Academic literature on the topic 'Systèmes biométriques'

<p class="Abstract"><span lang="EN-US"><span style="vertical-align: inherit;"><span style="vertical-align: inherit;">Un système biométrique d'identification et d'authentification permet la reconnaissance automatique d'un individu en fonction de certaines caractéristiques ou caractéristiques uniques qu'il possède. </span><span style="vertical-align: inherit;">La reconnaissance de l'iris est une méthode d'identification biométrique qui applique la reconnaissance des formes aux images de l'iris. </span><span style="vertical-align: inherit;">En raison des motifs épigénétiques uniques de l'iris, la reconnaissance de l'iris est considérée comme l'une des méthodes les plus précises dans le domaine de l'identification biométrique. </span><span style="vertical-align: inherit;">L'algorithme de segmentation proposé dans cet article commence par déterminer les régions de l'œil à l'aide d'une approche neuronale non supervisée, après que le contour de l'œil a été trouvé à l'aide du bord de Canny, la transformation de Hough est utilisée pour déterminer le centre et le rayon de la pupille et de l'iris. . </span><span style="vertical-align: inherit;">Ensuite, la normalisation permet de transformer la région de l'iris circulaire segmenté en une forme rectangulaire de taille fixe en utilisant le modèle de feuille de caoutchouc de Daugman. </span><span style="vertical-align: inherit;">Une transformation en ondelettes discrètes (DWT) est appliquée à l'iris normalisé pour réduire la taille des modèles d'iris et améliorer la précision du classificateur. </span><span style="vertical-align: inherit;">Enfin, la base de données URIBIS iris est utilisée pour la vérification individuelle de l'utilisateur en utilisant le classificateur KNN ou la machine à vecteur de support (SVM) qui, sur la base de l'analyse du code de l'iris lors de l'extraction des caractéristiques, est discutée.</span></span></span></p>

Cette étude vise à estimer le poids du fœtus zébu peulh à partir des mesures échographiques des diamètres de l’abdomen (DA), du bipariétal (DBP), du cordon ombilical (DCO), de la corne utérine (DCU) et des longueurs du fémur (LF), du tibia (LT), et du dos (LD). Elle a concerné soixante et un (n = 61) utérus gravides recueillis après abattage de femelles gestantes. Toutes les gestations étaient simples. Les examens ont été réalisés en bain d’eau au moyen d’une sonde convexe de 3,5 MHz. Les utérus ont été ensuite disséqués afin de rapporté le poids des fœtus au moyen d’une balance. Les données ont été analysées au moyen du système de régression curvilinéaire. Les formules d’estimation du poids à partir des paramètres biométriques ont été de type y = axb, où y est le poids (g), a et b_constantes, et x est le paramètre biomètrique (mm). Toutes les structures morphologiques étudiées ont présenté des corrélations positives et hautement significatives avec le poids du fœtus (p < 0,0001). Toutefois, les DA (R2 = 0,94), DBP (R2 = 0,80), et la LF (R2 = 0,81) semblent être les plus appropriés pour l’estimation du poids du fœtus. À défaut de ces paramètres, les autres structures étudiées peuvent servir de repère dans l’estimation du poids.

Les systèmes biométriques sont de plus en plus utilisés pour vérifier ou déterminer l'identité d'un individu. Compte tenu des enjeux liés à leur utilisation, notamment pour des applications dans le domaine de commerce électronique ou le contrôle d'accès physique, il est particulièrement important de disposer d'une méthodologie d'évaluation de tels systèmes. Le problème traité dans cette thèse réside dans la conception d'une méthodologie générique (i. E. , indépendante de la modalité) visant à évaluer un système biométrique. Les enjeux sont nombreux comme la comparaison des systèmes biométriques pour une application particulière, l'évaluation d'un algorithme au cours de son développement ou son paramétrage optimal. Nous proposons dans cette thèse une méthode d'évaluation de la qualité de données biométriques. La méthode proposée possède l'avantage d'être indépendante de la modalité biométrique considérée, et du système de vérification utilisé. Le comportement de cette méthode d'évaluation a été testé sur cinq bases de données publiques. Nous avons également mis au point deux méthodes d'évaluation portant sur l'usage et la sécurité d'un système biométrique. La première consiste à évaluer l'acceptabilité et la satisfaction des usagers lors de l'utilisation des systèmes biométriques. La seconde consiste à mesurer la robustesse d'un système biométrique (architecture et algorithmes) contre la fraude. Les deux méthodes proposées possèdent l'avantage d'être indépendantes de la modalité biométrique considérée. Trois systèmes d'authentification biométrique ont été utilisés pour montrer l'intérêt de ces deux méthodes
Biometric systems are increasingly used to verify or identify the identity of an individual. Given the challenges related to their use, mainly for e-commerce applications or physical access control (border control), it is important to have an evaluation methodology of such systems. The problematic addressed in this thesis is the design of a modality-independent evaluation methodology of biometric systems. The challenges are many such as the comparison of biometric systems for a particular application, the evaluation of an algorithm during its development or in setting its optimal parameters. We propose in this thesis a quality assessment method of biometric raw data. The proposed method has the advantage of being independent from the biometric modality, and the used verification system. Five public databases are used to validate the proposed method. We have also developed two evaluation methods related to the usability and the security aspects of a biometric system. The first consists of measuring users' acceptance and satisfaction when using biometric systems. The second consists of measuring the system (architecture and algorithms) robustness against attacks. The two presented methods have the advantage of being modality-independent. Three biometric authentication systems are used to show the benefits of both methods

La biométrie suscite de plus en plus d’intérêt de la part des industriels car nous avons besoin de nouvelles méthodes d’authentification d’un individu : pour du contrôle d’accès physique, du contrôle aux frontières ou pour du paiement. Ces données non révocables et sensibles sont très souvent stockées sur des systèmes embarqués de type élément sécurisé (SE), comme par exemple une carte à puce. Ces SE embarquent aussi un module de comparaison nommé On-Card-Comparison (OCC), permettant de déterminer si le template présenté correspond bien à celui stocké sur l’élément sécurisé. Dans cette thèse, nous nous intéressons particulièrement aux empreintes digitales car c’est une modalité biométrique bien perçue par les usagers. Nous proposons dans cette thèse différentes contributions permettant d’évaluer des systèmes biométriques embarqués. La première est une plateforme d’évaluation de systèmes biométriques nommée EVABIO. La seconde contribution, permet d’évaluer l’incidence sur les performances lors de la réduction de templates biométriques lorsqu’ils doivent être stockés sur un SE. Nous proposons des méthodes permettant de réduire la taille du template biométrique tout en gardant un taux de reconnaissance élevé, garantissant ainsi un bon niveau de performance du système biométrique complet. La dernière contribution étudie les attaques d’un système biométrique embarqué sur SE. Nous regardons quels a priori sont importants pour un imposteur : nous avons montré que le type de l’empreinte digitale est une information importante pour un attaquant. Nous avons également proposé une contre-mesure pour les systèmes embarqués
Biometrics is sparking the interest of manufacturers and industrial compagniesbecause we are in need of new methods of authenticating individuals: for physicalaccess control, border control or for payments. Non-revocable and sensitive data isvery often stored on embedded systems of the secure element type (SE), such as asmart card. SEs include a comparison module called On-Card-Comparison (OCC),which determines whether the template presented corresponds to the template storedwithin it. In this thesis, we are particularly interested in fingerprints because it is abiometric modality that is very well perceived by the population.We propose in this thesis different contributions to evaluate embedded biometricsystems. The first is a biometric evaluation platform called EVABIO. The secondcontribution evaluates the impact on performance when reducing biometric templatesthat are to be stored on an SE. We propose methods to reduce the size of biometrictemplates while maintaining a high recognition rate thus, guaranteeing a good level ofperformance of the global biometric system. The last contribution studies attacks ona biometric system that is embedded on a SE. We look at what a priori are importantfor an impostor: we have shown that the type of fingerprint is an important a prioriand the reason why we have also proposed a countermeasure for embedded systems

La reconnaissance biométrique a été utilisée longtemps dans des espaces confinés, généralement à l'intérieur, où les opérations de sécurité exigeaient des systèmes de haute précision, par exemple dans les postes de police, les banques, les entreprises, les aéroports. Les activités de terrain, au contraire, exigent plus de flexibilité et portabilité conduisant au développement de dispositifs pour l'acquisition des traits biométriques et des algorithmes pour la reconnaissance biométrique dans des conditions moins contraintes. L'application de la reconnaissance biométrique "portable" est limitée dans des domaines spécifiques, par exemple pour le contrôle de l'immigration, et exige des dispositifs dédiés. Pour étendre l'utilisation de la biométrie sur les appareils personnels, des tentatives ont été faites par l’intégration des scanners d'empreintes digitales dans les ordinateurs portables ou les smartphones. Mais la reconnaissance biométrique sur les appareils personnels a été utilisée seulement pour un nombre limité de tâches, comme le déverrouillage d'écrans à l'aide des empreintes digitales au lieu de mots de passe. Les activités décrites dans cette thèse se sont portées sur le développement de solutions pour la reconnaissance de l'iris sur les appareils mobiles: - Acquisition: collection de la base de données MICHE, contenant des images d'iris capturée par des appareils mobiles; - Segmentation: développement d'un algorithme de segmentation innovante; - Extraction de caractéristiques: la reconnaissance de l'iris a été combinée avec le visage et la reconnaissance du smartphone.Enfin, la reconnaissance du regard a été étudiée afin de vérifier sa possible fusion avec l'iris
Biometric recognition for a long time has been used in confined spaces, usually indoor, where security-critical operations required high accuracy recognition systems, e.g. in police stations, banks, companies, airports. Field activities, on the contrary, required more portability and flexibility leading to the development of devices for less constrained biometric traits acquisition and consequently of robust algorithms for biometric recognition in less constrained conditions. However, the application of "portable" biometric recognition, was still limited in specific fields e.g. for immigration control, and still required dedicated devices. A further step would be to spread the use of biometric recognition on personal devices, as personal computers, tablets and smartphones. Some attempts in this direction were made embedding fingerprint scanners in laptops or smartphones. So far biometric recognition on personal devices has been employed just for a limited set of tasks, as to unlock the screen using fingerprints instead of passwords. The research activities described in this thesis were focused on studying and developing solutions for iris recognition on mobile devices. This topic has been analyzed in all its main phases: - Acquisition: collection of the MICHE database, containing pictures of irises acquired by mobile devices; - Segmentation: development of an innovative iris segmentation algorithm; - Feature extraction and matching: iris recognition has been combined with the face and with sensor (smartphone) recognition. Finally, the use of gaze analysis for human recognition has been investigated in order to verify its possible fusion with iris

La reconnaissance biométrique a été utilisée longtemps dans des espaces confinés, généralement à l'intérieur, où les opérations de sécurité exigeaient des systèmes de haute précision, par exemple dans les postes de police, les banques, les entreprises, les aéroports. Les activités de terrain, au contraire, exigent plus de flexibilité et portabilité conduisant au développement de dispositifs pour l'acquisition des traits biométriques et des algorithmes pour la reconnaissance biométrique dans des conditions moins contraintes. L'application de la reconnaissance biométrique "portable" est limitée dans des domaines spécifiques, par exemple pour le contrôle de l'immigration, et exige des dispositifs dédiés. Pour étendre l'utilisation de la biométrie sur les appareils personnels, des tentatives ont été faites par l’intégration des scanners d'empreintes digitales dans les ordinateurs portables ou les smartphones. Mais la reconnaissance biométrique sur les appareils personnels a été utilisée seulement pour un nombre limité de tâches, comme le déverrouillage d'écrans à l'aide des empreintes digitales au lieu de mots de passe. Les activités décrites dans cette thèse se sont portées sur le développement de solutions pour la reconnaissance de l'iris sur les appareils mobiles: - Acquisition: collection de la base de données MICHE, contenant des images d'iris capturée par des appareils mobiles; - Segmentation: développement d'un algorithme de segmentation innovante; - Extraction de caractéristiques: la reconnaissance de l'iris a été combinée avec le visage et la reconnaissance du smartphone.Enfin, la reconnaissance du regard a été étudiée afin de vérifier sa possible fusion avec l'iris
Biometric recognition for a long time has been used in confined spaces, usually indoor, where security-critical operations required high accuracy recognition systems, e.g. in police stations, banks, companies, airports. Field activities, on the contrary, required more portability and flexibility leading to the development of devices for less constrained biometric traits acquisition and consequently of robust algorithms for biometric recognition in less constrained conditions. However, the application of "portable" biometric recognition, was still limited in specific fields e.g. for immigration control, and still required dedicated devices. A further step would be to spread the use of biometric recognition on personal devices, as personal computers, tablets and smartphones. Some attempts in this direction were made embedding fingerprint scanners in laptops or smartphones. So far biometric recognition on personal devices has been employed just for a limited set of tasks, as to unlock the screen using fingerprints instead of passwords. The research activities described in this thesis were focused on studying and developing solutions for iris recognition on mobile devices. This topic has been analyzed in all its main phases: - Acquisition: collection of the MICHE database, containing pictures of irises acquired by mobile devices; - Segmentation: development of an innovative iris segmentation algorithm; - Feature extraction and matching: iris recognition has been combined with the face and with sensor (smartphone) recognition. Finally, the use of gaze analysis for human recognition has been investigated in order to verify its possible fusion with iris

Le développement et la multiplication de dispositifs connectés, en particulier avec les \textit{smartphones}, nécessitent la mise en place de moyens d'authentification. Dans un soucis d'ergonomie, les industriels intègrent massivement des systèmes biométrique afin de garantir l'identité du porteur, et ce afin d'autoriser l'accès à certaines applications et fonctionnalités sensibles (paiements, e-banking, accès à des données personnelles : correspondance électronique..). Dans un soucis de garantir, une adéquation entre ces systèmes d'authentification et leur usages, la mise en œuvre d'un processus d'évaluation est nécessaire.L'amélioration des performances biométriques est un enjeux important afin de permettre l'intégration de telles solutions d'authentification dans certains environnement ayant d'importantes exigences sur les performances, particulièrement sécuritaires. Afin d'améliorer les performances et la fiabilité des authentifications, différentes sources biométriques sont susceptibles d'être utilisées dans un processus de fusion. La biométrie multimodale réalise, en particulier, la fusion des informations extraites de différentes modalités biométriques
Development and spread of connected devices, in particular smartphones, requires the implementation of authentication methods. In an ergonomic concern, manufacturers integrates biometric systems in order to deal with logical control access issues. These biometric systems grant access to critical data and application (payment, e-banking, privcy concerns : emails...). Thus, evaluation processes allows to estimate the systems' suitabilty with these uses. In order to improve recognition performances, manufacturer are susceptible to perform multimodal fusion.In this thesis, the evaluation of operationnal biometric systems has been studied, and an implementation is presented. A second contribution studies the quality estimation of speech samples, in order to predict recognition performances

Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse porte sur le contrôle intelligent, isoarchique et multicritère de flux de personnes dans une zone fermée. Nous proposons un système de contrôle basé sur la biométrie multimodale et le RFID qui sont deux techniques complémentaires pour une sécurisation robuste et flexible du flux de personnes. La biométrie multimodale est utilisée pour une reconnaissance plus fiable des individus, et le RFID pour la sécurisation et le stockage des informations identitaires des personnes à surveiller. Ce système est complètement décentralisé et la décision concernant une demande d'accès est prise de manière autonome au niveau de chaque porte de chaque zone sous contrôle. Les entités internes participantes au processus de prise de décision répondent à des concepts exprimés via le paradigme holonique. L'ouverture automatique d'une porte est conditionnée à la conjonction de plusieurs critères. Une méthode d'aide multicritère à la décision est ainsi déployée au sein de chaque porte d'accès pour fusionner les réponses des identifications biométriques et pour traiter en temps réel les demandes d'autorisation d'accès. Tout d'abord, un état de l'art a été réalisé sur la biométrie, la multimodalité biométrique, la technologie RFID et les systèmes de contrôle d'accès physique. Ensuite, un système de contrôle intelligent, isoarchique et multicritère a été proposé, intégrant l'utilisation simultanée de la multimodalité biométrique et du RFID. Enfin, un démonstrateur du système a été implémenté dans le cadre du contrôle de flux de détenus dans une prison
The proposed work deals with the intelligent control, isoarchic and multicriteria of people flow in a restricted area. Our proposal is a control system based on a multimodal biometrics and RFID which are considered as two secured complementary techniques for robust and flexible people flow control. Multimodal biometrics is used for more reliable individual recognitions and the RFID for securing and storing supervised individuals identity information. This system is completely decentralized and the decision related to a control access request is made autonomously at each gate of each controlled area. The internal entities which participate to the decision making process respond to the holonic paradigm concepts and principles. The automatic gate opening is conditioned with several criteria conjunction (biometrics identifications, RFID identification, access permissions, authorized paths, status of the zone at time t, etc.). A multicriteria decision aid method is thus deployed in each access gate to merge biometrics identifications responses and to automatically treat the real-time access authorization requests. First, a state of art related to the biometric recognition, the contribution of multimodal biometric, the RFID technology and the physical access control based on biometric, was done. Then, an intelligent, isoarchic and multicriteria control of people flow system was proposed, including the use of multimodal biometric and RFID. At the end, a system simulation test bed was implemented to control prisoners flow in a jail. It supports the integration of various biometrics and RFID technologies

Traitant des données très sensibles, les systèmes de gestion d'identité doivent fournir une protection adéquate de la confidentialité. En utilisant le calcul multipartite (MPC), le chiffrement homomorphe (HE) et le chiffrement fonctionnel (FE), cette thèse aborde la conception et la mise en œuvre de systèmes biométriques préservant la confidentialité pour de multiples scénarios. Nous améliorons les travaux existants dans le domaine, en équilibrant la précision et la performance avec les garanties de sécurité. Nous allons au-delà des adversaires semi-honnêtes pour garantir la correction face aux adversaires malveillants. Enfin, nous abordons la question de la fuite des données biométriques lors de la révélation du résultat, un problème de confidentialité souvent négligé dans la littérature. Les principales contributions de cette thèse sont : - Une nouvelle solution d'identification de visage construite sur la FE pour produits scalaires atténuant la fuite d'entrée. - Un nouveau protocole de calcul à deux parties, Funshade, pour préserver la confidentialité des opérations biométriques de calcul de distance avec seuil. - Une méthode innovante d'identification biométrique préservant la confidentialité, basée sur la notion de test de groupe appelée Grote. - Un nouveau protocole de décryptage distribué avec masquage collaboratif traitant la fuite d'entrée, appelé Colmade. - Un protocole de calcul tripartite à majorité honnête, Banners, pour réaliser l'inférence malicieusement sécurisée de réseaux neuronaux binarisés. - Une bibliothèque Python HE nommée Pyfhel, offrant une abstraction de haut niveau et des fonctionnalités de bas niveau, avec des applications dans l'enseignement
Dealing with highly sensitive data, identity management systems must provide adequate privacy protection as they leverage biometrics technology. Wielding Multi-Party Computation (MPC), Homomorphic Encryption (HE) and Functional Encryption (FE), this thesis tackles the design and implementation of practical privacy-preserving biometric systems, from the feature extraction to the matching with enrolled users. This work is consecrated to the design of secure biometric solutions for multiple scenarios, putting special care to balance accuracy and performance with the security guarantees, while improving upon existing works in the domain. We go beyond privacy preservation against semi-honest adversaries by also ensuring correctness facing malicious adversaries. Lastly, we address the leakage of biometric data when revealing the output, a privacy concern often overlooked in the literature. The main contributions of this thesis are: • A new face identification solution built on FE-based private inner product matching mitigating input leakage. • A novel efficient two-party computation protocol, Funshade, to preserve the privacy of biometric thresholded distance metric operations. • An innovative method to perform privacy-preserving biometric identification based on the notion of group testing named Grote. • A new distributed decryption protocol with collaborative masking addressing input leakage, dubbed Colmade. • An honest majority three-party computation protocol, Banners, to perform maliciously secure inference of Binarized Neural Networks. • A HE Python library named Pyfhel, offering a high-level abstraction and low-level functionalities, with applications in teaching

Les systèmes biométriques sont de plus en plus utilisés pour vérifier ou déterminer l'identité d'un individu. Compte tenu des enjeux liés à leur utilisation, notamment pour des applications dans le domaine de commerce électronique, il est particulièrement important de disposer d'une méthodologie d'évaluation de tels systèmes. Le problème traité dans cette thèse réside dans la conception d'une méthodologie générique visant à évaluer un système biométrique. Trois méthodes ont été proposées dans cette thèse: 1) une méthode de qualité sans référence pour prédire la qualité d'une donnée biométrique, 2) une méthode d'usage pour évaluer l'acceptabilité et la satisfaction des usagers lors de l'utilisation des systèmes biométriques et 3) une méthode d'analyse sécuritaire d'un système biométrique afin de mesurer sa robustesse aux attaques

Les travaux de recherche de cette thèse consistent à mettre en place des solutions performantes et légères permettant de répondre aux problèmes de sécurisation de produits sensibles. Motivé par une collaboration avec différents acteurs au sein du projet Nuc-Track,le développement d'un système de sécurité biométrique, possiblement multimodal, mènera à une étude sur différentes caractéristiques biométriques telles que le visage, les empreintes digitales et le réseau vasculaire. Cette thèse sera axée sur une adéquation algorithme et architecture, dans le but de minimiser la taille de stockage des modèles d'apprentissages tout en garantissant des performances optimales. Cela permettra leur stockage sur un support personnel, respectant ainsi les normes de vie privée
Research of this thesis consists in setting up efficient and light solutions to answer the problems of securing sensitive products. Motivated by a collaboration with various stakeholders within the Nuc-Track project, the development of a biometric security system, possibly multimodal, will lead to a study on various biometric features such as the face, fingerprints and the vascular network. This thesis will focus on an algorithm and architecture matching, with the aim of minimizing the storage size of the learning models while guaranteeing optimal performances. This will allow it to be stored on a personal support, thus respecting privacy standards

La biométrie est depuis très longtemps utilisée comme moyen de vérification de l'identité. Cette thèse contribue à la vérification automatique de l'identité par la signature manuscrite en-ligne. Cette dernière est souvent échantillonnée par une tablette à digitaliser ou un écran tactile. La signature manuscrite est une modalité biométrique particulièrement répandue et acceptée. Nos travaux ont permis de réaliser un algorithme de vérification original, générique, développé indépendamment des bases d'expérience. Il peut être mis en œuvre sur différentes plateformes d'acquisition sans aucune étude supplémentaire pour l'adapter. La signature manuscrite est modélisée par un Modèle de Markov Caché. Dans un premier temps, nous améliorons la modélisation de la signature en introduisant une méthode de normalisation personnalisée des paramètres de cette dernière. La Vraisemblance de la signature de test, donnée par le Modèle de Markov Caché, est utilisée pour la vérification. Les expérimentations montrent que la normalisation personnalisée des paramètres améliore la qualité de modélisation des Modèles de Markov Cachés. Dans un deuxième temps, nous exploitons une autre information du Modèle de Markov Caché, la Segmentation de la signature, afin de vérifier l'identité du signataire. Cette information n'a jamais été utilisée dans l'état-de-l'art. Elle est ensuite fusionnée avec la Vraisemblance pour renforcer le système de vérification. Les expériences montrent que la performance du système est améliorée par rapport à l'utilisation exclusive de la Vraisemblance. Les expériences sont conduites sur 4 bases de signatures, de natures différentes, acquises au moyen de plateformes d'acquisition différentes, puis sur la base intégrée, un simple mélange des signatures des bases précédentes. Les bons résultats prouvent l'indépendance de notre algorithme par rapport à la plateforme d'acquisition de signature
This thesis contributes to the automatic identity verification using the online handwritten signature, which is often sampled by a digitizing tablet or a touch screen. The handwritten signature is a highly accepted biometric modality. The proposed algorithm is original, generic and independent of the experimental signature database. It can be installed with different acquisition devices without any adaptation. The signature is modelled by a Hidden Markov Model. Firstly, we perform a personalized normalization of the signature features, which improves the quality of the Hidden Markov Model. In this stage, we experiment only the Likelihood information of the Hidden Markov Model, and show that the normalization of the signature features is crucial to the system performance. Then, we exploit second information given by the Hidden Markov Model in order to verify the identity. It's the Segmentation of the signature, never used previously for this task. After, this information is fused with the Likelihood information to reinforce the verification system. The experiments show that the system performances are greatly improved compared to the exclusive use of the Likelihood information. These experiments are performed on 4 signature databases, whose characteristics are very different, and then on the integrated database, which is simply a mixture of the 4 previous databases. The good system performances show the independence of the proposed algorithm with respect to the considered signature database, or to the signature acquisition device