[发明专利]声纹认证装置

说明书

技术领域

本发明涉及身份识别技术，特别涉及一种声纹认证装置。

背景技术

声纹认证作为一种利用人的生物特征进行身份认证的技术，由于其便利性及准确性被广为关注。传统的声纹认证系统往往是根据系统开发阶段的测试，预先设定一个固定的判决阈值，在实际使用中，根据声纹测试分数和阈值之间的关系，给出一个声纹识别判决。

但是在实际使用环境中，面临着各种背景噪声以及信道干扰，而各种环境噪声的引入，导致实际应用的时候声纹测试评分的分布发生变化(变形、平移等等)，使预先设定的阈值与真实环境不符合，使得事先设定的阈值不起作用，导致正确的请求被拒绝，或者错误的请求被接受，声纹认证系统的用户体验往往受到极大的影响。

图1是噪声对声纹认证系统阈值的影响示意图，其中一环境下在错误接受率FA曲线和错误拒绝率FR曲线相交处，声纹认证系统具有相同的错误接受率和错误拒绝率，这一点称为等错误率点。通常，安静环境下的错误接受率FA1曲线同安静环境下的错误拒绝率FR1曲线相交处的阈值T₀被作为系统的阈值，因为风险最小。但是在噪声环境下由于噪声的引入，会导致声纹认证系统的评分分布发生整体的变形或偏移，此时，声纹认证系统的错误接受率FA2曲线和错误拒绝率FR2曲线相交处的阈值T₀’已偏离于安静环境下的错误接受率FA1曲线同安静环境下的错误拒绝率FR1曲线相交处的阈值T₀，若此时继续用安静环境下的错误接受率曲线FA1同安静环境下的错误拒绝率曲线FR1相交处的阈值T₀作为系统的阈值，声纹认证系统虽然有较低的错误接受率，但是错误拒绝率会有显著的上升，导致真实用户的多次请求被拒绝，从而影响到用户的体验。

采用固定阈值对声纹认证系统的影响如表1所示，一声纹认证系统采用相同的阀值，当信噪比由大变小时，错误接受率FA降低，但是错误拒绝率FR有显著的上升。

表1

  SNR(dB)  FR  FA  阈值  5  1.5  7.79  0.167  10  0.86  8.53  0.167  15  0.29  9.0  0.167  20  0.28  9.86  0.167  25  0  10.9  0.167  均值  0.59  9.22