Способ идентификации личности по голосу

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИДЬСТВУ

Сотов Советских

Социалистических

Республик (и) 518791 (61)Дополнительное к авт. свнд-ву (51) М. Кл.е

Q. 10 1„1/00 (22) Заявлено 23.02.73 (21) 1891858/10 с присоединением заявки №

Государотееииый комитет

Совета Мниеотрое СССР оо делам иеобретеиий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.76Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания 18.07.76 (53) УДК 534.422.2 (088. 8) (72) Автор изобретения

Г. С. Рамишвили

Институт систем управления ЛН Грузинской С (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИДГНТ "ФИКАЦИИ ЛИЧНОСТИ ПО ГОЛОСУ

Изобретение предназначено для опознавания личности по речевому сигналу и мо-жет найти применение в криминалистике для использования речевого сигнала в качестве вещественного доказательства для. идентификации личности, а также подтверждения личности по предъявленному паролю, выполнения команды только определенного лица и распознавания речи в адаптивных системах.

Известны способы идентификации личнос- l0 ти по голосу, основанные на спектрально-по-. лосновременном анализе речевого сигнала, выделении характеристик индивидуального голоса в анализаторе и сравнении этих характеристик с эталоном. 15

При осуществлении одного из известных способов идентификация отпечатка голоса производится путем спектрографической провер1 ки вокальных изречений. При этом. экстрагирую ся характерные особенности из ттроиэно-20 симых фраз какого-либо лица для проверки

,говорящего.

В других способах для идентифика ции личности используют ключевыо слова, а про1 цесс распознавания личности проиэво.,птся 25 по отпечаткам голоса в частотно-временной области.

Наиболее близким к предлагаемому яв,ляется способ, основанный на спектральном анализе определенныхучастков произвольного по содержанию речевого сообщения.

Однако реализация известных способов требует обязательного применения мотцньтх средств вычислительной техники и не исключает зависимости идентификации(от смыс лового содержания .произносимого текста.

11ель изобретения — исключение зависимости результатов идентификации От смыслового содержания произносимого текста и упрощение реализации способа.

Для этого по предлагаемому способу из речевого сигнала выделяют звонкие участки и усредняют по времени их существования значения энергии в каждой спектральной полосе в области высших формантных участков.

На чертеже изображена блок-схема ус,тройства, реализующего предлагаемый спо. соб. Ъщо4@чдФ, для пОдтверждения личности

:ГОВ рж@е4 о ОРстож кз усилители 1, детек тора, 2 звож ости сигнала, блока 3 предваРНУ ыирВОГО Щэеобразовалия речевого сигна, @а» раее времени 4, спектрально.- полосного анализатора 5, экстрактора 8 дополнитель-; ных признаков сигнала, системы интеграистемы настраиваемь:х пороговых, торов элементов 8 и логичоско"o решающего устройства О, !

Речевой сигнал, соответствующий произ- несению фразы произвольного содержания, через усилитель 1 поступает на детектор 2 зконкости, который выделяет иа речевого сигнала его звонкие участки. В основе действия этого блока лежит при1щип определе-, ния гармонической структуры сигнала. Выделенные участки речевого спгнага далее

Нос гупа1ог на блок 3 предварительного пре-! !

Образования, в результате "его сигнал нор-=, мализуется по уровню и, таким образом„ уже мало зависит ох того, громко была про-"I ! изнесена фраза или тихо. Сущность действия, блока 3 состоит в переносе спектра сигнаI8 в область ультравысоких частот, амплитудном eVo ограничении и последующей IEeмодуляции. Виходящий нз блока 3 сигнал Одновременно поступает на реле времени 4 н анализатор 5. Реда времени служит для установления по заранее выбранной методике

/частков одинаковой длительности анализируемого речевого сигнала. Анализатор 5 состоит из набора 2 1-х,полосовых фильтров, Охватывающих диапазОН BbECIIIBX фОрмантных

Областей сигнала (2000 Гц — 4000 Гц), Каждый иа полосовых филь-тров имеет ширину 250 Гц и смещен от соседнего фильтра йа величину 100 Гц. Помимо выделения спектральных состазляющих на речевого сигйала с помощью блока 6 происходит опредеЛение частоты основного чона голоса путем

d$

,: экстракции первой гармоники cznfeIIe и подсчета плотности ее нулевых пересечений; оценка темпа речи путем фищ*трации сигна-: ! ла по низкой частоте с его последующим

В центра ным амп"и уд""м огра ""е""ем и 0 ределением числа перегибов огибающей это-, .г o сигнала; выделение огибающей исходного

РЕЧЕВОГO CBI".HAIK, Для того чтобы результаты анализа не зависели От прОизносимого TeKGTB анализи руемый с помощью блоков 5 и 6 сигнал усредняется посредством интегрирующих устройств, объединенных в блоке 7. Полученный таким образом сигнал поступает на систему настраиваемых пороговых элементов, служаQ щую в режиме обучения запоминающим устройством эталонного произнесения. В режь.ae идентификации неизвестное произнесение с помощью логического решающего устройсч ва 9 сравнивается с находящимся в памяти

4 эталоном и в случае установления между ними сходсгва выдает на выход положительный сигнал, и случае же несовпадения .- отрицательный, Формул а изобретения

Способ иденгификации личности по голо-, су, основанный на спектрально-полосно-временном еналиае речевого сигнала, выделении характеристик индивидуальности голоса в анализаторе и в сравнении этих характеристик с эталонными, о т и и ч а ю шийся тем, что„с целью исключения зависимости результатов идентификации от смыслового содержания произносимого текста и упрощения реализации, иэ речевого сигнала выделяют звонкие участки и усредняют по времени их существования значения энергии в каждой спекгральной полосе в области высших форманчных. участков.

518791

Составитель. Н. Фомичев

Редактор Т, Иванова Техред. М. Ликович Корректор lA, Гринеико 3aaaa 2699/293, Тираж 495 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. г роектная, 4