Contribution au renforcement du tatouage: Application à la sécurisation des données biométriques et à l’authentification des individus

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

Les données biométriques sont souvent transmises ou stockées, essentiellement pour la vérification d’identité. D’où la nécessité de les protéger contre les différentes attaques susceptibles d’avoir lieu pendant les opérations de transmission et de stockage. Le tatouage biométrique a été prouvéune solution intéressante pour la sécurisation des documents partagés. Plusieurs méthodes de tatouage des données biométriques ont été proposées dans la littérature, ce pendant, certaines limitations ont été enregistrées au niveau de la sécurisation des données à cause des attaques fréquentes et nombreuses qu’elles peuvent encourir. Il est alors indispensable de développer une solution de renforcement de tatouage tout en préservant l’intégrité des modalités biométriques. L’une des tâches les plus cruciales dans la sécurisation des données biométriques est la préservation de l’intégrité. Dans le cadre d’une application de vérification d’identité basée sur le tatouage biométrique des empreintes digitales, nous proposons dans la présente thèse des solutions à ce problème, qui sont différentes, mais complémentaires. La première solution concerne le choix du domaine d’insertion. En effet, pour le choix de la technique de tatouage assurant une meilleure préservation d’intégrité de l’empreinte digitale, nous avons mené une étude comparative sur l'influence du choix du domaine d'insertion sur les minuties et les performances d’invisibilité, de robustesse et d’authentification. Comme application du choix du meilleur domaine d’insertion, nous avons proposé une approche de tatouage de l’empreinte digitale dans le domaine multirésolution par les caractéristiques du visage obtenues à la suite d’unfiltrage de Gabor et une réduction de dimensionnalité discriminante des vecteurs caractéristiques réalisée par la DLDA. Dufait quele tatouage permet de dissimuler une image biométrique dans une autre, nous avons choisi dans une deuxième solution d’exploiter le tatouage pour la fusion des signaux en biométrie multimodale. Ceci nous distingue donc des approches classiques basées sur l’authentification à partir des tatous extraits. L’apport du tatouage àla fusion est validé sur l’empreinte digitale, l’empreinte palmaire, et le visage. Dans la troisième solution, nous avons proposé une nouvelle approche de tatouage renforcé en utilisant une combinaison tatouage/tatouage à deux niveaux. Au premier niveau ,il y ala génération du premier tatou qui est inséré dans l’image hôte secondaire en utilisant une transformation en paquets d’ondelettes. Au deuxième niveau de tatouage, nous insérons moyennant le même algorithme de tatouage cette image sécurisée, préalablement tatouée, dans l’image hôte principale originale pour préserver son intégrité. Nous montrons que la méthode proposée peut être explorée également en vérification de l’identité tout en offrant un bon compromis entre le niveau de sécurité, l’espace de stockage et le niveau de la complexité. Nous avons proposé également de valider la méthode de sécurisation des données biométriques dans une application de dispositif de contrôle d'accès basée sur le tatouage biométrique multimodal et la technologie RFID. Ce procédé est exploré en contrôle d’accès physique par carte à puce.

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fc7fb2ad-d140-40d6-b0e8-c9feaf57135d

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الرسائل العلمية

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رسائل دكتوراة

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pdf image

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fc7fb2ad-d140-40d6-b0e8-c9feaf57135d_1.pdf

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ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"Bernadette Dorizzi","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"Lamia Rzouga Haddada","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Najoua Essoukri Ben Amara","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

French

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Contribution au renforcement du tatouage: Application à la sécurisation des données biométriques et à l’authentification des individus

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ترجمة الملخص

Biometric data areoften transmitted or stored, mainly for identity verification purposes. It is therefore necessary to protect these data against the various attacks thatmay occur during the transmission andstorage operations. Biometric watermarking has been proven to be an attractive solution for securing shared documents. Several biometric data protection methods have been proposed in the literature. However, efforts are expected to improve their reliability. These operations of watermarking have limitations in terms of data security because of the frequent and numerous attacks they may incur. It is particularly important to develop a solution of watermarking reinforcement while preserving biometric modalities integrity. One of the most crucial tasks in securing biometric data is integrity preservation. Considering the framework of an identity verification application based on the fingerprint biometric watermarking, we propose in this thesis solutions to this problem that are different but complementary. The first solution consists in the embedding domain selection. Indeed, for the choice of the watermarking technique ensuring a better preservation of data integrity, we have carried out a comparative study on the influence of the choice of the insertion domain on the performances of invisibility, robustness, and authentication. As an application of the best inserting domain, we have proposed a fingerprint watermarking by the characteristics of the face obtained by Gabor filtering and a reduction in the discriminating dimensionality of the characteristic vectors realized by DLDA. In the second solution, we have shown that biometric watermarking can improve the verification performance by presenting watermarking as a new multimodal biometrics fusion technique. This input is validated on the fingerprint, the palm print, and the face.In the third solution, we have put forward a new reinforcement watermarking approach usinga two-level combination of watermarking\ watermarking. At the first level,the first watermark generation and insertion in the host imageare ensured. At the second level, we insert the secured image in the host imageusing the same watermarking algorithm. We show that the suggested method can also be explored in identity verification while offering a good compromise between the security level, the storage space and the complexity. After that, we have proposed validating and integrating the method of securing biometric data in an access control device application based on multimodal biometric watermarking and RFID technology. This method is explored in physical access control using a smart card.

إشراف وإعداد

الإشراف

Bernadette Dorizzi, Najoua Essoukri Ben Amara

الإعداد

Lamia Rzouga Haddada

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