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利用公开人脸图像对基因组数据集中的个体进行再识别

机器学习 2022-12-21 v1 密码学与安全 计算机与社会

摘要

DNA 测序正变得日益普遍,既出现在医疗场景,也出现在直接面向消费者的场景中。为促进发现,收集的基因组数据常被去标识化并共享,或存于公开库(如 OpenSNP),或通过访问控制库提供给研究者。然而,近期研究表明基因组数据可有效匹配高分辨率三维人脸图像,这引发担忧:日益 ubiquitous 的公开人脸图像可能与共享基因组数据关联,从而对基因组数据中的个体再识别。尽管这些研究说明了此类攻击的可能性,它们假设实施关联者能获取极其精心整理的数据。鉴于实践中不太可能如此,这令人生疑此类攻击的务实性。为此,我们系统性地从两个角度研究此再识别风险:首先,考察使用真实人脸图像时此类关联攻击的成功率;其次,考虑如何使个体更好地控制相关再识别风险。我们观察到,对大多数个体而言,真实的再识别风险可能远小于先前文献所暗示。此外,我们展示向图像中添加少量精心设计的噪声,可在再识别成功率与共享图像质量间实现可控权衡,且即便对人类不可察觉的噪声,风险通常也显著降低。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.08557,
  title  = {Re-identification of Individuals in Genomic Datasets Using Public Face Images},
  author = {Rajagopal Venkatesaramani and Bradley A. Malin and Yevgeniy Vorobeychik},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.08557},
  year   = {2022}
}