au moins une première caméra, la scène étant illuminée selon une séquence temporelle d’illumination pendant laquelle au moins une première source illumine la scène selon des états successifs ordonnés et choisis parmi une première pluralité d’états, la séquence temporelle comprenant une pluralité d’instants, dénommés instants de transition, un instant de transition correspondant à un changement entre un état et un autre état, le procédé comprenant les étapes consistant à : -A déterminer de manière aléatoire lesdits instants de transition, -B illuminer la scène avec ladite au moins une première une source lumineuse et selon la séquence temporelle d’illumination, -C acquérir des images avec ladite au moins une première caméra pendant la séquence temporelle d’illumination, -D mesurer un paramètre lumineux issu de la scène pendant au moins une partie de la séquence temporelle d’illumination, et -E contrôler la cohérence temporelle entre ladite séquence temporelle d’illumination et des mesures du paramètre lumineux, à partir d’un décalage temporel entre un changement d’état de la source piloté par l’unité de traitement et un changement de valeur dudit paramètre lumineux, un décalage anormal traduisant une tentative de leurre dudit système de capture d’image. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de calibration consistant à acquérir au moins une image de la scène et à réaliser au moins une mesure du paramètre lumineux avec ladite au moins une source éteinte. Selon un mode de réalisation, le procédé selon l’invention est mis en œuvre pour la surveillance de la scène, les étapes A à E étant réitérées dans le temps. Selon un autre aspect l’invention, concerne une méthode de reconnaissance d’un élément inclus dans la scène comprenant, -la capture d’images de la scène avec le procédé selon l’invention, et -lorsque le contrôle de cohérence temporelle valide la capture d’images, comparer au moins une image de la scène comprenant ledit élément acquise par la première caméra avec des données d’identification d’un élément de référence à reconnaître. La description suivante présente plusieurs exemples de réalisation du dispositif de l’invention: ces exemples sont non limitatifs de la portée de l’invention. Ces exemples de réalisation présentent à la fois les caractéristiques essentielles de l’invention ainsi que des caractéristiques additionnelles liées aux modes de réalisation considérés. L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques, buts et avantages de celle-ci apparaîtront au cours de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels : La illustre une première variante du système de capture d’image selon l’invention. La illustre une deuxième variante du système de capture d’image selon l’invention. La illustre un exemple de séquence temporelle d’illumination lorsque la source prend deux états choisis différents de l’état par défaut et la mesure du paramètre lumineux associée. La illustre un mode de réalisation dans lequel l’illumination comprend deux sources. La illustre un exemple de séquence temporelle d’illumination associée à une illumination à deux sources, ainsi que l’intensité captée par le photodétecteur et la prise d’image par la caméra. La illustre un mode de réalisation du système selon l’invention avec deux caméras respectivement sensibles dans l’infrarouge et le visible, et le mode de réalisation selon lequel le dispositif de mesure est intégré au détecteur de la première caméra. Système (10) sécurisé de capture d’images d’une scène (Sc) comprenant : -au moins une première caméra (CA1) configurée pour imager ladite scène de manière à acquérir des images dénommées images acquises, -au moins une première source lumineuse (S1) configurée pour illuminer la scène selon une première pluralité d’états (E1(1), E1(2)), -un dispositif de mesure (DMI) configuré pour mesurer un paramètre lumineux (P) issu de la scène, -une unité de traitement (UT) configurée : -pour piloter ladite au moins une première source et déterminer une séquence temporelle d’illumination (TSI) pendant laquelle ladite au moins une première source illumine la scène selon des états successifs ordonnés et choisis parmi la première pluralité d’états, la séquence temporelle comprenant une pluralité d’instants, dénommés instants de transition (tci), un instant de transition correspondant à un changement entre un état et un autre état, -pour piloter ladite première caméra de sorte que la première caméra acquiert au moins une image de ladite scène pendant ladite séquence temporelle d’illumination, -l’unité de traitement étant en outre configurée pour : -déterminer de manière aléatoire lesdits instants de transition de la séquence temporelle d’illumination, -piloter le dispositif de mesure du paramètre lumineux pendant ladite séquence temporelle d’illumination, et -contrôler la cohérence temporelle entre ladite séquence temporelle d’illumination et des mesures du paramètre lumineux, à partir d’un décalage temporel entre un changement d’état de la source piloté par l’unité de traitement et un changement de valeur dudit paramètre lumineux, un décalage anormal traduisant une tentative de leurre dudit système de capture d’image. Système selon la revendication précédente dans lequel le décalage temporel est considéré comme anormal lorsqu’il est en dehors d’un intervalle de détection (Int) présentant un seuil inférieur (Thr-inf) et un seuil supérieur (Thr-sup), lesdits seuils étant déterminés à partir d’un décalage dit normal déterminé par l’unité de traitement en fonction de paramètres du système. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel le décalage temporel est déterminé entre ledit instant de transition (tci) associé à un changement d’état de la source et un instant (tri) représentatif d’un changement de valeur du paramètre lumineux mesuré suite audit changement d’état. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel le paramètre lumineux est l’intensité lumineuse. Système sécurisé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le dispositif de mesure est un photodétecteur (PD). Système sécurisé selon l’une des revendications 1 à 4 dans lequel le dispositif de mesure comprend un pixel ou un groupe de pixels d’un détecteur matriciel de la première caméra. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel à un état correspond une valeur du paramètre mesuré, lesdites valeurs associées auxdits états étant toutes différentes, et dans lequel le dispositif de mesure présente une sensibilité adaptée pour discriminer les deux valeurs du paramètre lumineux les plus proches. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’unité de traitement est en outre configurée pour contrôler la cohérence spatiale d’images acquises par comparaison entre un contenu des images acquises et lesdits états choisis. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel ladite première pluralité d’états comprend : -un état dit allumé (ON) dans lequel la source illumine la scène et un état dit éteint (OFF) dans lequel la source est éteinte, et/ou -une pluralité d’intensités lumineuses (I1, I2, I3), et/ou -une pluralité d’illuminations à une pluralité de longueurs d’onde ou de bandes spectrales, lesdites pluralités de longueurs d’onde ou de bandes spectrales étant réalisées le cas échéant avec une pluralité de sources, et/ou -une pluralité d’illuminations au travers d’une pluralité de motifs associés (M1, M2) projetés sur la scène. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’unité de traitement est configurée pour déterminer de manière aléatoire les états choisis et leur ordre dans la séquence temporelle d’illumination. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’unité de traitement est sécurisée. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel la première source (S1) émet au moins une longueur d’onde (λ IR ) comprise dans le domaine infra rouge et dénommée longueur d’onde IR, la première caméra (CA1) étant sensible dans le domaine infra rouge et comprenant un filtre à ladite longueur d’onde IR, le système comprenant en outre une deuxième caméra (CA2) sensible dans le domaine visible, et dans lequel l’unité de traitement est configurée pour contrôler la cohérence spatiale d’images acquises, par comparaison entre des images acquises dans l’infrarouge (Im(IR)) et des images acquise dans le visible (Im(Vis)). Système selon l’une des revendications précédentes pour la reconnaissance d’un élément inclus dans la scène, l’unité de traitement (UT) comprenant des données relatives à un élément de référence à reconnaître dites données d’identification, et l’unité de traitement étant en outre configurée pour, une fois la cohérence temporelle contrôlée, comparer au moins une image de la scène comprenant ledit élément acquise par la première caméra avec lesdites données d’identification. Système selon l’une des revendications 1 à 12 pour une surveillance de ladite scène, dans lequel la séquence temporelle d’illumination est répétée au cours du temps. Procédé sécurisé de capture d’images d’une scène (Sc) par au moins une première caméra (CA1), la scène étant illuminée selon une séquence temporelle d’illumination (TSI) pendant laquelle au moins une première source illumine la scène selon des états successifs ordonnés et choisis parmi une première pluralité d’états, la séquence temporelle comprenant une pluralité d’instants, dénommés instants de transition (tci), un instant de transition correspondant à un changement entre un état et un autre état, le procédé comprenant les étapes consistant à : -A déterminer de manière aléatoire lesdits instants de transition, -B illuminer la scène avec ladite au moins une première une source lumineuse (S1) et selon la séquence temporelle d’illumination, -C acquérir des images avec ladite au moins une première caméra pendant la séquence temporelle d’illumination, -D mesurer un paramètre lumineux issu de la scène pendant au moins une partie de la séquence temporelle d’illumination, et -E contrôler la cohérence temporelle entre ladite séquence temporelle d’illumination et des mesures du paramètre lumineux, à partir d’un décalage temporel entre un changement d’état de la source piloté par l’unité de traitement et un changement de valeur dudit paramètre lumineux, un décalage anormal traduisant une tentative de leurre dudit système de capture d’image. Procédé selon la revendication précédente comprenant en outre une étape de calibration consistant à acquérir au moins une image de la scène et à réaliser au moins une mesure du paramètre lumineux avec ladite au moins une source éteinte. Procédé selon l’une des revendications précédentes pour la surveillance de la scène dans lequel les étapes A à E sont réitérées dans le temps. Méthode de reconnaissance d’un élément inclus dans la scène comprenant, -la capture d’images de la scène avec le procédé selon l’une des revendications 15 ou 16, et -lorsque le contrôle de cohérence temporelle valide la capture d’images, une comparaison d’au moins une image de la scène comprenant ledit élément acquise par la première caméra avec des données d’identification d’un élément de référence à reconnaître.