深入探究 PolyProtect 的不可逆性：使受保护的人脸模板更难被逆推

本研究对 PolyProtect 的“不可逆性”属性进行了更深入的分析，PolyProtect 是一种最初为保护人脸嵌入而提出的生物特征模板保护方法。PolyProtect 通过多元多项式将嵌入转换为受保护模板，其系数和指数对于注册到人脸识别系统中的每个主体都是不同的。多项式应用于给定嵌入的连续元素集，其中集合之间的重叠量是一个可调参数。我们通过证明基于余弦距离的数值求解器比欧几里得距离（在早期的 PolyProtect 工作中使用）更容易逆推 PolyProtected 模板，从而开始我们的不可逆性分析。为了增加这种逆推的难度，我们随后提出了一种“密钥选择算法”，该算法试图选择“密钥”（PolyProtect 多项式的系数和指数），以增强 PolyProtected 模板的不可逆性，而不是使用纯随机密钥。我们的实验表明，该算法能够有效地生成难以逆推的 PolyProtected 模板，并且它大致平衡了使用不同“重叠”参数生成的 PolyProtected 模板的不可逆性。这使得能够更好地控制已知存在于不同重叠之间的不可逆性与准确性的权衡。我们还表明，PolyProtected 域中的准确性可能会受到嵌入元素所在范围的影响，但这可以通过在应用 PolyProtect 之前对嵌入进行归一化来改善。本工作可使用我们的开源代码进行复现。