基于智能手機(jī)的語(yǔ)音認(rèn)證技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、智能手機(jī)技術(shù)的快速進(jìn)步催生了移動(dòng)商務(wù)的蓬勃發(fā)展，隨著移動(dòng)商務(wù)的發(fā)展，其平臺(tái)的安全性和身份認(rèn)證問(wèn)題已經(jīng)成為移動(dòng)商務(wù)能否進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。現(xiàn)階段的身份認(rèn)證大多使用輸入預(yù)設(shè)的符號(hào)密鑰，并通過(guò)符號(hào)密鑰的復(fù)雜性來(lái)保證認(rèn)證的安全性，而密鑰的復(fù)雜性和人們使用的方便性又存在不可調(diào)和的矛盾。另一方面，隨著生物技術(shù)的深入發(fā)展，各種基于生物識(shí)別的身份認(rèn)證技術(shù)也得到了越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。作為生物識(shí)別中的一種，說(shuō)話(huà)人識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)有的智能手機(jī)中非常便利，而且有其

2、它密碼技術(shù)所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。因此，本文嘗試將說(shuō)話(huà)人識(shí)別相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于Android系統(tǒng)應(yīng)用的安全認(rèn)證，作為Android系統(tǒng)中低強(qiáng)度要求下的密碼系統(tǒng)，或者作為多因素認(rèn)證中的其中一種因素。
　　本認(rèn)證系統(tǒng)采用C/S模式，客戶(hù)端基于Android系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)說(shuō)話(huà)人語(yǔ)音的獲取、賬戶(hù)管理、說(shuō)話(huà)人特征的計(jì)算等功能;而服務(wù)器端主要完成說(shuō)話(huà)人模型的訓(xùn)練和識(shí)別;在此基礎(chǔ)上基于Android平臺(tái)的特點(diǎn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了因地制宜的優(yōu)化，具體的工作如下

3、:
　　1)設(shè)計(jì)并運(yùn)用提取說(shuō)話(huà)人特征參數(shù)MFCC的高效并行算法
　　由于說(shuō)話(huà)人特征MFCC參數(shù)的提取工作是相互獨(dú)立的，而且大多的智能手機(jī)都是多核的，因此本文設(shè)計(jì)了提取MFCC的高效并行算法。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)并確認(rèn)了當(dāng)前設(shè)備的硬件環(huán)境后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)獲得的結(jié)果來(lái)動(dòng)態(tài)的生成一個(gè)或者多個(gè)MFCC參數(shù)提取服務(wù)線(xiàn)程，用以并行運(yùn)算，從而加快手機(jī)端MFCC參數(shù)提取的過(guò)程，來(lái)提高用戶(hù)的體驗(yàn)度。
　　2)GMM模型方法的優(yōu)化
　　本文針對(duì)

4、手機(jī)性能的限制以及具體的應(yīng)用對(duì)于實(shí)時(shí)性的要求，使用了具有強(qiáng)伸縮性的K-Means算法來(lái)實(shí)現(xiàn)聚類(lèi)的操作，并用一些快速算法對(duì)說(shuō)話(huà)人識(shí)別的建模方法GMM模型進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)為了能夠更準(zhǔn)確的進(jìn)行說(shuō)話(huà)人的辨認(rèn)，系統(tǒng)預(yù)制了一百位隨機(jī)的冒充者(Imposter)，用于確定計(jì)算說(shuō)話(huà)人辨認(rèn)的閾值。
　　3)認(rèn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
　　論文對(duì)Android系統(tǒng)軟件架構(gòu)進(jìn)行了研究，基于Android環(huán)境對(duì)說(shuō)話(huà)人身份認(rèn)證系統(tǒng)進(jìn)行總體架構(gòu)設(shè)計(jì)，完成了系統(tǒng)的