一种基于声纹识别的智能锁及其语音识别方法和系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于声纹识别的智能锁的语音识别方法，包括：提取待验证语音信号对应的梅尔倒谱系数；将梅尔倒谱系数作为输入层输入具有预设参数空间的区分深度置信网络，以获得区分深度置信网络的隐层输出，并将其作为所述梅尔倒谱系数的特征向量；将特征向量与各个注册语音信号预先构建的高斯混合模型进行对比，并计算特征向量分别与各个注册语音信号相匹配的后验概率；判断各后验概率中的最大值是否大于预设阈值，如果是，则待验证语音信号通过验证，并对锁具进行开锁操作；反之则使锁具保持锁定状态。本发明专利技术提高对目标说话人的识别率，降低错误接受概率，保证门锁安全性能。本发明专利技术还公开一种语音识别系统和一种智能锁，其有益效果如上所述。

An intelligent lock and voice recognition method and system based on speech recognition

The invention discloses a method of speech recognition, voiceprint recognition based on intelligent lock comprises: extracting Mel cepstrum coefficient to verify the corresponding speech signal; Mel cepstral coefficients as the input layer input preset depth parameter space with differentiated belief network, in order to obtain the distinction between hidden layer output deep belief network, and as a feature the vector Mel cepstral coefficients; Gauss mixture model will feature vector and the registered speech signal pre built were compared, and calculate the feature vector respectively and each registered speech signal to match a posteriori probability; determine the maximum posterior probability is greater than a preset threshold value, if it is to be verified, speech the signal through the verification, and the unlocking of lock; otherwise the lock is locked. The invention improves the recognition rate of the target speaker, reduces the error acceptance probability and ensures the security performance of the door lock. The invention also discloses a speech recognition system and an intelligent lock, and the beneficial effect is as follows.

【技术实现步骤摘要】
一种基于声纹识别的智能锁及其语音识别方法和系统
本专利技术涉及信号处理
，特别涉及一种基于声纹识别的智能锁的语音识别方法。本专利技术还涉及一种基于声纹识别的智能锁的语音识别系统。本专利技术还涉及一种包括上述语音识别系统的基于声纹识别的智能锁。
技术介绍
随着入室盗窃事件时常发生，如何升级家居门锁，确保室内的安全，是人们不得不应对的新挑战。目前，市面上传统的家居门锁基本采用钥匙解锁、密码解锁，由于钥匙易丢失、易复制、特征性不强等特点，同样的，密码解锁存在易遗忘密码，密码易泄露的缺点，容易造成资源浪费的同时给用户带来安全隐患。另外，现有采用其他生物认证技术的智能化设备如指纹识别，虹膜识别等，成本高，具有接触性的不便性、不卫生，例如指纹识别需要将手指放在传感器上、虹膜识别需要将眼睛凑近摄像头，不能提供很好的用户体验且给用户造成经济负担。在现有技术中，已经出现了基于声纹识别的智能门锁。声纹锁是基于声音的模式识别，跟指纹锁有异曲同工之用。只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开，这种声纹锁辨别声音的主要依据是音色。但是，由于大多数声纹锁对声音的识别和验证往往只采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于声纹识别的智能锁的语音识别方法，其特征在于，包括：提取待验证语音信号对应的梅尔倒谱系数；将所述梅尔倒谱系数作为输入层输入具有预设参数空间的区分深度置信网络，以获得所述区分深度置信网络的隐层输出，并将其作为所述梅尔倒谱系数的特征向量；将所述特征向量与各个注册语音信号预先构建的高斯混合模型进行对比，并计算所述特征向量分别与各个注册语音信号相匹配的后验概率；判断各所述后验概率中的最大值是否大于预设阈值，如果是，则待验证语音信号通过验证，并对锁具进行开锁操作；反之则使锁具保持锁定状态。

【技术特征摘要】
1.一种基于声纹识别的智能锁的语音识别方法，其特征在于，包括：提取待验证语音信号对应的梅尔倒谱系数；将所述梅尔倒谱系数作为输入层输入具有预设参数空间的区分深度置信网络，以获得所述区分深度置信网络的隐层输出，并将其作为所述梅尔倒谱系数的特征向量；将所述特征向量与各个注册语音信号预先构建的高斯混合模型进行对比，并计算所述特征向量分别与各个注册语音信号相匹配的后验概率；判断各所述后验概率中的最大值是否大于预设阈值，如果是，则待验证语音信号通过验证，并对锁具进行开锁操作；反之则使锁具保持锁定状态。2.根据权利要求1所述的语音识别方法，其特征在于，在提取待验证语音信号对应的梅尔倒谱系数之前，还包括：对智能锁的注册人进行注册语音录入，并对输入的各个注册语音信号构建高斯混合模型。3.根据权利要求2所述的语音识别方法，其特征在于，对输入的各个注册语音信号构建高斯混合模型，具体包括：提取各个注册语音信号对应的梅尔倒谱系数，并对输入的各个所述注册语音信号进行预设编号绑定；将各个所述注册语音信号对应的梅尔倒谱系数作为输入层，同时将各个所述注册语音信号绑定的编号作为输出层，进行区分深度置信网络训练，并获得所述区分深度置信网络的参数空间；将各个所述注册语音信号对应的梅尔倒谱系数输入所述区分深度置信网络，以获得所述区分深度置信网络的隐层输出，并将其作为各个所述注册语音信号对应的梅尔倒谱系数的特征向量；将各所述特征向量作为输入，并以最大期望算法为准构建高斯混合模型。4.根据权利要求3所述的语音识别方法，其特征在于，提取待验证语音信号或各个注册语音信号对应的梅尔倒谱系数，具体包括：对待验证语音信号或各个注册语音信号依次进行预加重、加汉明窗、通过维纳滤波法进行去噪、进行快速傅里叶变换、通过三角带通滤波器进行滤波和离散余弦转换。5.根据权利要求4所述的语音识别方法，其特征在于，在将各个所述注册语音信号对应的梅尔倒谱系数输入所述区分深度置信网络，以获得所述区分深度置信网络的隐层输出后，还包括：通过公式：校核所述区分深度置信网络的隐层输出质量，若D...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜婷，温坤华，朱慧广，陈俊，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44