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声纹:基于声音回声深度表征的通用人脸呈现攻击检测

计算机视觉与模式识别 2023-09-26 v1

摘要

由于易用性以及在无约束场景下验证准确性的提升,人脸生物特征识别已广泛应用于基于智能手机的应用中。基于智能手机的人脸识别应用不断发展,也增加了呈现攻击(PAs)的发生,攻击者可以出示呈现攻击工具(PAI)来恶意获取应用访问权限。由于生成 PAI 的材料具有不确定性,未知呈现攻击的检测颇具挑战。本文提出了一种基于智能手机声学回声的人脸呈现攻击检测(PAD)方法,根据发射信号的反射剖面来检测 PAs。我们提出了一种基于宽脉冲的新型发射信号,可在发射信号前对背景噪声建模并提高信噪比(SNR)。对接收信号反射进行处理以去除背景噪声并准确表征反射特征。由于人体皮肤与伪造材料反射特性不同,真实用户与 PAs 的反射剖面存在差异。我们利用新收集的声学回声数据集(ASED)进行了大量实验,该数据集包含来自真实用户和四类不同 PAI(包括打印攻击两类、显示屏攻击和硅胶面具攻击)的 4807 个样本。结果表明所提方法在检测未知人脸呈现攻击方面具有鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.13704,
  title  = {Sound-Print: Generalised Face Presentation Attack Detection using Deep Representation of Sound Echoes},
  author = {Raghavendra Ramachandra and Jag Mohan Singh and Sushma Venkatesh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.13704},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted in IJCB 2023