基于指纹拼接与特征描述子的小面积指纹加密算法研究

发布时间：2021-01-27 13:56

　　随着便携式电子设备和嵌入式技术的发展,指纹识别技术在移动智能终端设备上的应用已经普及,指纹加密技术在移动智能终端设备上的应用也显得尤为迫切。作为应用最广泛的生物特征,指纹与加密技术相结合克服了传统信息加密技术记忆困难、使用不便等缺点,为解决密钥保护和生物特征模板安全提供了新的思路和解决方案。指纹模糊保险箱算法是目前应用最广的指纹加密算法之一,它利用指纹特征达到了个人身份信息与密钥信息绑定的目的,调和了指纹识别技术的模糊性与加密技术的精确性之间的矛盾。然而,移动智能终端设备搭载的指纹采集仪较小,相比于常规采集仪,这些设备采集到的指纹图像面积大幅度减小,直接导致可提取使用的指纹特征信息不足,难以直接将指纹模糊保险箱算法应用于小面积指纹图像。论文针对小面积指纹加密问题,从指纹拼接和特征描述子两个方面进行深入研究,提高了模糊保险箱算法在小面积指纹上的性能,主要内容包括:（1）论文实现了一种基于指纹拼接的小面积指纹模糊保险箱设计方案。针对指纹特征信息提取个数较少的问题,分别从指纹特征拼接技术和指纹图像拼接技术有效的增加指纹特征信息,满足了使用模糊保险箱算法对于指纹特征信息数量的基本要求。（2）论... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

指纹图像的谷纹和脊纹

图 1. 2 指纹常用细节点物特征样本中提取出来的具有显著特征集并存储在系统中，这些模板也可以用于生物特征数据一旦被窃取就不容易被的严重问题，如仿冒、信息泄漏、生物征应用中使用的生物特征模板应该以一被攻击破坏，攻击者也不能轻易伪造生3-10]为生物特征模板保护和密码密钥生密系统中，加密密钥或与生物特征模板些生物相关信息（称为辅助数据），帮板隐藏密钥信息，或者直接从生物特征：密钥绑定和密钥生成。如果辅助数据部输入，则称为密钥绑定，其中主要算]、模糊保险库（FuzzyVault）[5]和 Shield

在[11-13]中提出。由 Juels 和 Sudan[5]提出的 Fuzzy Vault 和密钥保护算法之一，该算法利用生物特征表示为无序广泛且稳定无序，表现形式为无序点集，与该算法相适库算法是基于指纹特征实现的[18-32]。移动智能终端的发展，出于用户体验和成本因素考虑，求越来越小，采集到的小面积指纹图像如图 1.3 所示。集的指纹图像中信息不足等会造成如下几点问题：（1）号各异会造成指纹图像的交叉库对比问题；（2）小面的不同小面积指纹图像的重合部分较小，当认证指纹叠区域较小时，它们之间能匹配上的共同信息越来越少断认证图像和注册图像是否属于同一手指；（3）小面积指上的细节点特征个数有限，能绑定的密钥长度较短，直有基于全指纹加密技术无法直接应用到小面积指纹上提出了一个严峻的挑战。论文主要针对第三个问题开展


本文编号：3003166