天聪基于声纹识别的Web会员认证系统—VoicePassport
2011/08/16
全球正处于高速发展的网络时代。网络商务应用仍然受到各种安全因素的困扰。2010年有近六成网民在使用互联网过程中遇到过病毒或木马攻击；超三成网民账号或密码被盗过；近九成的电子商务网站访问者担心假冒网站。网络安全和信任问题已经成为网络商务深层次发展的最大制约因素，互联网向商务交易型应用的发展，急需建立更加可信、可靠的网络环境。而传统的网站认证系统缺陷在于：程序繁琐、安全性低等。
传统的单因子认证方法包括密码、问题回答及短信验证，已不再能够为越来越多的网络交易活动等低通足够可靠的保护措施。
声纹识别所提供的安全性可与其他生物识别技术（如：指纹、掌形和虹膜）相媲美，而且语音采集装置造价低廉，只需电话/手机或麦克风即可，无需特殊的设备；它与说话语言无关，与方言腔调无关，不涉及隐私问题，适应人群范围很广；声音信号便于远程传输和获取，在基于电信和网络的身份识别应用中，声纹识别更为擅长，得天独厚！
厦门天聪智能软件有限公司研究团队根据网络安全性需求的紧迫性，传统验证的缺陷以及自己的优势，成功研发出国内第一个基于声纹识别的Web会员认证系统——VoicePassport。
VoicePasspot平台基于高可靠的生物声纹识别技术 ，结合传统的密码验证，可为网络账户认证及网络交易活动提供有效多因子认证解决方案。
图：声纹识别验证过程简图
厦门天聪研发的VoicePassport，不同于传统的单因子认证方式，该系统在传统密码认证的基础上，新增两个认证因子，即：电话确认和声纹验证。电话确认是第二个认证因子，声纹验证是第三个因子。针对现今普遍存在的网络安全隐患，该系统提供了强大的多因子安全认证解决方案。
声纹识别的主要任务包括：语音信号处理、声纹特征提取、声纹建模、声纹比对、判别决策等。
会员的声纹身份认证，分为两个阶段：一是声纹注册阶段：网站注册会员用户可采用电话语音交互应答的方式向系统输入注册语音样本，系统利用从注册语音中提取的声纹特征序列，为用户构建声纹模型；二是声纹认证阶段：会员在登陆网站时只需点击“声纹认证”相关标识，5s内系统会拨通用户之前登记的号码，在远端系统的语音提示下，用户在线应答说话，系统即可自动地录取用户的语音，开展声纹识别身份认证；另外，系统可以根据电话用户语音身份认证的状况，适当地更新或者调整用户的声纹模型。
性能指标：
- 文本和语言无关性：用户训练系统和系统对用户的声音进行鉴别和确认，可以是完全不同的文本，完全不同的语言；
- 采样选项：采样频率8KHz,采样位数16bit；
- 方便：少量的训练语音，测试语音可长可短（15-30秒注册语音，5-10秒测试语音），方便用户使用；
- 高准确率：信噪比高于60bd的情况下，可以达到接近100％的准确率；
- 拒冒充：系统支持拒识功能，可有效拒绝集外说话人冒充；
- 可控性：可调节置信度和拒识严格程度；
- 容量大：每个声纹模型可单独地、分布式存储，适合于基于数据库的大型应用。
系统优势：
- Web会员认证系统有传统会员认证无法比拟的优势——声纹的唯一性与远程性特点给会员的登录提供安全、准确、方便的通道，账号受到威胁的概率大幅减低；
- 电话认证和VoicePassport认证互通——Phone登记声纹，可以通过VoicePassport认证，不需要另外再登记；VoicePassport登记声纹，也可以通过Phone直接进行认证；
- 电话认证和VoicePassport认证互补不足——由于Phone具有良好的语音通信质量，所以一般情况下，用户均使用Phone进行认证；在电话、手机不能进行认证工作时可以有备选认证媒介：VoicePassport认证。两个认证集合保证会员认证程序的通畅进行；
- 设置VoicePassport会员认证登录系统还有另一个方便作用：当用户手机丢了的情况下，可以使用该方式修改电话号码，对于用户实际可能遇到的情况都做了假设并有B计划解决遇到的问题，保证用户方便、安全使用此系统进行会员登录。
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