Des chercheurs de l'EPFL ont profité des limites de la vision humaine pour cacher une image dans une vidéo. L'image est invisible à l'œil humain, mais pas à une caméra.

La perception visuelle humaine fonctionne bien et est très efficace pour voir ce qui est important pour nous. Mais nos yeux ne sont pas capables de faire la moyenne des images vidéo qui durent plus de 40 millisecondes. C'est quelque chose qu'un appareil photo peut faire, cependant, grâce à son temps d'exposition réglable.

Les chercheurs de l'EPFL ont utilisé ce fait pour masquer des informations visuelles. Ils ont modifié une image dans le temps par masquage temporel, finalement le transformer en une vidéo. Ils ont modifié un certain nombre de composants techniques de l'image pour la rendre invisible, mais sans changer l'image sous-jacente. Cette variation temporelle ne peut pas être détectée par l'œil humain, qui est occupé à regarder la vidéo résultante. Mais une caméra peut révéler l'image cachée.

Les chercheurs sont partis d'un constat simple :si vous faites tourner un disque de deux couleurs différentes, ils commencent à se fondre. « Vous avez deux informations – les couleurs rouge et verte – mais lorsque l'œil humain les voit au fil du temps, il arrête de détecter deux couleurs et ne prend que le jaune, " dit Sami Arpa, du Laboratoire d'Image et de Représentation Visuelle de l'EPFL (IVRL). Arpa s'est demandé si cette méthode pouvait être utilisée pour cacher une image dans une image et tromper notre cerveau. Il a donc conçu un disque où la deuxième image ne peut être vue qu'en synchronisant la vitesse à laquelle le disque tourne avec une lumière stroboscopique. "A partir de là, nous avons pensé que nous pourrions produire le même effet avec la vidéo, " dit Arpa.

Alors comment masquer une image dans une vidéo ? Ce n'est pas un exploit, car les images contiennent beaucoup plus d'informations que les textes. L'astuce consiste à masquer un signal par un autre. "Normalement, pour que ça marche, les deux signaux doivent avoir le même contraste, orientation et fréquence, " a déclaré Sabine Süsstrunk, le chef du laboratoire. "Mais ça devient assez compliqué quand on veut cacher une image dans une vidéo, car les deux signaux sont de nature si différente."

Une caméra peut détecter les informations cachées

Les chercheurs ont profité des limites temporelles de notre capacité visuelle pour concevoir un algorithme qui crée des sceaux vidéo spéciaux. Ils ont proposé un "tempocode, " une vidéo composée de motifs en mouvement qui peuvent masquer les fréquences variables d'une image.

Seul un appareil photo ou une application pour smartphone peut révéler l'image cachée. Ils ont une caractéristique qui manque à l'œil humain - un temps d'exposition réglable - qui peut être utilisé pour moyenner temporellement les images. C'est comme si ces appareils affichaient toutes les photos superposées à la fois, puisque la vidéo n'est rien d'autre qu'une série d'images.

"Nous avons transformé une image en vidéo, mais pour s'assurer que les yeux humains ne pourraient pas le voir, nous avons dû jongler avec un certain nombre de contraintes – c'était vraiment difficile, " a déclaré Roger David Hersch, qui a aidé à développer la méthode. "On peut choisir un temps de pose de 8, 10 ou 15 secondes, ce qui n'est pas possible avec l'œil humain."