Tatouage d'images : gain en robustesse et intégrité des images

L'idee de base du tatouage numerique consiste a cacher dans un document une information subliminale (i. E. Invisible ou inaudible suivant la nature du document) permettant d'assurer un service de securite (e. G. Droits d'auteurs, integrite, controle de copies, non repudiation d'acces, etc. ). Une des particularites du tatouage par rapport a d'autres techniques, comme par exemple un stockage simple de l'information dans l'en-tete du fichier, est que la marque est liee de maniere intime et resistante aux donnees. De ce fait, le tatouage est theoriquement independant du format de fichier et il peut etre detecte ou extrait meme si le document a subi des modifications ou s'il est incomplet. Dans cette these, nous decrivons une technique de tatouage d'image invisible et robuste, basee sur un modele d'auto-similarites (derive du codage fractal). Nous nous focalisons principalement sur l'aspect formatage du tatouage, c'est-a-dire sur la maniere dont l'information binaire est mise en forme avant d'etre inseree dans l'image. Cette operation vise d'une part a adapter les donnees a transmettre via le canal constitue de l'image, et d'autre par a assurer un cryptage de l'information pour empecher son extraction par une personne non autorisee. Parmi les operations de mise en forme du message, nous detaillons celles qui consistent a ajouter de la redondance (i. E. Codes correcteurs d'erreurs) et des bits de controle supplementaires pour faire face aux differentes manipulations de l'image. Nous presentons notamment deux techniques de resynchronisation permettant de pallier les effets lies aux deformations geometriques de l'image. La premiere methode est dediee aux deformations geometriques locales ou globales de faibles amplitudes comme les deformations geometriques aleatoires engendrees par le logiciel Stirmark. Tandis que la seconde permet de detecter et de compenser les deformations resultant d'une application lineaire sur l'ensemble de l'image telle qu'une rotation, un changement d'echelle ou un cisaillement. Enfin, dans la derniere partie de cette these, nous aborderons un service tres particulier du tatouage d'image qui est celui de la protection de l'integrite des images. Ce type de service remet partiellement en cause certains parametres communement etablis en tatouage d'image pour assurer des fonctions plus classiques de securite, principalement en termes de quantite et nature des informations a cacher. La premiere methode que nous proposons a recours a un tatouage robuste. L'idee est d'enfouir dans l'image a proteger des informations sur son propre contenu. Lors de la verification, ces informations sont extraites et comparees a celles de l'image testee. Les differences constatees indiquent alors les regions de l'image qui ont ete manipulees. Le principal avantage de cette methode reside dans le fait que l'image s'auto-suffit, c'est-a-dire qu'aucune information autre que l'image elle-meme n'est necessaire. La deuxieme approche se differencie principalement de la premiere dans la mesure ou les caracteristiques de l'image originale ne sont plus cachees dans l'image elle-meme, mais enregistrees sous la forme d'une empreinte aupres d'une tierce personne. Seul un identifiant permettant de retrouver ces informations est reellement cache dans l'image. Cette solution est certes moins souple d'utilisation que la precedente, puisqu'il est necessaire de recourir a une tierce personne, mais les possibilites offertes et la fiabilite du systeme sont bien meilleures