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基于声纹识别的身份认证技术研究

彭诗雅  
【摘要】:身份认证是信息安全的重要组成部分。传统的身份认证方法大多以密码方式进行的,这种方式的弊端很多。以人的生物特征来进行身份认证的技术逐渐发展起来,并成为了新的研究热点。声纹识别作为生物识别的重要分支,以其特有的方便、经济、准确等优点,受到人们的重视,并被应用在电子商务、司法、加密口令等诸多领域。 声纹识别,即说话人识别,是根据人的语音中反映说话人个性特征的参数来识别说话人身份的技术。它不关注语音的语义信息,而是识别发出声音的人是谁。本文是基于声纹识别的身份认证技术研究,目的是将声纹识别向实用化推进。本文首先介绍了声纹识别的基本原理,然后按照声纹识别系统的三个重要组成部分预处理、特征提取、模式匹配逐一进行研究,分析了现有方法的优点和不足,并对现有方法进行了改进,主要做了以下工作:对语音信号进行预处理;对处理后的语音信号进行特征提取,采用了基于小波变换的MFCC参数;将VQ和HMM两种方法结合起来,形成了新的模式匹配方法VQ-HMM,对提取出的特征参数进行训练建模;根据上述的声纹识别方法建立身份认证演示系统,并对实验结果进行了分析。 本文建立的身份认证系统,很好的实现了用户语音注册和识别的功能,识别率比传统声纹识别方法有所提高,且系统识别速度快,语音样本采集容易,成本低。但也存在一些不足:训练模型的建立时间相对较长。希望在今后的研究中能够更加完善这个系统。声纹识别具有很广阔的市场前景,国家正加大投入力度,预计在未来这项技术会更加成熟和完善。


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