[发明专利]一种基于声纹识别和语音识别的车辆操作者认证方法

说明书

本发明涉及车辆管理技术领域，尤其涉及一种基于声纹识别和语音识别的车辆操作者认证方法，包括语音采集设备、屏幕以及连接语音采集设备和屏幕的中央处理装置，步骤为合法操作者事先进行足量的声纹采集，预设声纹模型，储存于中央处理装置中；中央处理装置调取随机问题或随机文本于屏幕显示；语音采集设备采集操作者回答问题或朗读文本的语音口令；中央处理装置接收语音口令进行语音识别，并进行声纹识别，通过语音识别及声纹识别的结果判断被检测者为合法操作者的概率。本发明具有如下有益效果：安全系数更高，解决了非法操作者盗取信息进行认证的问题；可使操作者熟记相关的操作规范和流程；避免了因为身体状况不佳导致的安全问题。

技术领域

本发明涉及车辆管理技术领域，尤其涉及一种基于声纹识别和语音识别的车辆操作者认证方法。

背景技术

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，针对特种状况下使用的特种车辆，包括工程车辆等，逐渐出现在人们的日常生活中。这种车辆规定了专门指定的驾驶者或操作者，一般情况不允许借用，这就需要在使用前对驾驶者或操作者进行身份认证。

目前主要采用登记造册等管理制度来保证驾驶者或操作者的合法性，影片《流浪地球》描述了一种基于RFID卡的“车钥匙”。但这些方法如剧中呈现的，存在着钥匙遗失被盗、私自借用等人为因素造成的问题，导致安全漏洞。

专利CN201210482628.0公开了一种驾驶员身份识别装置及其识别方法，包括控制器，与控制器连接输出识别信号的输出接口，采集驾驶员头像和体重信号至控制器的摄像头和压力传感器。摄像头获取驾驶者头像信息，通过压力传感器获取驾驶员体重信息，同时输送至控制器，控制器将上述驾驶员信息与存储数据比对，若比对匹配成功，则输出相应驾驶员信息，若比对匹配失败，则输出无识别信号。

但是上述方法仍然存在着不少缺陷：对于摄像头，可用驾驶者的照片进行规避，对于压力传感器，可通过增加坐垫等外加重物等方式，在一定程度上改变，综上非法驾驶者仍旧可以通过一定的处理规避上述识别方法，导致安全漏洞；其次，上述识别方法比较固定，储存容量有限；最后，驾驶特种车辆需要驾驶人具有良好的身体状态，但是上述识别方法无法获取驾驶人的身体状况，具有一定的安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于声纹识别和语音识别的车辆操作者认证方法。该方法具有更好的安全性、难以规避、一定程度上检测操作者身体状况等优点。

本发明为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种基于声纹识别和语音识别的车辆操作者认证方法，其结构特点是，包括语音采集设备、屏幕以及连接语音采集设备和屏幕的中央处理装置，语音采集设备与屏幕设置于车辆内，中央处理装置可为车载主机或通过无线通信网络连接的云计算虚拟机。

具体步骤如下：合法操作者事先进行足量的声纹采集，预设声纹模型，储存于中央处理装置中；

中央处理装置调取随机问题或随机文本于屏幕显示；

语音采集设备采集操作者回答问题或朗读文本的语音口令，并传输至中央处理器；

中央处理装置接收语音口令进行语音识别，并与预设的声纹模型对比，进行声纹识别，语音识别以及声纹识别的结果以得分的方式表示，通过语音识别及声纹识别的结果判断被检测者为合法操作者的概率，语音识别得分以及声纹识别得分的乘积对比预设阈值，超过阈值则表示验证通过，未超过则予以拒绝；

所述阈值为预设声纹模型得分以及语音识别满分值乘积的百分之六十。

优选地，所述语音采集设备包括含有语音预处理的麦克风，语音预处理包括端点检测处理、预加重处理以及加窗分帧处理，对采集的声音进行预处理，使其更为清晰，音质更好，后续声纹识别和语音识别更为精准。