针对生物特征模板保护(BTP)中存在的可比较表示泄露、辅助数据依赖、与具体模态耦合等问题,本文提出了一种名为多置换标签分类器编码(MPLCE)的新方法。其核心思想是利用身份分类的固有特性——将变化的生物特征样本映射到稳定且具判别性的身份级输出。MPLCE 为每个分类器分配独立的标签置换,使得同一身份在不同分类器中被赋予不同标签;将这些预测标签编码并拼接形成中间模板,然后与特定应用的异或字符串随机化,最后进行密码学哈希。这一设计避免了单个身份标签的重复编码,扩大了有效候选空间,同时通过分类一致性保证准确率。由于采用加密哈希精确匹配验证,无需纠错码或依赖生物特征的辅助数据。MPLCE 支持多种模态,只需替换相应分类器即可。在四个面部数据集(如 YTF、CASIA-WebFace 等)和两个虹膜数据集(CASIA-Iris-Lamp 等)上,MPLCE 取得了具有竞争力的性能:在 YTF 上误识率(FAR)为 5.51×10⁻⁵% 时识别率(GAR)达 98.61%;在 CASIA-Iris-Lamp 上 FAR 为 0.00% 时 GAR 达 99.10%。安全性分析验证了在威胁模型下模板的不可逆性、可撤销性和不可链接性。该方法为生物特征模板保护提供了一种理论新颖且实践可行的方案,尤其适用于需要高安全等级的跨境认证、金融支付等场景。
💡 推荐理由: 提出了无需辅助数据、跨模态兼容的生物特征保护方案,通过哈希精确匹配避免了传统方法中的相似性结构泄露风险,对提升生物识别系统安全性有重要参考价值。
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