SSS-PRNU:基于Shamir秘密共享的隐私保护PRNU相机溯源方法
密码学与安全
2021-06-17 v1 多媒体
摘要
光响应非均匀性(PRNU)噪声已被证明是相机取证中非常有效的工具。它有助于将照片与其拍摄设备相匹配。在当今每小时有数以百万计图像上传的场景下,从社交资料上分享的几张图像中计算出这种独特的PRNU模式非常容易。这危及相机所有者的隐私,并成为注重隐私的社会的主要担忧原因。我们提出SSS-PRNU方案,使取证调查人员能够在不侵犯人们隐私的情况下进行犯罪调查,从而在两者之间保持平衡。为保护隐私,可疑图像的相机指纹和PRNU噪声的提取在可信执行环境(如ARM TrustZone)中计算。提取后,相机指纹和PRNU噪声的敏感信息使用Shamir秘密共享(SSS)方案被分发为多个混淆份额。这些份额在信息论上是安全的,且不泄露底层内容的任何信息。加密信息被分发到多个第三方服务器,在服务器上基于份额计算相机指纹与PRNU噪声之间的相关性。这些部分相关值被组合在一起以获得最终相关值,该值成为匹配决策的基础。将相关值的计算转换到加密域并使其非常适用于分布式环境是本文的主要贡献。实验结果验证了所提方案的可行性,该方案为基于PRNU的源相机溯源提供了安全框架。我们进行了安全性分析以及计算和存储开销评估,以分析该方案的实际可行性。
引用
@article{arxiv.2106.07029,
title = {SSS-PRNU: Privacy-Preserving PRNU Based Camera Attribution using Shamir Secret Sharing},
author = {Riyanka Jena and Priyanka Singh and Manoranjan Mohanty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07029},
year = {2021}
}