Published January 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Optical Ciphering Scheme for Cancellable Speaker Identification System
Creators
- 1. Prince Sultan University
- 2. Menoufia University
- 3. Cairo University
- 4. Princess Nourah bint Abdulrahman University
Description
Most current security and authentication systems are based on personal biometrics.The security problem is a major issue in the field of biometric systems.This is due to the use in databases of the original biometrics.Then biometrics will forever be lost if these databases are attacked.Protecting privacy is the most important goal of cancelable biometrics.In order to protect privacy, therefore, cancelable biometrics should be non-invertible in such a way that no information can be inverted from the cancelable biometric templates stored in personal identification/verification databases.One methodology to achieve non-invertibility is the employment of non-invertible transforms.This work suggests an encryption process for cancellable speaker identification using a hybrid encryption system.This system includes the 3D Jigsaw transforms and Fractional Fourier Transform (FrFT).The proposed scheme is compared with the optical Double Random Phase Encoding (DRPE) encryption process.The evaluation of simulation results of cancellable biometrics shows that the algorithm proposed is secure, authoritative, and feasible.The encryption and cancelability effects are good and reveal good performance.Also, it introduces recommended security and robustness levels for its utilization for achieving efficient cancellable biometrics systems.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعتمد معظم أنظمة الأمان والمصادقة الحالية على القياسات الحيوية الشخصية. تعد المشكلة الأمنية مشكلة رئيسية في مجال أنظمة القياسات الحيوية. ويرجع ذلك إلى استخدام القياسات الحيوية الأصلية في قواعد البيانات. ثم ستفقد القياسات الحيوية إلى الأبد إذا تعرضت قواعد البيانات هذه للهجوم. حماية الخصوصية هي أهم هدف للقياسات الحيوية القابلة للإلغاء. من أجل حماية الخصوصية، لذلك، يجب أن تكون القياسات الحيوية القابلة للإلغاء غير قابلة للعكس بحيث لا يمكن عكس أي معلومات من القوالب البيومترية القابلة للإلغاء المخزنة في الهوية الشخصية/قواعد بيانات التحقق. تتمثل إحدى منهجيات تحقيق عدم قابلية التحويل في استخدام التحويلات غير القابلة للعكس. يقترح هذا العمل عملية تشفير لتحديد هوية مكبر الصوت القابل للإلغاء باستخدام نظام تشفير هجين. يتضمن هذا النظام تحويلات 3D Jigsaw و Fractional Fourier Transform (FrFT). تتم مقارنة المخطط المقترح مع عملية تشفير التشفير البصري المزدوج المرحلة العشوائية (DRPE). يظهر تقييم نتائج محاكاة القياسات الحيوية القابلة للإلغاء أن الخوارزمية المقترحة آمنة وموثوقة وممكنة. تأثيرات التشفير وقابلية الإلغاء جيدة وتكشف عن أداء جيد. كما أنه يقدم مستويات الأمان والقوة الموصى بها لاستخدامه لتحقيق أنظمة قياسات حيوية فعالة قابلة للإلغاء.Translated Description (French)
La plupart des systèmes de sécurité et d'authentification actuels sont basés sur la biométrie personnelle. Le problème de sécurité est un problème majeur dans le domaine des systèmes biométriques. Cela est dû à l'utilisation dans les bases de données de la biométrie d'origine. Ensuite, la biométrie sera perdue à jamais si ces bases de données sont attaquées. La protection de la vie privée est l'objectif le plus important des biométries annulables. Afin de protéger la vie privée, la biométrie annulable doit donc être non inversible de manière à ce qu'aucune information ne puisse être inversée à partir des modèles biométriques annulables stockés dans l'identification personnelle/bases de données de vérification.Une méthodologie pour atteindre la non-invertibilité est l'utilisation de transformées non-inversables.Ce travail suggère un processus de cryptage pour l'identification du locuteur annulable à l'aide d'un système de cryptage hybride.Ce système comprend les transformées 3D Jigsaw et la transformée de Fourier fractionnaire (FrFT).Le schéma proposé est comparé au processus de cryptage optique Double Random Phase Encoding (DRPE ).L' évaluation des résultats de simulation de la biométrie annulable montre que l'algorithme proposé est sécurisé, faisant autorité et faisable.Les effets de cryptage et d'annulabilité sont bons et révèlent de bonnes performances.En outre, il introduit des niveaux de sécurité et de robustesse recommandés pour son utilisation pour la réalisation de systèmes biométriques annulables efficaces.Translated Description (Spanish)
La mayoría de los sistemas de seguridad y autenticación actuales se basan en datos biométricos personales. El problema de seguridad es un problema importante en el campo de los sistemas biométricos. Esto se debe al uso en bases de datos de los datos biométricos originales. Entonces los datos biométricos se perderán para siempre si se atacan estas bases de datos. Proteger la privacidad es el objetivo más importante de los datos biométricos cancelables. Por lo tanto, para proteger la privacidad, los datos biométricos cancelables no deben ser invertibles de tal manera que no se pueda invertir ninguna información de las plantillas biométricas cancelables almacenadas en la identificación personal/bases de datos de verificación. Una metodología para lograr la no invertibilidad es el empleo de transformadas no invertibles. Este trabajo sugiere un proceso de cifrado para la identificación de hablantes cancelables utilizando un sistema de cifrado híbrido. Este sistema incluye las transformadas de rompecabezas 3D y la transformada de Fourier fraccionaria (FrFT). El esquema propuesto se compara con el proceso de cifrado óptico de codificación de fase doble aleatoria (DRPE). La evaluación de los resultados de la simulación de la biometría cancelable muestra que el algoritmo propuesto es seguro, autorizado y factible. Los efectos de cifrado y cancelabilidad son buenos y revelan un buen rendimiento. También introduce niveles recomendados de seguridad y robustez para su utilización para lograr sistemas biométricos cancelables eficientes.Files
TSP_CSSE_24375.pdf.pdf
Files
(1.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b0a6b96336a33f3d1471d2c726e0e756
|
1.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مخطط التشفير البصري لنظام التعرف على مكبر الصوت القابل للإلغاء
- Translated title (French)
- Schéma de chiffrement optique pour système d'identification de haut-parleur annulable
- Translated title (Spanish)
- Esquema de cifrado óptico para el sistema de identificación de altavoces cancelable
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4291927233
- DOI
- 10.32604/csse.2023.024375
References
- https://openalex.org/W1504240446
- https://openalex.org/W1535749512
- https://openalex.org/W1968698031
- https://openalex.org/W1978308772
- https://openalex.org/W2037894298
- https://openalex.org/W2062445309
- https://openalex.org/W2080243630
- https://openalex.org/W2098198829
- https://openalex.org/W2120452215
- https://openalex.org/W2125587922
- https://openalex.org/W2130054403
- https://openalex.org/W2133001976
- https://openalex.org/W2146360671
- https://openalex.org/W2190381199
- https://openalex.org/W2200404686
- https://openalex.org/W2307206303
- https://openalex.org/W2552409694
- https://openalex.org/W2583120786
- https://openalex.org/W2593855416
- https://openalex.org/W2734548900
- https://openalex.org/W2746806893
- https://openalex.org/W2765681344
- https://openalex.org/W2781327323
- https://openalex.org/W2785729880
- https://openalex.org/W2788513268
- https://openalex.org/W2794697139
- https://openalex.org/W2800043412
- https://openalex.org/W2885565076
- https://openalex.org/W2899649135
- https://openalex.org/W2951659670
- https://openalex.org/W2963396738
- https://openalex.org/W2991211060
- https://openalex.org/W3005416112
- https://openalex.org/W3006968668
- https://openalex.org/W3013893037
- https://openalex.org/W3043193092
- https://openalex.org/W3080139615
- https://openalex.org/W3091498161
- https://openalex.org/W3107800236
- https://openalex.org/W3110942379
- https://openalex.org/W3131553181
- https://openalex.org/W3169775763
- https://openalex.org/W3202578221
- https://openalex.org/W3204857908
- https://openalex.org/W606473257