一种生物特征的处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生物特征的处理方法及装置，包括：对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量；对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值；基于最大扰动值L、扰动分辨率M和单个分特征向量的基础扰动参数值，确定单个分特征向量的幅值变换参数值；基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，得到该单个分特征向量的扰动后向量；基于所有分特征向量的扰动后向量，确定生物特征向量的扰动后向量。上述过程，在生物特征向量中添加了扰动，即使攻击者得到该特征也无法确定待对比特征，避免了隐私的泄露。避免了隐私的泄露。避免了隐私的泄露。

【技术实现步骤摘要】
一种生物特征的处理方法及装置


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种生物特征的处理方法及装置。

技术介绍

[0002]针对生物特征识别系统，通常是通过提取待识别图片或者音频中的特征向量，基于该特征向量进行特征识别的。
[0003]以人脸图特征识别系统为例，通常是用特征提取器将待比对人脸图片映射到人脸特征向量，在特征识别过程中，也是将人脸特征向量与用对应特征向量进行比对从而判断该人脸特征向量与对应的特征向量是否是来自同一个人。
[0004]虽然人脸特征向量是一个向量，而不是原始图片，但是从人脸特征向量中，可以很轻松地复原出待比对人脸图片，导致隐私泄露。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种生物特征的处理方法及装置，用以解决现有技术虽然人脸特征向量是一个向量，而不是原始图片，但是从人脸特征向量中，可以很轻松地复原出待比对人脸图片，导致隐私泄露的问题。具体方案如下：一种生物特征的处理方法，所述方法包括：对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量；对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值，其中，i表示分特征向量的次序；基于最大扰动值L、扰动分辨率M和单个分特征向量的基础扰动参数值，确定单个分特征向量的幅值变换参数值；基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，得到该单个分特征向量的扰动后向量；基于所有分特征向量的扰动后向量，确定所述生物特征向量的扰动后向量。
[0006]上述的方法，可选的，所述对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量，包括：对所述生物特征向量进行分块得到多个分特征向量，其中，所述分特征向量的数量不大于所述生物特征向量的维度数量，或，所述分特征向量的数量为所述生物特征向量的维度数量的约数。
[0007]上述的方法，可选的，所述对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值，包括：对每个分特征向量，从符号变换集合中随机选取一个作为其符号变换参数值；和/或，对每个分特征向量，从基础扰动参数值集合中随机选取一个值作为其基础扰动参
数值，所述基础扰动参数值集合基于所述最大扰动值确定。
[0008]上述的方法，可选的，所述基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，包括：采用以下方式确定单个分特征向量的扰动后向量：，其中， 表示单个分特征向量的扰动后向量，表示单个分特征向量。
[0009]一种生物特征的处理方法，所述方法包括：获取每个分特征向量所对应的符号变换参数值和基础扰动参数值，其中，所述每个分特征向量通过对生物特征的生物特征向量分块而得到，i表示分特征向量的次序；基于所有分特征向量的基础扰动参数值，确定第一加密影响因子；基于所有分特征向量的符号变换参数值，确定第二加密影响因子；基于所述第一加密影响因子和所述第二加密影响因子进行同态加密，得到扰动加密信息。
[0010]上述的方法，可选的，基于所有分特征向量的基础扰动参数值，确定第一加密影响因子，包括：对每个分特征向量的基础扰动参数值进行4L进制转换，得到各个基础扰动值转换结果，其中，L表示最大扰动值；将所述各个基础扰动值转换结果进行累加，得到第一加密影响因子。
[0011]上述的方法，可选的，基于所有分特征向量的符号变换参数值，确定第二加密影响因子，包括：对于单个分特征向量，根据其符号变换参数值和预设编码逻辑从符号变换参数值集合中选取该单个分特征向量对应的目标符号变换参数值；对每个目标符号变换参数值进行4L进制转换，得到各个目标变换参数值转换结果；将所述各个目标变换参数值转换结果进行累加得到第二加密影响因子。
[0012]上述的方法，可选的，所述预设编码逻辑限制了对于不同符号变换参数值从所述基础扰动参数值集合中选取的数据的类型，包括：如果所述符号变换参数值为1，在所述基础扰动参数集合中随机一个偶数，记为目标符号变换参数值；或，如果所述符号变换参数值为
‑
1，在所述基础扰动参数集合中随机一个奇数，记为目标符号变换参数值。
[0013]上述的方法，可选的，基于所述第一加密影响因子和所述第二加密影响因子进行同态加密，得到扰动加密信息，包括：计算所述第二加密影响因子与的乘积，将所述乘积与所述第一加密影响因子进行求和，得到扰动信息，其中，K表示所有分特征向量的数量；
对所述扰动信息进行同态加密，得到所述扰动加密信息。
[0014]一种生物特征比对方法，所述方法包括：获取第一生物特征信息和第二生物特征信息，所述第一生物特征信息包括第一扰动后向量和第一扰动加密信息，所述第二生物特征信息包括第二扰动后向量和第二扰动加密信息，所述第一扰动后向量和所述第二扰动后向量采用上述生物特征处理方法得到，所述第一扰动加密信息和所述第二扰动加密信息采用上述生物特征处理方法得到，所述第一扰动后向量和所述第二扰动后向量具有相同数量的维度；对所述第一扰动加密信息和所述第二扰动加密信息的和值进行解密得到扰动和值；基于所述扰动和值解码得到每一维度对应的幅值解码因子和符号解码因子；基于所述第一扰动后向量、所述第二扰动后向量和每一维度对应的幅值解码因子和符号解码因子，计算得到所述第一生物特征信息与所述第二生物特征信息的相似度。
[0015]上述的方法，可选的，所述基于所述扰动和值解码得到每一维度对应的幅值解码因子和符号解码因子，包括：将所述扰动和值中的每一维度采用4L进制表示，得到每一维度对应的幅值解码因子和符号解码因子，其中，L表示最大扰动值。
[0016]上述的方法，可选的，基于所述第一扰动后向量、第二扰动后向量和每一维度对应的幅值解码因子和符号解码因子，计算得到所述第一生物特征信息与所述第二生物特征信息的相似度，包括：采用以下方式确定所述第一生物特征信息与所述第二生物特征信息的相似度：，其中，表示所述第一生物特征信息与所述第二生物特征信息的相似度，表示符号改变参数值，表示幅值解码因子，如果是偶数，那么, 反之，表示符号解码因子，表示第一扰动后向量，表示第二扰动后向量。
[0017]一种生物特征的处理装置，所述装置包括：分块模块，用于对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量；分配模块，用于对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值，其中，i表示分特征向量的次序；第一确定模块，用于基于最大扰动值L、扰动分辨率M和单个分特征向量的基础扰动参数值，确定单个分特征向量的幅值变换参数值；变换模块，用于基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，得到该单个分特征向
量的扰动后向量；第二确定模块，用于基于所有分特征向量的扰动后向量，确定所述生物特征向量的扰动后向量。
[0018]一种生物特征的处理装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取每个分特征向量所对应的符号变换参数值和基础扰动参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物特征的处理方法，其特征在于，所述方法包括：对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量；对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值，其中，i表示分特征向量的次序；基于最大扰动值L、扰动分辨率M和单个分特征向量的基础扰动参数值，确定单个分特征向量的幅值变换参数值；基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，得到该单个分特征向量的扰动后向量；基于所有分特征向量的扰动后向量，确定所述生物特征向量的扰动后向量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对生物特征的生物特征向量分块得到多个分特征向量，包括：对所述生物特征向量进行分块得到多个分特征向量，其中，所述分特征向量的数量不大于所述生物特征向量的维度数量，或，所述分特征向量的数量为所述生物特征向量的维度数量的约数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每个分特征向量分别分配符号变换参数值和基础扰动参数值，包括：对每个分特征向量，从符号变换集合中随机选取一个作为其符号变换参数值；和/或，对每个分特征向量，从基础扰动参数值集合中随机选取一个值作为其基础扰动参数值，所述基础扰动参数值集合基于所述最大扰动值确定。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于单个分特征向量、该单个分特征向量对应的符号变换参数值和幅值变换参数值，对该单个分特征向量进行方向变换和幅值变换，包括：采用以下方式确定单个分特征向量的扰动后向量： ，其中， 表示单个分特征向量的扰动后向量，表示单个分特征向量。5.一种生物特征的处理方法，其特征在于，所述方法包括：获取每个分特征向量所对应的符号变换参数值和基础扰动参数值，其中，所述每个分特征向量通过对生物特征的生物特征向量分块而得到，i表示分特征向量的次序；基于所有分特征向量的基础扰动参数值，确定第一加密影响因子；基于所有分特征向量的符号变换参数值，确定第二加密影响因子；基于所述第一加密影响因子和所述第二加密影响因子进行同态加密，得到扰动加密信息。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所有分特征向量的基础扰动参数值，确定第一加密影响因子，包括：对每个分特征向量的基础扰动参数值进行4L进制转换，得到各个基础扰动值转换结
果，其中，L表示最大扰动值；将所述各个基础扰动值转换结果进行累加，得到第一加密影响因子。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所有分特征向量的符号变换参数值，确定第二加密影响因子，包括：对于单个分特征向量，根据其符号变换参数值和预设编码逻辑从符号变换参数值集合中选取该单个分特征向量对应的目标符号变换参数值；对每个目标符号变换参数值进行4L进制转换，得到各个目标变换参数值转换结果；将所述各个目标变换参数值转换结果进行累加得到第二加密影响因子。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预设编码逻辑限制了对于不同符号变换参数值从所述基础扰动参数值集合中选取的数据的类型，包括：如果所述符号变换参数值为1，在所述基础扰动参数集合中随机一个偶数，记为目标符号变换参数值；或，如果所述符号变换参数值为
‑
1，在所述基础扰动参数集合中随机一个奇数，记为目标符号变换参数值。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述第一加密影响因子和所述第二加密影响因子进行同态加密，得到扰动加密信息，包括：计算所述第二加密影响因子与的乘积，将所述乘积与所述第一加密影响因子进行求和，得到扰动信息，其中，K表示所有分特征向量的数量；对所述扰动信息进行同态加密，得到所述扰动加密信息。10.一种生物特征比对方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一生物特征信息和第二生物特征信息，所述第一生物特征信息包括第一扰动后向量和第一扰动加密信息，所述第二生物特征信息包括第二扰动后向量和第二扰动加密信息，所述第一扰动后向量和所述第二扰动后向量采用如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟强，周峰，
申请(专利权)人：北京爱笔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：