用于虹膜识别模板保护更优性能的莫顿滤波器
计算机视觉与模式识别
2020-01-16 v1 密码学与安全
摘要
我们解决了虹膜验证中模板保护（TP）的基本性能问题。我们的工作基于流行的布隆滤波器模板保护，并解决次优性能和低不可链接性等关键挑战。具体而言，我们关注由于虹膜图像中存在较大退化而导致布隆滤波器模板性能不理想的情况。虹膜识别面临诸多遮挡因素，如所采集图像中睫毛的存在、眼睑遮挡、因运动模糊导致的低质量虹膜图像。所有这些退化因素导致获得不可靠的虹膜码，从而提供不理想的生物识别性能。当采用经典布隆滤波器时，这些因素直接影响从虹膜图像导出的受保护模板。为此，我们提出并扩展了先前的莫顿滤波器思想，以获得更好且可靠的虹膜模板。基于莫顿滤波器的虹膜码 TP 利用类内和类间分布，通过挖掘低秩虹膜码来推导特定对象跨虹膜图像的稳定位，并分析不同对象间可区分的位。这种低秩无噪声虹膜码能够以更优方式实现模板保护，不仅可用于受限环境，也可用于宽松虹膜成像。我们进一步扩展该工作，通过使用大规模公开虹膜图像数据库 UBIRIS（v1 和 v2）（在非受限环境下采集）来分析其对可见光（VIS）虹膜图像的适用性。通过一组实验，我们展示了所提方法的适用性并审视其优势与不足。本工作的另一贡献在于评估所提方法的安全性，其中研究了不可链接性因素，以表明其对宽松虹膜成像场景的对抗性。
引用
@article{arxiv.2001.05290,
title = {Morton Filters for Superior Template Protection for Iris Recognition},
author = {Kiran B. Raja and R. Raghavendra and Sushma Venkatesh and Christoph Busch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.05290},
year = {2020}
}