An Authentication Protocol Based on Combined RFID-Biometric System RFID-Biometric System
射频识别（RFID）和生物识别技术在过去几年中经历了快速的发展，并用于多种应用，例如访问控制。在RFID标签的重要特性中，我们提到了资源的限制（存储器，能量等）。我们的工作重点是设计一个RFID认证协议，它使用生物特征数据，并确认的保密性，认证和隐私。我们的协议需要一个伪随机数发生器，一个强大的哈希函数和生物特征哈希函数。生物特征哈希函数用于优化和保护生物特征数据。对于协议的安全性分析，我们将使用AVISPA和SPAN工具来验证认证和保密性。
2012-07-24 cs.CR
Runtime Optimization of Identification Event in ECG Based Biometric Authentication
生物特征认证已经成为一种非常流行的方法，用于不同的国家的最先进的安全体系结构。尽管指纹、掌纹、视网膜扫描等琐碎的生物特征认证方法被普遍接受并不断发展，仍然存在从稍微不太流行的方法产生高度竞争性性能的可能性。基于心电图（ECG）的生物特征认证就是这样一种方法，尽管其在早期的研究工作中的出现有限，但目前被观察到与其他普通流行方法具有同等的高性能。在本文中，我们提出了一个模型，以优化运行时间的识别事件在心电图的生物特征认证，我们已经取得了最大的79.26%的时间减少与100%的准确性。
2018-05-15 cs.CR
Cryptanalysis and Improvement of Yan et al.'s Biometric-based authentication scheme for Telecare Medicine Information Systems
远程用户认证是远程医疗信息系统（TMIS）需要通过不安全的通道验证远程用户和服务器的正确性。我们提出了一个认证方案TMIS。
2014-05-02 cs.CR
Secure Biometric-based Remote Authentication Protocol using Chebyshev Polynomials and Fuzzy Extractor
在本文中，我们提出了一个多因素的基于生物特征的远程认证协议。我们的建议克服了一些以前的作品的漏洞。同时，该协议还获得了较低的错误接受率（FAR）和错误拒绝率（FRR）。
2019-04-09 cs.CR
Debunking some myths about biometric authentication
生物特征认证系统被认为是在控制对IT系统或敏感基础设施的访问方面达到高安全级别的最佳方式。但有几个问题往往没有得到适当考虑。为了使这些系统的实施取得成功，在生物识别技术可以大规模用于敏感应用之前，必须仔细分析隐藏的风险和相关责任。
2012-03-01 cs.CR
Authentication and Authorization for Mobile IoT Devices using Bio-features: Recent Advances and Future Trends
生物特征正在迅速成为验证物联网设备的关键工具;从这个意义上说，这项调查的目的是总结阻碍生物识别模型大规模开发和部署的因素，包括人体生理（例如，面部、眼睛、指纹-手掌或心电图）和行为特征（例如，签名、语音、步态或手势）。提供了移动IoT设备的认证和授权方案所使用的不同机器学习和数据采掘方法。还介绍了移动物联网设备基于生物特征的认证方案所使用的威胁模型和对策。更具体地说，我们分析了现有的基于生物特征的物联网设备身份验证方案的最新技术水平。基于当前的分类，我们总结了未来在物联网设备基于生物特征的身份验证方案中的研究工作所面临的不同类型的挑战。
2019-01-27 cs.CR
A Survey on Behavioral Biometric Authentication on Smartphones
最近的研究表明，使用智能手机的传感器和配件来提取一些行为属性的可能性，如触摸动态，触觉动态和步态识别。这些属性被称为行为生物识别，可用于在智能手机上隐式和连续地验证或识别用户。基于这些行为生物特征构建的认证系统被称为主动或连续认证系统。本文对主动认证系统进行了综述。我们提出了一般的主动认证系统的组件和操作过程，然后概述了用于开发主动认证系统的最先进的行为生物特征及其在智能手机上的评估。我们讨论了与每个行为生物特征相关的问题，优势和局限性。并对它们进行了比较总结。最后，提出了该研究领域面临的挑战和有待解决的问题。
2018-01-28 cs.CR
Confidentiality & Authentication Mechanism for Biometric Information Transmitted over Low Bandwidth & Unreliable channel
生物特征信息（指纹、视网膜、DNA等）在低带宽、不可靠或隐蔽的信道中的安全传输是一个具有挑战性的课题。因此，在这个快速发展的通信世界中，生物特征信息的安全性是必不可少的要求。因此，在本文中，我们提出了高效和有效的机制，通过使用算术编码表示在低带宽和不可靠的信道上传输的生物特征信息的机密性和认证。它提高了加密、解密和认证过程的速度。它使用算术编码方案和公钥密码学，例如称为RSA-2算法的RSA算法的修改版本。
2011-03-17 cs.CR
A Secure Mobile Authentication Alternative to Biometrics
生物识别技术广泛用于消费者设备和商业环境中的身份验证，因为它们为用户提供了足够强的安全性、即时验证和便利性。然而，生物识别技术很难保密，被盗的生物识别技术给用户带来了终身的安全风险，因为它们无法重置和重新发布，并且通过不同系统的生物识别技术认证的交易是可追溯的，可以追溯到个人身份。此外，他们的成本效益分析不包括对用户的个人影响，他们对即将发生的负面结果准备最少，而且往往没有得到同样方便的替代认证选项。我们介绍了ai.lock，一种用于移动设备的基于秘密图像的身份验证方法，它使用成像传感器来可靠地提取类似于生物识别的身份验证凭证。尽管缺乏生物识别图像特征的识别，但我们表明，ai.lock始终从一般用户捕获的图像中提取身份验证尝试的特征，以重建可以匹配并超过生物识别安全性的凭据（EER = 0.71%）。al.lock只存储对象图像的散列。我们测量了ai.lock针对超过35亿个验证实例的蛮干攻击的安全性，这些验证实例是由超过25万张真实物体的图像和10万张使用对象图像训练的生成对抗网络合成生成的图像构建的。我们证明了ai.lock Shannon熵优于内置于流行移动设备中的基于指纹的身份验证。
2018-08-21 cs.CR
An Authentication Technique in Frequency Domain through Wavelet Transform (ATFDWT)
本文提出了一种基于小波变换的频域隐写算法，简称ATFDWT。在这里，通过DWT将覆盖图像转换为时域信号，得到四个子图像分量：“低分辨率”，“水平方向”，“垂直方向”和“对角方向”。将不同位置的秘密信息/图像比特流嵌入到“垂直方向子图像”中，然后进行逆变换以生成嵌入/加密图像。解码是通过相反的过程完成的。在均方误差（MSE）、峰值信噪比（PSNR）、标准差（SD）和图像保真度（IF）分析方面，计算了该算法对统计攻击和视觉攻击的实验结果，并与IAFDDFT [1]等现有技术进行了比较，结果表明该算法在ATFDWT中具有更好的性能。
2012-12-15 cs.CR
Effect of Auditory Stimuli on Electroencephalography-based Authentication
与基于证书的标准认证方法相反，基于生物特征的认证最近已经成为实现用户快速和安全认证的可行范例。在众多的生物特征分类中，基于脑电信号的生物特征识别因其独特的特征被认为是一种很有前途的方法。本文通过研究以下特征来实验评估听觉刺激（AS）对基于EEG的生物特征识别的影响：i）与非AS辅助的基于EEG的生物特征识别相比，AS辅助的基于EEG的生物特征识别的总体变化; ii）AS的语言的作用; ii）AS的传导方法的影响。我们的研究结果表明，存在的AS可以提高认证性能的9.27%。此外，使用入耳式AS获得的性能优于使用骨传导AS获得的性能。最后，我们验证了性能是独立的语言的AS。这项工作的结果提供了一个强大的基于EEG的身份验证系统的设计前进了一步。
2022-06-29 cs.CR
A Novel Multimodal Biometric Authentication System using Machine Learning and Blockchain
传统的认证系统，依赖于简单的密码，PIN号码或令牌有许多安全问题，如容易猜测的密码，PIN号码写在卡的背面等，因此，生物认证方法，依赖于物理和行为特征已被提出作为这些系统的替代方案。在现实应用中，涉及单一生物识别的认证系统面临许多问题，特别是缺乏准确性和噪声数据，这促使研究界创建涉及多种生物识别的多生物识别系统。与其他身份验证方法相比，这些系统提供了更好的性能和更高的准确性。然而，它们中的大多数是不方便的，并且需要来自用户的复杂交互。因此，在本文中，我们介绍了一种依赖于机器学习和区块链的新型多模式认证系统，旨在提供一种更安全，透明和方便的认证机制。该系统结合了四个重要的生物特征，指纹，面部，年龄和性别。监督学习算法决策树已被用于组合生物特征验证过程的结果，并产生与用户相关的置信水平。初步实验结果表明，所提出的多模态系统的效率和鲁棒性。
2021-09-06 cs.CR
Design and Analysis of a Secure Three Factor User Authentication Scheme Using Biometric and Smart Card
密码安全性不再能够在远程用户身份验证领域提供足够的安全性。考虑到这一安全缺陷，研究人员正试图通过多因素远程用户认证系统来解决这一问题。近年来，利用生物特征和灵巧卡的三因素远程用户认证引起了研究者的极大关注。然而，目前提出的大多数方案都存在安全缺陷。它们容易受到攻击，如用户冒充攻击，服务器伪装攻击，密码猜测攻击，内部攻击，拒绝服务攻击，伪造攻击等，而且，他们中的大多数无法提供相互认证，会话密钥协商和密码，或灵巧卡恢复系统。针对这些缺点，我们提出了一个利用生物特征和灵巧卡的安全三因素用户认证方案。通过安全性分析，我们表明我们提出的方案可以克服现有系统的缺点，确保远程用户认证的高安全性。
2017-11-03 cs.CR
Security Enhancement of Biometric Authentication Scheme for Telecare Medicine Information Systems with Nonce
医疗信息系统（TMIS）提供了一个上门提供临床服务的平台。移动计算的技术进步正在提高医疗保健的质量，并且用户可以使用其移动终端来访问这些服务。现有的TMIS认证方案要么容易受到攻击，要么有较高的计算成本。我们提出了一个基于生物特征的有效认证方案TMIS，只需要计算的哈希和XOR函数。
2014-05-02 cs.CR
Comprehensive Survey: Biometric User Authentication Application, Evaluation, and Discussion
本文综述生物特征用户认证文献，系统比较生理与行为特征、应用适配性、安全便利鲁棒性、网络攻击对策及准确性改进方向。
2024-01-20 cs.CR
Cryptanalysis And Further Improvement Of A Biometric-Based Remote User Authentication Scheme Using Smart Cards
最近，Li等人提出了一种使用灵巧卡的安全的基于生物特征的远程用户认证方案，以抵抗Li-Hwang的使用灵巧卡的有效的基于生物特征的远程用户认证方案的安全缺陷。Li等人的方案基于生物特征验证、灵巧卡和单向散列函数，并且使用随机数而不是同步时钟，因此比Li-Hwang的方案在计算量上更有效，安全性更高。不幸的是，在本文中，我们表明，李等人。的方案在设计上仍有一些安全弱点。为了克服他们的方案中的这些弱点，我们进一步提出了一种改进方案，使改进后的方案始终提供正确的认证，因此，它建立了一个会话密钥之间的用户和服务器在成功的用户认证结束。
2011-03-16 cs.CR
Decentralized Biometric Authentication based on Fuzzy Commitments and Blockchain
针对生物特征认证需保密与区块链公共属性的矛盾，提出结合模糊承诺方案的区块链生物特征认证协议，实现去中心化、抗毁性且保护用户生物特征隐私，并分析了协议安全性。
2024-09-17 cs.CR
Noise-Based Authentication: Is It Secure?
针对区块链去中心化身份网络，本文提出三点生物特征认证系统，利用个体独特噪声指纹揭示生物特征信息泄露，并探索以用户热噪声幅度实现无条件安全认证的鲁棒性问题。
2024-09-07 cs.CR
SEMBA:SEcure multi-biometric authentication
生物特征信息安全是一个动态的研究领域，它需要保护个人特征免受盗窃、未经授权的分发、重复使用等威胁。一个广泛研究的解决方案是在加密的情况下处理生物特征信号，以避免任何信息泄露给未经授权的方。在本文中，我们建议利用多模态生物识别的优越性能，以提高基于生物特征的认证协议在恶意安全模型下对加密数据进行操作的效率。在所提出的协议中，认证依赖于面部和虹膜生物特征，其表示精度是专门定制的识别精度和效率之间的权衡。从密码学的角度来看，该协议依赖于SPDZ，一个新的多方计算工具Damgaard等人设计的实验结果表明，多模态协议比相应的单峰协议达到相同的精度更快。
2018-03-28 cs.CR
A Frequency Domain Steganography using Z Transform (FDSZT)
图像隐写是将信息隐藏在图像中的一种技术。提出了一种基于Z变换域的灰度图像认证/数据隐藏技术FDSZT。ZTransform以行为主的顺序应用于源图像的2x2掩模，以将原始子图像（覆盖图像）块变换到其对应的频域。该算法根据源图像的掩码中值，将隐藏图像的一位嵌入到变换系数的第四个LSB上。一个微妙的处理也被执行作为后嵌入操作，以正确的解码。通过逆变换得到隐写子图像作为嵌入掩模的最后一步。在嵌入的过程中，隐藏图像的尺寸，其次是消息/隐藏图像的内容被嵌入。在解码期间遵循相反过程。对各种图像均获得了较高的PSNR，符合FDSZT不可见水印的质量要求。
2012-02-20 cs.CR cs.MM
BioZero: Privacy-Preserving and Publicly Verifiable On-Chain Biometric Authentication via Homomorphic Commitments and Zero-Knowledge Proofs
Shenzhen University（深圳大学）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
BioZero通过同态承诺和零知识证明实现去中心化身份系统中隐私保护的生物识别认证，支持链上公开验证，降低网络调整总认证延迟并提升证明效率。
2026-11-03 cs.CR
Analysis of Biometric Authentication Protocols in the Blackbox Model
在本文中，我们分析了不同的生物认证协议考虑到内部对手。我们的贡献发生在两个层面。一方面，我们引入了一个新的综合框架，涵盖了我们想要研究的各种计划。另一方面，我们展示了对最近的方案的实际攻击，例如ACISP 2007，ACISP 2008和SPIE 2010等。我们遵循一个黑盒的方法，我们认为组件，它们包含的生物特征数据上执行操作，只有这些组件的输入/输出行为进行分析。
2011-01-13 cs.CR
Cancellable Template Design for Privacy-Preserving EEG Biometric Authentication Systems
作为一种有希望的补充传统的生物特征识别模式，基于脑电数据的脑生物特征识别近年来受到了广泛的关注。然而，与指纹、人脸识别等现有的生物特征识别技术相比，脑电生物特征识别技术的研究还处于起步阶段。大多数研究集中在从神经科学的角度设计信号激发协议或从机器学习的角度开发特征提取和分类算法。这些研究为使用EEG作为生物特征认证模式的可行性奠定了基础，但由于EEG数据包含敏感信息，它们也引起了安全和隐私问题。现有的研究已经使用散列函数和加密方案来保护EEG数据，但是它们不提供如在可撤销模板设计中的撤销受损模板的功能。本文提出了第一个用于基于隐私保护的EEG认证系统的可撤销EEG模板设计，该模板可以保护包含敏感隐私信息（例如，身份、健康和认知状态）。提出了一种基于脑电图形特征和不可逆变换的可撤销脑电模板。建议的转换提供了可取消的模板，同时利用EEG启发协议融合，以提高生物识别性能。所提出的认证系统提供了等效的认证性能（8.58\% EER的公共数据库），在非变换域，同时保护原始EEG数据。此外，我们分析了系统的能力，抵御多种攻击，并讨论了一些被忽视的，但关键的问题和可能的陷阱，涉及爬山攻击，二次攻击，和基于分类的认证系统。
2022-03-31 cs.CR
A Generic Privacy-Preserving Protocol For Keystroke Dynamics-Based Continuous Authentication
连续身份验证利用某些用户特征的自动识别来进行无缝和被动身份验证，而无需用户注意。这些特征可以分为生理生物特征和行为生物特征。提出了一种基于用户输入模式的击键动力学认证方法。然而，已经指出，使用生理生物测定和行为生物测定的连续认证会带来隐私风险，暴露个人特征和活动。在本文中，我们考虑了以前提出的基于动态的认证方案，没有隐私保护属性。在这方面，我们提出了一个通用的隐私保护版本的身份验证方案，其中所有的用户功能都是加密的-防止这些身份验证服务器的披露。我们的计划是通用的，在这个意义上，它假设同态密码原语。由于我们的协议的同态密码属性的加密数据的基础上进行认证。
2022-09-14 cs.CR
Evaluation of biometric user authentication using an ensemble classifier with face and voice recognition
本文提出了一种基于集成设计的生物特征用户认证系统，采用人脸和话音识别分类器。该设计方法需要开发和性能评估的个人分类器的人脸和话音识别和随后的集成框架内的两个。性能评估采用了NIST Feret人脸、Yale Extended人脸和ELSDSR语音三个基准数据集。在三个基准数据集上的集成设计的性能评估表明，双峰认证系统在准确度、精确度、真阴性率和真阳性率度量方面提供了显著的改进，达到或超过99%，同时生成小于1%的最小假阳性和阴性率。
2020-05-31 cs.CR
ZK-SERIES: Privacy-Preserving Authentication using Temporal Biometric Data
提出ZK-SERIES，利用零知识证明为时间序列生物特征认证提供隐私保护，在旧智能手机上1.3秒内完成认证。
2025-06-24 cs.CR
Cryptanalysis of Cryptanalysis and Improvement of Yan et al Biometric-Based Authentication Scheme for TMIS
远程用户认证是医疗信息系统（TMIS）中的一个关键要求，它可以保护病人的个人信息、病人重要医疗记录的安全性和完整性。2013年，Yan提出了一个基于生物特征的远程用户认证方案，并声称他的方案是安全的。最近，Dheerendra等人证明了Yan等人方案的一些缺点，并提出了一种改进方案来消除Yan等人方案的缺点。我们分析了Dheerendra等人的方案，发现他们的方案容易受到离线身份猜测攻击，并且成功安装它，攻击者可以执行所有主要的密码攻击。
2014-06-16 cs.CR
Quantum Secure Biometric Authentication in Decentralised Systems
City St. George’s, University of London（伦敦大学城市圣乔治学院）；Athens University of Economics and Business（雅典经济与商业大学）；Zhero Cybersecurity and IT Support（Zhero网络安全与IT支持）
本研究提出一种量子安全通信协议，用于去中心化生物识别系统，结合后量子密码学和量子密钥分发技术，以提高智能城市的生物识别认证安全性。
2026-01-08 cs.CR
Bidirectional Biometric Authentication Using Transciphering and (T)FHE
针对FHE生物特征认证的密文与密钥管理瓶颈，提出结合TFHE、转加密、可信方和双重加密的BTF，并在虹膜数据上验证传输量最多降低121倍。
2025-06-15 cs.CR
Biometric-Based Wearable User Authentication During Sedentary and Non-sedentary Periods
物联网（IoT）越来越多地赋予人们一个相互连接的物理对象世界，从智能建筑到可穿戴设备等便携式智能设备。随着移动传感技术的最新进展，可穿戴设备已经成为便携式传感器的丰富集合，并且能够提供各种类型的服务，包括健康和健身跟踪，金融交易以及解锁智能锁和车辆。现有的显式认证方法（即，PIN或模式锁）遭受若干限制，包括有限的显示尺寸、肩冲浪和回忆负担。通常，用户出于方便而完全禁用安全功能。因此，需要一种基于容易获得的生物特征数据的用于可穿戴设备用户的无负担（隐式）认证机制。在本文中，我们提出了一种隐式的可穿戴设备用户认证机制，使用三种类型的粗粒度分钟级生物特征的组合：行为（步数），生理（心率），和混合（卡路里燃烧和代谢当量的任务）。根据我们对421名Fitbit用户进行的为期两年的健康研究分析，我们能够在久坐和非久坐期间分别以约92%和88%的平均准确度对受试者进行身份验证。我们的研究结果还表明，（a）行为生物识别技术在久坐期间效果不佳，（b）混合生物识别技术通常比其他生物识别技术表现更好。
2018-11-16 cs.CR
Metaverse CAN: Embracing Continuous, Active, and Non-intrusive Biometric Authentication
针对元宇宙场景下传统认证方法不安全或不便捷的问题，提出连续、主动、非侵入式（CAN）的生物特征认证设计准则，评估相关系统并给出耳部认证实例，为元宇宙认证提供新方向。
2023-10-04 cs.CR
An Image Steganography Scheme using Randomized Algorithm and Context-Free Grammar
目前，密码学被广泛使用，因为它被利用在从数据机密性到数据完整性和消息认证的各个领域中。基本上，密码学会打乱数据，使未经授权的各方无法读取。然而，清晰可见的加密信息，无论多么牢不可破，都会引起怀疑。更好的方法是使用隐写术隐藏消息的存在。从根本上说，隐写术将秘密数据隐藏到称为载体的看似无辜的介质中，然后这些介质可以安全地从发送者传输到接收者，而不会被注意到。本文提出了一种新的隐写方案，利用随机算法和上下文无关文法将数字数据隐藏到未压缩的图像文件中。此外，该方案使用两种介质来传递秘密数据：载体图像，其中秘密数据被隐藏到随机像素中，以及结构良好的英文文本，对随机载体像素的位置进行编码。在运行时使用与英语单词词典耦合的上下文无关文法来生成英语文本。该方案具有隐蔽性好、不易被发现、检测和恢复等优点。实验结果表明，如何覆盖和所提出的计划的工作过程中发现。作为未来的工作，语义分析器是要开发，使英语文本媒体语义正确，从而更安全地传输，而不提请任何注意。
2012-12-10 cs.CR cs.MM
A Robust Biometric-Based Three-factor Remote User Authentication Scheme
物联网（IoT）技术的快速发展是通过不安全的公共信道（即互联网）的网络互连，其要求对试图访问安全网络资源的远程用户进行认证。2013年，Ankita等人提出了一种改进的三因素远程用户身份验证方案。在这张海报中，我们将证明Ankita等人的方案容易受到已知会话特定临时信息攻击，在成功执行攻击时，对手可以执行所有其他主要的密码攻击。作为我们的贡献的一部分，我们将提出一个改进的方案，它是抵抗所有主要的密码攻击，并克服了Ankita等人的缺陷。
2014-01-07 cs.CR
Revisiting Fuzzy Signatures: Towards a More Risk-Free Cryptographic Authentication System based on Biometrics
生物特征认证是标准的基于密码的认证的有前途的替代方案之一，提供更好的可用性和安全性。在这项工作中，我们重新审视了基于“模糊签名”的生物认证由高桥等人（ACNS'15，IJIS'19）。这些是特殊类型的数字签名，其中秘密签名密钥可以是“模糊”数据，例如用户的生物特征。与其他基于模糊提取器的密码安全的生物认证方案相比，基于模糊签名的认证方案提供了更好的安全性保证。然而，尽管他们的潜在价值，模糊签名没有引起太多的关注，由于其理论导向的介绍，在所有以前的作品。例如，完全没有讨论模糊签名安全性所依赖的假设（如用户生物特征的熵）的实际可行性。在这项工作中，我们重新模糊签名，并表明，我们确实可以有效地和安全地实现它们在实践中。在高层次上，我们的贡献是三方面的：（i）我们提供了一个更简单，更有效，更直接的模糊签名的建设相比，以前的工作;（ii）我们建立了新的统计技术，实验评估的条件下，所需的安全实例化模糊签名的生物特征;以及（iii）我们提供了使用真实世界手指静脉数据集的实验结果，以表明来自单手的手指静脉足以构造有效且安全的模糊签名。我们的性能分析表明，在一个实际的场景与112位的安全，签名的大小是1256字节，签名/验证的运行时间只有几毫秒。
2021-12-16 cs.CR
VIGIL: Verifying Identity via Gated Intermittent Likelihoods for Continuous Biometric Authentication
San José State University（圣何塞州立大学）；Dartmouth College（达特茅斯学院）
针对连续多模态认证中现有技术在低信号强度下难以区分真实用户与攻击者的问题，提出VIGIL框架，通过可配置跨模态融合、改进时间融合及采用三区验证决策模型等方法，有效解决现有局限并减少入侵检测时间。
2026-07-21 cs.CR
PassBio: Privacy-Preserving User-Centric Biometric Authentication
在线生物特征认证的扩散使得生物特征模板的安全要求成为必要。现有的安全生物特征认证方案以服务器为中心的模型为特征，其中服务提供商维护生物特征数据库并完全负责模板的安全性。最终用户必须完全信任服务器来存储、处理和管理他们的私有模板。因此，最终用户的模板可能会受到外部攻击者甚至服务提供商本身的攻击。在本文中，我们提出了一个以用户为中心的生物认证方案（PassBio），使最终用户能够加密自己的模板与我们提出的轻量级加密方案。在身份验证期间，所有模板都保持加密状态，因此服务器永远不会直接看到它们。然而，服务器能够确定两个加密模板的距离是否在预定义阈值内。我们的安全性分析表明，没有关键信息的模板可以透露下被动和主动攻击。PassBio遵循加密数据的“计算然后比较”计算模型。更具体地说，我们提出的阈值谓词加密（TPE）方案可以加密两个向量x和y的方式，可以评估x和y的内积，并与预定义的阈值进行比较。TPE保证只显示比较结果，而不会获知关于x和y的关键信息。此外，我们表明，TPE可以作为一个灵活的积木，以评估不同的距离度量，如汉明距离和欧几里得距离加密数据。TPE支持的这种先计算后比较的计算模型可以广泛应用于许多有趣的应用中，例如在确保数据安全性和隐私的同时搜索加密数据。
2017-11-14 cs.CR
Bio-Thentic Card: Authentication concept for RFID Card
射频识别（RFID）是一种利用嵌入芯片中的物体的基本标识符，通过无线电波传输，进行识别的技术。RFID卡响应查询或询问，而不管“谁”持有该卡;就像门的钥匙一样。由于攻击者可以拥有该卡，因此可以容易地危及对此类对象的访问。这种安全漏洞被归类为未经授权使用卡，它形成了RFID卡妥协的基石，特别是在访问控制中。作为一种卡上认证机制，本研究提出了一种称为生物-Thentic卡的概念，可以采用它来防止RFID卡的这种单点故障。Bio-Thentic卡根据已知的威胁和攻击进行了制造、测试和评估;据观察，它为未经授权使用RFID卡漏洞提供了实质性的解决方案
2012-10-05 cs.CR
A Mobile Payment Scheme Using Biometric Identification with Mutual Authentication
本文提出一种基于生物特征识别与双向认证的新型移动支付方案，无需终端无线连接且硬件要求极低，能有效保护用户免受恶意终端侵害并抵抗钓鱼、重放、中继和呈现攻击。
2024-09-24 cs.CR
AuthentiSense: A Scalable Behavioral Biometrics Authentication Scheme using Few-Shot Learning for Mobile Platforms
移动应用程序广泛用于在线服务，在线共享大量个人数据。一次性认证技术，如密码和生理生物特征（例如，指纹、面部和虹膜）具有它们自己的优点，但也有缺点，因为它们可能被窃取或模仿，并且一旦解锁，就不能阻止对底层设备的访问。为了应对这些挑战，出现了基于行为生物识别的补充认证系统。目标是基于用户与移动终端的交互来持续地分析用户。然而，现有的行为认证方案不是（i）用户不可知的，这意味着它们不能在没有模型重新训练的情况下动态地处理用户群的变化，或者（ii）不能很好地扩展以认证数百万用户。在本文中，我们提出了AuthentiSense，一个用户不可知的，可扩展的，高效的行为生物识别认证系统，能够实现连续认证，并只利用运动模式（即，加速度计、陀螺仪和磁力计数据），同时用户与移动应用程序进行交互。我们的方法既不需要手动设计的功能，也不需要大量的数据来进行模型训练。我们利用一种称为暹罗网络的少样本学习技术来大规模验证用户。我们进行了系统的测量研究，并报告的影响，如认证和n杆验证（与注册样本比较）所需的交互时间的参数在识别阶段。值得注意的是，即使以Few-Shot的方式进行评估，每个用户只需要几个行为样本（3个镜头），AuthentiSense在F1分数方面也达到了高达97%的高准确度。我们的方法仅在用户交互1秒后准确地对用户进行身份验证。对于AuthentiSense，我们报告的FAR和FRR分别为0.0…
2023-02-06 cs.CR
BlowLive: Blow-Based Multi-Factor Biometrics with Liveness Detection and Revocability
Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）
提出BlowLive框架，融合吹气声学信号与面部生物特征，采用模糊提取器生成稳定密钥进行认证，并引入多普勒频移活体检测，实现高精度、强安全与可撤销性。
2026-07-02 cs.CR
Secure Iris Authentication Using Visual Cryptography
生物识别技术处理基于生理或行为特征识别人或验证人的身份的自动化方法。视觉密码是一种秘密共享方案，其中秘密图像被加密成独立的份额，不泄露关于原始秘密图像的信息。由于生物特征模板存储在集中式数据库中，由于安全威胁，生物特征模板可能被攻击者修改。如果生物特征模板被更改，授权用户将不被允许访问资源。为了解决这个问题，可以应用视觉密码方案来保护虹膜模板。视觉密码学提供了很好的方法来满足这种安全需求，以及额外的身份验证层。
2010-04-10 cs.CR
Reconstructing Protected Biometric Templates from Binary Authentication Results
University of Haifa（海法大学）
本文提出了一种从二进制认证结果中重建生物特征模板的方法，通过生成性逆向技术实现高分辨率面部图像的恢复，成功率达98%以上。
2026-01-24 cs.CR
Comments on a recently proposed Privacy Preserving Lightweight Biometric Authentication System for IoT Security
在本文中，我们表明，最近发布的轻量级适应指纹匹配算法称为细节特征识别码可能是不安全的入侵者可能能够非法但成功地验证自己的系统正在考虑。我们还表明，轻量级的适应有其他隐私相关的漏洞，使其不适合用于生物识别。我们明确表示，我们既不调查也不评论原始细节编码算法本身的安全性，而是强调轻量级适应的漏洞。在这个过程中，我们提供了一个高层次的概述单向函数在密码学和生物识别中的作用，为上述轻量级算法及其不足之处提供了一个背景。
2019-10-12 cs.CR
Incorporating Zero-Knowledge Succinct Non-interactive Argument of Knowledge for Blockchain-based Identity Management with off-chain computations
本文提出一种基于区块链的指纹认证系统，结合 zk-SNARK 零知识证明与 KNN 可撤销模板，在 FVC2002、FVC2004、FVC2006 数据集上实现高准确率且不泄露生物特征的安全身份管理。
2023-10-30 cs.CR
FingerSlid: Towards Finger-Sliding Continuous Authentication on Smart Devices Via Vibration
提出FingerSlid持续认证系统，利用主动振动信号和Triplet网络提取独立于行为的生物特征，实现95.4%准确率并抵御99.5%攻击。
2025-04-01 cs.CR
BlowPrint: Blow-Based Multi-Factor Biometrics for Smartphone User Authentication
本文提出 BlowPrint，一种利用手机吹气声学模式并结合面部识别的多因素行为生物特征认证方法，实验显示组合认证准确率达 99.82%，兼具高安全性、可用性与非侵入性。
2025-07-05 cs.CR
HMOG: New Behavioral Biometric Features for Continuous Authentication of Smartphone Users
我们引入了手部运动、方向和抓握（HMOG），这是一组用于持续认证智能手机用户的行为特征。HMOG功能可以不显眼地捕捉用户如何抓握、握住和点击智能手机所产生的细微微运动和方向动态。我们评估了HMOG功能的身份验证和生物特征密钥生成（BKG）性能，这些功能收集了100名受试者在虚拟键盘上键入的数据。在两种情况下收集数据：坐着和走路。当我们结合HMOG、点击和解锁功能时，我们实现了低至7.16%（步行）和10.05%（坐着）的身份验证EER。我们进行了实验，以研究为什么HMOG功能在行走过程中表现良好。我们的研究结果表明，这是由于HMOG功能的能力，以捕捉独特的身体运动所造成的步行，除了从水龙头的手运动动态。对于BKG，我们使用HMOG结合丝攻实现了15.1%的EER。相比之下，使用点击、按住键和滑动功能的BKG的EER在25.7%和34.2%之间。分析了HMOG特征提取和计算的能耗。我们的分析表明，在16 Hz传感器采样率下提取的HMOG特征在不牺牲认证准确性的情况下产生了7.9%的轻微开销。我们的工作与现有文献有两点不同：1）我们在相同的实验条件下对三种类型的特征（HMOG，BKG和Tap）及其组合进行了综合评估，2）我们从三个角度（身份验证，BKG和智能手机的能耗）分析了这些特征。
2016-01-25 cs.CR
Steganography -- A Game of Hide and Seek in Information Communication
随着在计算机网络上通信的增长，如何保持传输信息的机密性和安全性已成为一些重要的问题。为了将数据安全地传输到目的地而不需要不必要的披露或损坏，大自然启发的隐藏和寻找技巧，如密码学和隐写术被大量使用。就像变色龙和许多其他生物物种一样，为了保护它们免受外部攻击而改变它们的身体颜色并将自己隐藏在背景中，密码学和隐写术是用于加密和隐藏其他媒体中的秘密数据以确保数据安全的技术。本文讨论了一种简单的空间域LSB隐写术的概念，该隐写术在隐藏之前使用Fibonacci-Lucas变换对秘密进行加密，以提高安全性。
2016-04-02 cs.CR cs.MM
An IoT Real-Time Biometric Authentication System Based on ECG Fiducial Extracted Features Using Discrete Cosine Transform
AlNahrain University（纳赫赖因大学）
传统的认证技术，如RFID标签和认证卡/徽章，遭受不同的弱点，因此，应立即使用生物识别认证方法来代替。指纹、语音和ECG信号等生物特征是可用于身份验证处理的唯一人类字符。在这项工作中，我们提出了一个物联网实时的【形】认证系统的基础上使用提取的心电图特征来识别未知的人。采用离散余弦变换（DCT）作为ECG特征提取，具有更好的实时的【形】系统实现特性。目前已有大量的研究对身份认证的准确性进行了研究，但大多数研究都忽略了身份认证的实时的【形】能力。在大约1.21秒的处理时间下，该系统的准确率为97.78%，更适合于需要快速可靠的认证处理需求的许多应用。
2017-08-28 cs.CR cs.CV
FLAME: Flexible and Lightweight Biometric Authentication Scheme in Malicious Environments
本文提出FLAME，一种恶意环境下的灵活轻量级生物特征认证方案，通过混合轻量级秘密共享原语实现高效两方计算，支持多种相似度度量，在保证安全性的同时显著降低通信开销并提升运行速度。
2025-11-04 cs.CR
Authentication and Authorization in Server Systems for Bio-Informatics
身份验证和授权是两个紧密耦合且相互关联的概念，用于保持交易安全并帮助保护机密信息。本文建议评估当前用于身份验证和授权的技术，并将其与最佳实践和普遍接受的身份验证和授权方法进行比较。身份验证验证用户身份并提供可重用的凭据，而授权服务存储有关用户访问级别的信息。这些机制由系统控制，通过这些机制，系统检查特定的已验证用户应该具有什么级别的访问权限来查看安全资源
2010-01-23 cs.CR cs.IR
Zero-Knowledge User Authentication: An Old Idea Whose Time Has Come
用户认证可以依赖于各种因素（例如，密码、密钥、生物统计数据），但不应泄露任何秘密或私人信息。这个看似矛盾的壮举可以通过零知识证明来实现。不幸的是，天真的基于密码的方法仍然在网络上流行。多因素身份验证方案解决了传统登录过程的一些弱点，但通常存在可部署性问题或进一步降低可用性，因为它们假设用户没有足够的硬件。这种假设不再成立：具有生物识别传感器、摄像头、短距离通信功能和无限数据计划的智能手机已经无处不在。在本文中，我们表明，假设用户有这样的设备，安全性和可用性可以大大提高使用增强的密码认证密钥协商（PAKE）协议和消息认证码。
2019-12-17 cs.CR
Authentication of Smartphone Users Using Behavioral Biometrics
智能手机和平板电脑已经在我们的日常生活中无处不在。特别是智能手机，已经不仅仅是个人助理。这些设备为消费者提供了新的途径，让他们随时随地玩，工作和社交。智能手机的尺寸很小，所以它们很容易处理，也很容易存放和携带在用户的口袋或钱包中。然而，移动设备也容易受到各种问题的影响。最大的担忧之一是，如果设备被外部方扣押，可能会违反安全和隐私。威胁可能来自朋友，也可能来自陌生人。由于智能设备的尺寸，它们很容易丢失，并可能暴露用户的私人生活细节。此外，这可能使人们能够普遍观察或模仿一个人的动作和活动，例如向联系人发送消息，访问私人通信，使用信用卡购物，以及传递有关一个人去过哪里的信息。本文重点介绍了智能手机被盗或被扣押时可能出现的风险，讨论了持续身份验证的概念，并从方法论、相关数据集和评估方法等方面分析了当前行为生物识别的方法和机制。
2019-11-11 cs.CR
BehavioCog: An Observation Resistant Authentication Scheme
我们建议，通过整合行为的生物特征的手势-如在触摸屏上画数字-与基于挑战-响应的认知认证方案，我们可以受益于两者的属性。一方面，我们可以通过（部分）依赖于模仿精心设计的行为生物特征手势的难度来显著减少挑战-响应回合的数量，从而提高现有认知方案的可用性。另一方面，认知方案的抗观察特性为行为生物识别提供了额外的保护层;攻击者不确定失败的模仿是由于生物识别失败还是对挑战的错误响应。我们设计并开发了这样一个“混合”计划的实例，并称之为BehavioCog。为了提供接近4位数PIN的安全性（万分之一的机会被冒充），我们只需要两轮挑战-响应，平均可以在不到38秒的时间内完成（根据我们的用户研究估计），与PIN或密码不同，该方案在观察下是安全的。
2017-03-13 cs.CR
