基于聲紋特征的遠(yuǎn)程認(rèn)證支付的系統(tǒng)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于聲紋特征的遠(yuǎn)程認(rèn)證支付的系統(tǒng)與方法,尤其涉及一種文本依存型的支付用語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]到目前為止,語(yǔ)音是作為系統(tǒng)使用者的身份確認(rèn)的一個(gè)方法。近年來(lái),在移動(dòng)環(huán)境中的電子商務(wù)交易等的個(gè)人認(rèn)證中,使用作為生物測(cè)定學(xué)認(rèn)證之一的指紋認(rèn)證的情況很多。但是,指紋認(rèn)證另外需要特別的傳感器,而在利用語(yǔ)音來(lái)進(jìn)行個(gè)人認(rèn)證時(shí),由于作為傳感器的麥克風(fēng)等往往已經(jīng)嵌入在當(dāng)前設(shè)備之中,因此便攜終端更加適合于移動(dòng)環(huán)境下的語(yǔ)音認(rèn)證。
[0003]同時(shí),在當(dāng)前時(shí)代,隨著金錢(qián)交流范圍與速度的擴(kuò)大,對(duì)于支付手段的便捷與安全提出了更高的要求。
[0004]而在現(xiàn)有支付手段中,比如網(wǎng)絡(luò)銀行等,往往需要特定地點(diǎn)下的特定終端進(jìn)行操作,對(duì)于支付手段限制較多。
[0005]而諸如銀行卡ATM機(jī)直接支付等方法,一方面需要大量的ATM終端支持,另一方面也因?yàn)槠浒踩缘拖露鴱V受詬病。
[0006]語(yǔ)音認(rèn)證大致分為文本依存型和文本獨(dú)立型兩種。
[0007]文本依存型是這樣一種方式,即:預(yù)先讓使用者朗讀關(guān)鍵詞(密碼)或句子,來(lái)登錄該語(yǔ)音,在認(rèn)證時(shí),使使用者說(shuō)出與登錄時(shí)相同的關(guān)鍵詞或句子,來(lái)進(jìn)行認(rèn)證,文本獨(dú)立型是與說(shuō)話(huà)內(nèi)容無(wú)關(guān)而僅通過(guò)音質(zhì)來(lái)進(jìn)行認(rèn)證的方式。
[0008]因此,在文本獨(dú)立型的情況下,不需要決定關(guān)鍵詞等,使用者可通過(guò)任意的發(fā)生內(nèi)容來(lái)進(jìn)行登錄及認(rèn)證。本發(fā)明設(shè)計(jì)前一種的文本依存型的語(yǔ)音認(rèn)證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種在文本依存型語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng)中,通過(guò)防止關(guān)鍵詞的泄漏和錄音詐騙,使用關(guān)鍵詞及驗(yàn)證語(yǔ)句來(lái)維持高認(rèn)證精度,保護(hù)交易內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證的語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng)。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的基于聲紋特征的認(rèn)證系統(tǒng),對(duì)關(guān)鍵詞及驗(yàn)證語(yǔ)句進(jìn)行語(yǔ)音輸入而進(jìn)行認(rèn)證的文本依存型語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,具有:業(yè)務(wù)處理模塊,按用戶(hù)的業(yè)務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行相應(yīng)的處理;硬件加密機(jī),在其中存儲(chǔ)有主密鑰,用于完成數(shù)據(jù)加解密運(yùn)算;語(yǔ)音接入模塊,它通過(guò)支付終端設(shè)備與業(yè)務(wù)平臺(tái)連接,接收從所述支付終端送來(lái)的語(yǔ)音請(qǐng)求包,下發(fā)服務(wù)菜單及控制終端的操作界面,指導(dǎo)用戶(hù)完成操作,并將用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)送交所述業(yè)務(wù)處理模塊;以及支付服務(wù)提供商接入模塊,它與所述支付服務(wù)提供商連接,接收從業(yè)務(wù)處理模塊來(lái)的請(qǐng)求包,轉(zhuǎn)換成支付服務(wù)提供商內(nèi)部協(xié)議,并發(fā)往所述支付服務(wù)提供商。
[0011]根據(jù)該結(jié)構(gòu),用戶(hù)在從事支付行為之前,需要預(yù)先設(shè)置好一些用于認(rèn)證時(shí)候驗(yàn)證使用的關(guān)鍵詞。
[0012]在從事支付行為時(shí),用戶(hù)應(yīng)當(dāng)在可以接受的地點(diǎn),進(jìn)行與關(guān)鍵詞相同的語(yǔ)音輸入供系統(tǒng)驗(yàn)證;之后系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)提供5到10字的語(yǔ)音,用戶(hù)需要語(yǔ)音輸入與系統(tǒng)提示相同的語(yǔ)音。
[0013]這里的關(guān)鍵詞應(yīng)當(dāng)與支付行為有關(guān),從而保證整個(gè)系統(tǒng)的使用效率。
[0014]凡有任一項(xiàng)語(yǔ)音輸入有誤,則退出系統(tǒng),直到驗(yàn)證通過(guò)。因?yàn)椴扇×伺c支付行為相關(guān)但卻嚴(yán)格的行為流程,可以最大限度上保證整個(gè)支付行為的效率以及安全。
[0015]同時(shí),在該結(jié)構(gòu)中具有對(duì)于關(guān)鍵詞進(jìn)行驗(yàn)證輸入的模塊,其中包括:輸入模塊,將輸入的語(yǔ)音以可發(fā)聲的單位為最小單位而分割為多個(gè)部分的關(guān)鍵詞,對(duì)每個(gè)所述部分隔開(kāi)時(shí)間間隔經(jīng)多次接收;聲紋模型存儲(chǔ)模塊,其預(yù)先存儲(chǔ)用戶(hù)的認(rèn)證關(guān)鍵詞,并將該登錄關(guān)鍵詞作為聲紋對(duì)比模型;類(lèi)似度計(jì)算模塊,根據(jù)在所述輸入模塊中提取的語(yǔ)音的特征量求出與所述用戶(hù)聲紋模型之間的類(lèi)似度;語(yǔ)音內(nèi)容判斷模塊,其根據(jù)所述類(lèi)似度計(jì)算模塊所求出的類(lèi)似度,通過(guò)所述多次語(yǔ)音輸入來(lái)判斷與發(fā)聲內(nèi)容有關(guān)的信息;關(guān)鍵詞確認(rèn)模塊,其根據(jù)所述發(fā)聲內(nèi)容判斷模塊所判斷的與發(fā)聲內(nèi)容有關(guān)的信息,判斷利用所述多次語(yǔ)音輸入的發(fā)聲內(nèi)容能否構(gòu)成認(rèn)證關(guān)鍵詞;支付認(rèn)證模塊,其根據(jù)所述關(guān)鍵詞確認(rèn)部的判斷結(jié)果和所述類(lèi)似度計(jì)算部所求出的類(lèi)似度,判斷接受還是拒絕支付。
[0016]在這個(gè)結(jié)構(gòu)中,將關(guān)鍵詞通過(guò)以可發(fā)生的單位作為最小單位而分割為多個(gè)部分來(lái)進(jìn)行語(yǔ)音輸入,在周?chē)兴说沫h(huán)境中進(jìn)行認(rèn)證時(shí),可以防止整個(gè)關(guān)鍵詞的泄漏。
[0017]另外,由于不一次連續(xù)發(fā)出整個(gè)關(guān)鍵詞,所以可以防止整個(gè)關(guān)鍵詞被錄音,同時(shí)隨機(jī)驗(yàn)證語(yǔ)句也可抑制錄音詐騙。
[0018]并且,在關(guān)鍵詞確認(rèn)部中,判斷通過(guò)多次的語(yǔ)音輸入,構(gòu)成的路關(guān)鍵詞的所有的音韻的語(yǔ)音輸入是否完成,并根據(jù)該判斷結(jié)果和類(lèi)似度計(jì)算部所求出的類(lèi)似度,來(lái)判斷接受還是拒絕認(rèn)證,從而可以提供高精度的文本依存型語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng)。
[0019]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序,是實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行語(yǔ)音輸入而進(jìn)行認(rèn)證的文本依存型語(yǔ)音認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理:輸入處理,將以可發(fā)生的單位為最小單位而分割為多個(gè)部分的關(guān)鍵詞的語(yǔ)音輸入,對(duì)每個(gè)所屬部分隔開(kāi)時(shí)間間隔經(jīng)多次來(lái)接受;地點(diǎn)處理,對(duì)于每次語(yǔ)音輸入的地點(diǎn)進(jìn)行讀取,并對(duì)一次支付行為中多次讀取的地點(diǎn)位置進(jìn)行比較;外部接口處理,將核實(shí)后確認(rèn)的支付信息與外部金融機(jī)構(gòu)用戶(hù)接口對(duì)接進(jìn)行業(yè)務(wù)交接。
[0020]記錄了上述計(jì)算機(jī)程序的記錄媒體也是本發(fā)明的一個(gè)方面。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ] 圖1是表示本發(fā)明的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0022]圖2是表示本發(fā)明的語(yǔ)音認(rèn)證子系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0023]圖3是表示本發(fā)明的基于聲紋特征的認(rèn)證系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0024]圖4是表示本發(fā)明的支付行為流程的一個(gè)具體實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1是表示本系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0026]首先將本系統(tǒng)的使用者的聲紋信息統(tǒng)一采集進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)101,采集步驟一般應(yīng)當(dāng)為以使用者本人語(yǔ)音錄取的方式在系統(tǒng)維護(hù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行。
[0027]本采集方式并不需要使用者輸入所有的語(yǔ)音字符,而僅僅以足夠多的輸入以保證得到其特殊的聲紋信息為止。
[0028]其次由本系統(tǒng)的使用者個(gè)人指定使用本系統(tǒng)時(shí)需要系統(tǒng)提供的語(yǔ)音關(guān)鍵詞102,一般應(yīng)當(dāng)分為提問(wèn)和答案兩個(gè)部分,并應(yīng)當(dāng)提供兩套及兩套以上的組合以保證安全性。
[0029]提問(wèn)和答案兩個(gè)部分的內(nèi)容均由使用者個(gè)人指定,包括系統(tǒng)維護(hù)人員在內(nèi)的其他人員在沒(méi)有得到使用者本人允許的情況下無(wú)法獲得該內(nèi)容。
[0030]然后在使用本系統(tǒng)的時(shí)候,通過(guò)使用者指定好的關(guān)鍵詞以及系統(tǒng)隨機(jī)給出的驗(yàn)證語(yǔ)句對(duì)使用者的身份進(jìn)行語(yǔ)音支付認(rèn)證103,該認(rèn)證方法應(yīng)當(dāng)盡可能的私密以及隨機(jī)以保證系統(tǒng)使用過(guò)程中的安全。
[0031]最后在以上步驟完成后由系統(tǒng)給出認(rèn)證成功的提示并由使用者進(jìn)行支付交易操作 104。
[0032]本系統(tǒng)中除了語(yǔ)音輸入以及語(yǔ)音驗(yàn)證之外的安全問(wèn)題不在本系統(tǒng)的考慮范圍之內(nèi)。
[0033]圖2是表示本發(fā)明的語(yǔ)音認(rèn)證子系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0034]本子系統(tǒng)屬于本發(fā)明所述系統(tǒng)中的一部分,其作用是獲取用戶(hù)輸入的語(yǔ)音信息、提取其聲紋及內(nèi)容信息,并將這些信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中已存在信息進(jìn)行比較以給出結(jié)果。
[0035]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)輸入模塊201,負(fù)責(zé)接收從硬件中傳來(lái)的使用者的語(yǔ)音信息。
[0036]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)聲紋模型存儲(chǔ)模塊202,負(fù)責(zé)將使用者輸入的語(yǔ)音信息的聲紋進(jìn)行存儲(chǔ)以便后面操作使用。
[0037]該存儲(chǔ)模塊內(nèi)信息的有效期與本發(fā)明系統(tǒng)的使用周期同長(zhǎng)。
[0038]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)用戶(hù)語(yǔ)音模型數(shù)據(jù)庫(kù)203,其中包含有所有已經(jīng)錄取好的用戶(hù)的聲紋以及關(guān)鍵詞信息。
[0039]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)類(lèi)似度計(jì)算模塊204,負(fù)責(zé)計(jì)算使用者語(yǔ)音輸入的語(yǔ)音聲紋信息與用戶(hù)音階模型數(shù)據(jù)庫(kù)203中所含的用戶(hù)聲紋信息的類(lèi)似度。
[0040]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)內(nèi)容判斷模塊205,負(fù)責(zé)在類(lèi)似度計(jì)算模塊204計(jì)算出來(lái)的類(lèi)似度的基礎(chǔ)上判斷并給出使用者語(yǔ)音輸入的信息的內(nèi)容。
[0041]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)關(guān)鍵詞確認(rèn)模塊206,負(fù)責(zé)判斷用戶(hù)輸入的語(yǔ)音信息的內(nèi)容是否與用戶(hù)音階模型數(shù)據(jù)庫(kù)203中的關(guān)鍵詞相符。
[0042]本子系統(tǒng)中含有一個(gè)支付認(rèn)證模塊207,負(fù)責(zé)確認(rèn)以上所有認(rèn)證的結(jié)果并決定是否允許進(jìn)行支付操作。
[0043]使用者在使用本子系統(tǒng)時(shí),首先通過(guò)輸入模塊201進(jìn)行語(yǔ)音輸入,輸入后的語(yǔ)音信息通過(guò)聲紋模型存儲(chǔ)模塊202