講演名 2016-06-16
テンプレート保護のためのランダム・ユニタリ行列の生成法
斉藤 裕子(首都大東京), 塩田 さやか(首都大東京), 貴家 仁志(首都大東京),
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抄録(和) テンプレート保護法の一つとして,ランダム・ユニタリ行列に基づく保護法が研究されている.先行研究では,要素が固定値であるユニタリ行列と,要素値がランダム性を持つユニタリ行列を1つずつ組み合わせた変換が提案された.これは,グラムシュミットの直交化法に基づく生成法に比べ,計算量が少なく,かつ整数値の保護テンプレートが生成できる.しかし,それらの方法では,クロスマッチング性能および保護テンプレートのランダム性が,使用されるランダム行列に依存することが指摘されている.本稿では,この課題を解決するような新たなランダム・ユニタリ行列の生成法を提案する.提案法は,要素が固定値であるユニタリ行列を1つと,要素値がランダム性をもつユニタリ行列を2つ,計3つの行列を用いて保護を行う.ランダムな行列として,ランダムな正負符号を持つパーミュテーション行列を用いることを提案する.最後に顔認証実験に提案法を適用して,クロスマッチング性能,保護テンプレートのランダム性について評価を行い,提案法の有効性を示す.
抄録(英) Random unitary matrices-based template protection methods have been proposed as one of biometric template protection schemes. In the prior studies, a template is protected by two matrices, i.e, an unitary matrix with fixed values and one with random values. These methods have lower calculation costs than these of the Gram-Schmidt orthogonalization, and can also generate integer protected templates. However, these methods have been pointed out that the cross matching performance and the randomness of a protected template depend on the combination of random unitary matrices. In this study,to overcome these problems, we propose a new generation method of a random unitary matrix. In the proposed method, a template is protected by three matrices, i.e, an unitary matrix with fixed values and two unitary matrix with random values. In addition, we propose to use a permutation matrix having plus or minus sign in a random order as a random matrix. We perform some face recognition experiments to evaluate the cross matching performance and the randomness of a protected template and show the effectiveness of the proposed scheme.
キーワード(和) 生体認証 / 保護テンプレート / ランダム・ユニタリ行列
キーワード(英) Biometrics / Template protection / random unitary matrices
資料番号 CAS2016-14,VLD2016-20,SIP2016-48,MSS2016-14
発行日 2016-06-09 (CAS, VLD, SIP, MSS)

研究会情報
研究会 VLD / CAS / MSS / SIP
開催期間 2016/6/16(から2日開催)
開催地(和) 弘前市立観光館
開催地(英) Hirosaki Shiritsu Kanko-kan
テーマ(和) システムと信号処理および一般
テーマ(英) System, signal processing and related topics
委員長氏名(和) 竹中 崇(NEC) / 高橋 俊彦(新潟大) / 山根 智(金沢大) / 中静 真(千葉工大)
委員長氏名(英) Takashi Takenana(NEC) / Toshihiko Takahashi(Niigata Univ.) / Satoshi Yamane(Kanazawa Univ.) / Makoto Nakashizuka(Chiba Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 越智 裕之(立命館大) / 平木 充(ルネサス エレクトロニクス) / 名嘉村 盛和(琉球大) / 奥田 正浩(北九州市大) / 村松 正吾(新潟大)
副委員長氏名(英) Hiroyuki Ochi(Ritsumeikan Univ.) / Mitsuru Hiraki(Renesas) / Morikazu Nakamura(Univ. of Ryukyus) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) / Shogo Muramatsu(Niigata Univ.)
幹事氏名(和) 福田 大輔(富士通研) / 永山 忍(広島市大) / 越田 俊介(東北大) / 山口 基(ルネサスシステムデザイン) / 中田 充(山口大) / 豊嶋 伊知郎(東芝) / 平林 晃(立命館大) / 宮田 高道(千葉工大)
幹事氏名(英) Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Shinobu Nagayama(Hiroshima City Univ.) / Shunsuke Koshita(Tohoku Univ.) / Motoi Yamaguchi(Renesas) / Mitsuru Nakata(Yamaguchi Univ.) / Ichiro Toyoshima(Toshiba) / Akira Hirabayashi(Ritsumeikan Univ.) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) Parizy Matthieu(富士通研) / 橘 俊宏(湘南工科大) / 中村 洋平(日立) / 金城 秀樹(沖縄大) / 渡邊 修(拓殖大)
幹事補佐氏名(英) Parizy Matthieu(Fujitsu Labs.) / Toshihiro Tachibana(Shonan Inst. of Tech.) / Yohei Nakamura(Hitachi) / Hideki Kinjo(Okinawa Univ.) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Mathematical Systems Science and its applications / Technical Committee on Signal Processing
本文の言語 JPN
タイトル(和) テンプレート保護のためのランダム・ユニタリ行列の生成法
サブタイトル(和)
タイトル(英) A generation scheme of random unitary matrices for template protection
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 生体認証 / Biometrics
キーワード(2)(和/英) 保護テンプレート / Template protection
キーワード(3)(和/英) ランダム・ユニタリ行列 / random unitary matrices
第 1 著者 氏名(和/英) 斉藤 裕子 / Yuko Saito
第 1 著者 所属(和/英) 首都大学東京(略称:首都大東京)
Tokyo Metropolitan University(略称:Tokyo Metropolitan Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 塩田 さやか / Sayaka Shiota
第 2 著者 所属(和/英) 首都大学東京(略称:首都大東京)
Tokyo Metropolitan University(略称:Tokyo Metropolitan Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 貴家 仁志 / Hitoshi Kiya
第 3 著者 所属(和/英) 首都大学東京(略称:首都大東京)
Tokyo Metropolitan University(略称:Tokyo Metropolitan Univ.)
発表年月日 2016-06-16
資料番号 CAS2016-14,VLD2016-20,SIP2016-48,MSS2016-14
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) CAS-93,VLD-94,SIP-95,MSS-96
ページ範囲 pp.73-78(CAS), pp.73-78(VLD), pp.73-78(SIP), pp.73-78(MSS),
ページ数 6
発行日 2016-06-09 (CAS, VLD, SIP, MSS)