[PDF] MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL) Eclipse à

Science et investigation policière

MPS police scientifique Échéancier séances (1/2 année = 18 séances de 1,5 h) Séance n°1 Concertation préalable des 3 enseignants intervenants Mise en place Séance n°2 Séance de présentation du projet, de l’organisation et des scènes de crimes Différentes modalités

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MPS Enquête policière - SVT Séance 1 : Des traces de sang laissées sur la scène du crime Objectifs méthodologiques : - maitriser des techniques (utilisation du microscope optique ; capture d’image avec une caméra ) - pratiquer un raisonnement scientifique Activités pour faire avancer l’enquête :

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Science et Investigation policière

Lycée, 2nde MPS et SL Plusieurs installations sur Explora ont été sélectionnées pour vous permettre d’expliquer à vos élèves des notions de sciences liées au programme scolaire de MPS et appliquées par les experts de la gendarmerie et de la police scientifique pour résoudre des enquêtes judiciaires

MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL) Eclipse à

MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL) Eclipse à Chéraute Notion abordée : Travail de police scientifique (SVT / Physique-Chimie / Mathématiques) Objectifs : À partir d'une situation déclenchante, pratiquer une démarche scientifique afin de résoudre, au fil des séances, l'enquête policière

Ressources pour la classe de seconde - méthodes et pratiques

B3, B4, C3, C4) et l’enseignant de SVT encadrera (A5, A6, B5, B6, C5, C6) Ces groupes tirent au sort l’indice sur lequel ils vont travailler (le tirage au sort du deuxième groupe d’indices devra désigner une matière différente pour chaque groupe ; comme il n’y a

METHODES et PRATIQUES SCIENTIFIQUES

Quatre groupes de 20 à 24 élèves avec 1h30 de MPS par semaine avec une alternance des trois disciplines (une semaine SVT, une semaine physique-chimie, une semaine maths) Deux thèmes ont été retenus pour l’année : PREMIER THEME : INVESTIGATION POLICIERE LES ELEVES DU LYCEE MAREY MENENT L’ENQUETE Scénario :

A chaque TP une information permettant de faire avancer l’enquête

enseignante de SVT Elle a travaillé au lycée Thomas Corneille durant l’année scolaire 2014-2015 Mme Cressent est découverte au niveau de la mezzanine du lycée le 17 août 2015 par Mme Lebret-Richer

EPI Police scientifique - eidos64fr

EPI Police scientifique Contribution des élèves Tous les travaux ont été collectés sur l’ENT « Pour construire ce jeu, nous nous sommes séparés en petits groupes, six exactement

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute

Notion abordée :

Travail de police scientifique (SVT / Physique-Chimie / Mathématiques)

Objectifs :

À partir d'une situation déclenchante, pratiquer une démarche scientifique afin de résoudre, au fil des séances,

l'enquête policière.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute

ANALYSE DE SIGNAUX (RECONNAISSANCE VOCALE...)

ACTUALITÉ (AVRIL 2013) AFFAIRE JÉRÔME CAHUZAC :

Le ministre de la république affirmant sur un enregistrement fortuit détenir un compte en suisse.

Il s'agissait de confirmer qu'il s'agit bien de sa voix. Travail très complexe et résultat incertain.

Les experts de la police scientifique ont considéré que la voix enregistrée correspondait(corrélation) à

celle du ministre avec une forte probabilité.

Filtrage des bruits et

Extraction vocaleComparaison de la voix avec des

voix authentifiées par logiciel de corrélation.

Exemple de traitement par le logiciel libre AUDACITY(licence GPL) de la voix du ministre au téléphone :

Le juge d'instruction a alors décidé de mettre en examen le ministre .

OBJECTIF DE LA SÉANCE :

Après avoir vu les différentes caractéristiques des signaux captés par les micros , les méthodes pour en

extraire des éléments (voix, ...), et les méthodes pour les modifier(cacher/modifier les voix...),

vous essaierez d'extraire et de décrypter des messages vocaux produits par vos camarades qui auront soin de

masquer le message avec les méthodes étudiées, ou d'autres qu'ils auront la bonté de dévoiler.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute

Audacity :

On importe la vidéo c'est pas sorcier..., on sélectionne un bout et on extrait la voix..., On ralenti pour mieux repérer , décoder les sons, comprendre les mots...:

Réglage vitesse :Curseur en Haut D

Flêche verte Haut D pour lire la piste accélérée. En

Avec Audacity,

A f = 1 kHz, en dessous de 75ms on entend rien consciemment . Au dessus de 77ms on perçoit.

A 200

Non, sur un autre PC (2003 ) , idem. Essayer avec diverses personnes pour vérifier s'il a des variations

de perception suivant les individus. Sur la voix de jérôme_Cahuzac, on relève 64ms audible et 63ms inaudible . Il semble donc que ce soit lié au spectre des signaux .

Pour utiliser le micro et les haut-parleur comme " périphériques » d'entrée/sortie , vérifier l'activation de ceux-

ci par le système d'exploitation (Mixer...). Audacity et fichiers orphelins :Un projet audacity se compose d'un fichier XXX.au et d'un répertoire XXX_data, qui contient des fichiers e0000599.au ... (pistes ? ). Il arrive parfois quand plusieurs session sont ouvertes... que la fréquence d'échantillonnage, la durée du projet ne soient pas compatible...et le fichier ouvert en second apparaît avec des fichiers orphelins qui s'ouvre en " silence » . IL FAUT COCHER FERMER IMMÉDIATEMENT LE PROJET SINON LE RÉPERTOIRE EST MODIFIÉ DÉFINITIVEMENT ET LES FICHIERS REMPLACÉS PAR DES SILENCE !!! ensuite on ferme les autres sessions ouvertes et on rouvre le fichier

SEUL !!

Sinon, on peut demander d'ignorer les fichiers orphelins pour la session. Ici, le projet échantillonné apparemment à 48kHz, est présenté dans une session à

44100Hz. D'où une incompatibilité .

Pour corriger , on remplace le répertoire modifié par erreur par un répertoire préalablement sauvegardé. On peut alors Enregistrer le projet sous un autre nom .

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute Le son AAAA enregistré avec le micro intégré EEEPC_701

Son AAAAH , enregistré avec Micro_Casque.

Son EEEEuh , enregistré avec Micro_Casque.

Son iiiiiiiiii , enregistré avec Micro_Casque.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute AAA

Nombre de Maximums par période ?EEEuh

iiiiiOOOh

UUUUUhOUOUOUOUh

AIAIAIAIhM.Cahuzac

Quelle voyelle ? Djl

Nombre de Maximums par période ?

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute Audacity permet d'augmenter ou de ralentir la vitesse de lecture d'un signal, donc dans l'espace des fréquences , d'augmenter ou diminuer la fréquence .

•Il existe une durée minimale en dessous de laquelle, le son n'est pas perçu par le cerveau. Temps de

réponse minimale du système auditif ou filtrage du cerveau. En dessous de cette durée, on a un " son

subliminal », comme il existe une durée minimale pour la perception consciente d'une image. C'est le cerveau qui filtre dans le cas de l'image, car le signal visuel parvient bien au cerveau.

Les chimpanzés ont été testés avec des durées bien plus faible et peuvent repérer des chiffres...sur un

écran qui apparaissent si brièvement que le cerveau humain n'en prend pas conscience.

•La durée minimale ne semble pas vraiment pertinente, car il apparaît que c'est plutôt un nombre de

périodes minimal qui est autour de 20 . Donc pour un son à 50Hz, la durée minimale serait de 400ms Pour un son de sirène(pompier...) à 1kHz, la durée minimale serait de 20ms.

En fait, on ne perçoit rien en dessous de 75ms, puis Brutalement on perçoit à 77ms . (sujets 50 ans)

A 200

A priori, non. Sur un autre PC (2003), pour un signal autour de 7KHz, on entend rien à 73ms, mais on

l'entend à 76ms. De même avec le La 440Hz(74ms, rien. 78ms on entend. )

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute ATTÉNUATION DES BRUITS PAR FILTRAGE SÉLECTIF ET EXTRACTION DE LA VOIX .

Analyse spectrale du signal :On détermine la fréquence ou hauteur des sons (graves, aigus, médiums)CpSorcierIntroArriveeCamion.aup

EXTRACTION DE LA VOIX : CpSorcierTraqFaussairSirenVoixFred.aup

Atténuation du bruit de la sirène :

On sélectionne le bruit à extraire , clic sur Get noise Profil, puis sélection du signal à filtrer , preview pour

essayer et Valider si c'est acceptable.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute

L'augmentation de la hauteur , donc des fréquences f> 110Hz spectre, de 6 % permet de mieux distinguer les

mots car l'oreille est plus sensible aux fréquences autour de 800 à 2000Hz. Mais on commence à entendre la

sirène réapparaître .

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute Une augmentation trop importante de la hauteur équivaut à un filtre passe haut. La voix disparaît et la sirène réapparait. .

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute

TRAITEMENT DE LA VOIX DE JÉRÔME CAHUZAC

Augmentation de la hauteur donc de la fréquence de tous les sons de 66 %. ( f x 1.66)

Attention, on ne peut pas choisir sa fréquence de départ, mais seulement supprimer des chiffres de la case.

Diminution de la vitesse de

lecture de 34 % (x 0.66).On restitue à peu près la hauteur de voix, mais le débit de la parole est fortement ralenti, ce qui permet de mieux identifier les mots.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute Cahuzac Ya_Non ? RÉDUCTION DU BRUIT (légèrement) Augmentation de la hauteur à partir de 40Hz (100%=>f.2) Après Réduction du bruit de fond:24dB, Augmentation de la hauteur(100%=>f.2), VitLectur.0,5,

Amplification des basses f=200Hz ; 2x12dB (augmenter de 3dB, c'est multiplier par 2 la puissance sonore)

L'augmentation de hauteur à partir de 40Hz choisie conduit à compresser dans le temps.Le message devient incompréhensible.On doit le lire à plus faible vitesse. L'amplification basse fréquence augmente fortement les fréquences en dessous de 200Hz . Réduction du bruit 24dB, augmentation de hauteur 100 %, réduction de la vitesse de lecture et égalisation.

MASQUAGE ET DÉMASQUAGE D'UN MESSAGE .

Tutoriel audacity (mixage des voix) :http://www.tutoriels-animes.com/mixer-melanger-sons.html

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute FAIRE PASSER UN MESSAGE MASQUÉ PAR DIVERS TRAITEMENTS, COMPRESSION, AUGMENTATION DE HAUTEUR, AJOUT DE BRUITS, ET MESSAGE ANODIN PAR DESSUS. Le message caché doit être démasquable par son destinataire sans trop de difficulté.

•L'ajout d'un bruit blanc(Signal de même amplitude à toutes les fréquences) à un signal (voix...) va

masquer complètement . Mais il couvre toutes les fréquences et n'est donc plus extractible du message

utile.

Signal original et Signal +BRUIT BLANC

SUPERPOSITION DE SIGNAUX AU MESSAGE À CACHER :

•Sélectionner la zone de la piste originale à masquer.Puis Edition et copier/coller dans une autre piste.

Il est indispensable de garder ainsi son original non modifié. •Pistes->Ajouter Nouvelle->Piste Mono

•Générer-> Son( ou autres) ->sinusoïde(fréquence ou note pure) . Régler la fréquence et l'amplitude.

Tonalités DTMF : Génère des tonalités multi-fréquentielles double-ton (note de traduction: en anglais

"dual-tone multi-frequency" = DTMF) comme celles produites par les touches de téléphone. Entrez

des nombres entre 0 et 9, des lettres minuscules de a à z, et les caractères * et #. vous pouvez aussi

inscrire les quatre tonalités "prioritaires" utilisées par les militaires des USA (majuscules A, B, C et

D)•Sélectionner les zones de la piste originale ET de celle du son Généré et Pistes->Mixage et rendu.

On a ajouté successivement 2 sons de fréquences 440 et 200Hz d'amplitude 0.8 qui masquent complètement la voix contenant le message .(2 (génération+Mixage)) On ne distingue plus , à l'oreille ,la voix maintenant masquée. Il est difficile de la retrouver dans le spectre du signal mixé (Voix+Son440Hz+Son200Hz).

•Changer la vitesse , le tempo et la hauteur non réversible en appliquant l'effet l'inverse(distorsion...).

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute MESSAGE SECRET MASQUÉ PAR UN BRUIT DE FOND ET UN MESSAGE ANODIN

Pour l'extraire du message anodin, il faut le séparer sans qu'il soit compréhensible directement.

Ici on augmente sa hauteur, sans modifier le tempo pour pouvoir filtrer le message anodin de fréquence plus

basse ou lire à plus basse vitesse, ce qui produit le même effet acoustique sans l'inconvénient de l'atténuation

par le filtre.Changer le tempo... est un effet d'étirement du temps. Parce qu'il défie la prévision normale réduisant la vitesse de l'audio

(augmentant ainsi sa durée), il réduira la hauteur et vice-versa.

1. On copie/colle le message secret dans une

nouvelle piste mono pour le traiter.

Effet →Modifier Hauteur 400 % 2 fois de

suite.Le message très aigu est devenu incompréhensible mais on distingue encore un rythme ressemblant celui d'une voix.

2. Nouvelle piste:

Générer Bruit Rose (Amplitude 0,3) sur le

même intervalle de temps que le message secret.Mixer avec le message secretFx25.

3. Nouvelle piste :

Enregistrer le message anodin de même

longueur que secretFx25.

Amplification x4 (6dB) 2 fois (pas saturation).

4. Mixage secretFx25Bruité et Anodin x16Spectre du message secret.

Message secret avec 2 augmentations de hauteur :

73Hz → 365Hz(x5) →+ 400 % (f+4.f)

27 →135Hz (x5) Donc 25. f globalement.

Sa durée passe de 8,38s à 8,098s

EXTRACTION :

1.Réduction du bruit après sélection d'une zone de silence des messages anodins et secrets.

2.Filtrage Passe Haut fc=2kHz (fréquence de coupure ) (On élimine le message Anodin à f<2kHz)

3.Modification de la hauteur 2 fois, f/(5x5) , amplification par 4, réduction du bruit.

Le message secret est compréhensible, mais la voix est méconnaissable.Tout traitement entraîne des

distorsions.

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute MESSAGE SECRET MASQUÉ PAR UN SON PUR (NOTE) ET UN MESSAGE ANODIN Le message original à cacher en haut et le même avec la hauteur augmentée, donc toutes les fréquences du spectre multipliée par 5 environ . Le message devient très aigu, n'est plus compréhensible et dure un peu moins longtemps. On crée un son pur (f=440Hz) , note La 440, pour qu'il masque la majorité du spectre de la voix maintenant centré autour de 500Hz Les Zones des 2 pistes à mixer sélectionnées,Pistes->Mixage et rendu. L'amplitude du son de brouillage n'est pas assez élevée car on distingue à l'oreille et sur la forme d'onde les crêtes du message. On enregistre un message anodin amplifié par 6.0dB(x4) On tâche de lui donner les mêmes rythme et longueur que le message à masquer. On le mixe avec le message brouillé.On ne distingue plus que le message anodin avec le La440 que l'on remarque sur le spectre.Spectre de l'original

Spectre du message, hauteur augmentée.

Signal hauteur augmenté+La440

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MPS : Thème Police Scientifique ( Doc TRAVAIL)Eclipse à Chéraute EXTRACTION DU MESSAGE MASQUÉ PAR NOTE ET UN MESSAGE ANODIN On filtre le son de fréquence 440Hz ayant servi à brouiller le message secret . On distingue bien le message anodin pratiquement débarassé du La440. On filtre maintenant le message anodin, de plus basse fréquence, amplifié(x4;6dB)qui masque encore le message secret Pour atténuer encore les bruits et le message anodin à basse fréquence, on applique un filtre passe haut de fréquence de coupure fc=500Hz et de pente

48dB/Octave (Effets, module1_10->HighPassFilter)Message secret+Message anodin égalisé, filtré passe

haut. A vitesse normale, on comprend la voix normale du message anodin et on perçoit sans comprendre la voix rendue sur-aïgue du message secret. A vitesse lente (x0.3), c'est le contraire et on décyptequotesdbs_dbs8.pdfusesText_14