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Du capteur à l’identité : l’empreinte digitale numérique

20/01/2014 | Franck Mée

Les criminels, comme les autres, publient des photos en ligne. C’est ce postulat qui a poussé un groupe de chercheurs à étudier une "empreinte digitale" d’un capteur, permettant à partir d’une photo d’identifier les utilisateurs du même appareil.

Identifier un appareil photo unique n’est pas une idée nouvelle. Cela fait d’ailleurs un certain temps que les enquêteurs étudient les photos pour retrouver des auteurs d’infractions ; il existe même des sites web comme Stolencamerafinder pour identifier un appareil à partir des données Exif d’une image, utiles pour retrouver la trace de voleurs de matériel par exemple.

Riccardo Satta et Pasquale Stirparo, du centre de recherches de l’Institut pour la protection et la sécurité des citoyens de la Commission européenne et de l’Institut royal de technologie de Suède, vont plus loin : ils veulent pouvoir trouver la signature d’un appareil dans une image, quelle qu’elle soit. Les données Exif sont un peu comme la carte d’identité : falsifiables et surtout souvent absentes, on ne peut réellement compter sur elles. La recherche s’oriente donc vers la caractérisation du capteur lui-même, un peu à la manière des empreintes digitales.

Pour cela, la signature la plus reconnaissable est la carte du bruit. Chaque capteur, en fonction des aléas de construction, a une structure de bruit unique — tel photosite a tendance à être légèrement plus sensible que tel autre, ou inversement. Le niveau de bruit évolue évidemment avec l’amplification, donc la sensibilité Iso, ainsi qu’avec les réglages de développement (accentuation, lissage, dématriçage) et le traitement d’image (courbes, corrections diverses et filtres créatifs). Par ailleurs, retrouver la structure du bruit du capteur à partir d’une image redimensionnée et recompressée, comme c’est généralement le cas sur les réseaux sociaux, complique la tâche.

Néanmoins, les chercheurs annoncent un bon taux de reconnaissance : sur une vingtaine de comptes-tests contenant un corpus de près de 2000 images en diverses définitions, ils ont identifié plus d’une fois sur deux le compte d’origine du premier coup.

Des buts à imaginer

Les applications les plus évidentes sont évidemment de retrouver les voleurs d’appareils qui continueraient à l’utiliser et les auteurs d’infractions qui se filment ou se photographient en pleine action — situations aussi variées que les "happy slapping", les vols divers, les prises d’otages ou les crimes sexuels.

Mais des applications plus larges sont envisageables, par exemple pour identifier les comptes de criminels sur les réseaux sociaux, où l’on pourrait par la suite obtenir plus d’informations sur eux — imaginons par exemple que l’on obtienne une image prise par un mafieux, il serait ensuite possible d’utiliser cette image pour trouver son compte Facebook et, de là, obtenir des indices supplémentaires sur sa localisation, son activité ou ses complicités.

Le sujet reste donc à défricher et il faudra encore valider le fonctionnement de l’algorithme dans le monde réel, avec une recherche non plus limitée à quelques adresses mais ouverte sur tout un réseau, avec plusieurs milliers de comptes et des corpus comptant des millions d’images.

En attendant, si vous allez voir votre maîtresse ou votre amant, évitez d’utiliser votre appareil habituel pour vos photos intimes : des outils sont en développement pour retrouver l’album caché sur votre deuxième compte Flickr…

- La présentation par la Commission européenne (en anglais)

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