Les méthodes de tatouage actuelles pour les maillages surfaciques 3D<br />sont essentiellement le fait de la communauté CAO, et sont assez peu<br />adaptées à une étude en termes de tatouage. Dans un premier temps, nous<br />avons abordé dans ce travail le tatouage par invariants géométriques,<br />dédié aux applications de tatouage fragile. Dans un deuxième temps, nous<br />avons utilisé l'espace de la décomposition spectrale de la géométrie<br />afin d'y enfouir une marque que nous voulons robuste face à la<br />quantification des coefficients spectraux. <br />En tatouage fragile, nous proposons notamment une approche flexible et<br />modulaire permettant l'analyse fine, d'un point de vue du tatouage, des<br />performances de notre méthode (classe de robustesse, probabilité de<br />fausse alarme, etc.) Les applications visées par cette approche<br />concernent tant la stéganographie que l'intégrité ou l'authentification<br />des maillages. Nous décrivons une méthode de tatouage fragile pour<br />l'authentification construite avec les modules que nous présentons. <br />Le tatouage dans l'espace de la décomposition spectrale de la géométrie,<br />à travers son étude face à la compression, implique le développement<br />d'un codeur de source géométrique spectral. Nous étudions les<br />difficultés liées à l'implantation d'une telle décomposition, tant pour<br />le codage de source que pour le tatouage. Nous terminons en montrant que<br />notre schéma de tatouage se révèle robuste face à la compression<br />géométrique spectrale.

Le tatouage des signaux audio numériques, outre ses applications de protection de la propriété intellectuelle, révèle la possibilité d'utiliser le signal audio numérique comme un support de communication: une information peut être insérée imperceptiblement dans un signal audio et être ainsi diffusée en suivant le même canal de transmission que celui emprunté par le signal audio. Concevoir un système de tatouage performant est l'objectif de ces travaux de thèse. Cette performance relève de contraintes et d'enjeux spécifiques: l'insertion du tatouage doit (1) être transparente (inaudible), (2) offrir un débit de transmission le plus élevé possible pour une fiabilité de transmission la meilleure possible tout en étant robuste à un ensemble de perturbations (traitements licites qui peuvent être effectués sur un signal audio lors de son parcours dans un réseau de diffusion) et (3) être peu coûteux en temps de calcul pour permettre une implémentation temps réel. Pour satisfaire au mieux la contrainte de transparence, un module de contrôle d'inaudibilité innovant, adjacent au modèle psychoacoustique utilisé pour la mise en forme spectrale du tatouage, est proposé. Ce module, basé sur l'algorithme de mesure objective de la qualité sonore PEAQ, établit de façon adaptative les conditions de transparence locale du tatouage en fonction du signal audio. Atteindre une fiabilité de transmission élevée et garantir la robustesse aux perturbations (telles que la compression MPEG, les changements de format, les filtrages, etc.) constituent la majeure partie de ce travail. La prise en compte, ces dernières années, de la connaissance du bruit audio pour la construction du tatouage a permis de très nettes avancées dans ce domaine tant sur la formalisation du problème de tatouage que sur les performances à escompter des systèmes, dit informés, qui en découlent. La majorité des systèmes de l'État de l'Art s'est concentrée sur la recherche d'un tatouage robuste souvent au détriment de la contrainte d'inaudibilité. A l'inverse, nous proposons différentes stratégies d'insertion du tatouage qui établissent en premier lieu l'inaudibilité locale du tatouage et maximisent ensuite la robustesse de sa transmission aux perturbations. Les performances du système et l'efficacité des stratégies d'insertion proposées sont établies sur des signaux audio réels et comparées à des systèmes de la littérature: une transmission "audible mais non gênante" avec un TEB de 0,001 peut être obtenue pour un débit de 170 bit/s en l'absence de perturbations (contre 80 bit/s pour une insertion non informée); le débit devra être fixé à 75 bit/s pour garantir la robustesse aux perturbations non désynchronisantes et à 125 bit/s pour résister à une opération désynchronisante.

L'utilisation des modèles 3D, représentés sous forme de maillage, est sans cesse croissante dans de nombreuses applications. Pour une transmission efficace et pour une adaptation à l'hétérogénéité des ressources de ces modèles, des techniques de compression progressive sont généralement utilisées. Afin de protéger le droit d'auteur de ces modèles pendant la transmission, des techniques de tatouage sont également employées. Dans ces travaux de thèse, nous proposons premièrement deux méthodes de compression progressive pour des maillages avec ou sans information de couleurs et nous présentons finalement un système conjoint de compression progressive et de tatouage. Dans une première partie, nous proposons une méthode d'optimisation du compromis débit-distorsion pour des maillages sans attribut de couleur. Pendant le processus de l'encodage, nous adoptons la précision de quantification au nombre d'éléments et à la complexité géométrique pour chaque niveau de détail. Cette adaptation peut s'effectuer de manière optimale en mesurant la distance par rapport au maillage original, ou de façon quasi-optimale en utilisant un modèle théorique pour une optimisation rapide. Les résultats montrent que notre méthode donne des résultats compétitifs par rapport aux méthodes de l'état de l'art. Dans une deuxième partie, nous nous focalisons sur l'optimisation du compromis débit-distorsion pour des maillages possédant l'information de couleur attachée aux sommets. Après avoir proposé deux méthodes de compression pour ce type de maillage, nous présentons une méthode d'optimisation du débit-distorsion qui repose sur l'adaptation de la précision de quantification de la géométrie et de la couleur pour chaque maillage intermédiaire. Cette adaptation peut être effectuée rapidement selon un modèle théorique qui permet d'évaluer le nombre de bits de quantification nécessaire pour chaque maillage intermédiaire. Une métrique est également proposée pour préserver les éléments caractéristiques durant la phase de simplification. Finalement, nous proposons un schéma conjoint de compression progressive et de tatouage. Afin de protéger tous les niveaux de détails, nous insérons le tatouage dans chaque étape du processus d'encodage. Pour cela, à chaque itération de la simplification, nous séparons les sommets du maillage en deux ensembles et nous calculons un histogramme de distribution de normes pour chacun d'entre eux. Ensuite, nous divisons ces histogrammes en plusieurs classes et nous modifions ces histogrammes en décalant les classes pour insérer un bit. Cette technique de tatouage est réversible et permet de restaurer de manière exacte le maillage original en éliminant la déformation induite par l'insertion du tatouage. Nous proposons également une nouvelle méthode de prédiction de la géométrie afin de réduire le surcoût provoqué par l'insertion du tatouage. Les résultats expérimentaux montrent que notre méthode est robuste à diverses attaques géométriques tout en maintenant un bon taux de compression

Les réseaux numériques ont fortement évolué ces dernières années et sont devenus<br />inévitables pour la communication moderne. Les images transmises sur ces réseaux<br />sont des données particulières du fait de leur quantité importante d'information. La<br />transmission des images soulève donc un nombre important de problèmes qui ne sont pas<br />encore tous résolus. Nous citons, par exemple, la sécurité, la confidentialité, l'intégrité<br />et l'authenticité des images pendant leur transmission. Certaines applications médicales<br />exigent une association stricte entre l'image et des données contextuelles. La protection<br />des informations haute résolution (hautes fréquences des images, détails, visualisation<br />réglable) connaît actuellement une demande forte. Durant cette thèse, nos travaux de<br />recherche ont conduit à la création de trois nouvelles approches permettant de sécuriser<br />le transfert d'images. Les deux premières méthodes s'appuient sur des codages hybrides :<br />emploi conjoint de cryptage, insertion de données cachées et compression. La troisième<br />approche s'appuie sur le travail de Droogenbroeck et Benedett. Nous proposons un<br />cryptage sélectif pour protéger la transmission d'images. Il permet de crypter de manière<br />sélective l'image en protégeant les informations des détails tout en restant compatible<br />aux standards de compression d'images.

Bien qu’ancien, l’engouement de l’Occident pour le tatouage ne paraît pas perdre de sa vigueur. Ainsi trouve-t-on dans ses villes quantité de studios de tatouage, Salons ou magazines spécialisés. L’iconographie de la marque semble être le fruit d’un étonnant syncrétisme, dont l’imaginaire « sauvage » est une importante partie. Tatouages maoris ou calligraphies arabes, dragons ou animaux sauvages, non issus de la culture occidentale, sont en effet des motifs très en vogue. Véritable mode d’expression cutané, le tatouage ethnique indique un certain regard sur le monde, sur l’Autre, comme le chemin que l’on choisit d’emprunter dans l’approche du « sentiment d’être soi ». Depuis les cabinets de curiosités du seizième siècle, le monde occidental collectionne l’Ailleurs en lui attribuant des qualifications parfois approximatives. Paroxysme de l’altérité, le « sauvage » s’oppose en tous points à une contemporanéité résolument urbaine. Il paraît en effet exister une « poétique du sauvage », faite de fantasmes exotiques, et trouvant dans le monde contemporain un écho particulier. Examinant au plus près la thématique des tatouages ethniques et la mettant en relation avec l’engouement grandissant de l’Occident pour les arts premiers et l’exotisme rêvé de l’Autre et de l’Ailleurs, cette thèse tente de déterminer quel est le rôle de cette « poétique du sauvage » dans la construction de soi. Recueillant les témoignages de tatoués ethniques et de tatoueurs, elle met au jour cinq grands types de motivations qui s’entrecroisent et s’inscrivent toutes dans le cadre du récit personnel. / Ancient as it may be the popularity for tattoo does not seem to wane in the West. Indeed, we can find a great number of tattoo studios, exhibitions or magazines in our cities. The iconography of the brand seems to be the result of an amazing syncretism of which the "wild" imagery is an important part. Maori tattoos, Arabic calligraphy, dragons and wild animals, not from Western culture, are indeed very popular patterns. True mode of expressions of the skin, the ethnic tattoo indicates a certain view of the world, a view of the Other, as the path one chooses to follow in order to search for a "sense of self". Since the cabinets of curiosities of the sixteenth century, the Western world collects the Elsewhere in assigning qualifications that are, sometimes, approximate ones. Paroxysm of otherness, in every aspect, the "savage" is in opposition to a decidedly urban contemporary reality. Indeed, a "poetics of the wild" made of exotic fantasies, seems to find an echo in the modern world and is particularly popular. Looking closer to the theme of ethnic tattoo and linking it with the growing popularity in the West for the tribal arts and dreams of the exotic Other and elsewhere, this thesis attempts to determine the role of this "poetics of the wild" in self-construction. Including testimonies from ethnic tattooed individuals, tattoo artists, it uncovers five major types of motivations that are intertwined and that are all part of a personal narrative.

Dans de nombreuses applications dont celles du domaine médical et de l’embarqué, l’authentification des images nécessite de prendre en compte les contraintes temporelles, le taux d’insertion, la qualité visuelle et la robustesse contre différentes attaques. Le tatouage a été proposé comme approche complémentaire à la cryptographie pour l’amélioration de la sécurité des images. Il peut être effectué soit dans le domaine spatial sur les pixels de l’image, soit dans le domaine fréquentiel sur les coefficients de sa transformée. Dans cette thèse, le but est de proposer des approches de tatouage permettant d’assurer un niveau élevé d’imperceptibilité et de robustesse, tout en maintenant un niveau de complexité répondant aux exigences d’applications soumises à des contraintes temporelles. La démarche adoptée a consisté, d’une part, à s’appuyer sur les bénéfices du zéro-tatouage (zero-watermarking) qui ne change pas la qualité perceptuelle de l’image et qui a une faible complexité computationnelle, et d’autre part, à analyser les caractéristiques visuelles de l’image afin de détecter les zones les plus adaptées pour insérer la marque avec un bon niveau d’imperceptibilité et une bonne robustesse. Une approche de zéro-tatouage a ainsi été proposée dans cette thèse, ainsi que plusieurs approches de tatouage basées sur l’analyse de caractéristiques visuelles de l’image et sur des techniques d’intelligence artificielles ou connexes.Les solutions proposées ont été analysées du point de vue de l’imperceptibilité, de la robustesse et de la performance temporelle et les résultats d’analyses ont montré qu’elles apportent des améliorations significatives par rapport aux approches existantes. / In numerous applications such as those of medical and embedded domains, images authentication requires taking into account time constraints, embedding rate, perceptual quality and robustness against various attacks. Watermarking has been proposed as a complementary approach to cryptography, for improving the security of digital images. Watermarking can be applied either in the spatial domain on the pixels of the image, or in the frequency domain on the coefficient of its transform.In this thesis, the goal is to propose image watermarking approaches that make it possible to ensure high level of imperceptibility and robustness while maintaining a level of computational complexity fitting the requirements of time-constrained applications. The method adopted in this thesis has consisted, on the one hand, to rely on the benefit of zero-watermarking that does not degrade the perceptual quality of image data and has low computational complexity, and on the other hand, to analyze visual characteristics of digital image (characteristics that are correlated to the Human Visual System - HVS) in order to identify the locations the most adapted for embedding the watermark with good level of imperceptibility and robustness. A zero-watermarking has therefore been proposed in this thesis, as well as several watermarking approaches based on the analysis of visual characteristics of image and on artificial intelligence or related techniques. The proposed solutions have been analyzed with respect to imperceptibility, robustness and temporal performance and the results have shown significant improvements in comparison to existing approaches.

Lors des premiers contacts entre les Européens et les habitants du territoire qui constitue aujourd’hui la Polynésie française, les navigateurs constataient l’abondance de tatouages portés par les locaux. Cette pratique, abandonnée au cours des années 1810 suite à la christianisation des îles et l’établissement de codes de lois, fut reprise au cours des années 1970 et 1980 dans le contexte d’un mouvement de renouveau culturel qui s’appuyait sur l’affirmation de l’identité mā’ohi. L’investissement dans l’univers du tatouage fut d’abord une affaire masculine. Toutefois, depuis environ une dizaine d’années, les femmes se sont mises à se faire tatouer en plus grand nombre et de façon de plus en plus apparente. Le tatouage chez plusieurs femmes tahitiennes constitue, aujourd’hui, un important marqueur permettant l’affirmation de soi. Il représente également un moyen pour s’ancrer dans l’histoire des ancêtres en se familiarisant notamment avec certaines des croyances héritées des temps anciens relatives au tatouage. Une fois tatouée, la peau de ces femmes devient un support visuel ; elle est porteuse de culture, symbole de la mémoire familiale et de la collectivité. La pratique du tatouage permet maintenant aux femmes de réaffirmer leur appartenance, ainsi que de redéfinir leur identité féminine tout en exprimant leur fierté au quotidien : la fierté d’être une femme, d’être Tahitienne, Polynésienne ou Mā’ohi, d’être passée par une épreuve et d’avoir démontré sa force intérieure. Mots clés : Tatouage, femmes, féminité, ancêtres, mémoire, culture, identité.

Nous abordons dans cette thèse le problème de la séparation de sources selon un angle novateur à de nombreux niveaux. Ces travaux associent deux domaines du traitement du signal jusqu'alors traités de manière disjointe, la séparation de source et le tatouage numérique. Le procédé mis en place au cours de ces travaux a pour but de permettre à un utilisateur "client" de séparer les différents signaux numériques sources composant un mélange audio à partir de ce seul mélange tatoué. Pour ce faire un marquage du signal est effectué par un utilisateur "fournisseur" avant la fixation du mélange sur son support numérique. Ce marquage consiste en l'insertion sur le signal lui-même d'informations utiles à la séparation, et ceci de façon imperceptible. Le tatouage peut, en principe, être inséré soit sur le mélange, soit sur les signaux sources, qui sont disponibles à l'utilisateur fournisseur. Deux systèmes composent donc ce procédé, un encodeur qui permet à l'utilisateur fournisseur de réaliser la phase de mélange et de marquage, et un décodeur qui permet à l'utilisateur client de contrôler la séparation à partir du mélange. Au cours de cette thèse, il est choisi de tatouer le signal de mélange. Une application cible particulièrement visée est le cas d'un mélange polyphonique (signal de musique) fixé sur un support CD audio. La séparation doit permettre à l'utilisateur client d'effectuer un certain nombre de contrôles (par exemple le volume sonore) sur les différentes composantes de la scène sonore (les différents instruments et voix).

Ce mémoire porte sur une étude du corps dans sa dimension socioculturelle. À partir d’entrevues sous le mode du récit de vie, je cherche à comprendre les manières dont les différences qui passent par le corps participent à définir les individus, en fonction des connotations culturelles qui y sont rattachées. Ces différences sont définies comme des composantes du corps qui sont perçues comme une déviation de la norme sachant que celle-ci est établie par une culture dominante. Trois corps différents ont fait l’objet de cette étude : un corps de petite taille, un corps de race noire et un corps tatoué. Cette démarche est essentiellement ancrée dans un cadre théorique faisant écho aux études culturelles telles que définies par Stuart Hall (1997) et aux études de genres selon Judith Butler (2001). Elle émerge du principe d’après lequel le corps est un réservoir de signes dont les connaissances produites à l’intérieur du système social contribuent à créer des sujets. Ce travail s’organise autour de questions qui touchent aux pratiques culturelles qui participent à la construction du corps, à la production des différences, à l’inscription des différences dans le corps et au processus de subjectivation des individus. De plus, il est suggéré que les connotations négatives associées aux différences créent des systèmes de classification hiérarchisés marqués par des formes de discrimination des groupes dominés. Ce travail aboutit à une mise en évidence des différences comme des éléments organisant les relations sociales à travers des rapports de pouvoir dont l’exercice rappelle la structure de la société disciplinaire telle qu’étudiée par Michel Foucault (1975). / This thesis deals with issues related to the body considered as a socio-cultural construct. Based on interviews inspired by the life-story method, I try to understand the ways in which body differences contribute to individual identification, in relation to the cultural connotations attached to them. These differences are defined as components of the body, perceived as a deviation from the norm established by the dominant culture. Three different bodies have been the subject of this study: one short, one black, and one tattooed. This approach is essentially rooted in a theoretical framework of Cultural Studies, as defined by Stuart Hall (1997), and in one of Gender Studies, as per Judith Butler (2001). It derives from the idea that the body is a reservoir of signs, producing meaning within a social system which contributes in transforming individuals into subjects. This work is organized around issues affecting cultural practices involved in the construction of the body, in the production of differences, in the writing of those differences in the body, and in the process of subjectification of individuals. Moreover, it argues that the negative connotations associated with differences create hierarchical classification systems marked by forms of discrimination of dominated groups. This work focuses on differences as organizing elements of social relations through power struggles whose presence is reminiscent of Michel Foucault's study of the structure of the disciplinary society (1975).

Le tatouage invisible d’images d’identité imprimées sur un support en plastique est un problème difficile qui intéresse le monde industriel. Dans cette étude, nous avons développé un algorithme de tatouage robuste aux diverses attaques présentes dans ce cas. Ces attaques sont liées aux processus d’impression/numérisation sur le support plastique ainsi qu’aux dégradations qu’une carte plastique peut rencontrer le long de sa durée de vie. La méthode de tatouage opère dans le domaine de Fourier car cette transformée présente des propriétés d’invariances aux attaques géométriques globales. Une méthode préventive consiste en un prétraitement de l’image originale avant le processus d’insertion qui réduit la variance du vecteur support de la marque. Une méthode corrective comporte deux contre-attaques corrigeant le flou et les variations colorimétriques. Pour une probabilité de fausse alarme de 10⁻⁴, nous avons obtenu une amélioration moyenne de 22% par rapport à la méthode de référence lorsque seule la méthode préventive est utilisée. La combinaison de la méthode préventive avec la méthode corrective correspond à un taux de détection supérieur à 99%. L’algorithme de détection prends moins de 1 seconde pour à une image de 512×512 pixels avec un ordinateur classique ce qui est compatible avec l’application industrielle visée. / Invisible watermarking for ID images printed on plastic card support is a challenging problem that interests the industrial world. In this study, we developed a watermarking algorithm robust to various attacks present in this case. These attacks are mainly related to the print/scan process on the plastic support and the degradations that an ID card can encounter along its lifetime. The watermarking scheme operates in the Fourier domain as this transform has invariance properties against global geometrical transformations. A preventive method consists of pre-processing the host image before the embedding process that reduces the variance of the embeddable vector. A curative method comprises two counterattacks dealing with blurring and color variations. For a false alarm probability of 10⁻⁴, we obtained an average improvement of 22% over the reference method when only preventative method is used. The combination of the preventive and curative methods leads to a detection rate greater than 99%. The detection algorithm takes less than 1 second for a 512×512 image with a conventional computer, which is compatible with the industrial application in question.