[发明专利]一种基于OPH的可撤销二值特征的模板保护方法

说明书

本发明公开了一种基于OPH的可撤销二值特征的模板保护方法，包括：响应于指纹注册指令，根据待注册指纹图像与样本指纹库中的每个样本指纹图像的MCC描述子的相似度计算第一定长向量；将第一定长向量映射为第一聚合向量；将第一聚合向量与局部哈尔矩阵作矩阵乘法，将乘积结果重复n次，得到第一扩充向量；生成与第一扩充向量等长的随机置换种子，并利用随机置换种子对第一扩充向量中的元素进行位置置换，得到第一置换向量；将第一置换向量均匀分段，根据每个分段向量中最小元素的位置生成一个二值特征，作为第一指纹保护模板。本发明实现了一种无需存储原始生物特征、不占据大量存储空间且匹配速度较快的提取指纹特征的方法。

技术领域

本发明属于指纹模板技术领域，具体涉及一种基于OPH(One permutationhashing，一次置换哈希)的可撤销二值特征的模板保护方法。

背景技术

指纹认证相较于传统的密码口令认证而言，其优势在于用户无需担心密码遗忘或者密码泄漏。但是，目前的指纹认证系统均存储用户的原始指纹特征。这种做法存在一个漏洞，那就是一旦存储的原始指纹特征被泄漏，将造成大面积不可挽回的损失。并且，由于原始指纹特征大多为图像，故指纹认证系统中在服务器一侧需存储大量用户的原始指纹特征，这样会占据服务器大量的存储空间；此外，且在认证阶段对图像之间进行匹配验证也比较耗时。

因此，有必要寻求一种无需存储原始生物特征、不占据大量存储空间且匹配速度较快的提取指纹特征的方法。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提供了一种基于OPH的可撤销二值特征的模板保护方法。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于OPH的可撤销二值特征的模板保护方法，包括：

响应于指纹注册指令，根据待注册指纹图像的MCC(Minutia Cylinder Code，指纹圆柱形编码)描述子与样本指纹库中的每个样本指纹图像的MCC描述子的相似度，计算第一定长向量；

将所述第一定长向量与预设的映射矩阵作矩阵乘法，得到第一聚合向量；其中，所述映射矩阵是预先根据所述样本指纹库中的样本指纹图像的MCC描述子之间的相似度，利用核主成分分析KPCA(Kernel Principal component analysis)法所计算得到的；

将所述第一聚合向量与局部哈尔矩阵作矩阵乘法，并将乘积结果重复n次，得到第一扩充向量；其中，所述局部哈尔矩阵是预先根据哈尔矩阵和随机向量所生成的；

生成与所述第一扩充向量等长的随机置换种子，并利用所述随机置换种子对所述第一扩充向量中的元素进行位置置换，得到第一置换向量；

将所述第一置换向量进行均匀分段，并根据分段得到的每个分段向量中最小元素的位置生成一个二值特征，作为所提取的第一指纹保护模板。

可选地，所述方法还包括：

响应于指纹认证指令，根据待认证指纹图像的MCC描述子与所述样本指纹库中的每个样本指纹图像的MCC描述子的相似度，计算第二定长向量；

将所述第二定长向量与所述映射矩阵作矩阵乘法，得到第二聚合向量；

将所述第二聚合向量与所述局部哈尔矩阵作矩阵乘法，并将乘积结果重复n次，得到第二扩充向量；

利用所述随机置换种子对所述第二扩充向量中的元素进行位置置换，得到第二置换向量；

将所述第二置换向量进行均匀分段，并根据分段得到的每个分段向量中最小元素的位置生成一个二值特征，作为待认证的第二指纹保护模板；

确定所述第一指纹保护模板和所述第二指纹保护模板是否匹配，以得到认证结果。

可选地，所述方法还包括：