[发明专利]一种基于云环境的多智能终端共享人脸隐秘识别方法

摘要

本发明提出的基于云的多智能终端共享人脸隐秘识别方法，能够在一个安全的协议下进行，与此同时可以同时保护用户图像数据的隐私和第三方人脸检测器的隐私。本发明首次将安全内积算法应用到云环境下的安全人脸检测当中，这不仅实现了用户图像的密文存储，提供了在密文状态下查询所需图像的功能，也保证了第三方的人脸检测器不被泄露。此外，由于用户图像存储的形式是以标准加密算法进行加密的，可以保证数据安全的可靠性，而每次查询时使用的是安全内积算法，算法复杂度与选择的加密矩阵维度相关，算法复杂度低且可以依据计算能力、安全需求灵活配置。本地计算计算量小，将大量的运算依托于计算能力强大的云来处理，有效缩短了检测时间。并且该加密方法很容易通过软件实现，本发明可广泛应用推广到云计算、人脸识别等中。

主权项

1.一种基于云环境的多智能终端共享人脸隐秘识别方法，其特征在于实现步骤：(1)第三方提供加密的人脸检测器和内积密钥；(2)客户端的用户使用步骤(1)中的内积密钥加密图像，然后上传加密图像到云端；(3)在云端上对加密的图像和加密的检测器使用安全人脸检测协议，检测到的人脸窗口将返还给客户端的用户；(4)用户调用本地的人脸识别算法来生成标记向量；(5)所有共享图像的用户的所有图像都被加密后和加密的标记向量一起上传至云存储空间；(6)检索图像时，用户对查询图像重复第(1)(2)(3)(4)步，得到查询图像的标记向量，并将标记向量加密后上传至云端，和第(5)步中所有的标记向量使用安全人脸匹配协议进行检测；(7)将匹配的加密图像返回用户，用户解密图像后获得明文图像；所述步骤(3)中，安全人脸检测协议实现如下：(a)云端对加密的人脸检测器的分类器和安全检测窗使用安全内积算法，得到每一步的结果，并与阈值进行比较；(b)使用人脸检测算法，经过一系列的迭代后，云端输出检测结果：返回检测到的人脸；所述步骤(6)中，安全人脸匹配协议实现如下:(a)用户使用密钥SK(M₁，M₂，S)加密查询图像检测窗后上传至云端，M₁，M₂是随机矩阵，S是随机序列；(b)云端运行步骤(3)的安全人脸检测协议检测查询图像中的人脸，并将结果返回给用户；(c)用户运行步骤(4)的本地人脸识别算法，识别该人脸属于某位成员，并生成相应的标记向量；(d)用户使用私钥PrK(N₁,N₂,t)加密查询图像的标记向量，上传至云端,N₁,N₂是随机矩阵，t是随机序列；(e)云端运行安全人脸匹配协议，将加密的查询图像的标记向量与所有标记向量进行匹配查找，得到符合阈值要求的匹配结果。