基于智能手機的語音認證技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、智能手機技術(shù)的快速進步催生了移動商務(wù)的蓬勃發(fā)展，隨著移動商務(wù)的發(fā)展，其平臺的安全性和身份認證問題已經(jīng)成為移動商務(wù)能否進一步發(fā)展的關(guān)鍵。現(xiàn)階段的身份認證大多使用輸入預(yù)設(shè)的符號密鑰，并通過符號密鑰的復(fù)雜性來保證認證的安全性，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，各種基于生物識別的身份認證技術(shù)也得到了越來越廣泛地應(yīng)用。作為生物識別中的一種，說話人識別技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)有的智能手機中非常便利，而且有其

2、它密碼技術(shù)所無法比擬的優(yōu)勢。因此，本文嘗試將說話人識別相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于Android系統(tǒng)應(yīng)用的安全認證，作為Android系統(tǒng)中低強度要求下的密碼系統(tǒng)，或者作為多因素認證中的其中一種因素。
　　本認證系統(tǒng)采用C/S模式，客戶端基于Android系統(tǒng)，主要實現(xiàn)說話人語音的獲取、賬戶管理、說話人特征的計算等功能;而服務(wù)器端主要完成說話人模型的訓(xùn)練和識別;在此基礎(chǔ)上基于Android平臺的特點對整個系統(tǒng)進行了因地制宜的優(yōu)化，具體的工作如下

3、:
　　1)設(shè)計并運用提取說話人特征參數(shù)MFCC的高效并行算法
　　由于說話人特征MFCC參數(shù)的提取工作是相互獨立的，而且大多的智能手機都是多核的，因此本文設(shè)計了提取MFCC的高效并行算法。當系統(tǒng)啟動并確認了當前設(shè)備的硬件環(huán)境后，系統(tǒng)會根據(jù)獲得的結(jié)果來動態(tài)的生成一個或者多個MFCC參數(shù)提取服務(wù)線程，用以并行運算，從而加快手機端MFCC參數(shù)提取的過程，來提高用戶的體驗度。
　　2)GMM模型方法的優(yōu)化
　　本文針對

4、手機性能的限制以及具體的應(yīng)用對于實時性的要求，使用了具有強伸縮性的K-Means算法來實現(xiàn)聚類的操作，并用一些快速算法對說話人識別的建模方法GMM模型進行優(yōu)化。同時為了能夠更準確的進行說話人的辨認，系統(tǒng)預(yù)制了一百位隨機的冒充者(Imposter)，用于確定計算說話人辨認的閾值。
　　3)認證系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
　　論文對Android系統(tǒng)軟件架構(gòu)進行了研究，基于Android環(huán)境對說話人身份認證系統(tǒng)進行總體架構(gòu)設(shè)計，完成了系統(tǒng)的