[发明专利]保护隐私的人脸识别方法及装置

权利要求书

1.一种保护隐私的人脸识别方法，通过第一终端执行，包括：

获取分层可导航小世界HNSW图，所述HNSW图包括从上到下排列且节点数依次增多的多层NSW；其中的最下层NSW包含N个节点；其中的每个节点代表一幅人脸图像并对应于第一密文向量；所述第一密文向量通过对对应人脸图像的特征进行第一降维处理，再采用第一公钥，对降维后的特征进行同态加密而得到；

获取待识别人脸图像的目标特征，并对其进行所述第一降维处理，得到降维特征；

采用所述第一公钥，对所述降维特征进行同态加密，得到第一目标密文向量；以及，采用第二公钥，对所述目标特征进行同态加密，得到第二目标密文向量；

从所述多层NSW的最上层NSW开始，按照从上到下的顺序对各层NSW进行层搜索，直至在所述最下层NSW中，从所述N个节点中搜索到所述第一目标密文向量的k个近邻节点；

从经加密的第二人脸特征库中，获取所述k个近邻节点所代表的k幅人脸图像各自的第二密文向量；其中的每幅人脸图像的第二密文向量，通过采用所述第二公钥，对该幅人脸图像的特征进行同态加密而得到；

将所述第二目标密文向量与所述k幅人脸图像各自的第二密文向量进行比对，以确定所述待识别人脸图像的比对结果。

2.根据权利要求1所述的方法，所述层搜索包括：

以当前层NSW的开始节点为初始的当前节点，从当前节点和与当前节点具有连接关系的邻居节点中，搜索出距离所述第一目标密文向量最近的节点作为更新的当前节点，将达到搜索结束条件时的当前节点确定为第一节点，经由该第一节点进入下一层NSW；且所述第一节点用于作为下一层NSW的开始节点。

3.根据权利要求2所述的方法，所述当前层NSW为最上层NSW，所述开始节点为任意选择的节点。

4.根据权利要求2所述的方法，所述搜索结束条件包括：所述开始节点的p阶邻居节点全部搜索完成，其中，p＝1；或者，当前节点与所述第一目标密文向量的距离小于所述当前节点的邻居节点与所述第一目标密文向量的距离。

5.根据权利要求1所述的方法，所述HNSW图通过以下步骤构建得到：

从经加密的第一人脸特征库中，获取各幅人脸图像各自的第一密文向量，其中的每幅人脸图像的第一密文向量，通过对该幅人脸图像的特征进行所述第一降维处理，再采用所述第一公钥，对降维后的特征进行同态加密而得到；

基于所述各幅人脸图像各自的第一密文向量形成数据集，并基于所述数据集，采用HNSW算法，构建所述HNSW图。

6.根据权利要求5所述的方法，所述基于所述数据集，采用HNSW算法，构建所述HNSW图，包括：

从所述数据集中读取当前密文向量，并根据预定公式，计算当前密文向量所落入的目标层级；

对于从所述最上层NSW开始至目标层级的上一层NSW的各层NSW，根据当前层NSW所包含的节点的连接关系，从当前层NSW所包含的节点中，搜索距离当前密文向量最近的第二节点，经由该第二节点进入下一层NSW；

对于从目标层级的NSW开始至最下层NSW的各层NSW，将当前密文向量作为插入节点插入到当前层NSW；并根据当前层NSW所包含的节点的连接关系，从当前层NSW所包含的节点中，先搜索出所述插入节点的f个初始的邻居节点；再采用启发式搜索算法从中选取出q个邻居节点，并将该q个邻居节点与所述插入节点相连接；经由所述f个邻居节点中距离所述插入节点最近的节点进入下一层NSW。

7.根据权利要求6所述的方法，所述搜索出所述插入节点的f个初始的邻居节点，包括：

将进入当前层NSW的节点作为当前层NSW的开始节点；

从当前层NSW的开始节点开始，从当前层NSW的开始节点以及所述开始节点的各阶邻居节点中，搜索出所述插入节点的f个初始的邻居节点。

8.根据权利要求1所述的方法，所述第一降维处理的方法包括以下任一种：主成分分析PCA方法、最小绝对收缩和选择算子LASSO方法、线性判别式分析LDA方法、小波分析方法以及T分布和随机近邻嵌入TSNE方法。