[发明专利]安全地确定曼哈顿距离的方法和系统

权利要求书

1.一种安全地确定第一信号(110，210)和第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离的方法，该方法的步骤由第一处理器(101)和第二处理器(102)执行，所述第一处理器(101)和所述第二处理器(102)以所述第一信号(110，210)相对于所述第二处理器(102)保密，而所述第二信号(110，215)相对于所述第一处理器(101)保密的方式进行处理，该方法包括如下步骤：

将所述第一信号(110，210)映射(130)为第一二值信号(140)；

将所述第二信号(110，215)映射(130)为第二二值信号(140)，使得所述第一二值信号(140)和所述第二二值信号(140)之间的平方距离等于所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离；

将所述第一二值信号(140)降低(160)成第一低维信号(165)；

将所述第二二值信号(140)降低(160)成第二低维信号(165)，其中所述第一低维信号(165)和所述第二低维信号(165)之间的平方距离近似于所述第一二值信号(140)和所述第二二值信号(140)之间的平方距离；以及

安全地确定(170)所述第一低维信号(165)和所述第二低维信号(165)之间的平方距离，从而安全地确定所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：

在所述确定(170)之前，采用密钥(150)加密(270，275)所述第一低维信号(165)和所述第二低维信号(165)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述映射(130)还包括：

根据二值变换函数转换所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述降低(160)还包括：

采用嵌入函数将所述第一二值信号(140)和所述第二二值信号(140)转换成所述第一低维信号(165)和所述第二低维信号(165)。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，根据用于低失真嵌入的Johnson-Lindenstrauss引理来定义所述嵌入函数。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一低维信号(165)和所述第二低维信号(165)具有整数值。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述安全地确定(170)还包括：

将平方距离函数表示为同态分量的线性组合；以及

基于采用所述同态分量的线性组合的同态变换来确定所述第一低维信号和所述第二低维信号之间的平方距离。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，利用密钥(150)加密所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离。

9.根据权利要求8所述的方法，该方法还包括：

将所述曼哈顿距离发送到第三处理器(103)；以及

解密所述曼哈顿距离。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)为生物特征向量(306，307)。

11.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：

解密(180)所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离以生成解密后的曼哈顿距离；以及

将所述解密后的曼哈顿距离与阈值(355)进行比较(350)以生成比较结果。

12.一种安全地确定第一信号(110，210)和第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离的方法，该方法的步骤由第一处理器(101)和第二处理器(102)执行，该方法包括以下步骤：

将所述第一信号(110，210)和所述第二信号(110，215)映射(130)为第一二值信号(140)和第二二值信号(140)，使得所述第一二值信号(140)和所述第二二值信号(140)之间的平方距离等于所述第一信号(110，210)与所述第二信号(110，215)之间的曼哈顿距离；以及

确定(170)所述第一二值信号(140)和所述第二二值信号(140)之间的平方距离以生成曼哈顿距离。