使用CMOS图像传感器PUF和OP-TEE实现一个图像改检测系统
Tatsuya Oyama1, Manami Hagizaki1, Shunsuke Okura2
1Graduate School of Science and Engineering, Ritsumeikan University, 1-1-1 Noji-higashi, Kusatsu 525-8577, Shiga, Japan.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 27, 2024
概括
这项研究引入了一种新的图像改检测系统. 它使用物理不可克隆的函数 (PUF) 进行安全的密钥生成,并使用可信执行环境 (TEE) 在AI图像识别中进行强大的数据身份验证.
科学领域:
- 网络安全 网络安全
- 人工智能的人工智能
- 硬件安全 硬件安全
背景情况:
- 图像识别系统依赖于人工智能对传感器数据的分析,因此数据真实性至关重要.
- 对图像传感器的物理攻击可以操纵数据,导致人工智能错误分类.
- 消息验证码 (MAC) 是确保数据完整性的有效对策.
研究的目的:
- 提出和演示一个图像改检测系统.
- 为了应对对人工智能的传感器图像数据的身份验证的安全挑战.
- 实施安全的MAC密钥生成和验证机制.
主要方法:
- 利用基于CMOS图像传感器的物理不可克隆功能 (CIS-PUF) 技术用于MAC密钥生成.
- 使用可信执行环境 (TEE) 技术,特别是OP-TEE,用于安全的MAC验证.
- 在ARM处理器上集成CIS-PUF和OP-TEE,用于便携式开放TEE系统.
主要成果:
- 通过使用CIS-PUF键,成功演示了一个计算和传输使用CIS-PUF键捕获图像的MAC的系统.
- 验证了系统在OP-TEE的安全世界中执行MAC验证的能力.
- 展示了拟议系统在检测图像改方面的有效性.
结论:
- 拟议的系统通过确保数据真实性,有效地提高了AI图像识别的安全性.
- 结合CIS-PUF用于密钥生成和TEE用于验证,可以提供强大的解决方案来防止图像改.
- 这种方法为AI应用中保护图像传感器数据提供了一种实用方法.


