隨著指靜脈識(shí)別系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,其安全性問題日益顯現(xiàn),當(dāng)用戶指靜脈特征受損或被盜,用戶也難以撤銷,更改或重新發(fā)布已注冊(cè)的指靜脈特征;當(dāng)用戶在一個(gè)應(yīng)用中注冊(cè)的指靜脈特征被獲取,用戶在其他應(yīng)用中保存的指靜脈特征也不再安全。所以針對(duì)生物特征安全問題,提出了生物特征密鑰生成技術(shù),加密生物特征,生物特征轉(zhuǎn)換等方案。其中,可撤銷生物特征模板,因其不完全滿足不可逆性,不可鏈接性,可撤銷性和性能保持,而成為生物特征模板保護(hù)的難點(diǎn)。本文圍繞可撤銷指靜脈模板展開研究,包含特征提取,生成可撤銷模板,模板匹配三個(gè)步驟。主要研究?jī)?nèi)容概括如下:（1）目前的識(shí)別性能較好的可撤銷生物特征模板算法不能保證安全性,而保證生物特征模板安全的算法識(shí)別性能較差。為了提高指靜脈特征模板的性能和安全性,而提出了一種指靜脈可撤銷模板算法。首先,提取指靜脈特征,找到圖像中的邊緣區(qū)域,根據(jù)圖像中像素點(diǎn)的位置不同對(duì)梯度幅值進(jìn)行優(yōu)化,以增加判別性,并將優(yōu)化后的梯度幅值與當(dāng)前像素的比值作為差分激勵(lì);并把最大和次大Gabor方向分別和差分激勵(lì)聯(lián)合形成聯(lián)合分布特征作為指靜脈的兩個(gè)特征向量;其次,將提取的特征向量通過控制方差方式降維,并將降維后的特征... 

【文章來源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

典型生物特征

第一章緒論2現(xiàn)今，得益于生物特征識(shí)別技術(shù)的便利性，生物識(shí)別系統(tǒng)已逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的身份認(rèn)證技術(shù)走向市場(chǎng)化，在許多應(yīng)用程序發(fā)揮重要作用。指紋識(shí)別，目前最成熟，最方便、可靠、和價(jià)格便宜的生物識(shí)別技術(shù)。應(yīng)用場(chǎng)景：1）手機(jī)或計(jì)算機(jī)解鎖，和手機(jī)移動(dòng)支付；2）金融機(jī)構(gòu)：銀行等機(jī)構(gòu)進(jìn)行員工身份的認(rèn)證、自動(dòng)取款機(jī)客戶身份的認(rèn)證等；掌紋識(shí)別，掌紋紋理特征豐富，易于獲取，具有可分辨性，防欺騙性等特點(diǎn)，且掌紋識(shí)別系統(tǒng)拒識(shí)率低、方便、應(yīng)用范圍廣。應(yīng)用場(chǎng)景：1）考勤系統(tǒng)；2）個(gè)人身份鑒別、戶籍、身份證管理方面的應(yīng)用等；人臉識(shí)別，其有自然優(yōu)勢(shì)，即通過觀察比較人臉，區(qū)分和確認(rèn)身份，被識(shí)別的人臉圖像信息可以主動(dòng)采集而不被觀測(cè)對(duì)象察覺，非接觸優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用場(chǎng)景：1）企業(yè)、住宅安全和管理。2）電子護(hù)照及身份證。3）公安、司法和刑偵；虹膜識(shí)別，其有活體檢測(cè)性，防偽性，即用照片、錄像、尸體的虹膜代替活體虹膜會(huì)被檢測(cè)出來，唯一性，穩(wěn)定性，非接觸性等特點(diǎn)。應(yīng)用場(chǎng)景：1）社保生存認(rèn)證；2）司法安檢等；指靜脈識(shí)別，抗干擾性好，準(zhǔn)確率高，安全便捷，相比于指紋，不被表皮粗糙和外部環(huán)境影響，且具有活體檢測(cè)特性。應(yīng)用場(chǎng)景：1）應(yīng)用于政府機(jī)構(gòu)：2013年度全國(guó)專業(yè)技術(shù)人員的外語(yǔ)等級(jí)考試全面推廣指靜脈識(shí)別技術(shù)；2）應(yīng)用于智能樓宇系統(tǒng)；3）應(yīng)用于監(jiān)獄門禁：利用指紋，越獄罪犯能通過割手指的方法脫逃，所以，監(jiān)獄的指紋識(shí)別已不能滿足管理要求，因而指靜脈識(shí)別技術(shù)成功應(yīng)用到門禁系統(tǒng)，必須是活體，識(shí)別率高。如圖1.2，(a)指紋；(b)人臉；(c)掌紋；(d)虹膜；(e)指靜脈。圖1.2生物特征應(yīng)用圖Fig1.2Theproductsbasedonbiometricrecognition

第一章緒論41.2可撤銷生物特征模板概述1.2.1研究目的和意義隨著低成本，高精度傳感和計(jì)算設(shè)備的出現(xiàn)以及對(duì)安全性日益增長(zhǎng)的需求，生物識(shí)別技術(shù)在日常生活中迅速發(fā)展和擴(kuò)散，“生物特征信息的安全性”已經(jīng)變得和“確保安全使用生物特征信息”一樣重要和必要。考慮到生物特征涉及的隱私問題，在過去的二十年中已經(jīng)研發(fā)了生物特征模板保護(hù)方案。Ratha首次提出了可撤銷生物特征模板保護(hù)，并給出了生物特征識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別環(huán)節(jié)及攻擊點(diǎn)。如下圖1.3所示。圖1.3生物特征識(shí)別系統(tǒng)攻擊點(diǎn)Fig1.3Attackpointsofbiometricrecognitionsystem由上圖1.3可知，從采集生物特征到應(yīng)用生物特征作為識(shí)別，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能遭受外界攻擊。其中，1）傳感器：采集生物特征信息�？梢酝ㄟ^偽造真實(shí)的生物特征，獲取到虛假生物特征；2）特征提取器：對(duì)采集到的特征提取關(guān)鍵特征信息。重放攻擊，攻擊者利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽或者其他方式盜取認(rèn)證憑據(jù)，再把它重新發(fā)給認(rèn)證服務(wù)器。重寫特征提取器，更改特征提取器為攻擊者期望生成的生物特征向量；3）匹配器：對(duì)受試者生成的特征向量與已經(jīng)訓(xùn)練過的特征向量數(shù)據(jù)集匹配的過程。模擬特征向量攻擊，攻擊者通過特殊手段偽造特征向量，發(fā)送到匹配器。重寫匹配器，攻擊者修改匹配器中的匹配系數(shù)，提高入侵匹配成功的概率。信道干擾攻擊，攻擊數(shù)據(jù)庫(kù)集與匹配器之間的連接信道，使用戶在匹配階段匹配攻擊者連接的特征模板集；4）模板數(shù)據(jù)庫(kù)：存儲(chǔ)提取的生物特征模板。模板數(shù)據(jù)庫(kù)攻擊，修改模板數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征模板或者添加刪除模板數(shù)據(jù)庫(kù)中的模板；5）應(yīng)用裝置：重寫結(jié)果攻擊，通過惡意篡改匹配器之后的識(shí)別結(jié)果，來直接攻擊應(yīng)用程序。目前應(yīng)用的生物特征識(shí)別方案沒有能夠完全避免這八個(gè)攻擊點(diǎn)的，而任何一個(gè)攻擊

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于邊緣檢測(cè)加權(quán)引導(dǎo)濾波的指靜脈圖像增強(qiáng)算法[J]. 曹偉,王華彬,石軍,余銳,陶亮.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2017(02)
[2]基于細(xì)節(jié)點(diǎn)鄰域信息的可撤銷指紋模板生成算法[J]. 許秋旺,張雪鋒.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2017(04)
[3]基于線特征韋伯局部描述子的掌紋識(shí)別[J]. 羅月童,趙蘭英,賈偉,顧靖,薛峰.  中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2016 (02)
[4]生物特征識(shí)別技術(shù)綜述[J]. 孫冬梅,裘正定.  電子學(xué)報(bào). 2001(S1)

博士論文
[1]可撤除掌紋識(shí)別與認(rèn)證技術(shù)研究[D]. 冷璐.西南交通大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3276028