基于可撤销人脸的模糊保险箱算法研究与实现

来源：计算机技术与发展杂志2022年第06期北京时间：

作者：张波;贺楚博

单位：1. 沈阳化工大学 计算机科学与技术学院,辽宁 沈阳 110142;2. 辽宁省化工过程工业智能化技术重点实验室,辽宁 沈阳 110142

摘要：针对传统人脸特征识别系统安全性问题,提出了一种可撤销人脸的模糊保险箱算法。 解决了由于模糊保险箱方案中存在真实细节点信息,导致人脸特征不安全的问题。 在进行特征模板加密过程前,先用正交随机矩阵加密,加密后的模板具有可撤销性,不存储真实细节点信息,增强了系统的安全性。 并在解密过程中的解码阶段,用 Berlekamp – Welch解码算法代替 CRC 解码,该算法在解密阶段仅需根据解码集重构一次多项式,提高了算法的效率。 改进后的模糊保险箱算法在生物特征模板受到攻击或者泄露时,能够随时删除并重新产生新的正交随机矩阵,并生成新的生物特征模板,具有可撤销性和安全性。 该方案基本流程分为四部分:2DGabor - PCA 特征提取、特征可撤销变换、模板加密、模板解密。 在ORL 人脸库进行测试,最佳识别准确率达到 96% ,经过对比实验验证了该方法的有效性,能够满足生物模板保护方案所需的不可逆性和可撤销性。

关键词：模板保护;随机矩阵;模糊保险箱;特征提取;多项式;Berlekamp – Welch 解码