[发明专利]局部排序和负数据库相结合的虹膜模板保护方法及系统

权利要求书

1.一种局部排序和负数据库相结合的虹膜模板保护方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：

步骤1：在注册阶段，将实时虹膜数据与局部排序的聚合方法相结合生成聚合信息，并将聚合信息生成注册认证负数据库，存储在服务器中；

步骤2：在识别阶段，采用相同过程将待识别虹膜数据生成待识别负数据库，仅将该待识别负数据库发送给服务器进行认证；

步骤3：服务器接收到待识别负数据库后，估算待识别负数据库与注册认证负数据库之间的距离，并进行匹配，以此来确定是否为合法用户；

在步骤3中，具体基于负数据库的相似度估算方法，先通过待识别负数据库和注册认证负数据库估算出两个聚合信息中聚合串中每个块的十进制值的概率，然后计算两个聚合串中对应的块之间的十进制距离，并将十进制距离的估算值之和作为两个聚合串之间的距离，以此判断输入的虹膜数据是否为合法用户。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1中，在注册阶段，使用p-hiddden算法将聚合信息生成注册认证负数据库，并存储在服务器中，同时删除转化过程中出现的中间转化串。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤2中，在识别阶段，仅将转化成的待识别负数据库发送给服务器进行认证，删除中间过程中生成的中间转化数据。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，虹膜数据与局部排序相结合生成聚合信息具体为：

1)将m位虹膜数据x和m位特定应用程序的字符串l进行异或运算，转化为t；

2)将t划分为n块，每个块为k位，将t转换成u＝u₁...u_n，其中n＝m÷k，且：u_i＝u_i,1…u_i,k,i＝1...n，然后计算每个块的十进制值r_j；

3)将划分后的块划分成g个组，并将每个组中的块的十进制值进行排序，如果两个十进制值相同，则比较它们的索引值；

4)将排序值转化为对应长度的二进制串；

5)使用p-hidden负数据库生成算法将二进制串生成负数据库。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中估算待识别负数据库与注册认证负数据库之间的距离的过程为：

1)先计算注册认证负数据库对应的聚合二进制串w中每个块中十进制值可能的概率，block(w,i)表示聚合二进制串w上的第i个块，block(w,i)＝j表示聚合二进制串w上的第i个块的十进制值为j，d为分组的大小，由此可得出聚合二进制串w上的第i个块上的十进制值为j的概率为：

其中，Pr(block(w,i)_k＝0表示在聚合二进制串w中，第i个块中的第k位上为‘0’的概率，通过统计注册认证负数据库NDB_w中某一位上‘0’和‘1’的个数来估算出相应的被隐藏的二进制上此位为‘0’的概率；Pr(block(w,i)_k＝1表示在聚合二进制串w中，第i个块中的第k位上为‘1’的概率；

2)计算待识别负数据库NDB_s与注册认证负数据库NDB_w对应的两个聚合二进制串w和s中第i个块之间的十进制距离估算值为：

其中block(s,i)表示待识别负数据库对应聚合二进制串s的第i个块；

3)待识别负数据库NDB_s与注册认证负数据库NDB_w之间的距离估算为：其中n表示块的个数，将Dis作为两个隐藏虹膜数据串之间最终的距离估算结果。