声纹鉴定技术基本知识介绍

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法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术声音是每个人的独特标志,就像指纹一样,每个人的声音都是独一无二的。

而人声的鉴定在法医学领域中占据着重要的地位,特别是在确证和解决一些犯罪案件中。

本文将介绍法医学中的声纹鉴定技术,并探讨其在司法领域中的应用。

一、声纹鉴定技术的原理和方法声纹鉴定技术是通过分析和比对声音的频谱、频率以及声调等特征,以确定声音是否来自同一人或不同人的技术。

其原理是基于声音信号的数字化处理,将声音转化为数字形式,并利用计算机技术进行分析和比对。

目前,常用的声纹鉴定方法主要有以下几种:1. 语音识别技术:通过采集和分析说话人的声音样本,利用语音识别算法来鉴别和辨认说话人身份。

该方法主要基于声纹信号的频率、声调和韵律等特征进行分析和比对。

2. 说话特征判别技术:通过对比声音信号的频谱和频率特征,结合统计学方法,对声音进行特征提取和分类。

这种方法可以准确地识别不同说话人的声音特征,并判断声音是否来自同一人。

3. 声纹图谱技术:通过分析和比对被鉴定人的声纹图谱,确定声音是否来自同一人。

声纹图谱是将声音信号转化为可视化形式的表示,通过比对声纹图谱的特征,可以准确地辨认声音的来源。

二、声纹鉴定技术在司法领域的应用声纹鉴定技术在司法领域中有着广泛的应用,特别是在刑事案件的侦破和判决过程中。

以下是一些常见的应用场景:1. 刑事案件的破案: 声纹鉴定技术可以通过比对被害人或嫌疑人的声纹信息,辨认出声音的来源,帮助警方锁定目标和确定嫌疑人身份。

比如,在电话诈骗案件中,通过声纹鉴定技术可以确定嫌疑人的身份和言行一致性。

2. 证词真实性鉴定: 声纹鉴定技术可以对证人的证词进行鉴定,判断证词的真实性和可信度。

通过分析声音的特征和语调,可以判断证人是否在说谎,从而提供有力的证据。

3. 声音取证和声纹库建设: 声纹鉴定技术可以帮助警方进行声音的取证工作,例如,在录音文件中鉴别特定声音的来源。

此外,声纹鉴定技术还可以用于声纹数据库的建设,通过采集和分析有关人员的声音样本,建立起完善的声纹库,为犯罪防控提供重要的支持。

声纹识别技术

声纹识别技术

声纹识别技术声纹识别技术是一种通过分析人的声音特征来进行身份验证和辨认的技术。

人类每个人的声音都是独一无二的,就像指纹和虹膜一样,每个人的声音也有着独特的频率、音调和共振特征。

声纹识别技术利用这些声音特征来确定一个人的身份,通过声音进行身份验证和辨认已经成为一种先进的生物特征识别技术。

声纹识别技术可以广泛应用于各个领域,包括安全监控、电话访问系统、银行交易、互联网身份认证和逃犯追踪等。

声纹识别技术的应用正在不断扩展,其准确性和高效率使其成为了一种非常理想的身份验证方式。

声纹识别技术有几个基本的步骤。

首先,需要采集和录制用户的声音样本。

这些样本可以是用户阅读特定文字或者是一些特定的语音指令。

接下来,通过声纹识别算法,将用户的声音转化为声纹特征向量。

这个过程涉及到信号处理和模式识别的算法,目的是从声音中提取出能够唯一代表一个人的声纹特征。

在声纹特征提取之后,接下来是声纹识别部分。

通过比对输入的声音特征向量与系统中已存储的声音特征向量库,系统可以判断用户的身份。

声纹识别技术可以通过比对声纹特征向量的相似度来进行识别和辨认。

如果输入的声音特征向量与系统中已存储的声纹特征向量高度匹配,那么系统将确认用户的身份,并允许用户进行相关操作。

声纹识别技术相比于其他生物特征识别技术有着独特的优势。

首先,声纹识别技术是一种无接触式的身份验证方式,用户只需要进行声音录制,无需触摸任何设备。

这样不仅能够减少传染病的传播风险,也提升了用户的使用体验。

其次,声纹识别技术不受环境和外部干扰的影响,即使在嘈杂的环境下或者有语音缺陷的情况下,声纹识别技术仍然能够取得较高的识别准确率。

当然,声纹识别技术也存在一些挑战和限制。

首先,声纹识别技术对用户的身体条件有一定的要求,声音特征受到年龄、健康状况、发病等因素的影响。

因此,在一些特殊情况下,如嗓音变化、咳嗽或者喉咙不适等,声纹识别的准确率可能会有所下降。

其次,声纹识别技术仍然有一定的误识别率,虽然准确率较高,但仍然存在一定的风险。

声纹鉴定的常用方法。

声纹鉴定的常用方法。

声纹鉴定的常用方法。

声纹鉴定是一种利用说话人的声音特征来确定其身份的技术。


着技术的不断进步和应用的广泛性,声纹鉴定在犯罪侦查、司法鉴定、边境安全等领域得到了广泛应用。

常用的声纹鉴定方法主要有两种:基于现场采集的语音和基于录
音分析的声纹鉴定。

基于现场采集的语音需要对说话者进行耳鸣测试,确定他的声音特征,然后对其录取样本进行分析和比对,以确定其身份。

基于录音分析的声纹鉴定则是在已知说话者身份的情况下对其录
音进行分析,以确定该录音是否是该说话者的声纹。

在进行声纹鉴定时,需要注意以下几点:
1. 语音录取要求:为了保证样本的准确性,语音录取应该在安静
的环境中进行,避免外界干扰。

说话者应该用自然的语音、自然的语调、正常的语速进行录制,避免过度表现。

2. 录音设备:录音设备的质量也极为关键。

推荐使用高品质的录
音设备,以便保证样本的质量。

3. 数据库管理:声纹数据库管理可以说是整个声纹鉴定技术的灵魂。

声纹数据库需要存储大量的语音数据,这些数据需要进行分级管理,以保证数据的安全性和准确性。

4. 算法选择:针对不同的应用领域,需要选择合适的算法。

比如在语音识别和鉴定方面,需要采用MFCC特征提取和高斯混合模型等算法。

总体来说,声纹鉴定技术具有较高的识别精度和准确率,可以广泛应用于各种领域。

但是,声纹鉴定技术仍存在一些不足和挑战,比如说话者的情绪和语速变化可能会影响识别的准确性,同时声纹技术的不断发展也需要考虑不断为其改进和提升。

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术声音是每个人独有的特征之一,声纹鉴定技术利用个体发声过程中产生的声音特征,通过科学的手段来鉴定身份或辨识说话者。

在法医学中,声纹鉴定技术被广泛应用于犯罪调查、司法审判以及鉴定身份等领域。

本文将从声纹鉴定的原理、应用案例以及技术进展等方面进行探讨。

一、声纹鉴定的原理声纹鉴定是通过分析声音中的频率、振幅、共振以及声调等特征,来确定声纹的独特性和个体差异。

人的声带在发声时会产生一系列的声音波形,而这些波形的特征是与个体的生理构造有关的。

声纹鉴定专家通过对声音信号的提取、分析和对比,可以确定声音的来源,验证说话者的身份。

声纹鉴定技术的准确性在很大程度上依赖于专家的经验和科学的分析方法。

二、声纹鉴定的应用案例声纹鉴定技术在刑事犯罪调查中发挥着重要的作用。

比如在一起谋杀案中,警方发现现场有一个被嫌疑人留下的语音留言。

通过声纹鉴定技术,专家可以对这段语音进行分析,并与嫌疑人的声音进行对比,以确定嫌疑人是否为作案者。

此外,声纹鉴定技术还常用于识别电话诈骗犯罪中的嫌疑人身份,通过对比语音样本的声纹特征,确定是否为同一人。

三、声纹鉴定技术的发展近年来,随着科技的不断进步,声纹鉴定技术也取得了长足的发展。

传统的声纹鉴定主要依赖于人工分析与判断,但这种方式存在主观性和误判的问题。

现如今,计算机处理和人工智能技术的应用,使得声纹鉴定技术更加准确和可靠。

研究人员利用深度学习和神经网络算法,提取语音的更多细节特征,使得声纹鉴定的准确率有了显著提升。

四、声纹鉴定技术的挑战与争议尽管声纹鉴定技术有广泛的应用价值,但它也面临着一些挑战与争议。

首先,声纹鉴定技术的可靠性和准确性在不同人群之间有差异,这对于一些特定群体的辨识可能会存在一定的误差。

其次,声纹鉴定技术涉及个人隐私及权益问题,在应用时需要严格的法律管控,避免滥用和侵犯个人权益。

综上所述,声纹鉴定技术在法医学中具有重要的意义和应用价值。

随着科技的进步与发展,声纹鉴定技术将变得更加准确与可靠,提高犯罪调查和司法审判的效率。

声纹识别技术简介

声纹识别技术简介

声纹识别技术声纹是指通过专用的电声转换仪器将声波特征绘制成的波谱图形,它是各种声学特征图谱的集合。

声纹是人体的一张“身份证”,是长期稳定的特征信号。

声纹识别是把未知人语音材料与己知人语音材料分别通过电声转换仪器绘成声纹图谱,再根据图谱上的语音声学特征进行比较和综合分析,以得出两者是否同一的判断过程。

声纹识别有着十分广阔的应用前景,在世界范围内正广泛应用于金融、证券、社保、公安、军队及其他民用安全认证等领域。

目前,中国市场尚属启动阶段,其发展空间更为广阔。

声纹识别的内涵声纹识别广义上分为语音识别和说话人识别两种。

语音识别是根据说话人的发音辨认其所说的语音、音节、单词或单句,这就要排除不同说话人的个人特色,找出代表各个语音单位的共性特征。

说话人识别是根据语音来辨认说话人,而并不考虑声音的内容和意义,这就需要分离出每个个体的特性。

目前,普遍意义上声纹识别的概念是指说话人识别。

说话人识别包括说话人辨认和说话人确认两个方面。

说话人辨认是一对多的分析过程,即判断出某段语音是若干人中哪一个所说,主要应用于刑侦破案、罪犯跟踪、国防监听、个性化应用等。

说话人确认是一对一的确定过程,即确认某段语音是否属于指定的某人,主要应用于证券交易、银行交易、个人计算机声控锁、汽车声控锁、身份证、信用卡等。

识别的核心是预先录入声音样本,并提取每个样本独一无二的特征,建立特征数据库,使用时将待检声音与数据库中的特征进行匹配,通过分析计算来实现说话人识别。

3声纹识别的原理3.1特征提取特征提取是提取声音中能够反映个体信息的基本特征,这些基本特征必须能够准确、有效地区分不同的发声个体,且对于同一个体,这些基本特征应具有稳定性。

目前的声纹识别系统主要依靠较低层次的声学特征进行识别。

这些声学特征主要有以下几个方面:(1) 语音信息通过滤波器组输出,以合适的速率对输出进行抽样得到谱包络特征参数;(2)基于发声器官如声门、声道和鼻腔的生理结构提取的特征参数,如基音轮廓、共振峰频率带宽及其轨迹等以线性预测导出的特征参数,如线性预测系数、自相关系数、反射系数等;(4)模拟人耳对声音频率感知的特性而得到的听觉特性参数,如Mel倒谱系数、感知线性预测等。

声纹鉴定方法

声纹鉴定方法

声纹鉴定方法声纹鉴定是一种通过分析个体语音特征,建立声纹模型,以确定个体身份的方法。

声纹鉴定方法基于每个人独特的声音特征,通过采集个体的语音样本,分析其不同属性参数,建立个体声纹模型,并进行比对识别,从而达到身份确认的目的。

声纹鉴定的主要步骤包括语音采集、特征提取、模型建立和比对识别。

首先,需要采集个体的语音样本,常见的方法包括要求个体朗读指定的文字或数字,录制电话对话等。

语音样本采集通常需要在良好的环境条件下进行,以保证语音质量。

接着,对采集到的语音信号进行分析处理,提取出声音的特征参数。

常见的特征参数包括语音的基频、共振峰以及声带震动等。

这些特征参数反映了个体声音的基本特征,是建立声纹模型和进行鉴定的基础。

然后,根据提取到的特征参数,建立个体声纹模型。

声纹模型可以采用多种方法,包括高斯混合模型、神经网络模型以及支持向量机等。

不同的模型具有不同的优势,可以根据应用需求进行选择。

最后,通过将待识别个体的语音信号与已有的声纹模型进行比对,根据相似度进行身份确认。

声纹鉴定方法具有许多优势。

首先,声音是个体体内和体外的特征,具有独一无二性。

每个人的声音特征是由其发音器官结构和运动状态所决定的,不同个体之间的声音差异很大,因此声音可以作为一种独特的个体识别特征。

其次,声纹鉴定方法无需接触个体,只需要采集语音样本即可,非常便捷。

相比其他生物特征识别方法,如指纹、虹膜等,声纹鉴定方法更加方便实用。

再次,声纹鉴定方法在实际应用中具有广泛的可行性和应用前景。

例如,在安全领域,可以通过声纹识别进行身份验证,防止身份冒用;在司法领域,可以通过声纹比对识别犯罪嫌疑人,提供证据支持。

然而,声纹鉴定方法也存在一些挑战和限制。

首先,语音是一种复杂的信号,受到很多因素的影响,如语速、音色、背景噪声等,这些因素会对声音的特征参数提取和模型建立产生一定的干扰。

因此,声纹鉴定方法需要对这些干扰因素进行建模和处理,以提高声纹鉴定的准确性和鲁棒性。

声纹检验1——精选推荐

声纹检验1——精选推荐

第七节声纹检验一、声纹及声纹检验(一)声纹的定义(二)声纹检验的概念(三)声纹检验的作用二、声纹检验的对象(和具体内容)(一)录音剪辑(二)话者鉴别(三)录音内容识别(四)噪音分析(五)视听资料录制器材的检验三、声纹检验的科学根据(一)(声纹)人的语音的客观反映性(二)(声纹)人的语音的相对稳定性(三)(声纹)人的语音的总体特殊性(四)人的语音的差别性(五)声纹鉴定的法律依据?四、声音特征与声纹种类(一)声音特征人在说话时的声音特征是由许多因素综合作用形成的。

从发音器官的解剖学角度看,虽然每个人的发音器官总的构造是相同的,但每个人的声带、软腭、舌、齿、唇,以及喉腔、咽腔、口腔、鼻腔等共鸣腔的形态、结构存在差异,它们在发音时互相配合的运动习惯则更不相同,即使是发同一个单词时有着相同的口形,但发出来的声音也具有各自的特点,其音色、音高、响度和音长是不相同的。

人的语音声学特征有以下几类:1.声源特征声源特征是由声带的生理机能和振动机制所决定的语音特性。

它包括声源频谱特征和音高(基频)、音域。

2.音色特征音色(音质)即声音的特色、本质,它是语音最重要的特征,是由语音频谱决定的。

3.超音色特征超音色特征也称韵律特性,一般理解为语音的抑扬顿挫、轻重缓急等。

具体表现为:声调特征、语(句)调特征、振幅(曲线)特征和其他说话习惯特征等。

(二)声纹的种类借助不同类型的频谱分析仪,可将人的语声(特征)记录出来,形成不同类型的声纹图,各种声纹图均能反映出表征语声声学特征的各种物理量。

在利用声纹进行谱图观察和定量检测时常用的声纹图有:1.波形图(waveform)波形图,即声波的波形图,是表征振幅随时间的动态变化,它包含了语音的所有信息。

图的横向为时间,纵向为强度。

波形图主要有元音形成的周期波和辅音形成的非周期波。

字音强度是一条随时间变化的曲线,音强曲线上强度最大点的位置和强度变化总趋势可作为声纹检验的参考依据。

2.振幅曲线(amplitude)它是语音波的振幅包络,是一条高低起伏的曲线,表示语音强弱随时间变化的动态曲线。

声纹鉴定技术在刑事案件侦查中的应用

声纹鉴定技术在刑事案件侦查中的应用

声纹鉴定技术在刑事案件侦查中的应用一、声纹鉴定技术的原理及技术特点声纹鉴定技术是一种基于声音特征进行鉴定和识别的技术,它主要包括声音信号的采集、预处理、特征提取和模式匹配等步骤。

在声纹鉴定技术中,语音信号首先通过麦克风等设备进行采集,然后进行预处理和特征提取,提取出语音信号中的声学特征参数,如共振峰频率、声带特征等。

通过模式匹配算法对提取的声学特征参数进行比对和识别,从而确定语音信号的身份信息。

声纹鉴定技术通过对声音信号的分析和特征提取,可以实现对语音的准确识别和鉴定,具有较高的准确性和可靠性。

在刑事案件侦查中,声纹鉴定技术可以通过对嫌疑人声音和案件现场声音的比对,来确定嫌疑人是否在案发现场,并为案件的侦查和破案提供有力的证据和支持。

与传统的指纹鉴定和DNA鉴定技术相比,声纹鉴定技术具有以下几个显著的技术特点:1. 独特性:每个人的声音都是独一无二的,具有自身的声学特征和频谱特征,因此声纹鉴定技术具有很高的独特性和个性化特点。

2. 实时性:声纹鉴定技术可以实现对语音的实时识别和鉴定,可以对实时语音进行快速的识别和比对。

3. 隐蔽性:声纹鉴定技术对被识别对象的干扰较小,可以在不被察觉的情况下进行鉴定和识别。

4. 自动化:声纹鉴定技术可以实现对大量语音数据的自动处理和识别,具有较高的效率和实用性。

由于这些特点,声纹鉴定技术在刑事案件侦查中具有广阔的应用前景和重要的意义。

1. 嫌疑人的身份确认在刑事案件侦查中,声纹鉴定技术可以通过对嫌疑人的声音进行识别和比对,来确认嫌疑人的身份信息。

在抢劫案件中,警方可以通过对嫌疑人的语音进行采集和分析,与案发现场录音进行比对,从而确认嫌疑人的身份和涉案行为。

通过声纹鉴定技术的应用,可以加快对嫌疑人的确认和抓捕,为案件的侦查和破案提供有力的技术支持。

2. 涉案人员的关系确认3. 案发现场的音频痕迹分析4. 证言的可信性评估通过以上几个方面的应用,声纹鉴定技术可以为刑事案件的侦查和破案提供多方面的技术支持和证据信息,具有较高的应用价值和社会意义。

声音的声纹识别原理及应用

声音的声纹识别原理及应用

声音的声纹识别原理及应用1. 引言声音的声纹识别是一种通过分析声音中的声纹特征来识别个体身份的技术。

声音在每个个体之间都有独特的声纹特征,类似于指纹或虹膜等生物识别特征。

本文将介绍声音的声纹识别原理及其应用。

2. 声纹识别原理声纹识别利用声音的谱特征和时域特征来对声音进行识别。

声音的谱特征是指声音信号在频域中的特征分布,包括声音的频率、幅度等信息。

声音的时域特征是指声音信号在时间域中的波形,包括声音的振幅、周期等信息。

声纹识别的原理主要包括以下几个步骤: - 特征提取:从声音信号中提取出有意义的特征,如声音的频谱信息和时域波形。

- 特征存储:将提取出的声音特征存储在数据库中,以供后续识别使用。

- 特征匹配:将待识别的声音特征与数据库中已存储的特征进行比对,找到最匹配的声音特征。

- 识别结果输出:根据匹配结果,输出声音识别的结果,即判断待识别声音的身份。

3. 声纹识别的应用声纹识别技术在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍一些常见的应用场景。

3.1 声纹识别在安全领域的应用声纹识别可应用于安全领域,用于识别个体的身份信息。

例如,在银行或金融机构中使用声纹识别技术可以提高用户的身份验证安全性,避免身份的冒用和欺诈行为。

3.2 声纹识别在司法领域的应用声纹识别在司法领域也有重要的应用价值。

声纹识别可以用于刑侦鉴定,通过对嫌疑人声音的分析和对比,确定其是否是案件中的声音录音的发出者。

3.3 声纹识别在智能家居领域的应用声纹识别技术还可以应用于智能家居领域。

通过声纹识别技术,可以实现智能家居设备的个性化识别,根据家庭成员的声纹特征,智能家居设备可以识别不同的个体,提供个性化的服务,如定制的音乐播放、语音助手互动等。

3.4 声纹识别在语音助手领域的应用声纹识别还可以应用于语音助手领域。

通过声纹识别技术,可以让语音助手识别用户的声音,从而提供个性化的服务、识别不同用户的指令,并进行相应的操作。

4. 声纹识别技术的优势与挑战声纹识别技术具有许多优势,例如: - 不需要额外的硬件设备,只需使用内置的麦克风进行录音即可进行识别。

声纹认证技术报告

声纹认证技术报告

声纹认证技术报告前言声纹认证技术是一种基于个体声音特征的生物特征识别技术,它通过分析和比对个体的声音信息,实现个体身份的识别。

声纹认证技术具有独特性、稳定性和便捷性等优势,因此在多个领域得到了广泛应用。

本文将从基本原理、应用场景和发展趋势三个方面,对声纹认证技术进行详细介绍。

一、基本原理声纹认证技术基于语音信号的声学特征进行个体识别。

其基本原理包括信号采集、特征提取和模式匹配三个步骤。

1. 信号采集声纹认证技术首先需要采集个体的语音信号作为输入。

采集设备可以是话筒、电话等,通过这些设备可以获取到个体发出的声音信号。

采集设备需要保证信号的清晰度和稳定性,以提高后续处理的准确性。

2. 特征提取在信号采集之后,需要对声音信号进行特征提取。

特征提取是将语音信号转化为数学特征的过程。

常用的特征提取方法包括短时能量、过零率、梅尔频率倒谱系数等。

这些特征可以通过数学算法将声音信号从时域或频域转化为特征向量。

3. 模式匹配经过特征提取后,需要将提取到的特征向量与已有的声纹模型进行比对,以实现个体的识别。

模式匹配算法通常采用动态时间规整(DTW)、高斯混合模型(GMM)和支持向量机(SVM)等方法。

通过匹配算法的计算和比对,可以判断个体的声音特征与已有声纹模型之间的相似度。

二、应用场景声纹认证技术在多个领域具有广泛的应用前景。

1. 语音识别声纹认证技术可以应用于语音识别领域。

在语音助手、智能家居等设备中,通过声纹认证可以实现个性化的语音识别,让设备更好地理解用户的声音指令。

2. 安全认证声纹认证技术在安全认证领域得到了广泛应用。

相比传统的密码、指纹等认证方式,声纹认证不需要特定的硬件设备,只要有语音信号的输入设备即可实现认证。

因此,在手机解锁、身份验证等场景中,声纹认证具有更高的便捷性和安全性。

3. 银行金融声纹认证技术在银行金融领域也有重要应用。

通过声纹认证,可以实现用户在电话银行、网上银行等渠道的身份验证。

声纹认证可以提高金融交易的安全性,减少身份被盗用的风险。

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术声纹鉴定技术在法医学中的应用声纹鉴定技术是一项在法医学中广泛应用的技术,通过分析和对比个体之间的语音特征来鉴定身份和验证声音的真实性。

声纹鉴定技术已经成为刑侦领域一种重要的证据手段,为破案提供了有力的支持。

本文将探讨声纹鉴定技术在法医学中的原理、应用以及存在的一些问题。

一、声纹鉴定技术的原理声纹鉴定技术基于声音的频谱特征进行分析和比对。

每个人的声音都有独特的频谱特征,通过对语音信号的声学参数进行提取和测量,可以形成声纹模板,进而实现对声音的鉴定。

声纹模板可以通过声音的共振、共振频率、噪音等特征进行捕捉和分析,然后与数据库中的声纹模板进行比对。

二、声纹鉴定技术在刑侦领域的应用1. 声纹鉴定在案件解决上的应用声纹鉴定技术可以帮助刑警发现嫌疑人的语音特征,从而协助破案。

通过对声音样本的采集和分析,可以将嫌疑人与案发现场的声音进行比对,验证是否存在嫌疑人的声音。

这种技术被广泛应用于电话诈骗、威胁电话等案件的侦破,为案件的解决提供了重要的信息支持。

2. 声纹鉴定在刑事审判中的应用在刑事审判过程中,声纹鉴定技术可以用于鉴别被告人的语音证据是否真实。

通过与嫌疑人的声音比对,可以判断语音证据的真实性和可信度,为法官做出正确的判决提供了重要依据。

此外,声纹鉴定技术还可以用于证明被害人受害前或受害期间的语音录音是否真实,为案件真相的还原提供有力支持。

三、声纹鉴定技术存在的问题1. 精确度问题尽管声纹鉴定技术在理论上可以实现高精确度的比对,然而在实际应用中,由于环境噪音、设备问题等因素的干扰,声纹模板的提取和比对过程中仍然存在一定的误差,可能导致鉴定结果的不准确性。

2. 隐私权问题声纹鉴定技术涉及个体的声音信息,因此在使用过程中需要严格保护个体的隐私权。

相关部门应制定相应的法律法规,确保声纹鉴定技术的正当使用,并对个人声纹信息的保护提供规范。

3. 数据库建设问题声纹鉴定技术的准确性和有效性与数据库的建设密不可分,数据库中的声纹信息应涵盖足够多的人数和种类。

《声纹鉴定概念》课件

《声纹鉴定概念》课件
总结词
司法鉴定案例主要涉及声纹鉴定在法庭上的应用,用于确认声源身份,为司法审判提供证据。
详细描述
在司法鉴定案例中,声纹鉴定被广泛应用于法庭审判,通过比对声纹特征,确认录音证据的真 实性和可靠性,以协助法庭判断事实和做出裁决。例如,在一起谋杀案中,嫌疑犯的声纹特征 与录音中的声音特征相符,成为法庭认定嫌疑犯的关键证据。
声纹鉴定原理
声纹识别的原理主要基于语音信号处理和人工智能技术。首先,通过采集语音信号并进行预处理,提 取出语音的声纹特征;然后,将这些特征与预先存储的声纹模板进行比对,以确定语音的来源身份。
声纹识别的准确性取决于多种因素,如语音信号的质量、声纹特征的提取算法、比对算法的准确性以 及存储的声纹模板的质量等。
声纹鉴定应用领域
声纹鉴定在安全领域有广泛的应用,如语音门禁控制、智能语音助手、智能语音支付等。通过声纹识 别技术,可以确保只有经过身份验证的人才能访问敏感信息或执行关键操作。
在司法领域,声纹鉴定也被广泛应用于语音取证和犯罪嫌疑人身份确认等方面。通过比对嫌疑人的声纹 与犯罪现场留下的语音样本,可以确认犯罪嫌疑人的身份或排除嫌疑。
对提取出的特征进行归一化处理,以消除不同设 备或环境对声纹特征的影响。
声纹鉴定结果
比对分析
将待鉴定声纹与已知声纹 进行比对,分析相似度。
结果输出
将鉴定结果以书面报告或 电子形式输出,便于使用 和存档。
鉴定结果
根据比对分析结果,给出 声纹鉴定的结论,如同一 认定或排除嫌疑。
04
声纹鉴定案例分析
司法鉴定案例
安全防范案例
总结词
安全防范案例主要涉及声纹鉴定在安全领域的应用,用于监测和预防潜在的安全威胁。
详细描述
在安全防范案例中,声纹鉴定被用于监测和识别潜在的安全威胁,例如恐怖主义、间谍 活动等。通过实时监测和分析语音通信,可以及时发现异常声音特征,并采取相应的安 全措施。例如,在边境安全检查站,声纹鉴定技术被用于监测和识别非法越境人员的语

声纹识别技术

声纹识别技术

物联网设备安全:声纹识别技术可以用于保护物联网设备的安全,防止 未经授权的访问和攻击。
身份验证:声纹识别技术可以用于身份验证,特别是在远程和无法获取 生物识别数据的情况下,如电话、在线服务等。
智能家居:声纹识别技术可以用于智能家居系统,通过语音指令控制家 电,提高家居安全性和便利性。
人工智能交互:声纹识别技术可以与人工智能相结合,实现更加自然和 直观的语音交互,提高用户体验。
金融领域:身份认证、交易安全 医疗领域:病历管理、远程医疗 智能家居:智能音箱、智能门锁 安防领域:智能监控、人脸识别
唯一性:每个人的声纹都是独一无 二的,可以作为身份识别的依据
非接触性:只需要通过语音输入, 不需要接触任何设备,方便快捷
添加标题
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添加标题
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稳定性:随着年龄增长,声音会相 对稳定,不易受到环境影响
声纹识别技术可帮助残障人士更好地使用辅助器具 声纹识别技术可实现无障碍交流,提高残障人士的生活质量 声纹识别技术在辅助器具中的应用可以提高使用效率 声纹识别技术在无障碍技术及辅助器具中具有广泛的应用前景
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汇报人:
声音变化:声音变化大,如 感冒、情绪波动等,对识别
准确性有影响
安全性:声纹识别技术的信 息泄露风险较高,存在安全
隐患
发展趋势:从静态特征到动态特征,从单一特征到多特征融合 技术展望:结合深度学习、人工智能等技术,提高识别准确率和实时性 应用前景:在金融、安全、医疗等领域发挥重要作用 未来挑战:数据隐私保护、技术标准统一等问题需要解决
声纹识别技术的 实践案例
苹果Siri:利用声纹登录服务 腾讯小微:利用声纹识别技术,实现智能家居控制和语音交互功能 阿里Alix:通过声纹识别技术,提供智能客服和个性化推荐服务

声纹识别技术的原理及应用

声纹识别技术的原理及应用

声纹识别技术的原理及应用声纹识别技术是一种通过对人的语音进行特征提取和匹配,从而实现个体识别的技术。

与传统的指纹、人脸识别等生物识别技术相比,声纹识别具有独特的优势,例如无需接触、隐私保护性强以及可在远距离进行识别等。

本文将详细介绍声纹识别技术的原理和其应用领域。

一、声纹识别技术的原理声纹识别技术的原理主要包括特征提取和特征匹配两个步骤。

特征提取阶段的目标是从语音信号中提取出具有辨识度的特征,而特征匹配阶段则通过比对提取到的特征和已知数据库中的特征进行匹配和辨识。

在特征提取阶段,常用的方法有基于梅尔频谱系数(MFCC)、线性预测编码(LPC)和高阶倒谱系数(LPCC)等。

其中,MFCC是应用最广泛的方法之一。

它通过将声音信号进行傅里叶变换,然后对频谱进行梅尔滤波器组转换,最后求取离散余弦变换系数,得到声纹的频谱特征。

LPC则是通过对语音信号进行线性预测分析,提取出声道特性,以此来表示声纹的声道特征。

LPCC则是将LPC系数进一步处理得到的高阶倒谱系数。

特征匹配阶段则是将提取到的特征与已知的声纹特征进行比对和匹配。

常用的方法包括欧氏距离、马氏距离和动态时间规整(DTW)等。

其中,DTW是一种常用的非线性时间序列匹配算法,能够有效解决语速变化等因素带来的不匹配问题。

二、声纹识别技术的应用声纹识别技术的应用十分广泛,涵盖了许多领域。

以下是几个典型的应用场景:1. 安全领域:声纹识别技术被广泛应用于安全认证领域。

例如,在电话服务行业中,语音密码识别系统可以通过分析声纹特征验证用户身份,增强账户的安全性;在银行等金融机构中,声纹识别可以替代传统的密码和PIN码,提供更加方便和安全的身份认证方式。

2. 法医学:声纹识别技术在法医学领域有重要的应用。

例如,在犯罪调查中,可以通过分析嫌疑人的语音特征与案发现场的声音进行比对,帮助警方追踪犯罪嫌疑人。

3. 辅助通信:声纹识别技术可以用于辅助通信领域,特别是对于听力障碍者而言。

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术

法医学中的声纹鉴定技术随着科技的进步和法医学的发展,声纹鉴定作为一种新兴的鉴定技术,逐渐引起了人们的关注。

声纹是指人的声音表达出来的特定模式和特征,而声纹鉴定技术则是通过对声音进行分析,以确定发声人的身份。

本文将从声纹鉴定技术的原理、应用领域以及争议等方面进行探讨。

一、声纹鉴定技术的原理声纹鉴定技术主要基于声学和声音信号处理的原理。

声音是由人的声带振动产生的,通过声波传播到空气中,然后由我们的耳朵接收和理解。

声纹鉴定技术利用信号处理技术,将声音转化成数学模型,通过对声音频谱、频率、噪声等进行分析,来识别声纹的特征和模式。

这样一来,就可以根据声音的特征来对声纹进行鉴定。

二、声纹鉴定技术的应用领域声纹鉴定技术在法医领域具有广泛的应用前景。

首先,声纹鉴定技术可以用于刑事犯罪案件的侦破。

通过对嫌疑人的声纹进行录音、分析和比对,可以辅助警方迅速确定嫌疑人的身份。

其次,声纹鉴定技术可以用于识别和区分不同的嗓音。

在声纹库建设中,可以通过对不同人群的声音进行采集和分析,以建立一套完善的声纹数据库,从而为声纹鉴定提供更多的参考。

另外,声纹鉴定技术还可以应用于司法领域,如法庭取证和涉及身份验证的刑事案件。

三、声纹鉴定技术的争议声纹鉴定技术作为一种新兴的鉴定技术,目前仍存在一些争议。

首先,一些人对声纹鉴定技术的准确性持怀疑态度。

尽管声纹鉴定技术在实践中已经取得了一定的成果,但仍有一些因素可能干扰声纹的分析,如环境噪声、个体差异等。

其次,一些人担心声纹鉴定技术可能侵犯隐私。

因为声纹属于个体的身体特征,声纹鉴定技术是否合法、公正、可靠,一直是引起争议的焦点。

综上所述,声纹鉴定技术作为一种新兴的鉴定技术,在法医学中扮演着重要的角色。

虽然声纹鉴定技术仍存在一些争议,但其在刑事犯罪侦破、声纹库建设以及司法领域等方面的应用前景依然广阔。

未来,随着科技的不断进步和声纹鉴定技术的不断完善,相信声纹鉴定将会在法医学中发挥更大的作用,为司法的公正和正义提供更多的支持和依据。

声纹识别(说话人识别)技术

声纹识别(说话人识别)技术

声纹识别(说话⼈识别)技术说话⼈识别(Speaker Recognition,SR),⼜称声纹识别(Voiceprint Recognition,VPR),顾名思义,即通过声⾳来识别出来“谁在说话”,是根据语⾳信号中的说话⼈个性信息来识别说话⼈⾝份的⼀项⽣物特征识别技术。

便于⽐较,语⾳识别(Automatic Speech Recognition,ASR)是通过声⾳识别出来“在说什么”。

为了简便,后⽂统⼀称为VPR。

传统的VPR系统多是采⽤MFCC特征以及GMM模型框架,效果相当不错。

后续也出现了基于i-vector,深度神经⽹络的等更多的算法框架。

【持续更新……】基础声纹识别的理论基础是每⼀个声⾳都具有独特的特征,通过该特征能将不同⼈的声⾳进⾏有效的区分。

这种独特的特征主要由两个因素决定,第⼀个是声腔的尺⼨,具体包括咽喉、⿐腔和⼝腔等,这些器官的形状、尺⼨和位置决定了声带张⼒的⼤⼩和声⾳频率的范围。

因此不同的⼈虽然说同样的话,但是声⾳的频率分布是不同的,听起来有的低沉有的洪亮。

每个⼈的发声腔都是不同的,就像指纹⼀样,每个⼈的声⾳也就有独特的特征。

第⼆个决定声⾳特征的因素是发声器官被操纵的⽅式,发声器官包括唇、齿、⾆、软腭及腭肌⾁等,他们之间相互作⽤就会产⽣清晰的语⾳。

⽽他们之间的协作⽅式是⼈通过后天与周围⼈的交流中随机学习到的。

⼈在学习说话的过程中,通过模拟周围不同⼈的说话⽅式,就会逐渐形成⾃⼰的声纹特征。

因此,理论上来说,声纹就像指纹⼀样,很少会有两个⼈具有相同的声纹特征。

美国研究机构已经表明在某些特点的环境下声纹可以⽤来作为有效的证据。

并且美国联邦调查局对2000例与声纹相关的案件进⾏统计,利⽤声纹作为证据只有0.31%的错误率。

⽬前利⽤声纹来区分不同⼈这项技术已经被⼴泛认可,并且在各个领域中都有应⽤。

⽬前来看,声纹识别常⽤的⽅法包括模板匹配法、最近邻⽅法、神经元⽹络⽅法,VQ聚类法等。

语谱图是声⾳信号的⼀种图像化的表⽰⽅式,它的横轴代表时间,纵轴代表频率,语⾳在各个频率点的幅值⼤⼩⽤颜⾊来区分。

声纹识别原理

声纹识别原理

声纹识别原理声纹识别是一种利用个体声音特征进行身份识别的生物特征识别技术。

声纹识别原理是基于人的声音特征来进行身份识别,每个人的声音都是独一无二的,就像指纹一样,因此可以通过声音的频谱、声调、音高等特征来进行识别。

声纹识别技术在安全领域有着广泛的应用,例如语音识别门禁系统、电话银行身份验证等。

声纹识别的原理主要包括声音采集、特征提取和模式匹配三个步骤。

首先是声音的采集,通过麦克风等设备采集个体的语音信号,然后对语音信号进行预处理,去除噪音等干扰,得到干净的语音信号。

接着是特征提取,将语音信号转换成数字特征,常用的特征包括频谱特征、声调特征、共振峰特征等。

最后是模式匹配,将提取的声音特征与已有的声纹模型进行比对,通过算法计算相似度,从而确定个体的身份。

声纹识别技术的核心在于声音特征的提取和模式匹配算法的设计。

声音特征的提取需要考虑到语音信号的时域特征和频域特征,同时要克服语音信号受环境、情绪等因素的影响,确保提取的特征具有较高的可靠性和鲁棒性。

模式匹配算法则需要考虑到识别速度和准确率的平衡,常用的算法包括动态时间规整(DTW)、高斯混合模型(GMM)、支持向量机(SVM)等。

声纹识别技术的优势在于不需要额外的设备,只需通过语音采集设备即可完成识别,因此具有较高的便利性和用户体验。

同时,声纹识别技术也具有较高的安全性,个体的声音特征是独一无二的,难以被仿冒和盗取。

因此,声纹识别技术在银行、政府、企业等领域有着广泛的应用前景。

然而,声纹识别技术也存在一些挑战和限制。

首先是语音信号受环境和情绪等因素的影响,可能导致识别准确率下降。

其次是声纹识别技术需要大量的声音样本进行训练和建模,对于新用户的注册和识别需要一定的时间和成本。

此外,声纹识别技术在跨语种和方言识别上也存在一定的难度,需要进一步的研究和改进。

综上所述,声纹识别技术是一种基于声音特征进行身份识别的生物特征识别技术,具有较高的安全性和便利性。

随着技术的不断进步和应用场景的拓展,声纹识别技术将在未来得到更广泛的应用和发展。

基于声纹的身份验证技术研究与实践

基于声纹的身份验证技术研究与实践

基于声纹的身份验证技术研究与实践一、基于声纹的身份验证技术概述声纹,是对人类声音中蕴含的能够表征和标识说话人的语音特征频谱图的统称。

每个人的发声器官在生理结构和发声习惯上存在差异,这使得其声纹具有独特性,如同指纹一样,可作为一种身份识别的依据。

基于声纹的身份验证技术便是利用这一特性,通过对说话人的声音进行分析和比对,来确认其身份的真实性。

1.1 声纹识别的原理声纹识别主要涉及声学特征提取、模式匹配和模型训练等核心技术环节。

声学特征提取是从声音信号中提取出能够代表声纹特征的参数,如基音频率、共振峰频率、频谱能量分布等。

这些特征参数承载着说话人声音的独特信息,是后续识别的基础。

模式匹配则是将提取到的待识别声纹特征与预存的声纹模板进行比对,计算两者之间的相似度。

常用的匹配算法包括动态时间规整(DTW)、隐马尔可夫模型(HMM)和矢量量化(VQ)等。

模型训练是利用大量已知身份的语音样本,对声纹识别模型进行训练,使其学习到不同说话人的声纹特征模式,从而提高识别的准确性和可靠性。

1.2 基于声纹的身份验证技术的优势与传统的身份验证方式相比,基于声纹的身份验证技术具有显著优势。

首先,其具有非接触性,用户无需进行额外的操作,如输入密码、出示证件或进行指纹扫描等,只需正常说话即可完成身份验证,这在一些双手忙碌或需要快速验证的场景中尤为方便,如门禁控制、远程身份确认等。

其次,声纹识别具有较高的便利性,声音是人们日常交流的自然方式,用户无需记忆复杂的密码或携带额外的识别设备,大大提高了用户体验。

再者,声纹具有一定的稳定性,在一定时间内不会因外部因素(如外貌变化、指纹磨损等)而发生显著改变,同时又具有一定的可变性,能够反映说话人在不同生理和心理状态下的声音特征,从而增强了识别的准确性和安全性。

1.3 基于声纹的身份验证技术的应用场景基于声纹的身份验证技术在众多领域展现出广阔的应用前景。

在安防领域,可用于门禁系统、监控系统等,通过对声音的识别来控制人员的进出权限,提高安防水平。

法医学在声纹鉴定中的角色

法医学在声纹鉴定中的角色

法医学在声纹鉴定中的角色声纹鉴定是一种通过分析声音特征来识别和区分个体之间差异的科学方法。

声纹鉴定在刑事侦查、刑事诉讼和法医学领域中扮演着重要的角色。

本文将探讨法医学在声纹鉴定中的作用,并重点讨论声纹鉴定的原理、技术和现实应用。

一、声纹鉴定的原理声纹鉴定原理是基于声音信号中的个体差异特征来识别某一特定个体。

每个人的声音特征是独一无二的,这是由喉部构造、声带长度、音道条件以及声音产生过程等因素决定的。

法医学通过分析和比对语音信号的共振频率、声谱图、声调等特征,来判断声纹的相似性以及个体的身份。

二、声纹鉴定的技术1. 声纹采集技术声纹采集是声纹鉴定的基础步骤,它需要通过特定的设备和软件对被鉴定者的声音进行采集和录制。

一般来说,声纹采集设备主要包括麦克风、录音机、声纹分析软件等。

采集时,被鉴定者需要按照特定的指令发出声音,以确保采集到的声音具有代表性。

2. 声纹分析技术声纹分析是声纹鉴定的核心技术,它通过对采集到的声音进行分析,提取声纹特征以及声纹模型的建立。

声纹分析技术主要包括声谱分析、共振频率分析、基频分析等。

这些技术可以帮助法医学鉴定专家确认声音来源,对比样本声纹,确定是否存在匹配。

三、法医学在声纹鉴定中的作用法医学在声纹鉴定中具有重要的作用,主要体现在以下几个方面:1. 声纹来源的确认在犯罪案件中,声纹鉴定可以帮助法医学鉴定专家确认犯罪嫌疑人的声音来源,并将其与现场或其他证据相匹配。

通过声纹鉴定,法医学专家可以判断特定声音的发出者是否是犯罪嫌疑人,为刑事侦查和刑事诉讼提供重要的证据。

2. 声纹比对和鉴定法医学专家可以通过比对被鉴定者提供的声音样本与案件相关声音的声纹特征来进行声纹鉴定和比对。

通过对声音样本的特征提取和分析,法医学专家可以确定声音的相似性以及声纹的匹配程度。

这对于判断案件中涉及的声音证据的可靠性和准确性具有重要意义。

3. 甄别技术的推动与发展法医学作为一门专门研究刑事科学的学科,在声纹鉴定领域中推动了声纹鉴定技术的发展和创新。

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声纹鉴定技术基本知识介绍
作者:金恬文章来源:本站原创点击数:5 更新时间:2010-11-1
声纹鉴定技术基本知识介绍
科技的进步不断推动着刑侦技术的发展,声纹鉴定是目前发展较为迅速的一个领域,涉及语音、语言、生理、心理、信号处理、统计等多个学科。

在生物认证领域,唯有机器自动声纹鉴定的性能在某些条件下与人类相当,甚至超过人类。

为使大家对声纹鉴定有所了解,现将相关的概念、应用、发展及现状等作简单介绍。

一、声纹鉴定的概念
(一)声纹鉴定的定义
声纹鉴定,也称为说话人识别,是一项根据语音中反映说话人发音和言语的特征,识别说话人身份的技术。

语音中既包含说话人先天的发音差异,又包含后天的言语习惯。

声纹鉴定的核心是通过预先录入的语音样本,提取这些独一无二的特征并保存在数据库中,应用时将检材的特征与数据库中的进行匹配,从而确定说话人的身份。

(二)声纹鉴定的特点
与其他生物认证如指纹、掌纹、虹膜等一样,声纹也有不会遗失、无须记忆和使用方便等特点。

首先,以声音作为识别特征,因其非接触性和自然性,用户容易接受,也易于采集。

其次,所用的设备成本不高。

对输入设备如麦克风等没有特别要求;特征提取、模型匹配只需普通计算机即可完成。

再次,对于远程应用和移动互联环境的身份验证,声音恐怕是最方便快捷的生物特征。

(三)声纹鉴定的分类
声纹鉴定任务根据鉴定方式的不同,可以分为三类:说话人辨认,是指从给定样本集中把检材所属的说话人区分出来;说话人确认,是针对单个用户的样本,判断检材是否属于所声称的用户;说话人探测跟踪,是指对一段包含多个说话人的语音,正确标注和提取特定说话人的语音。

对说话人辨认可进一步分为闭集辨认和开集辨认两种:闭集辨认,是指所测试的说话人肯定是在数据库中出现过的;开集辨认,指的是所测试的说话人还有可能是数据库中没有出现过的,难度大于闭集辨认。

此外,声纹鉴定任务从对语音的要求上可以分为与文本无关的和与文本有关的两种:与文本
无关的,是指语音样本不要求特定的语种和内容,即样本与检材之间并不要求一致;与文本有关的,是指语音样本由用户按照给定的文本朗读得到,样本应与检材相一致。

(四)声纹鉴定的方法
目前,声纹鉴定的基本方法主要有两类:
1、视听检验,是指通过听辨韵律、言语习惯等,观察分析检材与样本中相同或相近的音节、词语在语谱图上的声学特征,做出肯定或否定的定性结论,主要为公安、司法等部门采用;
2、模式识别,是指利用计算机技术,将语音样本参数化训练用户模型,鉴定时将检材提取同样的特征参数,与各用户模型计算概率相似度,做出有关相似程度的定量结论,在商业语音产品中得到了广泛的应用。

二、声纹鉴定的应用
目前声纹鉴定在公安、司法和金融等机构都有迫切的需求,主要体现在:
(一)侦查破案。

对于各种电信诈骗、绑架、电话人身攻击等案件,声纹鉴定帮助对嫌疑人的查证,如通过嫌疑人的声音进行案件串并,快捷准确地确认嫌疑人是否为犯罪人。

同时,利用声纹鉴定系统可以实现在海量通话信息中搜寻目标嫌疑人实施监听。

在美国,有关机构还利用这一技术来判断监外执行人员是否在其寓所中。

(二)声纹密码。

金融机构、政府单位及重要部门希望能将声纹作为加密的辅助手段。

如银行账户管理中的密码盗用问题,政府社保部门的社保金冒领问题,重要部门的门禁安全控制问题等,都需要用到声纹这一方便经济的加密手段,而对用户来说,这并未增加负担。

(三)网络服务。

在互联网应用及通信领域,声纹鉴定可以应用于诸如声音拨号、电话购物、数据库访问、信息服务、语音电子邮件、电子商务、计算机远程登录等;在呼叫应用上,当顾客以电话方式对呼叫中心提出请求时,系统能够根据话音判断其身份,提供更个性化的服务。

(四)国防安全。

声纹鉴定可以辨认出电话交谈过程中是否有关键说话人的出现,继而对交谈的内容进行处理。

另外,当通过电话发出军事指令时,可以对发出命令的人的身份进行确认。

声纹鉴定有着广泛的应用前景,可应用在需要进行身份认证的各种领域。

随着互联网的蓬勃发展以及音频数据的爆炸式增长,声纹鉴定也应用到了语音检索中。

三、声纹鉴定的发展
以人类语音作为身份认证的手段,据说是从1660年英国查尔斯一世之死的判决开始的,这是首次利用语音作为推断犯人作案的线索。

其后,随着技术的发展,电话克服了距离的障碍,录音克服了时间的障碍,从而使得对说话人语音个性的分析得到了关注。

对声纹鉴定的研究始于20世纪30年代。

从1937年开始,以C. A. Lindbergh先生的儿子被拐骗事件为开端,对语音的说话人个性开展了科学的测量和研究。

1945年,美国贝尔实验室的L. G. Kersta目视观察语谱图匹配,提出了“声纹”的概念,第一次介绍了采用上述方法进行声纹鉴定的可能性。

1966年,美国法院第一次采用此方法进行了取证。

早期的工作主要基于人耳听辨实验和探讨听音识别的可能性方面。

随着研究手段的改进,通过机器自动识别人的声音逐渐成为现实,学者的研究重点也转移到了以机器自动模式识别为主的声纹鉴定上。

从20世纪70年代末开始,声纹鉴定的研究重点转向对各种声学参数的线性或非线性处理以及新的模式匹配方法上。

由于考虑到了人耳的听觉感知机理,加上大量统计技术的运用,取得了较好的识别效果和噪声稳定性。

进入90年代以后,现代信号处理技术的应用迅速成为目前与文本无关的声纹鉴定中的主流技术,将声纹鉴定研究带入一个新的阶段。

2000年左右,Reynolds提出了统一背景模型下的最大后验概率结构,为声纹鉴定从实验室走向实用做了重要贡献:这一结构降低了对样本的依赖,只需较少量的样本就可以实现自动声纹鉴定,并且减弱了录音条件失配的影响。

自20世纪60年代以来,声纹鉴定所处理的语音已经从小规模语料库(包含较少的说话人)、干净语音和受限文本发展到今天的大规模语料库(包含很多的说话人)、任意内容的文本以及各种真实环境下的语音。

四、声纹鉴定的现状
经过40多年的研究,声纹鉴定的研究早已从实验室系统转移到了实用系统。

20世纪80年代以来,有很多商用的声纹鉴定产品问世,如美国的Home Shopping Network(家庭购物网络),同时采用与文本有关的说话人确认和语音识别来进行基于电话语音的订货;苹果公司于1999年10月份在Mac OS9操作系统中加入声纹密码功能,利用语音进行个人计算机的使用控制。

国内的声纹鉴定产品包括言丰-声纹识别器、模识Pattek ASR3.0/TSP说话人识别、得意声纹识别引擎、中科信利说话人识别引擎(TSIE)、北极星声纹识别技术等。

从1996年起,为了评估声纹鉴定的研究水平,美国国家标准及技术署开始举办世界性的评测。

它为参赛者提供统一的数据平台、评测规则以及评估标准,因而可以在众多的声纹鉴定系统中进行性能的比较,可以说代表了当今声纹鉴定领域的最高水平。

迄今累计有超过40个国际著名研究机构和大学参加了评测,包括美国卡耐基-梅隆大学、美国麻省理工学院、美国斯坦福大学、捷克博诺技术大学、清华大学、中国科学技术大学、中科院自动化所、中科院声学所等。

值得一提的是,我国研究人员多次在评测中取得优异成绩。

如清华大学、中国科学技术大学、中科院声学所的相关实验室均在历次评测中取得了很好的名次。

目前,中国科学技术大学讯飞语音实验室正承担着总参谋部“智能语音处理”预研项目,现已取得阶段性成果。

我国在声纹鉴定方面的研究起步较晚。

近二十年来,此领域的研究得到国家(特别是国家863和973计划)的重视和支持,在国防和公安领域的应用大大推动了研究的进步和成果的应用,目前我国多数公安机关配备的VS99声纹仪就是一例。

VS99声纹仪以视听检验为声纹鉴定的主要方法,兼有录音、语音增强、完整性检验等功能,操作简单,使用方便。

五、声纹鉴定的难点
虽然声纹鉴定的研究已有半个世纪,但仍存在一些困难,与无条件的实用化要求还有一段距离,主要表现在:
(一)语音噪声的多样性。

实际案件中的录音环境往往十分复杂,背景噪声既是对声纹鉴定的严重干扰,又是案件侦破的有用信息。

如何剥离和充分利用多种多样的噪声是一项需要长期探索的课题。

(二)语音信号的漂移性。

与指纹、DNA等不同的是,声纹不是固定不变的,常常与说话人所处的环境、情绪、健康状况有密切关系,会随着年龄的变化而变化,从而增加了鉴定的难度。

(三)语音数据库的规模。

当识别系统中的说话人个数急剧增加时,系统的性能将受到极大的挑战。

(四)其他问题。

诸如伪装发音、短时语音的声纹鉴定等。

声纹鉴定的每一个成功,伴随而来的是对它更大的期望。

面对日益复杂的环境和日渐增多的相关案件,我们需要加快研究的步伐,在实践中不断提高检验鉴定的准确性和能力。

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