Identification des empreintes digitales

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  • 1. Universit Abdelmalek Essadi Facult des sciences et Techniques Tanger Dpartement : Gnie Informatique Filire : Logiciel et Systme InformatiqueIdentification des empreintes digitales Anne universitaire : 2011/2012
  • 2. SommaireIntroduction............................................................................................................................................. 4I. Biomtrie et classification des empreintes digitales.................................................................... 5 1. La biomtrie ................................................................................................................................ 5 2. Lutilisation de la biomtrie ........................................................................................................ 5 3. Quest ce quune empreinte digitale ? ......................................................................................... 5 4. Forme gnrale de lempreinte .................................................................................................... 6 5. Minuties ou motifs dune empreinte............................................................................................ 7II. Identification des empreintes digitales ........................................................................................... 9 1. Capteurs dempreintes digitales .................................................................................................. 9 a. Les capteurs optiques ......................................................................................................... 9 b. Les capteurs en silicium ................................................................................................... 10 c. Les capteurs thermiques .................................................................................................. 10 2. Etapes de traitement dune empreinte digitale .......................................................................... 11 3. Etapes de comparaison dune empreinte digitale ...................................................................... 12III. Etude de cas .............................................................................................................................. 13 1. Principe suivi ............................................................................................................................. 13 2. Implmntation sous OpenCV .................................................................................................... 13Conclusion ............................................................................................................................................. 18 2
  • 3. Liste des figuresFigure 1 - March mondial de la biomtrie ............................................................................................. 6Figure 2 - Les diffrentes empreintes digitales ....................................................................................... 7Figure 3 - Bifurcation simple et multiple ................................................................................................. 7Figure 4 - Terminaison ............................................................................................................................. 7Figure 5 lot2 ......................................................................................................................................... 7Figure 6 - Lac............................................................................................................................................ 7Figure 7 lot1 ......................................................................................................................................... 7Figure 8 - Minuties localises sur une empreinte ................................................................................... 8Figure 9 - Capteur optique ...................................................................................................................... 9Figure 10 - Lecteur Eikon ....................................................................................................................... 10Figure 11 - FingerChip dAtmel .............................................................................................................. 11Figure 12 - Rsultat................................................................................................................................ 17 3
  • 4. IntroductionLes empreintes digitales sont les marques laisses par les sillons des pulpes digitales. Ledessin quelles forment est propre chaque personne, ce qui explique pourquoi les empreintesdigitales servent lidentification des personnes.iLe caractre quasi-unique dune empreinte digitale en fait un outil biomtrique trs utilispour lidentification des individus en mdecine lgale et pour la police scientifique.La classification des empreintes repose sur la topographie gnrale de lempreinte digitale etpermet de dfinir des familles telles que les boucles, les arches et les tourbillons. A lintrieurde chacune de ces catgories, il y a un grand nombre dlments qui diffrencient chaqueempreinte de manire unique. Chaque empreinte peut tre dfinie et rsume par un ensemblede points caractristiques contenus dans limage appels minuties.Dune manire gnrale on distingue deux catgories dalgorithmes de reconnaissancedempreintes digitales : la premire catgorie concerne les algorithmes qui sappuient sur laposition relative des minuties entre elles, alors que la seconde regroupe les algorithmes visant extraire dautres particularits de lempreinte digitale telles que la direction locale dessillons, ou encore les composantes frquentielles locales de la texture au cur de limage.Le procd didentification des individus par leurs empreintes digitales sans aide dordinateursappelle la dactylotechnie et doit passer par quatre tapes : lanalyse, la comparaison,lvaluation et la validation. Ltude des dessins digitaux sappelle la dactyloscopie.Tant, dans la premire partie, nous voquerons la biomtrie ainsi que la classification gnraledes empreintes digitales et les diffrentes minuties.La seconde partie dtaillera lapproche suivie pour lidentification des empreintes, savoir lescapteurs utiliss et les tapes de traitement et de comparaison.La dernire partie sera consacre aux dmarches suivies pour la mise en place des diffrentsalgorithmes servant lidentification et la comparaison des empreintes ainsi que leurapplication sous OpenCV. Cette partie sachvera par la prsentation des diffrents exemplesraliss. 4
  • 5. I. Biomtrie et classification des empreintes digitales 1. La biomtrieLa biomtrique est un domaine mergent o la technologie amliore la capacit identifierune personne. En particulier elle reprsente lusage de diffrentes caractristiquesphysiologiques et comportementales afin de raliser une reconnaissance sure et automatiquedun individu.Les caractristiques biomtriques collectes doivent tre: universelles (exister chez tous les individus), uniques (permettre de diffrencier un individu par rapport un autre), permanentes (autoriser lvolution dans le temps), enregistrables (collecter les caractristiques dun individu avec laccord de celui-ci mesurables (autoriser une comparaison future). 2. Lutilisation de la biomtrieLa protection des consommateurs contre la fraude ou le vol est un des buts de la biomtrie.Lavantage de lidentification biomtrique est que chaque individu a ses proprescaractristiques physiques qui ne peuvent tre changes, perdues ou voles. La mthodedidentification biomtrique peut aussi tre utilise en complment ou remplacement de motsde passe. Parmi les applications pouvant utiliser la biomtrie, on trouve : Le contrle daccs des locaux (sites sensibles, salles informatiques...), Les systmes dinformation (lancement du systme dexploitation, accs au rseau, commerce lectronique...), La police et les gouvernements (services dimmigration, aroports, manifestations...), Les documents officiels (fichiers judiciaires, titres didentits, votes lectroniques...), Lautomobile (systme douverture et de dmarrage sans cl). 3. Quest ce quune empreinte digitale ?La surface de la peau des doigts est pourvue dune texture particulire, continuellement striepar des crtes, qui permettent daccrotre le pouvoir agrippant des mains. Les crtes sontparsemes de petits orifices, les pores, par lesquels scoule la sueur. Celle-ci, mlange desscrtions grasses, laisse des traces lorsque les doigts sont appliqus sur une surface propre. 5
  • 6.