Brevet FR3132834A1 — publié le 20230825

Capteur biométrique et procédé d’utilisation d’un tel capteur La présente description concerne un capteur biométrique (100) comportant un ensemble (103) de transducteurs ultrasonores, un circuit électronique (105) de contrôle de l’ensemble de transducteur ultrasonores, et un dispositif électronique (107) de traitement configuré mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) sélectionner un niveau de sécurité parmi au moins des premier (C) et deuxième (I) niveaux de sécurité ; b) si le premier niveau de sécurité (C) a été sélectionné, acquérir K images bidimensionnelles d’un organe et comparer lesdites images K à des images d’une image volumique de référence ; et c) si le deuxième niveau de sécurité (I) a été sélectionné, acquérir L images bidimensionnelles de l’organe, L étant un entier supérieur à K, et comparer lesdites L images à des images de l’image volumique de référence. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Capteur biométrique et procédé d’utilisation d’un tel capteur La présente description concerne de façon générale le domaine des capteurs biométriques, et vise plus particulièrement le domaine des capteurs biométriques à base de transducteurs ultrasonores. Un dispositif d'imagerie ultrasonore comprend classiquement une pluralité de transducteurs ultrasonores, et un circuit électronique de commande connecté aux transducteurs. En fonctionnement, l'ensemble des transducteurs est disposé face à un objet ou corps dont on souhaite acquérir une image. Le circuit électronique de commande est configuré pour appliquer des signaux électriques d'excitation aux transducteurs, de façon à provoquer l'émission d'ondes ultrasonores par les transducteurs, en direction du corps à analyser. Les ondes ultrasonores émises par les transducteurs sont réfléchies par le corps à analyser (par sa structure interne et/ou superficielle), puis reviennent vers les transducteurs qui les convertissent à nouveau en signaux électriques. Ces signaux électriques de réponse sont lus par le circuit électronique de commande, et peuvent être mémorisés et analysés pour reconstruire une image bidimensionnelle (2D) ou volumique (3D) du corps. On a déjà proposé un capteur biométrique comportant un dispositif d’imagerie ultrasonore configuré pour acquérir une image d’une partie du corps humain ou animal, par exemple une image d’empreinte digitale ou palmaire, et identifier un utilisateur à partir de cette image par des techniques de biométrie. Il serait souhaitable d’améliorer au moins en partie certains aspects des capteurs biométriques à base de transducteurs ultrasonores connus. Pour cela, un mode de réalisation prévoit un capteur biométrique comportant un ensemble de transducteurs ultrasonores, un circuit électronique de contrôle de l’ensemble de transducteur ultrasonores, et un dispositif électronique de traitement configuré mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) sélectionner un niveau de sécurité parmi au moins des premier et deuxième niveaux de sécurité ; b) si le premier niveau de sécurité a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, K images bidimensionnelles, dans des plans différents, d’un organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, K étant un entier supérieur ou égal à 1, et comparer lesdites images K à des images dans des plans correspondants d’une image volumique de référence ; et c) si le deuxième niveau de sécurité a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, L images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe, L étant un entier supérieur à K, et comparer lesdites L images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence. Selon un mode de réalisation : - à l’étape b), le dispositif de traitement commande l’émission d’un faisceau ultrasonore en direction de l’organe, puis mémorise des signaux électriques de réponse lus, par l’intermédiaire du circuit électronique de contrôle, pendant une fenêtre temporelle TC ; et - à l’étape c), le dispositif de traitement commande l’émission d’un faisceau ultrasonore en direction de l’organe, puis mémorise les signaux électriques de réponse lus, par l’intermédiaire du circuit électronique de contrôle, pendant une fenêtre temporelle TI de durée supérieure à la durée de la fenêtre TC. Selon un mode de réalisation : - à l’étape b), lesdites K images sont reconstruites par le circuit électronique de traitement à partir desdits signaux électriques de réponse lus pendant la fenêtre temporelle TC ; et - à l’étape c), lesdites L images sont reconstruites par le circuit électronique de traitement à partir desdits signaux électriques de réponse lus pendant la fenêtre temporelle TI. Selon un mode de réalisation, lesdites K images acquises à l’étape b) comprennent au moins une image d’une surface de l’organe en contact avec une surface d’accueil du capteur, et dans lequel lesdites L images acquises à l’étape b) comprennent au moins une image de la surface de l’organe en contact avec la surface d’accueil du capteur, et au moins une image en coupe interne de l’organe. Selon un mode de réalisation, le dispositif électronique de traitement est configuré pour, à l’étape a), sélectionner le niveau de sécurité parmi le premier niveau de sécurité, le deuxième niveau de sécurité et un troisième niveau de sécurité, et pour, lorsque le troisième niveau de sécurité est sélectionné, mettre en oeuvre l’étape suivante : d) acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, M images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, M étant un entier supérieur à L, et comparer lesdites M images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence. Selon un mode de réalisation, le dispositif électronique de traitement est configuré pour autoriser un non un accès, par l’utilisateur, à un dispositif ou système sécurisé, en fonction du résultat de la comparaison mise en oeuvre à l’étape b) ou c). Selon un mode de réalisation, ledit niveau de sécurité sélectionné à l’étape a) est stocké dans une mémoire du dispositif électronique de traitement et peut être modifié. Selon un mode de réalisation, les transducteurs de l'ensemble sont des transducteurs de type CMUT, des transducteurs de type PMUT, des transducteurs à cristal, des transducteurs piézoélectriques ou piézocomposites, ou des transducteurs monocristal. Un autre mode de réalisation prévoit un terminal de téléphonie mobile ou ordinateur comprenant un capteur biométrique tel que défini ci-dessus. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de commande d’un capteur biométrique comportant un ensemble de transducteurs ultrasonores, un circuit électronique de contrôle de l’ensemble de transducteur ultrasonores, et un dispositif électronique, comprenant les étapes suivantes : a) sélectionner, au moyen du circuit électronique de traitement, un niveau de sécurité parmi au moins des premier et deuxième niveaux de sécurité ; b) si le premier niveau de sécurité a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, K images bidimensionnelles, dans des plans différents, d’un organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, K étant un entier supérieur ou égal à 1, et comparer lesdites images K à des images dans des plans correspondants d’une image volumique de référence ; et c) si le deuxième niveau de sécurité a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores, L images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe, L étant un entier supérieur à K, et comparer lesdites L images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la est une vue très schématique d’un capteur biométrique comportant un dispositif d’imagerie ultrasonore ; la représente de façon schématique, sous forme de blocs, des éléments du capteur biométrique de la ; la représente de façon schématique, sous forme de blocs, un exemple d’un procédé d’enrôlement d’un utilisateur au moyen du capteur biométrique de la ; et ; la représente de façon schématique, sous forme de blocs, un exemple d’un mode de réalisation d’un procédé d’identification d’un utilisateur au moyen du capteur biométrique de la . Capteur biométrique (100) comportant un ensemble (103) de transducteurs ultrasonores, un circuit électronique (105) de contrôle de l’ensemble de transducteur ultrasonores, et un dispositif électronique (107) de traitement configuré mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) sélectionner un niveau de sécurité parmi au moins des premier (C) et deuxième (I) niveaux de sécurité ; b) si le premier niveau de sécurité (C) a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), K images bidimensionnelles, dans des plans différents, d’un organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), K étant un entier supérieur ou égal à 1, et comparer lesdites images K à des images dans des plans correspondants d’une image volumique de référence ; et c) si le deuxième niveau de sécurité (I) a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), L images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe, L étant un entier supérieur à K, et comparer lesdites L images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence. Capteur (100) selon la revendication 1, dans lequel : - à l’étape b), le dispositif de traitement (107) commande l’émission d’un faisceau ultrasonore en direction de l’organe, puis mémorise des signaux électriques de réponse lus, par l’intermédiaire du circuit électronique de contrôle (105), pendant une fenêtre temporelle T C ; et - à l’étape c), le dispositif de traitement (107) commande l’émission d’un faisceau ultrasonore en direction de l’organe, puis mémorise les signaux électriques de réponse lus, par l’intermédiaire du circuit électronique de contrôle (105), pendant une fenêtre temporelle T I de durée supérieure à la durée de la fenêtre T C . Capteur (100) selon la revendication 2, dans lequel : - à l’étape b), lesdites K images sont reconstruites par le circuit électronique de traitement (107) à partir desdits signaux électriques de réponse lus pendant la fenêtre temporelle T C ; et - à l’étape c), lesdites L images sont reconstruites par le circuit électronique de traitement (107) à partir desdits signaux électriques de réponse lus pendant la fenêtre temporelle T I . Capteur (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel lesdites K images acquises à l’étape b) comprennent au moins une image d’une surface de l’organe en contact avec une surface d’accueil (101a) du capteur, et dans lequel lesdites L images acquises à l’étape b) comprennent au moins une image de la surface de l’organe en contact avec la surface d’accueil (101a) du capteur, et au moins une image en coupe interne de l’organe. Capteur (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le dispositif électronique de traitement (107) est configuré pour, à l’étape a), sélectionner le niveau de sécurité parmi le premier niveau de sécurité (C), le deuxième niveau de sécurité (I) et un troisième niveau de sécurité (H), et pour, lorsque le troisième niveau de sécurité (H) est sélectionné, mettre en oeuvre l’étape suivante : d) acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), M images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), M étant un entier supérieur à L, et comparer lesdites M images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence. Capteur (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif électronique de traitement (107) est configuré pour autoriser un non un accès, par l’utilisateur, à un dispositif ou système sécurisé, en fonction du résultat de la comparaison mise en oeuvre à l’étape b) ou c). Capteur (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ledit niveau de sécurité sélectionné à l’étape a) est stocké dans une mémoire du dispositif électronique de traitement (107) et peut être modifié. Capteur (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les transducteurs de l'ensemble (103) sont des transducteurs de type CMUT, des transducteurs de type PMUT, des transducteurs à cristal, des transducteurs piézoélectriques ou piézocomposites, ou des transducteurs monocristal. Terminal de téléphonie mobile ou ordinateur comprenant un capteur biométrique (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8. Procédé de commande d’un capteur biométrique (100) comportant un ensemble (103) de transducteurs ultrasonores, un circuit électronique (105) de contrôle de l’ensemble de transducteur ultrasonores, et un dispositif électronique (107), comprenant les étapes suivantes : a) sélectionner, au moyen du circuit électronique de traitement (107), un niveau de sécurité parmi au moins des premier (C) et deuxième (I) niveaux de sécurité ; b) si le premier niveau de sécurité (C) a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), K images bidimensionnelles, dans des plans différents, d’un organe placé en vis à vis de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), K étant un entier supérieur ou égal à 1, et comparer lesdites images K à des images dans des plans correspondants d’une image volumique de référence ; et c) si le deuxième niveau de sécurité (I) a été sélectionné à l’étape a), acquérir, au moyen de l’ensemble de transducteurs ultrasonores (103), L images bidimensionnelles, dans des plans différents, de l’organe, L étant un entier supérieur à K, et comparer lesdites L images à des images dans des plans correspondants de l’image volumique de référence.