隨著聲紋認證技術不斷發(fā)展,各種欺騙性語音對聲紋認證系統(tǒng)的攻擊也日趨嚴重。其中,回放語音因直接來源于目標說話人的真實聲音,獲取簡單,并且不需要攻擊者具備專業(yè)的知識,對聲紋認證系統(tǒng)的威脅性最大。同時,隨著音頻編解碼技術的成熟,高保真的錄制設備和回放設備能夠做到最小失真錄制和高保真的回放,使得回放語音攻擊聲紋認證系統(tǒng)更容易實現(xiàn)。因此,如何對回放語音進行有效的檢測成為聲紋認證領域亟待解決的問題。本文對多場景下回放語音檢測的關鍵技術進行研究和探索,深刻剖析了現(xiàn)有研究方法的思路、原理以及特點,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的算法中存在檢測率不高、魯棒性不強、算法復雜度相對較高等缺點。根據(jù)現(xiàn)有算法的不足,開展了以下三部分的研究工作。1、從時域和頻域兩個角度細致分析了回放語音與真實語音的差異。研究表明,回放語音受不同回放配置影響會出現(xiàn)不同程度的失真,其失真信息主要分布在高頻區(qū)和低頻區(qū)。為度量回放語音相較于真實語音的失真大小,探究錄制設備、回放設備以及聲學環(huán)境對回放語音質量的影響,本文構建了相對熵特征。實驗結果表明,三種因素中回放設備是影響回放語音失真大小的主要因素;當回放設備的質量由低變高時,其相對熵的波動范圍最大,熵值從... 

【文章來源】：寧波大學浙江省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
引言
1 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 單場景下回放語音檢測研究現(xiàn)狀
        1.2.2 多場景下回放語音檢測研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究工作和內(nèi)容安排
2 數(shù)據(jù)庫、分類器及性能指標
    2.1 數(shù)據(jù)庫的構造及其使用規(guī)則
    2.2 檢測算法的基本框架
    2.3 檢測算法的性能指標
3 回放語音差異性研究和失真性度量
    3.1 回放攻擊場景介紹
    3.2 回放語音差異性研究
        3.2.1 時域波形的分析
        3.2.2 頻域譜圖的分析
    3.3 數(shù)據(jù)庫詳細配置
        3.3.1 聲學環(huán)境
        3.3.2 錄制設備
        3.3.3 回放設備
    3.4 回放配置對回放語音的影響
    3.5 本章小結
4 基于修正倒譜特征的回放語音檢測算法
    4.1 頻域子帶分析
        4.1.1 基于特征層面的分析
        4.1.2 基于模型層面的分析
    4.2 傳統(tǒng)倒譜特征提取
        4.2.1 梅爾頻率倒譜系數(shù)
        4.2.2 逆梅爾頻率倒譜系數(shù)
        4.2.3 線性頻率倒譜系數(shù)
    4.3 修正倒譜特征提取
        4.3.1 單一濾波器組設計
        4.3.2 組合濾波器組設計
        4.3.3 修正濾波器組的倒譜特征提取
    4.4 實驗結果及分析
        4.4.1 實驗設置
        4.4.2 實驗結果及分析
    4.5 本章小結
5 基于帶阻濾波倒譜特征的回放語音檢測算法
    5.1 語音信號濾波介紹
        5.1.1 數(shù)字濾波器設計方法及其類型
        5.1.2 數(shù)字濾波器的頻帶變換
    5.2 特征構造及提取
        5.2.1 子帶頻率倒譜系數(shù)提取
        5.2.2 帶阻濾波倒譜系數(shù)提取
    5.3 實驗結果及分析
        5.3.1 實驗設置
        5.3.2 實驗結果及分析
    5.4 本章小結
6 信道補償對回放語音檢測的影響
    6.1 數(shù)學模型建立與信道補償分析
        6.1.1 回放語音數(shù)學模型
        6.1.2 信道補償分析
    6.2 特征層面信道補償方法
        6.2.1 倒譜均值方差歸一化方法
        6.2.2 分位數(shù)倒譜動態(tài)歸一化方法
        6.2.3 倒譜增益歸一化方法
    6.3 倒譜特征的提取
        6.3.1 常數(shù)Q倒譜系數(shù)
        6.3.2 高頻倒譜系數(shù)
    6.4 實驗設置及分析
        6.4.1 實驗設置
        6.4.2 實驗的結果及其分析
    6.5 本章小結
7 總結與展望
    7.1 本文工作總結
    7.2 研究工作展望
參考文獻
在學研究成果
致謝
Abstract
論文摘要


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于修正倒譜特征的回放語音檢測算法[J]. 林朗,王讓定,嚴迪群,李璨.  計算機應用. 2018(06)
[2]基于信道模式噪聲的錄音回放攻擊檢測[J]. 王志鋒,賀前華,張雪源,羅海宇,蘇卓生.  華南理工大學學報(自然科學版). 2011(10)
[3]防止假冒者闖入說話人識別系統(tǒng)[J]. 張利鵬,曹犟,徐明星,鄭方.  清華大學學報(自然科學版). 2008(S1)



本文編號：3564595