Алгоритмы защищенной биометрической верификации на основе бинарного представления топологии отпечатков пальцев

Рассмотрена задача, относящаяся к проблеме совмещения биометрической верификации по отпечаткам пальцев и криптографических конструкций. Основой для такого совмещения является алгоритм извлечения достаточно длинной устойчивой бинарной строки из изображения отпечатка пальца. Предложен алгоритм извлечения бинарной строки из отпечатков пальцев на основе топологической связанности контрольных точек отпечатка. Каждая контрольная точка характеризуется ближайшими папиллярными линиями. При прослеживании папиллярной линии встречаются «события»: контрольные точки или их проекции. Эти события индексируются, что позволяет описывать окрестность любой точки бинарным вектором длиной 50–100 бит. Для извлечения более длинных векторов предложено два метода. Первый метод не требует взаимного выравнивания отпечатков, в то время как второй использует для выравнивания открытый хелпер. Таким образом, удается добиться построения векторов длиной 384–756 бит. Полученные векторы содержат примерно 20% ошибок, для исправления которых используется двухслойное кодирование (Боуза–Чоудхури–Хоквингема (БЧХ) и репликация). Эксперименты с использованием базы FVC2002 DB1 показали, что возможно построение вектора с энтропией 20–40 бит с 90-процентной вероятностью успешной идентификации.