[發(fā)明專(zhuān)利]面向聲紋鑒定的共振峰自動(dòng)匹配方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310700673.3
• 申請(qǐng)日: 2013-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103714826A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳林;李敬陽(yáng);陳濤;胡國(guó)平;邱志超;馮祥;張友國(guó);胡少云;湯蕾蕾;湯東梅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽訊飛智元信息科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G10L25/15
• 分類(lèi)號(hào): G10L25/15;G10L15/04
• 代理公司: 北京科迪生專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;孟卜娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聲紋鑒定的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種面向聲紋鑒定的共振峰自動(dòng)匹配方法。

背景技術(shù)

聲紋鑒定技術(shù)（參見(jiàn)文獻(xiàn)[1]Beigi,Homayoon.Voice:Technologies?and?Algorithms?for?Biometrics?Applications[M].http://ieee-elearning.org/course.2010）是在司法鑒定中的一種應(yīng)用聲紋識(shí)別技術(shù)（參見(jiàn)文獻(xiàn)[2]X.D.Huang,A.Acero?and?H.Hon,Spoken?Language?Processing,Prentice?Hall,2000以及參見(jiàn)文獻(xiàn)[3]L.Rabiner?and?B.H.Juang,Fundamentals?of?speech?recognition,Prentice?Hall?PTR,1993），是指鑒定人運(yùn)用科學(xué)技術(shù)或者專(zhuān)門(mén)知識(shí)將樣本語(yǔ)音與檢材語(yǔ)音進(jìn)行比對(duì)，得出樣本說(shuō)話(huà)人與建材說(shuō)話(huà)人是否同一的鑒定結(jié)論。目前，聲紋鑒定技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于司法鑒定領(lǐng)域，許多國(guó)家都己把聲紋鑒定作為辨認(rèn)犯罪嫌疑人的重要手段，為偵查工作提供新的線索和證據(jù)。

聲紋鑒定的基本方法主要有基于視聽(tīng)檢驗(yàn)的人工鑒定方法和基于統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別的計(jì)算機(jī)自動(dòng)鑒定方法（參見(jiàn)文獻(xiàn)[4]L.Liu,J.He,and?G.Palm,A?comparison?of?human?and?machine?in?speaker?recognition,in?Proc.of?the?European?Conference?on?Speech?Communication?and?Technology(EUROSPEECH),1999.以及參見(jiàn)文獻(xiàn)[5]A.Schmidt-Nielsen?and?T.H.Crystal,Speaker?verification?human?listeners:experiments?comparing?human?and?machine?performance?using?the?NIST1998speaker?evaluation?data,Digital?Signal?Processing,vol.10,pp.249-266,2000.）兩種，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（National?Institute?of?Standardsand?Technology，NIST）在2010年說(shuō)話(huà)人識(shí)別比賽中增加了人工輔助聲紋識(shí)別（Human?Assisted?Speaker?Recognition，HASR）評(píng)測(cè)（參見(jiàn)文獻(xiàn)[6]http://www.itl.nist.gov/iad/mig/tests/sre/2010/index.html），旨在評(píng)估人工和機(jī)器結(jié)合的方式提高自動(dòng)聲紋識(shí)別技術(shù)的水平，同時(shí)降低人工聲紋鑒定中人工工作量。兩種方法各有特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，下面分別進(jìn)行介紹。

1、基于視聽(tīng)檢驗(yàn)的人工鑒定方法

其基本方法是通過(guò)專(zhuān)業(yè)鑒定人員對(duì)檢材與樣本語(yǔ)音進(jìn)行審聽(tīng)、韻律辨識(shí)、言語(yǔ)習(xí)慣等分析，觀察分析檢材與樣本中相同或相近的音節(jié)、詞語(yǔ)在語(yǔ)譜圖（參見(jiàn)文獻(xiàn)[2]X.D.Huang,A.Acero?and?H.Hon,Spoken?Language?Processing,Prentice?Hall,2000）上的聲學(xué)特征，做出肯定或否定的定性結(jié)論。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于：

1）通過(guò)專(zhuān)家知識(shí)可以發(fā)現(xiàn)說(shuō)話(huà)人細(xì)微的發(fā)音韻律習(xí)慣、方言等信息；

2）通過(guò)可視化分析，可以人工調(diào)整語(yǔ)音信號(hào)，進(jìn)行降噪、濾波等，受噪聲影響較少；

3）專(zhuān)家分析對(duì)檢材的語(yǔ)音質(zhì)量要求較低。

此方法的缺點(diǎn)在于：

1）對(duì)鑒定人員的專(zhuān)業(yè)要求較高，鑒定人員需要具備信號(hào)分析、語(yǔ)言學(xué)和語(yǔ)音學(xué)等多學(xué)科相關(guān)知識(shí)，具備專(zhuān)業(yè)鑒定知識(shí)的人員很少；

2）可視化分析過(guò)程中，需要鑒定人員反復(fù)測(cè)聽(tīng)檢材和樣本語(yǔ)音，首先確定需要比對(duì)的音節(jié)，再標(biāo)注出相同音素的起止時(shí)間，準(zhǔn)確挑選并標(biāo)注一個(gè)音素對(duì)的位置需要幾分鐘到幾十分鐘，人工參與度很高；

3）由于人的聲道發(fā)聲具有緩變特性，且單個(gè)音素的發(fā)音收到前后音素的影響，共振峰的走勢(shì)也會(huì)發(fā)聲較大變化，人工比對(duì)選取的檢材和樣本可能處于同的發(fā)聲階段，影響判斷的準(zhǔn)確性。

2、基于統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別的自動(dòng)鑒定方法