Reproduction de : Thèse : Droit : Lyon : 1929. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 204-205.

Th. doct. hist.--Paris 7--Denis Diderot, 1996. / Bibliogr. p. 820-916.

Obtenir une vision précise des évènements survenus durant un incident est un objectif difficile à atteindre lors d'enquêtes de criminalistique informatique. Le problème de la reconstruction d'évènements, ayant pour objectif la construction et la compréhension d'une chronologie décrivant un incident, est l'une des étapes les plus importantes du processus d'investigation. La caractérisation et la compréhension complète d'un incident nécessite d'une part d'associer à chaque fragment d'information sa signification passée, puis d'établir des liens sémantiques entre ces fragments. Ces tâches nécessitent l'exploration de grands volumes de données hétérogènes trouvés dans la scène de crime. Face à ces masses d'informations, les enquêteurs rencontrent des problèmes de surcharge cognitive les amenant à commettre des erreurs ou à omettre des informations pouvant avoir une forte valeur ajoutée pour les progrès de l'enquête. De plus, tout résultat produit au terme de la reconstruction d'évènements doit respecter un certain nombre de critères afin de pouvoir être utilisé lors du procès. Les enquêteurs doivent notamment être en capacité d'expliquer les résultats produits. Afin d'aider les enquêteurs face à ces problèmes, cette thèse introduit l'approche SADFC. L'objectif principal de cette approche est de fournir aux enquêteurs des outils les aidant à restituer la sémantique des entités composant la scène de crime et à comprendre les relations liant ces entités tout en respectant les contraintes juridiques. Pour atteindre cet objectif, SADFC est composé de deux éléments. Tout d'abord, SADFC s'appuie sur des fondations théoriques garantissant la crédibilité des résultats produits par les outils via une définition formelle et rigoureuse des processus utilisés. Cette approche propose ensuite une architecture centrée sur une ontologie pour modéliser les connaissances inhérentes à la scène de crime et assister l'enquêteur dans l'analyse de ces connaissances. La pertinence et l'efficacité de ces outils sont démontrées au travers d'une étude relatant un cas d'investigation fictive. / Having a clear view of events that occurred over time is a difficult objective to achieve in digital investigations (DI). Event reconstruction, which allows investigators to build and to understand the timeline of an incident, is one of the most important steps of a DI process. The complete understanding of an incident and its circumstances requires on the one hand to associate each piece of information to its meaning, and on the other hand to identify semantic relationships between these fragments. This complex task requires the exploration of a large and heterogeneous amount of information found on the crime scene. Therefore, investigators encounter cognitive overload problems when processing this data, causing them to make mistakes or omit information that could have a high added value for the progress of the investigation. In addition, any result produced by the reconstruction process must meet several legal requirements to be admissible at trial, including the ability to explain how the results were produced. To help the investigators to deal with these problems, this thesis introduces a semantic-based approach called SADFC. The main objective of this approach is to provide investigators with tools to help them find the meaning of the entities composing the crime scene and understand the relationships linking these entities, while respecting the legal requirements. To achieve this goal, SADFC is composed of two elements. First, SADFC is based on theoretical foundations, ensuring the credibility of the results produced by the tools via a formal and rigorous definition of the processes used. This approach then proposes an architecture centered on an ontology to model and structure the knowledge inherent to an incident and to assist the investigator in the analysis of this knowledge. The relevance and the effectiveness of this architecture are demonstrated through a case study describing a fictitious investigation.

La progression fulgurante des sciences biologiques, dont les impacts sociétaux n’avaient peut être pas été suffisamment anticipés par le droit international, a créé des conflits conceptuels qu’il est souhaitable d’appréhender dans des débats constructifs respectueux de la richesse des différences individuelles, afin d’éviter des cloisonnements idéologiques qui ne seront d’aucun bénéfice pour l’Humanité. L’analyse des sources du concept de données personnelles et de l’évolution de son acception, renvoie au très long et difficile chemin parcouru depuis les premiers textes fondateurs européens jusqu’à la consécration de la notion de respect du droit à la vie privée que l’on doit à l’opiniâtreté de ses deux défenseurs qu’étaient Samuel Warren et Louis Brandeis, dont l’œuvre séminale a impacté le droit international dans son ensemble. Les données personnelles, maintenant identifiées à des data, sont devenues des ressources convoitées par les mondes de l’économie, du commerce électronique, de la biomédecine et de la criminologie. La dématérialisation des caractéristiques individuelles qui en a découlé a provoqué une immense vague de problèmes et différends relatifs aux modalités de collecte, traitement, diffusion et conservation de ces données, surtout quand elles concernaient des identifiants sensibles tels que les données génétiques. Les secrets de la vie et de l’hérédité s’ouvrent maintenant à un grand public souvent désarmé face aux entreprises qui souhaitent exploiter la richesse du soi intime des individus. Les potentialités nouvellement révélées du génie génétique humain, ont mis en exergue la faiblesse et l’inefficacité de textes juridiques et normatifs ayant mal vieilli qui conduisent à des clivages de principe rigides face à des technologies génétiques visant à améliorer le bien-être des peuples. Il est aujourd’hui nécessaire de dépassionner les débats et de redéfinir au plus tôt, sur des bases scientifiques objectives, le statut juridique des données génétiques et de l’information que leur exploitation peut livrer. / The dazzling growth of biological sciences, whose societal impacts might not have been well enough anticipated by the international law, has created conceptual conflicts that should be apprehended in constructive debates, respectful of the richness of individual differences, so as to avoid any ideological compartmentalization, which will be of no benefit to Humanity. The analysis of the roots of the concept of personal data and of the evolution of its acceptance, sends back to the very long and difficult journey from the very first European founding texts to the consecration of the right to privacy rooted in the obstinacy of its two defenders SW and LB whose seminal works have impacted international law as a whole. Personal information identified as data, has become coveted resources by the worlds of economy, electronic business, biomedicine and criminology. The dematerialization of individual characteristics brought with it an immense wave of issues and conflicts in relation with procedures of collection, processing, circulation and confidentiality of this type of data, especially when it dealt with sensitive identifiers such as genetic data. Technically unattainable until now, the secrets of life and heredity are currently being offered to the general public, who often finds itself powerless when facing companies willing to exploit the richness of their intimate self. The newly revealed potentialities of human genetic engineering, has put forth the weakness and inefficiencies of outdated legal and normative texts which, because of their inadequacy to societal evolution, lead to rigid divisions of principles before genetic technologies who aspire to take advantage of the understanding of genomes in order to improve the well being of people. It is necessary, today, to remove any passionate feeling to temper emotional debates by redefining, as soon as possible, the legal status of genetic data and the information that their exploitation can deliver.

La criminalistique en images numériques se développe comme un outil puissant pour l'authentification d'image, en travaillant de manière passive et aveugle sans l'aide d'informations d'authentification pré-intégrées dans l'image (contrairement au tatouage fragile d'image). En parallèle, l'anti-criminalistique se propose d'attaquer les algorithmes de criminalistique afin de maintenir une saine émulation susceptible d'aider à leur amélioration. En images numériques, l'anti-criminalistique partage quelques similitudes avec la restauration d'image : dans les deux cas, l'on souhaite approcher au mieux les informations perdues pendant un processus de dégradation d'image. Cependant, l'anti-criminalistique se doit de remplir au mieux un objectif supplémentaire, extit{i.e.} : être non détectable par la criminalistique actuelle. Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle piste de recherche pour la criminalistique en images numériques, en tirant profit des concepts/méthodes avancés de la restauration d'image mais en intégrant des stratégies/termes spécifiquement anti-criminalistiques. Dans ce contexte, cette thèse apporte des contributions sur quatre aspects concernant, en criminalistique JPEG, (i) l'introduction du déblocage basé sur la variation totale pour contrer les méthodes de criminalistique JPEG et (ii) l'amélioration apportée par l'adjonction d'un lissage perceptuel de l'histogramme DCT, (iii) l'utilisation d'un modèle d'image sophistiqué et d'un lissage non paramétrique de l'histogramme DCT visant l'amélioration de la qualité de l'image falsifiée; et, en criminalistique du filtrage médian, (iv) l'introduction d'une méthode fondée sur la déconvolution variationnelle. Les résultats expérimentaux démontrent l'efficacité des méthodes anti-criminalistiques proposées, avec notamment une meilleure indétectabilité face aux détecteurs criminalistiques actuels ainsi qu'une meilleure qualité visuelle de l'image falsifiée par rapport aux méthodes anti-criminalistiques de l'état de l'art. / Image forensics enjoys its increasing popularity as a powerful image authentication tool, working in a blind passive way without the aid of any a priori embedded information compared to fragile image watermarking. On its opponent side, image anti-forensics attacks forensic algorithms for the future development of more trustworthy forensics. When image coding or processing is involved, we notice that image anti-forensics to some extent shares a similar goal with image restoration. Both of them aim to recover the information lost during the image degradation, yet image anti-forensics has one additional indispensable forensic undetectability requirement. In this thesis, we form a new research line for image anti-forensics, by leveraging on advanced concepts/methods from image restoration meanwhile with integrations of anti-forensic strategies/terms. Under this context, this thesis contributes on the following four aspects for JPEG compression and median filtering anti-forensics: (i) JPEG anti-forensics using Total Variation based deblocking, (ii) improved Total Variation based JPEG anti-forensics with assignment problem based perceptual DCT histogram smoothing, (iii) JPEG anti-forensics using JPEG image quality enhancement based on a sophisticated image prior model and non-parametric DCT histogram smoothing based on calibration, and (iv) median filtered image quality enhancement and anti-forensics via variational deconvolution. Experimental results demonstrate the effectiveness of the proposed anti-forensic methods with a better forensic undetectability against existing forensic detectors as well as a higher visual quality of the processed image, by comparisons with the state-of-the-art methods.

Que ce soit lors de la prévention d'actes malveillants ou l'expertise post-attentat, les techniques de prélèvement par frottis et d'analyse d'explosifs se doivent d'être à la fois fiables et sensibles. La méthode par chromatographie en phase liquide (HPLC) couplée à la spectrométrie de masse (MS) présente les caractéristiques requises mais nécessite une étape importante de préparation de l'échantillon et un temps d'analyse conséquent. L'évaluation des performances du couplage HPLC-MS pour l'analyse de frottis réalisés sur des matrices textiles et le développement d'une méthode d'analyse directe et quasi-instantanée de la surface de l'échantillon constituent l'objet de ce mémoire. Pour ce second objectif, les sources d'ionisation ambiante DESI et DART, couplées à la spectrométrie de masse haute résolution (HRMS) ont été utilisées. Une part importante de ce travail a été consacrée à l'étude des mécanismes CID des explosifs, lors de laquelle la HRMS a montré tout son intérêt. Si l'utilisation de la source DESI est plus délicate pour l'étude des surfaces textiles hydrophiles et absorbantes, le potentiel qualitatif de la source DART a été démontré avec succès sur des échantillons simulés et réels. Des résultats prometteurs illustrent la validité de cette approche analytique à la fois sensible, rapide et facile à mettre en ¿uvre, et encouragent à poursuivre les travaux vers une analyse quantitative. / Swabbing and analysis protocols for trace explosives detection have to be both reliable and sensitive, either for prevention measures against bomb attacks or for post-blast scene investigations. The coupling of mass spectrometry (MS) with liquid chromatography (HPLC) offers the required features but important sample preparation steps are often needed and chromatographic separations can require long run times. The evaluation of an LC-MS coupling for the analysis of fabric swabs and the development of a direct and nearly instantaneous method for sample surface analysis are the subjects of this dissertation. DESI and DART ion sources coupled with high resolution mass spectrometry (HRMS) were used for this second method. Part of this work was devoted to the study of CID mechanisms of explosives, in which HRMS appears to present a great interest. Even though the use of DESI source for hydrophilic and absorbent fabric samples analysis is tricky, DART source was successfully applied to qualitative analysis of simulated as well as real samples. Very promising results strengthen the relevance of this direct approach both sensitive, rapid and easily implementable, and encourage pursuing the studies toward quantitative analysis. Keywords: Forensic, explosives, fabrics, extraction, high resolution mass spectrometry, ESI, ambient ionization/desorption (DESI, DART), CID mechanisms, negative ions.

Le XXIème siècle étant le siècle du passage au tout numérique, les médias digitaux jouent maintenant un rôle de plus en plus important dans la vie de tous les jours. De la même manière, les logiciels sophistiqués de retouche d’images se sont démocratisés et permettent aujourd’hui de diffuser facilement des images falsifiées. Ceci pose un problème sociétal puisqu’il s’agit de savoir si ce que l’on voit a été manipulé. Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la criminalistique des images numériques. Deux problèmes importants sont abordés : l'identification de l'origine d'une image et la détection d'informations cachées dans une image. Ces travaux s'inscrivent dans le cadre de la théorie de la décision statistique et proposent la construction de détecteurs permettant de respecter une contrainte sur la probabilité de fausse alarme. Afin d'atteindre une performance de détection élevée, il est proposé d'exploiter les propriétés des images naturelles en modélisant les principales étapes de la chaîne d'acquisition d'un appareil photographique. La méthodologie, tout au long de ce manuscrit, consiste à étudier le détecteur optimal donné par le test du rapport de vraisemblance dans le contexte idéal où tous les paramètres du modèle sont connus. Lorsque des paramètres du modèle sont inconnus, ces derniers sont estimés afin de construire le test du rapport de vraisemblance généralisé dont les performances statistiques sont analytiquement établies. De nombreuses expérimentations sur des images simulées et réelles permettent de souligner la pertinence de l'approche proposée / The twenty-first century witnesses the digital revolution that allows digital media to become ubiquitous. They play a more and more important role in our everyday life. Similarly, sophisticated image editing software has been more accessible, resulting in the fact that falsified images are appearing with a growing frequency and sophistication. The credibility and trustworthiness of digital images have been eroded. To restore the trust to digital images, the field of digital image forensics was born. This thesis is part of the field of digital image forensics. Two important problems are addressed: image origin identification and hidden data detection. These problems are cast into the framework of hypothesis testing theory. The approach proposes to design a statistical test that allows us to guarantee a prescribed false alarm probability. In order to achieve a high detection performance, it is proposed to exploit statistical properties of natural images by modeling the main steps of image processing pipeline of a digital camera. The methodology throughout this manuscript consists of studying an optimal test given by the Likelihood Ratio Test in the ideal context where all model parameters are known in advance. When the model parameters are unknown, a method is proposed for parameter estimation in order to design a Generalized Likelihood Ratio Test whose statistical performances are analytically established. Numerical experiments on simulated and real images highlight the relevance of the proposed approach

Le XXIème siècle étant le siècle du passage au tout numérique, les médias digitaux jouent un rôle de plus en plus important. Les logiciels sophistiqués de retouche d’images se sont démocratisés et permettent de diffuser facilement des images falsifiées. Ceci pose un problème sociétal puisqu’il s’agit de savoir si ce que l’on voit a été manipulé. Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la criminalistique des images. Trois problèmes sont abordés : l'identification de l'origine d'une image, la détection d'informations cachées dans une image et la détection d'un exemple falsification : le rééchantillonnage. Ces travaux s'inscrivent dans le cadre de la théorie de la décision statistique et proposent la construction de détecteurs permettant de respecter une contrainte sur la probabilité de fausse alarme. Afin d'atteindre une performance de détection élevée, il est proposé d'exploiter les propriétés des images naturelles en modélisant les principales étapes de la chaîne d'acquisition d'un appareil photographique. La méthodologie, tout au long de ce manuscrit, consiste à étudier le détecteur optimal donné par le test du rapport de vraisemblance dans le contexte idéal où tous les paramètres du modèle sont connus. Lorsque des paramètres du modèle sont inconnus, ces derniers sont estimés afin de construire le test du rapport de vraisemblance généralisé dont les performances statistiques sont analytiquement établies. De nombreuses expérimentations sur des images simulées et réelles permettent de souligner la pertinence de l'approche proposée / The remarkable evolution of information technologies and digital imaging technology in the past decades allow digital images to be ubiquitous. The tampering of these images has become an unavoidable reality, especially in the field of cybercrime. The credibility and trustworthiness of digital images have been eroded, resulting in important consequences in terms of political, economic, and social issues. To restore the trust to digital images, the field of digital forensics was born. Three important problems are addressed in this thesis: image origin identification, detection of hidden information in a digital image and an example of tampering image detection : the resampling. The goal is to develop a statistical decision approach as reliable as possible that allows to guarantee a prescribed false alarm probability. To this end, the approach involves designing a statistical test within the framework of hypothesis testing theory based on a parametric model that characterizes physical and statistical properties of natural images. This model is developed by studying the image processing pipeline of a digital camera. As part of this work, the difficulty of the presence of unknown parameters is addressed using statistical estimation, making the application of statistical tests straightforward in practice. Numerical experiments on simulated and real images have highlighted the relevance of the proposed approach

La criminalistique peut être définie comme l’application de procédés techniques aux investigations judiciaires permettant l’étude scientifique des traces et des indices retrouvés sur les scènes de crime.Depuis la découverte de l’empreinte génétique par Sir Alec Jeffreys en 1984, le monde judiciaire s’est profondément ancré dans l’ère de l’ADN en raison d’évolutions technologiques successives dans le domaine de la biologie moléculaire et ses applications en criminalistique. Le besoin de réponse instantanée est omniprésent dans les esprits. La mise en œuvre de techniques d’analyses simples, sensibles, fiables et permettant d’obtenir des résultats dans les plus brefs délais sont les clés du succès.Au cours des processus techniques, la collecte du matériel biologique, et donc de l’ADN au sein de la trace, constitue une étape incontournable et cruciale qui va conditionner la réussite des analyses. Ce travail de recherche a donc consisté à développer des solutions performantes de prélèvements de matériels biologiques soit en détournant de leur fonction initiale des solutions existantes soit en développant des solutions simples mais innovantes combinant les avantages des solutions existantes. Ces travaux ont permis de donner naissance au micro-écouvillon GendSAG. Les potentialités de GendSAG permettent de proposer une solution alternative aux solutions commerciales de systèmes intégrés d’analyses rapide d’ADN. Cette solution alternative d’analyse rapide et haut débit de l’ADN mise en œuvre dans un laboratoire mobile au plus près de la scène de crime répond non seulement à la grande majorité des avantages des systèmes intégrés mais également à toutes leurs limitations. / Forensic sciences can be defined as the used of technical processes to judicial investigations allowing the scientific study of traces and evidences found on crime scenes.Since the discovery of DNA fingerprinting by Sir Alec Jeffreys in 1984, the legal world has become deeply rooted in the DNA by successive technological developments in molecular biology and its applications in forensic. The need for instant response is omnipresent in the minds. The key to success is the implementation of simple, sensitive, reliable analytical techniques that enable results to be achieved in the shortest possible time.During these technical processes, the collection of biological samples, is an unavoidable and a crucial step that will condition the analysis success rate. This study consisted in developing efficient biological collecting solutions either by diverting from their original function the existing solutions or by developing simple but innovative solutions combining the advantages of the existing solutions. This allowed developing the micro-swab GendSAG. The potentialities of GendSAG make it possible to propose an alternative solution to the commercial rapid DNA analysis integrated systems. This rapid, cost effective and high-throughput DNA analysis solution performed in a dedicated mobile laboratory directly into the crime scene enables the large majority of the rapid DNA analysis integrated systems benefits and also all of their limitations.

La France s’inscrit dans une vision idéalisée de la criminalistique dont la force probante apporterait les réponses incontestables au procès pénal. Cette croyance est historique et s’appuie sur les travaux des pionniers français qui ont ouvert la voie à ce que d’aucuns ont appelé, par abus de langage, l’apport de la preuve scientifique. Mais le paysage de la criminalistique n’est pas aussi simple que les acteurs au procès pénal le supposent. Le système criminalistique existant, la formation des intervenants, la connaissance de la valeur informationnelle de la trace avec sa vie juridique comme sa traçabilité scientifique, parfois soumise à un cadre normatif extérieur au droit, sont autant de domaines rarement abordés. À travers les différentes matières composant la criminalistique, en percevoir le contenu et leur puissance scientifique, mais également leurs limites, apportent un éclairage particulier de ce qu’est l’interprétation des résultats analytiques en France, et ce qu’elle devrait être quel que soit le moment judiciaire qu’exige le déroulement de la procédure pénale. Cette présentation met en exergue l’existence de la réalisation d’actes scientifiques souvent négligés et qui vient relativiser la notion d’examens scientifiques et d’expertises pourtant sacralisés par le droit et la jurisprudence. Cette étude de la criminalistique dans le procès pénal, met en évidence la perception qu’en ont les acteurs, la compréhension réciproque difficile avec les experts, mais également celles d’organismes plus institutionnels, montrant que les intérêts sont parfois divergents entre une vision comptable de la justice et celle de la recherche de la vérité, pourtant inscrite dans les textes. Une présentation de la perception comme de la mise en œuvre de la criminalistique en droit comparé à travers la procédure et la jurisprudence accusatoires donne un éclairage sur des débats juridiques qui frappent à la porte de notre système inquisitoire par l’introduction toujours plus engagée du contradictoire. Mieux comprendre les sciences introduites au procès pénal et les rendre accessibles devrait donner aux acteurs une capacité de discernement et d’interprétation plus pertinente, notamment pour les juges qui doivent à partir de toutes ces connaissances, indices et réponses scientifiques en construire la preuve pénale. / France believes in an idealized vision of forensic science, the probative force of which would provide incontestable answers to the criminal trial. This belief is historical and is based on the work of the French pioneers who paved the way for what some have called, by abuse of language, the contribution of scientific proof. But the forensic landscape is not as simple as the actors in the criminal trial assume. Existing forensic systems, training of stakeholders, knowledge of the informational value of the trace with its legal life as well as its scientific traceability, sometimes subject to a normative framework outside the law are all rarely dealt with. Through the various subjects of forensic science, by perceiving their content and their scientific power, but also by their limitations, they shed particular light on the interpretation of analytical results in France and what it should be the judicial time required for the conduct of criminal proceedings. This presentation highlights the existence of the realization of scientific acts often neglected and that relativizes the notion of scientific examinations and expert appraisals yet sacred by law and jurisprudence. This study of criminalistic in the criminal trial highlights the perception of the actors, the difficult mutual understanding with the experts, but also those of more institutional administrations, showing that the interests are sometimes divergent between an accounting vision Justice and the search for truth, which is nevertheless inscribed in the texts. A presentation of the perception as well as the implementation of forensic science in comparative law through accusatory procedure and jurisprudence sheds light on legal debates that strike the door of our inquisitorial system by the increasingly engaged introduction of contradictory. A better understanding of the sciences introduced into the criminal process and making them accessible should give the actors a more relevant capacity for discernment and interpretation, in particular for judges who must draw up the criminal proof from all these scientific knowledge, answers and evidences.