Authentification biométrique : les différents types expliqués

L’authentification biométrique est rapidement devenue l’une des méthodes d’authentification les plus répandues et les mieux acceptées. Elle s’appuie sur des caractéristiques propres à une personne, comme les traits du visage, la voix et les empreintes digitales, pour valider son identité. Autrement dit, l’authentification biométrique mise sur « ce que vous êtes » plutôt que sur « ce que vous savez » ou « ce que vous possédez » pour valider les utilisateurs.

Mais comment cela fonctionne-t-il concrètement ? En pratique, l’authentification biométrique repose généralement sur un système qui compare les données biométriques de l’utilisateur à celles qui ont été stockées, souvent sous la forme d’un gabarit biométrique (une copie chiffrée de ses véritables données biométriques). Comme les données biométriques sont difficiles à falsifier et que les gabarits protègent l’identité biométrique de l’utilisateur, un système d’authentification biométrique bien déployé offre un niveau élevé de sécurité et de confidentialité.

Maintenant que les bases sont posées, passons en revue les différents types d’authentification biométrique, ainsi que la façon dont les divers secteurs les intègrent à leurs processus.

Empreinte digitale

Les empreintes digitales ont fait l’objet d’études approfondies et se sont révélées un moyen fiable d’identifier et d’authentifier les individus. Les forces de l’ordre les utilisent efficacement depuis plus d’un siècle pour identifier des personnes, dans un secteur hautement réglementé et critique. Cette opération s’effectue aujourd’hui souvent au moyen de lecteurs d’empreintes digitales, conçus pour lire, enregistrer et reconnaître les motifs uniques formés par les crêtes cutanées du bout des doigts.

L’industrie des appareils mobiles et des ordinateurs portables illustre bien la manière dont la biométrie par empreinte digitale s’est imposée comme une méthode d’authentification de confiance. Dans ce marché, les lecteurs d’empreintes digitales et les technologies d’authentification ont évolué à un rythme rapide et sont devenus omniprésents, au point qu’il est maintenant possible de se connecter à divers appareils en moins d’une seconde, d’une simple pression du doigt.

Si l’on tient compte de la facilité d’utilisation, des fonctions de sécurité et de confidentialité ainsi que de la normalisation du secteur, il n’est pas surprenant que les empreintes digitales soient souvent le facteur d’authentification privilégié par les entreprises. Cela dit, cette méthode n’est pas sans faiblesses. Par exemple, la biométrie par empreinte digitale n’est pas infaillible et demeure vulnérable à l’usurpation, elle exige un contact physique et elle peut soulever des préoccupations en matière de vie privée si les données biométriques sont dérobées.

Reconnaissance faciale

La reconnaissance faciale est l’un des types d’authentification biométrique les plus intuitifs, puisqu’il s’agit de la façon dont les humains s’identifient habituellement entre eux. Les avancées majeures en technologie et en vision par ordinateur ont rendu cette méthode viable pour la plupart des applications d’entreprise. On le constate à l’essor fulgurant des systèmes de reconnaissance et d’authentification faciales lancés sur le marché des appareils mobiles.

Si le processus peut sembler très simple pour l’utilisateur final, qui n’a qu’à regarder une caméra, il se passe en réalité beaucoup de choses en coulisses. Voici les différentes étapes qu’un système de reconnaissance faciale typique suivra pour authentifier un utilisateur.

• Détection : Le logiciel doit d’abord détecter la présence d’un visage et le localiser dans l’image. Ce n’est pas toujours facile lorsque l’éclairage est trop sombre ou trop vif, ou lorsque des accessoires comme un chapeau ou des lunettes gênent la vue.
• Extraction : Une fois le visage détecté, le système en capture l’image et en extrait un certain nombre de caractéristiques. Il peut s’agir, par exemple, de la distance entre les yeux, de la forme du nez et des contours du visage. Cela dit, en général, les caractéristiques extraites par l’ordinateur n’ont pas nécessairement une signification évidente pour un humain.
• Enregistrement : À ce stade, le logiciel enregistrera ces caractéristiques dans son système si l’utilisateur configure son authentification pour la première fois (enrôlement biométrique), ou les comparera à un ensemble de données déjà acquises (vérification).
• Validation : Dans ce dernier cas, le logiciel renvoie une réponse simple selon que les données biométriques fournies correspondent ou non aux traits du visage enregistrés.

Les avantages de la reconnaissance faciale

Comme pour bien d’autres méthodes biométriques, l’un des plus grands avantages de la reconnaissance faciale est qu’elle offre à l’utilisateur final une expérience nettement meilleure. Plus précisément, la reconnaissance faciale fournit un facteur d’authentification fondé sur ce que vous êtes et facile à présenter. Cela représente un avantage notable pour les utilisateurs par rapport aux facteurs d’authentification fondés sur la connaissance auxquels nous sommes habitués, comme les mots de passe, qui obligent à mémoriser ou à stocker d’innombrables identifiants complexes.

Un autre avantage est l’acceptabilité : les gens saisissent généralement mieux l’idée d’identifier quelqu’un à partir d’images, et ils sont aussi plus disposés à fournir une photo qu’une empreinte digitale, par exemple.

La reconnaissance faciale comporte toutefois certains risques.

• Brèche de données : comme pour les autres méthodes biométriques, l’un des plus grands risques tient au fait qu’une fois vos données biométriques dérobées, vous ne pouvez pas simplement vous doter de nouveaux traits du visage sans chirurgie coûteuse. Cela a d’importantes répercussions sur la vie privée, alors qu’un nombre croissant de technologies de surveillance sont déployées dans le monde, ce qui offre autant d’occasions supplémentaires de relier une identité numérique à un facteur biométrique.
• Vrais-faux : au-delà de la surveillance, l’essor des médias sociaux et le volume massif de photos publiées par les utilisateurs eux-mêmes constituent une excellente matière première pour créer des « vrais-faux ». Avec le succès récent des outils et des services d’IA générative, on comprend aisément que le phénomène puisse devenir plus problématique à mesure que les acteurs malveillants s’attaquent aux systèmes d’authentification reposant principalement sur la reconnaissance faciale.
• Exactitude : la reconnaissance faciale s’appuie souvent sur un seuil d’exactitude ou de précision qui accepte un nombre plus ou moins grand d’individus comme correspondance valide, ce qui ouvre la porte aux faux positifs. Il convient de souligner que ce risque ne tient pas à la biométrie faciale en soi : il dépend largement de facteurs comme la résolution des images utilisées, la distance par rapport à la caméra, les angles de prise de vue et les jeux de données ayant servi à entraîner le modèle.
• Vieillissement et autres changements : une autre particularité qui joue contre la reconnaissance faciale est qu’il s’agit de l’un des facteurs biométriques qui évoluent le plus, et à un rythme assez rapide. « Même un changement important de maquillage peut nuire à l’exactitude de certains systèmes. » Cela mène souvent à une situation où les systèmes de reconnaissance faciale réduisent leur exactitude au profit d’une plus grande acceptabilité du trait biométrique d’une personne.

Reconnaissance vocale

Penchons-nous maintenant sur la reconnaissance vocale comme forme d’authentification. Cette méthode consiste généralement en une technique particulière qui analyse certains éléments de la voix d’un utilisateur afin de déterminer si l’accès à un système donné doit être accordé ou non. Ces éléments de la voix sont analysés conjointement et comprennent notamment :

• La durée
• L’intensité
• La cadence
• Le choix des mots
• La dynamique de la parole
• La hauteur tonale

Comparativement à la reconnaissance faciale, il s’agit d’un facteur d’authentification moins courant. Il est toutefois souvent mis en œuvre dans les technologies d’assistant virtuel comme Alexa et Siri, qui ne répondent qu’à la voix des personnes qu’elles reconnaissent comme propriétaires d’un appareil donné. La reconnaissance vocale offre à l’utilisateur une méthode d’authentification mains libres, idéale pour les assistants virtuels à la maison.

Efficacité

Outre la raison évidente que les assistants virtuels populaires sont activés par la voix, l’un des motifs qui justifient le recours à la reconnaissance vocale réside dans son efficacité à analyser rapidement une voix appartenant à un utilisateur connu ou attendu.

Identification

En revanche, la reconnaissance vocale donne habituellement des résultats médiocres dans les scénarios d’identification. La plupart des systèmes qui l’emploient le font dans le cadre d’une authentification contextuelle, où un autre élément — généralement un élément factuel plutôt qu’une revendication authentifiée — sert à cerner un petit sous-ensemble de correspondances possibles avant d’effectuer l’analyse qui confirmera les résultats.

Manipulation

Cela dit, les enregistrements vocaux peuvent être manipulés et usurpés par des tiers malveillants, et la reconnaissance vocale demeure exposée aux attaques par rejeu. Une approche permettant de résoudre ce problème consiste à faire prononcer des énoncés générés aléatoirement, mais elle est souvent négligée au profit d’une meilleure convivialité.

Empreinte vocale et résistance à l’usurpation

Les fournisseurs de systèmes de reconnaissance vocale s’appuient souvent sur ce qu’on appelle communément l’empreinte vocale, soit une représentation cryptographique des facteurs anatomiques et acoustiques qui rendent la voix de chaque personne unique. Ils affirment souvent pouvoir ainsi résister à l’usurpation grâce à différentes variantes de cette approche, en tirant notamment parti des caractéristiques acoustiques pour distinguer une parole authentique d’une parole rejouée par un appareil.

Cela dit, un autre stigmate persiste autour de la reconnaissance de la voix et de la parole lorsqu’on l’examine sous l’angle de la vie privée.

Préoccupations en matière de vie privée : Encore une fois, les systèmes qui privilégient la facilité d’utilisation ou l’expérience utilisateur cherchent à supprimer tout mécanisme d’activation manuelle de la reconnaissance vocale. Ces solutions doivent donc disposer d’un microphone qui enregistre et écoute en permanence le signal audio entrant, prêt à effectuer une comparaison au besoin. C’est souvent l’une des plus grandes préoccupations en matière de vie privée et de sécurité liées à la biométrie vocale, et cela explique probablement pourquoi la reconnaissance vocale n’a pas atteint le plus haut niveau de popularité dans les environnements sécurisés.

Ici encore, la reconnaissance vocale risque d’échouer pour les personnes atteintes d’une affection médicale touchant leur voix. Enfin, si les enregistrements audio sont moins susceptibles de produire de vastes jeux de données d’entrée, les cibles de grande valeur s’expriment souvent davantage dans les médias, et il est facile d’obtenir des extraits de leur voix pour créer des hypertrucages ou des imitations.

Balayage de l’iris

Le balayage de l’iris est un facteur fréquemment utilisé en authentification biométrique dans le secteur du contrôle d’accès physique. Il recourt à la lumière pour révéler les motifs uniques de l’iris humain, formés par :

• De minuscules vaisseaux sanguins
• Le pigment de l’iris (la couleur de vos yeux)
• Le muscle circulaire environnant (le sphincter) qui règle la taille de vos pupilles
• D’autres caractéristiques.

Le balayage de l’iris est considéré comme un type d’authentification biométrique très exact et très précis, puisqu’il analyse une combinaison extrêmement complexe de textures, de pigmentations, de tissus fibreux et de vaisseaux sanguins à l’intérieur d’une portion de l’œil humain. Comme bien d’autres formes d’authentification biométrique, le balayage de l’iris sert de facteur dans l’authentification à deux facteurs et l’authentification multifactorielle. Cette méthode demeure toutefois nettement moins répandue que les autres.

Les données liées au balayage de l’iris sont habituellement captées au moyen d’équipement spécialisé, et l’œil humain peut se trouver à quelques mètres de l’appareil. Beaucoup y voient une préoccupation majeure, puisque les données de l’iris peuvent être recueillies par n’importe qui sans le consentement nécessaire. Cela fait aussi généralement grimper le coût et la complexité du déploiement d’une telle solution à grande échelle. Cela dit, cette méthode affiche un taux de faux positifs assez faible et peut s’avérer utile dans des cas d’usage très sécurisés.

Reconnaissance rétinienne

À l’instar du balayage de l’iris décrit ci-dessus, la reconnaissance rétinienne est une méthode d’authentification qui exploite les caractéristiques et les motifs uniques d’une partie précise de l’œil : la rétine. Alors que le balayage de l’iris s’intéresse aux cercles colorés que nous avons tous dans les yeux, la reconnaissance rétinienne se concentre plutôt sur la partie arrière de cet organe. Plus précisément, les lecteurs rétiniens mettent en évidence les vaisseaux sanguins et la texture de cette membrane qui capte la lumière avant de la transmettre au cerveau, lequel la restitue sous forme d’image. Cela suppose quelques distinctions très importantes.

• Grande exactitude : La reconnaissance rétinienne est jugée beaucoup plus exacte (le taux d’erreur estimé est de un sur dix millions). De fait, la reconnaissance rétinienne est l’une des méthodes d’authentification courantes de nombreux organismes gouvernementaux, dont :
• La Central Intelligence Agency (CIA)
• La National Aeronautics and Space Administration (NASA)
• Inviolabilité : Les balayages rétiniens sont considérés comme presque impossibles à falsifier, ce qui explique qu’on les utilise généralement pour protéger l’accès physique à des lieux à accès restreint.

Cette exactitude et cette sécurité accrues ont toutefois un prix sur le plan de la convivialité et des ressources financières. En effet, alors qu’un balayage de l’iris peut s’effectuer à quelques mètres de l’appareil, un balayage rétinien exige que l’utilisateur soit très près du dispositif (habituellement fort coûteux) pour que celui-ci puisse projeter dans l’œil un faisceau imperceptible de lumière infrarouge de faible énergie.

Reconnaissance de la démarche

La reconnaissance de la démarche est probablement l’une des méthodes de reconnaissance les moins connues à ce jour. Grâce à elle, un système peut détecter et reconnaître la façon de marcher des utilisateurs en observant leur style de marche et leur rythme. Pour ce faire, il repère les silhouettes humaines et soumet leurs mouvements à des algorithmes spécialisés capables de les apparier à des démarches déjà enregistrées.

• Des cas d’usage variés : Bien que cette technologie serve actuellement surtout à des fins de surveillance et à des applications médicales comme la réadaptation physique et la recherche médicale, un nombre croissant d’entreprises envisagent de l’intégrer à leurs systèmes de sécurité pour ajouter une couche supplémentaire à leurs méthodes d’authentification.
• Surveillance : Elle peut être appliquée aux systèmes de vidéosurveillance pour suivre une personne dans une foule et offre de meilleures capacités d’identification que la reconnaissance faciale et vocale.
• Adoption : Bien que cette méthode présente des avantages importants, comme la facilité d’utilisation (l’utilisateur final n’ayant pratiquement pas à interagir avec l’appareil), elle demeure peu répandue et s’intègre difficilement aux cas d’usage d’authentification.

Comparaison des types d’authentification biométrique

Toutes les méthodes biométriques décrites ci-dessus ont leurs avantages et leurs inconvénients. Qu’il s’agisse de coûts élevés pour atteindre les meilleurs niveaux de sécurité ou d’un système plus pratique et plus convivial, le choix de la bonne méthode dépendra entièrement de vos besoins particuliers.

Comme pour tout autre type de méthode d’authentification, différentes formes de biométrie peuvent être combinées entre elles afin de rehausser le niveau de protection d’un système. Cela a bien sûr un prix, tant sur le plan financier que sur celui des processus.

Considérations relatives à la mise en œuvre

Comme il est mentionné plus haut, il importe de tenir compte de tous les facteurs susceptibles d’influer sur le choix du système le plus pertinent pour un usage donné.

• Réglementation : Selon le territoire où vous exercez vos activités, il se peut que vous ne puissiez pas utiliser certaines de ces méthodes, ou que le coût d’une mise en œuvre conforme soit trop élevé. Cela s’explique par les lois rigoureuses sur la protection de la vie privée que certains pays ont adoptées afin de protéger les données des utilisateurs et les renseignements personnels. Le Règlement général européen sur la protection des données en est un exemple bien connu : il impose certaines limites à l’utilisation des données personnelles par les entreprises.
• Nature de l’entreprise : Un autre facteur important peut être la nature de l’entreprise, la fréquence du processus d’authentification et ce qui doit être protégé. Certaines organisations auront des besoins différents en raison du caractère plus dynamique de leurs activités, tandis que d’autres accepteront un processus plus contraignant pour atteindre un niveau de sécurité supérieur.
• Responsabilisation : La responsabilisation devrait constituer une considération importante lorsqu’on utilise des systèmes biométriques. Cela suppose la mise en place de politiques et de procédures claires. Il est également essentiel de disposer d’un mécanisme solide de surveillance et de révision.

Tableau des avantages et des risques de l’authentification biométrique

AvantagesRisquesSécurité renforcée : la biométrie offre une grande exactitude dans la vérification de l’identitéPréoccupations relatives à la vie privée : collecte et stockage de données biométriques sensiblesPratique et conviviale : processus d’authentification plus rapide et plus simpleVulnérabilité à l’usurpation : possibilité de tromper les systèmes biométriquesMoins de dépendance aux mots de passe : réduit les risques liés aux mots de passeComplexité de la mise en œuvre : difficultés d’intégration dans certains systèmesNon transférable et unique : les traits biométriques sont propres à chaque personneCoût de la mise en œuvre : investissement initial dans la technologie biométrique

Cas d’usage de l’authentification biométrique

Tous ces types d’authentification biométrique sont utilisés par plusieurs secteurs depuis des années. Parmi les méthodes les plus couramment déployées, on en trouve dans les services financiers, l’assurance, la santé et la sécurité publique. Les administrations publiques en Chine et dans d’autres pays du monde utilisent d’ailleurs des méthodes d’authentification biométrique comme la reconnaissance faciale pour mettre en place des systèmes d’identité électronique et pour signer des documents par voie électronique.

Il est aussi assez courant de trouver des méthodes d’authentification biométrique dans le secteur du voyage et de l’hôtellerie, où les identités sont vérifiées de cette façon dans les aéroports et les hôtels. Par exemple, le service des douanes et de la protection des frontières des États-Unis utilise la reconnaissance faciale pour toute personne qui entre au pays par ses aéroports. Ces dernières années, nous avons également observé une augmentation exponentielle du nombre de systèmes recourant à l’authentification biométrique pour le télétravail et l’apprentissage en ligne à la suite de la pandémie de COVID-19.

Un autre domaine très courant est celui des téléphones intelligents, où les technologies de reconnaissance faciale et de lecture d’empreintes digitales deviennent omniprésentes et ne sont plus une simple fonctionnalité accessoire pour le consommateur moyen.

Avancées et tendances futures

Depuis plusieurs décennies, la technologie biométrique est utilisée et améliorée sans relâche par de nombreux acteurs et secteurs. Certains de ces types d’authentification biométrique relevaient surtout de la science-fiction au siècle dernier et nous ne les connaissions que par les films d’espionnage. Aujourd’hui, ils font de plus en plus partie de notre quotidien.

On peut s’attendre à ce que les technologies d’authentification biométrique continuent de s’améliorer et à ce que ces systèmes deviennent plus accessibles et plus conviviaux. Par exemple, l’IA et l’apprentissage automatique promettent de rendre viables de nouvelles méthodes que l’on ne croyait pas utilisables ou réalisables, comme la reconnaissance de la démarche.

Des types d’authentification biométrique plus nombreux et plus performants peuvent aussi signifier une meilleure détection et prévention de la fraude. Si les préoccupations relatives à la vie privée que soulèvent ces méthodes méritent une grande attention, beaucoup soutiendront que ces technologies représentent globalement un gain net pour nos vies numériques.

Conclusion

Nous avons passé en revue les différents types d’authentification biométrique (empreintes digitales, reconnaissance faciale, balayage de l’iris, reconnaissance vocale) ainsi que les compromis qui les accompagnent : commodité, facilité d’utilisation et protection de la vie privée. À mesure que ces technologies s’amélioreront, on peut s’attendre à ce qu’un nombre croissant d’utilisateurs les adoptent et sécurisent mieux leurs données et leur vie numérique, surtout par rapport aux systèmes d’authentification traditionnels fondés sur les mots de passe.

En terminant, voici quelques-uns des aspects clés de la biométrie :

• Préoccupations courantes : L’acceptabilité par les utilisateurs et la protection de la vie privée soulèvent des préoccupations quant à la captation, à l’utilisation et au stockage des données biométriques.
• Données compromises : Un problème inhérent au recours à un facteur du type « ce que vous êtes » est que, une fois les données compromises, il est difficile, voire impossible ou prohibitif, d’en obtenir de nouvelles.
• Échec de la vérification : Les accidents, les blessures et les maladies peuvent souvent entraîner l’échec de la vérification biométrique. Ces situations peuvent être temporaires, mais elles deviennent parfois permanentes, ce qui oblige à réémettre et à réenrôler des données biométriques pour authentifier un utilisateur.
• Vieillissement : Avec le temps, les individus grandissent, vieillissent et finissent par connaître des changements physiques et comportementaux importants, ce qui les expose à un refus d’accès. Cela dépendra du facteur biométrique retenu.
• Affections médicales : Puisqu’il s’agit de « ce que vous êtes », certaines affections médicales peuvent rendre des méthodes biométriques inutilisables ou sujettes à l’échec.

Dans l’ensemble, la biométrie est plus sûre, plus pratique et plus conviviale que les méthodes d’authentification traditionnelles comme les mots de passe et l’authentification unique (SSO). Si vous dirigez une entreprise ou une organisation qui exige un niveau de sécurité élevé, vous devriez sérieusement envisager d’intégrer des systèmes d’authentification biométrique à vos opérations.

Chez KZero Passwordless, nous concevons des solutions d’authentification et de confiance de nouvelle génération afin de tirer pleinement parti de la technologie biométrique. Avec notre solution phare, Multi-Pass, nous remplaçons les mots de passe par une authentification multifactorielle sans mot de passe, de calibre entreprise et résistante à l’hameçonnage, afin que les organisations critiques gardent une longueur d’avance sur leurs attaquants.

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Mark Furfaro



Mark s’est joint à KZero Passwordless en 2019 et travaille actuellement au sein de notre équipe des opérations de revenus. À ce titre, il est chargé d’harmoniser les ventes, le marketing et les opérations stratégiques de KZero Passwordless afin de stimuler la croissance par l’efficacité opérationnelle.