【技术实现步骤摘要】
一种语音认证系统的重放攻击检测方法
本专利技术属于语音认证技术及安全
，具体涉及一种可检测针对语音认证系统的重放攻击的软件处理方法。
技术介绍
语音认证系统是一种利用语音认证技术提取说话人语音特异性特征，通过语音特征模式匹配从而鉴别说话人身份的安全认证系统。由于其对硬件要求低、低成本、认证简单方便、可进行远距离非接触式认证的特点，已经逐渐成为一种主流用户认证和访问控制方式。然而，现有语音认证系统，普遍易遭受重放攻击。针对语音认证系统的重放攻击是指攻击者预先录制收集真实合法用户语音样本片段，将其直接或经过拼接后，通过扬声器播出，以欺骗语音认证系统。重放攻击不需要攻击发起者掌握语音信号处理知识，并且随着电子设备技术的发展，高质量而低成本的扬声器已经变得愈发常见，这些因素都使得重放攻击成为了针对语音认证系统最简易、但是威胁最大的攻击；但同时，重放攻击又极难被发现、防御。要检测和防御重放攻击，需要了解麦克风及扬声器的声-电及电-声转换机制。麦克风、扬声器等是用于声波—电磁信号转换的变换器。麦克风通过声波带来的薄膜振动，利用法拉第电磁感应效应，将振动机械能转换为电信号...
【技术保护点】
1.一种语音认证系统的重放攻击检测方法，其特征在于：通过语音认证系统采集记录语音信号，提取语音信号的正极性信号和负极性信号，比较正极性信号和负极性信号的比例关系判断获得语音信号属于重放攻击或者活体语音：若正负极性部分比例差距较大且正极性信号比例高于负极性信号比例，则认为是重放攻击；若正负极性部分比例差距较大且正极性信号比例不高于负极性信号比例，则认为是活体语音。
【技术特征摘要】
1.一种语音认证系统的重放攻击检测方法，其特征在于：通过语音认证系统采集记录语音信号，提取语音信号的正极性信号和负极性信号，比较正极性信号和负极性信号的比例关系判断获得语音信号属于重放攻击或者活体语音：若正负极性部分比例差距较大且正极性信号比例高于负极性信号比例，则认为是重放攻击；若正负极性部分比例差距较大且正极性信号比例不高于负极性信号比例，则认为是活体语音。2.根据权利要求1所述的一种语音认证系统的重放攻击检测方法，其特征在于：方法具体如下：1)对语音认证系统间隔采集收集到的语音信号进行语音活动检测，去除语音信号中的噪声，提取语音音频信号中的一部分作为纯人声部分；2)对得到的时域纯人声信号进行极性指数计算：纯人声语音信号序列S为包含N个采样点的序列，其中采样值为正的所有采样点个数为Npos，采样值为正的所有采样点的采样值之和的绝对值为|Sumpos|，采样值为负的所有采样点个数为Nneg，采样值为负的所有采样点的采样值之和的绝对值为|Sumneg|，采用以下公式处理获得极性值I：I＝(|Sumpos|/Npos)/(|Sumpos|/Npos+|Sumneg|/Nneg)3)将所得到的极性值I与预设极性阈值Ithr比较：当极性值I大于极性阈值Ithr，，判断为活体语音；否则，判断为重放攻击。3.根据权利要求2所述的一种语音认证系统的重放攻击检测方法，其特征在于：所述步骤1)具体为：1.1)语音信号Sa为包含Na个采样点的序列，所有采样点绝对值的最大值为|Amax|，设置信号幅值阈值|Athr|＝0....
【专利技术属性】
技术研发人员：冀晓宇，龙颜，徐文渊，闫琛，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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