一种基于公钥可密文比对的人脸识别方法和系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于公钥可密文比对的人脸识别方法及系统，所述方法包括：根据全局参数生成至少两个秘密值和对应的公钥对，为人脸生成至少两个密码值和对应的公钥集；采集第一人脸信息并提取出人脸特征数据集，根据密码值与公钥分量集生成人脸特征密文；采集第二人脸信息并提取出人脸特征数据集，根据密码值与公钥分量集生成人脸特征陷门；通过预设匹配算法将人脸特征密文与人脸特征陷门进行比较，根据匹配比对结果判断第一人脸信息和第二人脸信息是否相同，从而输出人脸识别结果。本发明专利技术可在密文比对情况下进行人脸识别验证，人脸特征数据具有机密性，并且适用于一个人脸采集端与若干个人脸识别端使用。若干个人脸识别端使用。若干个人脸识别端使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于公钥可密文比对的人脸识别方法和系统


[0001]本专利技术涉及人脸识别
，具体涉及一种基于公钥可密文比 对的人脸识别方法和系统。

技术介绍

[0002]如今在很多生活、工作场景中都需要用到人脸，常见的门禁人脸 刷卡，又如银行的人脸识别身份验证，人脸识别成为了大众常用的身 份识别方式之一。
[0003]现有人脸识别技术中，大多数是基于明文的人脸特征进行比对识 别，容易造成人脸特征数据泄露，特别是在云计算、大数据领域中， 一旦人脸特征数据泄露往往是大规模的泄露，容易造成大量人员的隐 私泄露，甚至会带来后续的次级事故影响，例如，利用泄露的人脸特 征数据进行身份盗刷而窃取钱财。在云计算中，现有的人脸识别系统 中的人脸采集端和人脸识别端之间传输的人脸特征数据不具有机密 性而容易造成泄露，并且现有的人脸识别系统也难以抵抗人脸特征数 据的猜测攻击以及很难保证人脸特征数据的密文不可区分性以及陷 门不可区分性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的之一提供一种基于公钥可密 文比对的人脸识别方法，其能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于公钥可密文比对的人脸识别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：生成全局参数SGP，人脸采集端根据全局参数SGP随机生成至少两个秘密值(x1,x2)，并为这两个秘密值(x1,x2)生成对应的公钥，得到公钥对PK
s
＝(PK
1s
,PK
2s
)，人脸识别端根据全局参数SGP为人脸特征随机生成至少两个秘密值(y1,y2)，为这两个密码值(y1,y2)生成对应公钥集PK
r
＝(PK
1r
,PK
2r
)，其中，标识为i的人脸识别端的两个秘密值记为(y
1i
,y
2i
)，对应的公钥对为PK
ri
＝(PK
1ri
,PK
2ri
)，i∈[1,n]，n表示人脸识别端的总个数；步骤2：采集第一人脸信息并从第一人脸信息中提取出用户id的人脸特征数据集D
id
＝(D
id_1
,D
id_2
,
…
,D
id_k
,
…
D
id_N
)，D
id_k
表示用户id的第k个人脸特征数据，k∈[1,N]，n个人脸识别端生成对应的公钥分量集PK(r)＝(PK
r1
,PK
r2
,
…
,PK
ri
,
…
,PK
rn
)，PK
ri
表示标识为i的人脸识别端的公钥分量，根据人脸采集端的公钥分量PK
s
、人脸识别端的公钥分量集PK(r)与秘密值x1对人脸特征数据集D
id
进行加密，生成用户id的人脸特征密文C
id
＝(C
id_1
,C
id_2
,
…
C
id_k
,
…
,C
id_N
)，其中，C
id_k
表示根据PK
s
、PK(r)与x1对人脸特征数据D
id_k
生成的人脸特征密文；步骤3：采集第二人脸信息并从第二人脸信息中得到用户Id的人脸特征数据d
Id
＝(d
Id_1
,d
Id_2
,
…
,d
Id_k
,
…
d
Id_N
),d
Id_k
表示用户Id第k个人脸特征数据，根据人脸采集端的公钥分量PK
s
、标识为i的人脸识别端的公钥分量PK
ri
与秘密值y1对人脸特征数据集d
Id
进行加密，生成用户Id的人脸特征陷门T
Id
＝(T
Id_1
,T
Id_2
,
…
T
Id_k
,
…
,T
Id_N
)，其中，T
Id_k
表示根据PK
s
、PK
ri
与y1对人脸特征数据d
Id_k
生成的人脸特征陷门；步骤4：云服务器通过预设匹配算法将所述人脸特征密文C
id
与人脸特征陷门T
Id
进行匹配比对，根据匹配比对结果判断第一人脸信息和第二人脸信息是否相同，即判断用户id与用户Id的人脸信息是否相同。2.根据权利要求1所述的基于公钥可密文比对的人脸识别方法，其特征在于，所述秘密值(x1,x2)和(y1,y2)
i
均为素数。3.根据权利要求1所述的基于公钥可密文比对的人脸识别方法，其特征在于，全局参数SGP＝{G,g}，式中，G表示阶为q的循环群，g为群G的生成元，4.根据权利要求1所述的基于公钥可密文比对的人脸识别方法，其特征在于，所述根据人脸采集端公钥分量PK
s
、人脸识别端公钥分量集PK(r)与秘密值x1对人脸特征数据集D
id
进行加密，生成人脸特征密文C
id
＝(C
id_1
,C
id_2
,
…
C
id_k
,
…
,C
id_N
)，其具体实现包括以下步骤：步骤21：按公式
①
计算出中间变量t
ik
和ss
i
：式中，h0(
·
)和h1(
·
)均表示单向哈希函数，t
ik
表示人脸采集端、标识为i的人脸识别端与用户id人脸特征数据集D
id
中的第k个人脸特征数据对应的中间变量，i∈[1,n]，ss
i
表示标识为i的人脸识别端与人脸采集端的中间变量，ID
s
表示人脸采集端的身份信息，ID
ri
表示标识为i的人脸识别端的身份信息，表示PK
1ri
的x1次方；
步骤22：随机选取两个正整数和η，和η，表示由1,2,
…
,q
‑
1组成的正整数集合，q为素数，q为全局参数SGP的一部分；步骤23：按公式
②
计算中间变量v
ik
：式中，v
ik
表示标识为i的人脸识别端与人脸特征数据集D
id
中第k个人脸特征数据对应的中间变量，其中v
ik
计算次数n是由n个人脸识别端所决定，表示PK
2s
的次方；步骤24：按公式
③
计算多项式f(x)：对多项式f(x)展开如下式：f(x)＝x
n
+α
n
‑1x
n
‑1+
…
+α1x+α0多项式f(x)中的系数(α0,α1,
…
，α
n
‑1)与v
ik
有关，从而得到以下中间值：C
id_k1
＝(α0,α1,
…
，α
n
‑1)，C
id_k3
＝h3(C
id_k1
,C
id_k2
,η)，其中，g表示循环群G的生成元，G表示阶为q的循环群，q为素数，h2(
·
)和h3(
·
)均表示单向哈希函数，G、g、q、h2(
·
)和h3(
·
)均为全局参数的一部分，将中间值(C
id_k1
,C
id_k2
,C
id_k3
)组成第k个人脸特征数据D
id_k
对应的人脸特征密文C
id_k
...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋绍雄，周权，杨宁滨，唐屹，
申请(专利权)人：广东君略科技咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：