[发明专利]一种指静脉特征模板保护方法及装置

说明书

本发明适用于生物特征识别技术领域，提供了一种指静脉特征模板保护方法及装置，所述指静脉特征模板保护方法包括：S1、将原始向量和转换后的原始特征向量分别扩列获得特征向量和x∈R^hn；S2、将扩展的原始向量和转化后的原始向量进行合并预处理并获得多维的生物特征矩阵；S3、生成双高斯随机投影矩阵并正交化转换为双高斯随机正交投影矩阵作为外部因子；S4、特征矩阵联合双高斯随机正交投影矩阵运算并展开连接获得一维处理向量；S5、一维处理向量进行不可逆变换获得哈希码；S6、对哈希码采用交叉匹配的方式计算相似度。本发明优点：识别性能稳定，不可逆性高，隐私性好，安全性高。

技术领域

本发明属于生物特征识别技术领域，尤其涉及一种指静脉特征模板保护方法及装置。

背景技术

随着人工智能的迅速发展，因传统身份验证的缺点，生物特征认证系统得到快速发展。生物特征识别技术中用于识别身份的生物特征模板有可能被盗取从而泄露隐私，威胁用户的安全。并且生物特征是不可再生的，一旦被窃取，用户损失无法挽回。近年来，为了保护生物特征信息的安全，生物特征的隐私保护问题已经成为研究的热点问题。研究工作主要集中在模板保护和防欺诈方面，生物特征识别的模板保护问题是主要的研究方向。模板保护问题分为2类：可撤销的生物特征识别和生物特征密码系统。生物特征密码系统最终的匹配是注册和查询的原始生物特征模板中提取的辅助数据之间的匹配，即直接取原始生物特征的某些信息进行匹配，这是具有一定危险性的。所以，我们研究的是可撤销的生物特征模板保护技术并且是通过不可逆转方案生成模板，这样即使已知密钥，也很难在计算上得到原始特征。

可撤销的生物特征模板保护方案，在具备四种属性中的前提下，本质是不可逆变换和识别率之间的权衡，即模板安全性与识别率之间的权衡。因为原始生物特征信息在经过不可逆变换之后必定会丢失一部分原始信息，所以一个好的可撤销生物特征模板保护方案它的不可逆性要足够好，同时不可逆过程应尽可能保留原始特征之间的信息。

而当前的一些可撤销的生物特征模板保护方案存在一定的问题。比如，由于原始特征向量具有的信息是一定的经不可逆变换之后，原始生物特征向量之间的信息大大缩减，这导致最终的识别率较低。目前，对人脸、指纹等图像的特征保护算法研究较多，基于指静脉特征识别认证的模板保护算法相继提出。与其它生物特征识别技术相比，指静脉生物特征具有以下优点：属于内生理特征，不会磨损，较难伪造，具有很高安全性；血管特征通常更明显，容易辨识，抗干扰性好；可实现非接触式测量，卫生性好，易于为用户接受；不易受手表面伤痕或油污的影响。指静脉识别因为具有这些优势被陆续应用到更多的场景，甚至安全性要求较高的场合。即使如此，提取出来的指静脉特征直接用于匹配还是具有泄露和偷盗等风险，造成保密性低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种指静脉特征模板保护方法，旨在解决保密性低的问题。

本发明是这样实现的，一种指静脉特征模板保护方法，所述指静脉特征模板保护方法包括：

S1、将原始向量和转换后的原始特征向量分别扩列获得特征向量x∈R^hn和

S2、将扩展的原始向量和转化后的原始向量进行合并预处理并获得多维的生物特征矩阵；

S3、生成双高斯随机投影矩阵并正交化转换为双高斯随机正交投影矩阵作为外部因子；

S4、特征矩阵联合双高斯随机正交投影矩阵运算并展开连接获得一维处理向量；

S5、一维处理向量进行不可逆变换获得哈希码；

S6、对哈希码采用交叉匹配的方式计算相似度。

本发明的另一目的在于提供一种指静脉特征模板保护装置，包括：

特征提取模块，用于获取静脉特征数据并转化为原始向量；