Template Protection of Speaker Recognition Based on Random Mapping Technology
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摘要: 声纹识别实现了一种非接触式、不易伪造、可远程认证的简便快捷的生物特征认证方式,这种生物特征认证方式不是完全安全的,因为在身份认证过程中,将用户数据存储在第三方会带来许多安全和隐私问题.为了解决这一挑战,研究了基于身份向量(i-Vector)和线性判别分析技术(LDA)的声纹模板保护方案,提出一种改进的随机映射技术.利用改进的随机映射算法对声纹特征进行随机化处理,构造了一个声纹识别的模板保护方案,允许用户在随机域注册并完成声纹识别.随后,基于公开的中文语音数据集AISHELL对所提出的方案进行了实验仿真.结果表明:该方案不会对声纹识别的准确性造成显著影响,且实现了声纹模板的保密比对,能够有效保证语音数据的安全.Abstract: Speaker recognition realizes a simple and fast biometric authentication method which is non-contact, not easy to forge and can be authenticated remotely, However, it is not completely secure, as in the process of authentication, storing user data in a third party brings many security and privacy concerns. In order to mitigate the challenge, the template protection of speaker recognition problem is studied based on identity vector (i-Vector) and linear discriminant analysis (LDA), and an improved random mapping technique is proposed, which is used to randomize the voiceprint features. Then we construct a template protection scheme for speaker recognition, which allows users to register in random domain and to complete speaker recognition. Finally, we use the open Chinese speech data set (AISHELL) to simulate the proposed scheme. The results show that the scheme does not significantly affect the accuracy of voiceprint authentication, and realize confidential comparisons of voiceprint templates, which effectively ensures the security and privacy of voice data in speaker recognition.
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Keywords:
- random mapping /
- orthogonal matrix /
- random domain /
- speaker recognition /
- privacy protection
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期刊类型引用(20)
1. 沈传年. 区块链安全问题研究综述. 计算机工程与科学. 2024(01): 46-62 . 百度学术
2. 张烁晨. 量子纠缠及其应用研究. 电子技术. 2024(03): 4-7 . 百度学术
3. 徐小桐,石润华,柯唯阳,于辉. 无中心的量子匿名一票否决方案. 量子电子学报. 2024(06): 901-913 . 百度学术
4. 许龙,沈晶晶. 中美量子计算领域专利对比分析及发展预测. 中国发明与专利. 2024(12): 54-62 . 百度学术
5. 张舒琪,李延斌,王蓬勃,葛春鹏,徐秋亮. 抗侧信道攻击的后量子密码掩码转换方案. 网络空间安全科学学报. 2024(05): 44-56 . 百度学术
6. 蓝兰鸿,潘明华,王一涵,周家毓. 基于B92量子密钥分发的图像加密系统设计. 信息技术与信息化. 2023(01): 17-20 . 百度学术
7. 李延斌,朱嘉杰,唐明,张焕国. 面向格密码的能耗分析攻击技术. 计算机学报. 2023(02): 331-352 . 百度学术
8. 董慧康,裴东芳. 考虑无线网络安全的量子密码更新算法仿真. 计算机仿真. 2023(02): 399-402+491 . 百度学术
9. 万华,周虎,朱德新,孙羽. 一种基于量子密钥的区块链身份认证方法. 软件工程. 2023(04): 38-41 . 百度学术
10. 杨占杰. 核电DCS系统信息安全防护的探讨. 核科学与工程. 2023(04): 854-860 . 百度学术
11. 王鹏,武俊鹏,高迪. 基于FPGA的Streamlined NTRU Prime抗量子加密技术研究. 无线电工程. 2022(03): 393-398 . 百度学术
12. 李非凡. 后量子密码技术研究热点可视化分析. 河南理工大学学报(自然科学版). 2022(05): 137-145 . 百度学术
13. 牛佳宁,赵子岩,李国春,赵永利. 新型电力系统配网运行场景下的量子密码技术应用体系架构. 电力信息与通信技术. 2022(11): 65-73 . 百度学术
14. 刘峰,杨杰,李志斌,齐佳音. 一种基于区块链的泛用型数据隐私保护的安全多方计算协议. 计算机研究与发展. 2021(02): 281-290 . 本站查看
15. 李萌,尚云. 两硬币量子游走模型中的相干动力学. 计算机研究与发展. 2021(09): 1897-1905 . 本站查看
16. 潘世杰,高飞,万林春,秦素娟,温巧燕. 量子谱回归算法. 计算机研究与发展. 2021(09): 1835-1842 . 本站查看
17. 孙玉明. 外加谐振电压时电容器的电容和电感. 烟台大学学报(自然科学与工程版). 2021(04): 386-391 . 百度学术
18. 张中亚,吴文玲,邹剑. 多轮EM结构的量子差分碰撞密钥恢复攻击. 计算机研究与发展. 2021(12): 2811-2818 . 本站查看
19. 冷新丽,韩跃军,李辉. 大学文科生物理科学素养现状调查及分析——以江西南昌市为例. 科教导刊. 2021(32): 155-158 . 百度学术
20. WANG Yahui,ZHANG Huanguo. Quantum Algorithm for Attacking RSA Based on Fourier Transform and Fixed-Point. Wuhan University Journal of Natural Sciences. 2021(06): 489-494 . 必应学术
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