Vous trouverez ici un blog de vulgarisation scientifique. Il n'a aucunement la prétention d'être une référence de connaissances pointues. Je ne garantis donc pas l'exactitude de ce qui est présenté. Il y aura forcément quelques approximations, et beaucoup de simplifications... Mais si vous détectez des erreurs, n'hésitez pas à m'en faire part !
Bonne Lecture... :)
Kiasev
La biométrie est l'ensemble des techniques permettant d'identifier une personne sur ses caractères physiques ou comportementaux.
Il existe 2 catégories de technologies biométriques :
- Les techniques d'analyse du comportement : comme par exemple la dynamique de la signature (la vitesse de déplacement du stylo, les accélérations, la pression exercée, l'inclinaison) ou bien la façon d'utiliser un clavier d'ordinateur (la pression exercée, la vitesse de frappe, ...).
- Les techniques d'analyse de la morphologie humaine (empreintes digitales, forme de la main, traits du visage, dessin du réseau veineux de l'?il, voix).
Cette deuxième catégorie est beaucoup plus efficace car elle a l'avantage d'être stable dans la vie d'un individu et ne subit pas autant les effets du stress, par exemple, que l'on retrouve dans l'identification comportementale. (j'ai l'impression de ne jamais faire deux fois la même signature, moi, par exemple !)
Il faut faire la différence entre reconnaitre et vérifier l'identité d'une personne, pourquoi ?
Prenons un exemple proche de nous:
si je vous montre la photo d'un inconnu et que je vous donne un album contenant des milliers de photos de milliers d'inconnus. Et que je vous demande de retrouver dans l'album la photo qui correspond à la même personne (c'est à dire que je vous demande de reconnaître la personne), cela va être beaucoup plus long et beaucoup plus compliqué que si je vous donne deux photos et que je vous demande si c'est la même personne (vérification).
Et bien en biométrie c'est exactement pareil.
Prenons l'exemple le plus classique (merci les séries policières) : les empreintes digitales.
Si je prévois de devoir faire une vérification, je vais enregistrer l'empreinte et garder en mémoire quelques points caractéristiques. Au moment de la vérification je ne regarderais que ces quelques points.
Par contre si je veux faire une reconnaissance, il va falloir enregister l'empreinte, vérifier une par une TOUTES les empreintes de mon fichier selon quelques points, en sélectionner quelques unes et parmi toutes celles qui s'en rapprochent le plus, faire encore quelques comparaisons supplémentaires pour aboutir à une et une seule qui serait la plus ressemblante. Vous imaginez le temps de calcul supplémentaire ? Or le temps c'est de l'argent :)
Pour la petite histoire, savez vous que pour l'iris la couleur n'a aucune importance ? les images utilisées sont en noir et blanc ! D'ailleurs aucune inquiétude, personne n'ira vous arracher l'oeil comme dans certains films : les logiciels de reconnaissance vérifie que la pupille se rétracte lorsqu'on approche une lumière (la raison n'est pas si morbide, c'est pour être sur qu'on n'approche pas une photo)...
Le film "bienvenue à Gattaca" (je vous le conseille, il fait froid dans le dos), n'est pas prêt de se réaliser, l'identification ADN prend, pour le moment, un temps fou et ne peut pas être utilisée pour les applications habituelles de la biométrie !
D'ailleurs, quelles sont les applications ? A court terme, remplacer tous les codes qui envahissent notre vie (de cartes bleues, de digicodes, d'accés à son ordinateur, d'acces à certains sites, ...). Mais également permettre une vérification d'identité tres rapide etc... La sécurité est l'une des préoccupations principales de notre temps, la biométrie est l'une des conséquence de cette préocupation.
L'utilisation de la biométrie implique un accord de la CNIL (Commission Nationale de l'Informatique et des Libertés). En effet il s'agit de stocker des informations sur les individus, et donc cela rentre dans le cadre de la loi informatique et liberté du 6 janvier 1978. Ainsi n'importe quelle entreprise ne peut pas choisir la biométrie pour laisser entrer ses employés. Comme toute innovation technologique, il y a des partisans et des détracteurs. Certaines personnes l'ont bien montré lorsqu'une école a voulu utiliser la forme de la main pour autoriser au non l'entrée à la cantine.

Par l'intermédiaire de cet article, Ellalie m'a très gentillement demandé de parler de la foudre, mais avant de me lancer dans l'explication de ce phénomène complexe, je crois qu'il faut qu'on voit un peu ce qu'est l'électricité.
Aujourd'hui nous allons voir une petite partie : l'electricité statique.
Mesdames (et messieurs aussi d'ailleurs, pas de discrimination) si vous avez ou avez eu les cheveux longs, vous aurez forcément déjà fait l'expérience en enlevant un pull en laine, d'entendre des petits crépitement et de voir votre magnifique chevelure se dresser sur votre tête, attirée par le pull. Lorsque vous descendez de voiture, il arrive que vous vous preniez une petite decharge, ou si vous marchez sur de la moquette avec des semelles en caoutchouc et que vous touchez un montant en féraille. On appelle cela de l'électricité statique.
Vous avez déjà vu ce phénomène, vous en connaissez le nom, mais que se passe-t-il exactement ?
Comme on l'a vu précédemment la matière est constituée d'atomes.
Dans ces atomes on trouve des charges positives (les protons) dans le noyau et des charges négatives (les electrons) à la périphérie. Ces charges étant, normalement, en quantité égale, un atome est globalement neutre.
Si on fait entrer en contact deux matières différentes, il peut arriver que les électrons passent de l'une à l'autre (ce phénomène peut être accentué si l'on frotte ces deux matières... )
Si des electrons passent sur une des deux matières, celle ci se retrouve avec un surplus de charge négative... et devient donc négative
pendant ce temps l'autre a perdu des charges négatives, elle devient positive.
Lorsque deux objets sont chargés il y a une force qui s'exerce entre les deux. Je suppose que la formule ne vous interresse pas, mais je vous la donne quand même :
F = - 9.109 * QA * QB / R²
9.109 = 9000000000 (9 zeros derriere)
QA et QB sont les charges des deux objets (l'unité est le coulomb)
R et la distance qui les sépare (en mètre)
F est la force en newton
Que peut on déduire de cette formule ?
- plus la distance est élevée, plus la force va être petite (puisqu'on divise par la distance au carré)
- ne vous inquietez pas de la grosse constante au départ, les charges sont tres souvent extremement petite (un electron a une charge de 1,6.10-19, c'est-à-dire 0,0000...16 avec 17 zéros, donc il en faut beaucoup beaucoup pour que ca ait une conséquence !)
- si les charges sont de meme signes la force va etre négative donc ce sera une force de répulsion (les objets s'éloignent)
- si les charges sont de signes opposées, la force va être positive donc ce sera une force d'attraction (les objets s'attirent)
Ainsi la laine est très forte pour céder des electrons (et devenir positive) et les cheveux sont tres doués pour les acquérir... !
Suite sur l'électricité, une prochaine fois :)
J'habite pas très loin d'Orly et de temps en temps je vois passer des avions énormes, à chaque fois la taille de ces engins m'impressionne... Mais comment est ce que quelque chose de si lourd peut voler ?
Qu'est-ce qu'un oiseau et un avion ont en commun ? Les ailes me direz vous (enfin j'espere bien) et vous auriez raison, sans les ailes l'avion ne volerait pas !
Elles ont une forme un peu particulière : elles sont bombées sur le dessus.
L'air qui arrive au niveau de l'aile va se scinder en deux parties : une partie qui passe en dessous et une partie qui passe au dessus, puis les deux parties vont se retrouver en même temps derrière l'aile.
Or la partie qui est passé au dessus avait plus de chemin à parcourir (ben oui, puisqu'il y avait une courbe), du coup il a fallut que l'air aille plus vite pour arriver en meme temps.
Ceci va provoquer une aspiration des ailes vers le haut et donc de l'avion.
L'aspiration étant compensée par le poids, l'avion est maintenu en équilibre ! On appelle cela la portance.
En réalité il y a deux autres forces qui se compensent : la motorisation et la trainée (pour avoir une idée de ce qu'est la trainnée : mettez un petit drapeau sur votre antenne au dessus de la voiture, et roulez...) :
Ah et euh, comment on fait pour éviter une montagne ou pour redescendre ou pour tourner à gauche... bref pour diriger l'avion ? Et bien c'est tout simple, on modifie la courbure :
Si on augmente la courbure des deux ailes, l'aspiration augmente, l'avion monte.
Si on augmente la courbure de l'aile droite et diminue celle de l'aile gauche :
l'avion monte vers la droite.. et tourne vers la gauche !
(oui le dernier dessin est plus beau que les autres, j'ai pas reussis à faire un avion de dos... et j'ai pas eu le courage de refaire tous les autres ;) )
Et sinon les petits bateaux qui vont sur l'eau, pour marcher, ils ont des jambes ...
La logique a pour but de vérifier la validité des raisonnements.
Elle est née il y a fort longtemps, du temps de l'antiquité grecque, à ce moment on l'utilisait pour donner une cohérence à son discours.
Les sophistes l'utilisaient même contre elle même, je pense que vous connaissez tous ce pseudo raisonnement logique :
Tout ce qui est rare est cher.
Un cheval à trois pates est rare.
Donc un cheval à trois pates est cher.
Maintenant la logique est devenue indispensable en informatique et en automatique.
Qui dit informatique, dit 1 et 0... (j'ai l'impression de me repeter là :) )
En logique : 1 = vrai, et 0 = faux, il n'existe pas d'autres possibilités ! (en fait si, c'est la logique floue, mais bon... c'est un peu compliqué, ca sert en intelligence artificielle, ce sera peut être pour une autre fois !)
On utilise des opérateurs : et (noté souvent .), ou (+), ou exclusif (xor) (celui la c'est celui du restaurant : fromage ou dessert mais pas les deux !), non (¬), implique (=>) et equivaux (<=>)
voici les relations entre les opérateurs :
vrai et vrai = vrai
vrai et faux = faux
faux et faux = faux
vrai ou vrai = vrai
vrai ou faux = vrai
faux ou faux = faux
vrai xor vrai = faux
vrai xor faux = vrai
faux xor faux = faux
non vrai = faux
non faux = vrai
faux => faux = vrai
faux => vrai = vrai
vrai => faux = faux
vrai => vrai = vrai (on appelle ca une tautaulogie :) )
faux <=> faux = vrai
faux <=> vrai = faux
vrai <=> faux = faux
vrai <=> vrai = vrai
Toutes ces relations vont permettre de faire comprendre ce qu'on souhaite aux machines : par exemple on va lui donner un certain nombre de conditions, et si elles satisfont une relation (exemples : elles sont toutes vraies, ou bien une au moins est vraies) alors la machine executera telle ou telle tache !
(si on est le dernier dimanche du mois de mars et qu'on est en france et qu'il est 2h du matin... alors change l'heure !)
Ceci étant, faisons un peu de logique...
Au pays de Maltevent, les condamnés à mort avaient le choix de leur fin : la pendaison ou le bûcher. Le roi devait ce jour là assister à la condamnation d'un bandit renommé : Robin des Champs (un lointain cousin à Robin des Bois). Le roi s'adressa à Robin en ces termes : "Prononcez une phrase. Si celle-ci est exacte, vous serez pendu. Si elle est fausse, vous serez brûlé vif". Robin, malin, dit "je serais brulé", pourquoi ?
Posons
A = Robin est pendu
B = Robin est brulé
C = Robin dit vrai
On a donc d'apres la règle du roi :
C = A (Si Robin dit vrai alors il est pendu et inversement)
nonC = B (si Robin dit faux, alors il est brulé et inversement)
nonA = B
D'apres ce que dit Robin
C = B (si Robin dit vrai alors il est brulé)
C = nonA (Si Robin dit faux alors il est pendu)
ainsi on a C=A et C=B et A=nonB
pour qu'une suite de ET soit vrai, il faut que chacun des elements soit vrai. On a donc B=NonB ce qui est impossible !
Le roi est obligé de libérer Robin :)
Dans le même genre, mais c'est à vous de jouer :
Vous êtes dans une salle circulaire, sombre, où 2 vieux sorciers identique vous attendent. Il n'y a que 2 issues. L'une d'elles mène au monde des vivants, l'autre à celui des ténèbres. L'un des sorciers, Vérace, dit toujours la vérité. L'autre, Hypocrace, ment toujours. Vous ne savez pas lequel garde quelle porte et de toute manière vous ne savez pas lequel est qui. Très irritables et peu loquaces, ils n'aiment guère les questions et ne répondent que par "oui" ou par "non", et si l'un a déjà répondu à une question, l'autre ne daignera pas vous répondre. Quelle question posez vous à qui et pourquoi ?
Nous avons vu que l'informatique était une suite de 0 et de 1, en réalité c'est l'ordinateur qui va traduire en 0 et en 1, les informaticiens ne codent jamais ainsi.
Tenez pas exemple, comment l'ordinateur fait-il pour faire la différence entre un fichier ou un autre ? Comment sait-il qu'il s'agit d'un fichier word ou d'une image ?
Vous allez me dire : il regarde l'extension à la fin du nom du fichier (.doc pour word, ou .jpg ou .bmp ou .gif pour une image).
En fait pas du tout.
Cette extension est utile pour que vous puissiez reconnaître, vous, à quel type de fichier vous avez à faire. Et également pour que l'ordinateur sache (sans aller chercher dans le fichier), au premier abord, avec quelle application il va ouvrir le fichier. Si l'extension n'est pas correcte (par exemple si on renomme un fichier jpg en doc), il va essayer d'ouvrir avec l'application associée (word), pour finalement se rendre compte que cela ne fonctionnera pas ! Cela vous évite ainsi de choisir vous même quelle sera l'application à utiliser.
Mais cela ne vous empêche pas de le faire si vous le souhaitez (bouton droit, ouvrir avec...), et dans ce cas, comment l'application fait-elle pour savoir ce qu'elle doit faire du fichier ?
Et bien c'est tout simple : au début du fichier il y a une en-tête, dans laquelle on peut trouver plein d'informations pour décrire le fichier, c'est ensuite, seulement, que l'on peut trouver le contenu du fichier. Les applications vous tout simplement lire l'en-tête !
Nous allons, par exemple, regarder à quoi ressemble un fichier image BitMap (extension : .bmp)
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Le BitmapFileHeader : Informations concernant le fichier |
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signature |
BM indique qu'il s'agit d'un fichier bmp |
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Taille du fichier |
En octets |
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Les deux octets suivants sont réservés |
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Offset de l?image |
Emplacement du début des octets codant l'image |
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Le BitmapInfoHeader : Informations concernant l?image |
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Taille de la zone |
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Largeur de l?image |
En pixels |
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Hauteur de l?image |
En pixels |
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Nombre de plans |
Est toujours égal à 1 |
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Nombre de bits par pixels |
1 pour image monochrome |
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4 pour image 16 couleurs (un pixel codé sur 4 bits) |
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8 pour images 256 couleurs (un pixel codé sur 8 bits) |
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24 pour image16 millions de couleurs |
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Format de compression
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0 pour non compressée |
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1 compressée a 4 bits/pixels |
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2 compressées a 8 bits/pixels |
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Taille de l?image |
Taille réelle en octet pour image compressée |
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0 pour non compressée |
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Résolution horizontale |
pixels/mètre (impression) |
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Résolution verticale |
En pixels par mètre |
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Nombre de couleurs dans la palette |
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Nombre de couleurs importantes |
Si 0 elles le sont toutes |
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Palette : Tableau concernant la liste des couleurs |
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Image : liste des pixels de l'image (stocké à l'envers) |
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Pour vous montrer l'importance de cette en-tête, un petit exemple :
Comme le montre ce tableau, Le BitmapInfoHeader permet de savoir si on travaille sur une image monochrome, ou sur une image couleur. Cette information est très importante pour pouvoir récupérer la couleur associée à chaque pixel dans la palette.
En effet, un pixel d’une image 256 couleurs se décompose en trois teintes : rouge, vert et bleu. On parle ainsi de couleur RGB.
Chacune de ces teintes a une valeur comprise entre 0 et 255, par exemple à la couleur rouge est associé le triplet (255,0,0) (de même le vert (0,255,0) et le bleu (0,0,255)).
En revanche pour un pixel d’une image monochrome, il n’y a qu’une seule teinte qui traduit le niveau de gris du pixel. Cette valeur est également comprise entre 0 et 255.
Si le logiciel qui affiche l'image ne sait pas si l'image est en couleur ou en niveau de gris, comment pourrait-il l'afficher correctement ?
PS : Merci à mon cher binôme de projet, qui aura certainement reconnu, si il passe dans le coin, un bout d'un de nos rapports... ;-)

