論文の概要: Cancelable Biometric Template Protection Based on Multi-Instance Fusion: A Contralateral Iris Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02860v1
- Date: Fri, 03 Jul 2026 01:46:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:29.436273
- Title: Cancelable Biometric Template Protection Based on Multi-Instance Fusion: A Contralateral Iris Approach
- Title(参考訳): マルチインスタンスフュージョンに基づくCancelable Biometric Template Protection: Contralateral Iris Approach
- Authors: Jittarin Chaivong, Nicha Vikromrotjananan, Teekatat Piriyapittaya, Waree Kongprawechnon, Suradej Duangpummet,
- Abstract要約: 本稿では, アイリステンプレート保護方式を提案する。
これはISO/IEC 24745の3つの要件を満たす。
CASIA-IrisV4-Interval、CASIA-IrisV2(2つのデバイス)、CASIA-Iris-Thousandの3つのデータセットの実験では、それぞれ0.36$%、$4.88$%、$10.80$%、$3.35$%のEERが得られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Biometric templates are vulnerable to theft if stored without protection. Unlike passwords, a compromised iris cannot be reissued. Although existing cancelable biometric schemes address this problem, most still require an external key or token, introducing an additional attack surface. This paper proposes a cancelable contralateral iris template protection scheme that eliminates the need for a separate token or stored secret, satisfying the three requirements of ISO/IEC 24745: irreversibility, unlinkability, and confidentiality. The method fuses three enrollment samples per eye using Majority Vote Fusion to produce a stable template, and applies a salt-based bit permutation derived from the subject's enrollment ID. Combining the left- and right-permuted templates via a bitwise XOR produces a single Protected Fused Template. Since left and right iris patterns are statistically independent, fusing contralateral irises improves the accuracy of the system. An attacker must possess both iris codes and both salts to recover any useful information, yielding a larger effective key space than single-iris schemes. Experiments on three datasets, CASIA-IrisV4-Interval, CASIA-IrisV2 (two devices), and CASIA-Iris-Thousand, yield EERs of $0.36$\%, $4.88$\%, $10.80$\%, and $3.35$\%, respectively; the highest value reflects the more challenging cross-device scenario. These results demonstrate that our contralateral approach outperforms unprotected baselines while remaining competitive with state-of-the-art cancelable methods. %In addition, an ablation study confirms the benefit on both recognition performance and security. To the best of our knowledge, this is the first scheme to combine tokenless multi-instance fusion and contralateral binding under ISO/IEC 24745.
- Abstract(参考訳): バイオメトリックテンプレートは、保護なしで保存された場合、盗難に対して脆弱である。
パスワードとは異なり、侵入された虹彩は再発行できない。
既存のキャンセル可能なバイオメトリックスキームはこの問題に対処するが、ほとんどの場合、外部キーまたはトークンを必要とし、追加の攻撃面を導入する。
本稿では,ISO/IEC 24745の3つの要件 – 不可逆性,無リンク性,機密性 – を満たす,別個のトークンやストアドシークレットを必要としない,取り消し可能な対向アイリステンプレート保護方式を提案する。
本発明の方法は、Majority Vote Fusionを用いて、1眼あたりの3つの入射サンプルを融合して安定なテンプレートを生成し、被験者の入射IDから導かれる塩ベースのビット置換を適用する。
ビットワイズXORを介して左右に置換されたテンプレートを組み合わせると、単一のProtected Fusedテンプレートが生成される。
左右の虹彩パターンは統計的に独立しているため、反対側の虹彩を融合させることでシステムの精度が向上する。
攻撃者は、アイリス符号と両方の塩の両方を持って、有用な情報を回復し、単一のアイリス方式よりも大きな有効鍵空間を得る必要がある。
CASIA-IrisV4-Interval、CASIA-IrisV2(2つのデバイス)、CASIA-Iris-Thousandの3つのデータセットの実験では、EERは0.36$\%、$4.88$\%、$10.80$\%、$3.35$\%となり、最も高い値はより困難なクロスデバイスシナリオを反映している。
これらの結果から,我々の対向的アプローチは,最先端のキャンセル可能な手法と競合しながらも,保護されていないベースラインよりも優れていたことが示唆された。
さらに、アブレーション調査では、認識性能とセキュリティの両面でのメリットが確認されている。
我々の知る限りでは、これはISO/IEC 24745の下でトークンレスマルチインスタンス融合と対向結合を組み合わせた最初のスキームである。
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