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    租重庆时时彩平台: 基于环境噪声变化检测的说话人语音回放鉴别方法及系统.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201611062202.4

    申请日:

    2016.11.23

    公开号:

    CN106531172A

    公开日:

    2017.03.22

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G10L 17/02申请日:20161123|||公开
    IPC分类号: G10L17/02(2013.01)I; G10L25/21(2013.01)I; G10L25/51(2013.01)I; G10L25/84(2013.01)I 主分类号: G10L17/02
    申请人: 湖北大学
    发明人: 张帆; 张良
    地址: 430062 湖北省武汉市武昌区友谊大道368号
    优先权:
    专利代理机构: 北京天奇智新知识产权代理有限公司 11340 代理人: 李振文
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611062202.4

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.04.19|||2017.03.22

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种说话人语音回放鉴别方法及系统,属于,具体涉及一种基于环境噪声变化检测的说话人语音回放鉴别方法及系统。本发明通过对待检测语音前后环境噪声的变化,检测是否因为录音设备的播放而引入了新的噪声(包括由播放设备信道特征引入的噪声),从而判断是否为录音回放,使得可以再不依赖特定文本的语音检测中,实现ASV系统的录音回放攻击检测,可以防止ASV系统因录音回放攻击而引起的安全隐患,完善声纹认证的安全保障;同时由于是对播放设备的检测,因此对于语音合成入侵和语音转换入侵的检测,也具有辅助作用。

    权利要求书

    1.一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其特征在于,包括:
    背景噪声特征提取步骤,用于提取待测语音信号前预设时段语音信号的功率谱特征作
    为背景噪声能量特征值;
    静音段特征提取步骤,用于从待测语音信号中划分出静音段并计算静音段语音帧的平
    均功率谱特征值作为待测信号静音段特征值;
    语音回放判断步骤,用于将背景噪声能量特征值与待测信号静音段特征值进行比较,
    若两者特征变化超过阈值,则判断为录音回放。
    2.根据权利要求1所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其
    特征在于,所述背景噪声特征提取步骤中,基于以下步骤计算背景环境噪声段终止时间:
    (1)对于说话人开始发声点Tv处,前移一小段时间至t时刻,计算t-△t到t+△t之间的平
    均强度Pt,其中,△t为预先设定的时间变化量,可根据使用环境与需求人工设定;
    (2)然后选择一步幅s,计算t-s-△t到t-s+△t的平均强度Pt-s,比较Pt和Pt-s的差的绝对
    值是否小于预先给定的阈值;
    (3)若Pt和Pt-s之间差的绝对值大于阈值,则表明临界点在t-s和t之间,即可以t-s为背
    景环境噪声临界点的终止时刻;
    (4)若Pt和Pt-s之间差的绝对值小于阈值,则表明从t-s到t时间段内,噪声强度没有发生
    明显变化,即表征没有找到临界点或临界点不存在,则继续以步幅s从t-s开始向前移动,重
    复步骤(2);
    (5)若进过ns步后,仍未找到临界点,则表明在t-ns到t时间段内,环境噪声无明显变
    化,则以Pt表示背景噪声强度,其中n为经验系数,预先设定。
    3.根据权利要求1所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其
    特征在于,所述静音段特征提取步骤中,静音段划分采用临界平均能量阈值的方式,通过对
    整段待测语音信号平均能量的计算,同时加入调整系数,来判断某语音帧是否处于静音段。
    4.根据权利要求1所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其
    特征在于,所述静音段特征提取步骤中,将原始语音段减去经维纳斯滤波后的语音得到的
    噪声部分作为无说话人语音的静音段。
    5.根据权利要求1所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其
    特征在于,所述语音回放判断步骤中,若背景噪声强度和待测语音噪声强度的绝对值差小
    于设定的阈值,则判断两者具有相同的噪声源,即判定待测语音为真实说话人语音;若背景
    噪声强度和猜测语音噪声强度的绝对值大于阈值,则采用自适应滤波和谱减法结合的方式
    再次提取无说话人语音的静音段;然后比较分析背景噪声强度和待测语音噪声强度。
    6.根据权利要求1所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别方法,其
    特征在于,还包括:
    阈值调整步骤,用于采用时序阈值优化和/或监督学习阈值法对语音回放判断步骤中
    的阈值进行调整;其中,时序阈值优化基于检测时所处的时段调整阈值选取方案;监督学习
    阈值优化通过人工设定样本,经过多次重复测试及结果反馈,更新阈值大小。
    7.一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别装置,其特征在于,包括:
    背景噪声特征提取???,用于提取待测语音信号前预设时段语音信号的功率谱特征作
    为背景噪声能量特征值;
    静音段特征提取???,用于从待测语音信号中划分出静音段并计算静音段语音帧的平
    均功率谱特征作为待测信号静音段特征值;
    语音回放判断???,用于将背景噪声能量特征值与待测信号静音段特征值进行比较,
    若两者特征变化超过阈值,则判断为录音回放。
    8.根据权利要求7所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别???,其
    特征在于,所述静音段特征提取??橹?,静音段划分采用临界平均能量阈值的方式,通过对
    整段待测语音信号平均能量的计算,同时加入调整系数,来判断某语音帧是否处于静音段。
    9.根据权利要求7所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别???,其
    特征在于,所述静音段特征提取??橹?,将原始语音段减去维纳斯滤波后的语音后得到的
    噪声部分作为无说话人语音的静音段。
    10.根据权利要求7所述的一种基于环境噪声变化检测的说话人录音回放鉴别???,其
    特征在于,所述语音回放判断??橹?,若背景噪声强度和待测语音噪声强度的绝对值差小
    于设定的阈值,则判断两者具有相同的噪声源,即判定待测语音为真实说话人语音;若背景
    噪声强度和猜测语音噪声强度的绝对值大于阈值,则采用自适应滤波和谱减法结合的方式
    提取无说话人语音的静音段;再次比较分析背景噪声强度和待测语音噪声强度。

    关 键 词:
    基于 环境噪声 变化 检测 说话 人语 回放 鉴别方法 系统
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