CN104734858B - 对数据进行识别的防锁死的usb身份认证系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种对数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统和方法。该系统包括：设备源识别模块，信号接收模块，用户选择模块，语音模块，录音模块，声纹识别模块，三维人脸识别模块，快速启动模块，其中声纹识别模块包括语音模块的判断模块和录音模块的判断模块；该方法包括：设备源识别、接收信号、用户选择认证模块、声纹识别、三维人脸识别、匹配结果步骤。通过该系统和方法，提供用户多个选择进行身份认证，能够快速、高效地进行认证，防止不当操作或意外而将系统锁死，避免由于个人身体或情绪不适造成的声纹匹配不成功而无法使用系统，并且对各个认证模块进行认证功能的建模，保障身份认证灵活、准确、高效。

Description

对数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统及方法

技术领域

本发明涉及通信安全技术领域，特别涉及一种通过在信息安全系统中对数据进行声纹识别的USB身份认证系统及方法。

背景技术

安全认证在现实生活中具有重要的意义。现有技术中有利用指纹进行身份认证的系统及方法，将用户的指纹信息进行保存，当用户与系统进行通信时进行身份验证，也有通过语音核验身份信息，如果验证不成功，则将系统锁死。然而目前基于系统的身份认证手段，只要验证不成功就将系统锁死，没有给用户提供选择认证，给用户操作带来了极大的不便，并且验证手段比较单一，当环境发生改变，或者用户自身情况发生变化，身份认证则缺乏较准确、快速地进行匹配、判断。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在信息安全系统中对数据进行声纹识别的USB身份认证系统及方法，能够提供用户多个选择进行身份认证，由于随着用户健康状况或年龄改变导致声音与预设库存储的声音存在区别，系统提供用户通过录音模块进行身份认证，当用户由于健康状况发不出声音，以及录音没有随身携带时，还能选择人脸识别进行身份认证。总之，本发明设计的系统和方法给用户提供多种选择进行认证，而不是一旦认证失败就将系统锁死，并且在某种认证失败使得信息安全系统未认证成功，用户可以快速地通过选择模块选择其他类型的身份认证，选择模块同时具有解锁功能，选择的同时解锁，能快速高效地进行认证，防止不当操作或意外而将系统锁死，避免由于个人身体或情绪不适造成的声纹匹配不成功而无法使用系统，并且对各个认证模块进行认证功能进行建模，保障身份认证灵活、准确。

本发明公开了一种数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统，包括：

设备源识别模块，包括USB、摄像头、声卡、控制器；

信号接收模块，所述信号包括声纹信号和图像信号，优选的，信号接收模块对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

用户选择模块，提供用户选择模块功能，优选的，用户能够选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本；

优选的，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；

录音模块，包括录音的汉语模型H _ι 和录音的外语模型W _ι ，各录音模型的数据库存储相应的录音样本；

优选的，其中录音的汉语模型H _ι 包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W _ι 包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

声纹识别模块，包括语音模块的语言判断模块和录音模块的语言判断模块；

三维人脸识别模块，对三幅边缘图像进行识别；

快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择利用录音信息和录音模块中的用户录音的语音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统，如果不匹配，此时则发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能。

本发明还公开了一种数据进行识别的防锁死的USB身份认证方法，包括：

步骤1，设备源识别，包括识别USB、摄像头、声卡、控制器；

步骤2，接收信号，所述信号包括声纹信号和图像信号，

优选的，对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

步骤3，用户首先选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

步骤4，声纹识别，包括判断语音模块的语言和录音模块的语言，

优选的，其中，所述语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；所述录音模块，包括录音的汉语模型H _ι 和录音的外语模型W _ι ，各录音的模型的数据库存储相应的录音样本，其中录音的汉语模型H _ι 包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W _ι 包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

步骤4.1，通过快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤4.2；其中所述语音模块的判断模块计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度；

步骤4.2，系统提示用户选择利用录音信息和录音模块中的用户录音的语音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤5；其中所述录音模块的判断模块计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度；

步骤5，提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；

步骤6、如果步骤4.1、步骤4.2、步骤5都不匹配，系统发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的系统示意图。

图2是本发明的方法流程图。

具体实施方式

本发明公开了一种数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统，包括：

设备源识别模块，包括USB、摄像头、声卡、控制器；

信号接收模块，所述信号包括声纹信号和图像信号，对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

用户选择模块，提供用户选择模块功能，用户能够选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；

录音模块，包括录音的汉语模型H _ι 和录音的外语模型W _ι ，各录音模型的数据库存储相应的录音样本，其中录音的汉语模型H _ι 包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W _ι 包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

声纹识别模块，包括语音模块的判断模块和录音模块的判断模块；

所述语音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度，

公式1，

公式2，

其中S为用户语音样本，H ₀ 为来自于普通话语言模型Lpu的语音样本，H ₁ 为来自于地方语言模型Ldf的语音样本，W ₀ 为来自于英语模型Le的语音样本，W ₁ 为来自于其他外语模型Lw的语音样本，α、β均为判断语音样本的阈值，P(S/H _i )是用户语音样本S在假设H _i 下的概率密度函数，P(S/W _i )是用户语音样本S在假设W _i 下的概率密度函数，i=0、1；系统将用户语音样本S跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户语音样本S属于汉语模型还是外语模型，当判断出用户语音样本S属于汉语模型H时，采用公式1计算该用户语音样本S属于普通话语言模型Lpu还是地方语言模型Ldf，当似然度大于或等于α时，则判断为H ₀ ，当似然度小于α时，则判断为H ₁ ，再进行比对；当判断出用户语音样本S属于外语模型W时，采用公式2计算该用户语音样本S属于英语模型Le还是其他外语模型Lw，当似然度大于或等于β时，则判断为W ₀ ，当似然度小于β时，则判断为W ₁ ，再进行比对；

所述录音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度，

公式3，

公式4，

其中S´为用户录音的语音样本，H _ι0 为来自于录音的普通话语言模型Llpu的录音样本，H _ι1 为来自于录音的地方语言模型Lldf的录音样本，W _ι0 为来自于录音的英语模型Lle的录音样本，W _ι1 为来自于录音的其他外语模型Llw的录音样本；σ、θ均为判断录音样本的阈值，P(S´/H _ιi )是用户录音的语音样本S´在假设H _ιi 下的概率密度函数，P(S´/W _ιi )是用户录音的语音样本S´在假设W _ιi 下的概率密度函数，i=0、1；将用户录音的语音样本S´跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户录音的语音样本S´属于录音的汉语模型H _ι 还是录音的外语模型W _ι ，当判断出用户录音的语音样本S´属于录音的汉语模型H _ι 时，采用公式3计算该用户录音的语音样本S´属于录音的普通话语言模型Llpu还是录音的地方语言模型Lldf，当似然度大于或等于σ时，则判断为H _ι0 ，当似然度小于σ时，则判断为H _ι1 ，再进行比对；当判断出用户录音的语音样本S´属于录音的外语模型W _ι 时，采用公式4计算该用户录音的语音样本S´属于录音的英语模型Lle还是录音的其他外语模型Llw，当似然度大于或等于θ时判断为W _ι0 ，当似然度小于θ时判断为W _ι1 ，再进行比对；

三维人脸识别模块，通过如下公式进行匹配识别，

,

其中，a、b、c为三幅边缘图像，R为三幅边缘图像的匹配结果，即匹配度，∧运算符表示边缘图像a、b、c的像素值之间的逻辑与运算，m、n、l分别是边缘图像的长、宽和高，计算得出的R值在预定范围内则识别成功；

快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择利用用户录音的语音样本S´和录音模块中的录音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统，如果不匹配，此时则发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能。

进一步地，该系统包括对所述用户语音样本S和/或所述用户录音的语音样本S´增加修订阈值。

进一步地，该系统包括针对所述语音模块以及录音模块中的各模型，通过用词频率设置关键词库，并排列优先级。

进一步地，该系统包括所述声纹识别模块对语音进行判别，比较是否匹配，用户能在设定的次数内选择语音模块进行语音识别；和/或所述声纹识别模块对录音的语音进行判别，比较是否匹配，用户能在设定的次数内选择录音模块进行语音识别。

进一步地，该系统包括所述声纹识别模块对语音和/或录音的语音判别为不匹配后，用户能在设定的次数内选择三维人脸识别模块进行识别。

本发明公开了一种数据进行识别的防锁死的USB身份认证方法，包括：

步骤1，设备源识别，包括识别USB、摄像头、声卡、控制器；

步骤2，接收信号，所述信号包括声纹信号和图像信号，对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

步骤3，用户首先选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

步骤4，进行声纹识别，包括判断语音模块和/或录音模块的语言，其中，所述语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；所述录音模块，包括录音的汉语模型H _ι 和录音的外语模型W _ι ，各录音模型的数据库存储相应的录音样本，其中录音的汉语模型H _ι 包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W _ι 包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

步骤4.1，通过快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤4.2；其中所述语音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度，

公式1，

公式2，

其中S为用户语音样本，H ₀ 为来自于普通话语言模型Lpu的语音样本，H ₁ 为来自于地方语言模型Ldf的语音样本，W ₀ 为来自于英语模型Le的语音样本，W ₁ 为来自于其他外语模型Lw的语音样本，α、β均为判断语音样本的阈值，P(S/H _i )是用户语音样本S在假设H _i 下的概率密度函数，P(S/W _i )是用户语音样本S在假设W _i 下的概率密度函数，i=0、1；系统将用户语音样本S跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户语音样本S属于汉语模型还是外语模型，当判断出用户语音样本S属于汉语模型H时，采用公式1计算该用户语音样本S属于普通话语言模型Lpu还是地方语言模型Ldf，当似然度大于或等于α时，则判断为H ₀ ，当似然度小于α时，则判断为H ₁ ，再进行比对；当判断出用户语音样本S属于外语模型W时，采用公式2计算该用户语音样本S属于英语模型Le还是其他外语模型Lw，当似然度大于或等于β时，则判断为W ₀ ，当似然度小于β时，则判断为W ₁ ，再进行比对；

步骤4.2，系统提示用户选择利用用户录音的语音样本和录音模块中的录音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤5；其中所述录音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度，

公式3，

公式4，

其中S´为用户录音的语音样本，H _ι0 为来自于录音的普通话语言模型Llpu的录音样本，H _ι1 为来自于录音的地方语言模型Lldf的录音样本，W _ι0 为来自于录音的英语模型Lle的录音样本，W _ι1 为来自于录音的其他外语模型Llw的录音样本；σ、θ均为判断录音样本的阈值，P(S´/H _ιi )是用户录音的语音样本S´在假设H _ιi 下的概率密度函数，P(S´/W _ιi )是用户录音的语音样本S´在假设W _ιi 下的概率密度函数，i=0、1；将用户录音的语音样本S´跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户录音的语音样本S´属于录音的汉语模型H _ι 还是录音的外语模型W _ι ，当判断出用户录音的语音样本S´属于录音的汉语模型H _ι 时，采用公式3计算该用户录音的语音样本S´属于录音的普通话语言模型Llpu还是录音的地方语言模型Lldf，当似然度大于或等于σ时，则判断为H _ι0 ，当似然度小于σ时，则判断为H _ι1 ，再进行比对；当判断出用户录音的语音样本S´属于录音的外语模型W _ι 时，采用公式4计算该用户录音的语音样本S´属于录音的英语模型Lle还是录音的其他外语模型Llw，当似然度大于或等于θ时判断为W _ι0 ，当似然度小于θ时判断为W _ι1 ，再进行比对；

步骤5，提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统，其中三维人脸识别模块，通过如下公式进行匹配识别，

,

其中，a、b、c为三幅边缘图像，R为三幅边缘图像的匹配结果，即匹配度，∧运算符表示边缘图像a、b、c的像素值之间的逻辑与运算，m、n、l分别是边缘图像的长、宽和高，计算得出的R值在预定范围内则识别成功；

步骤6、如果步骤4.1、步骤4.2、步骤5都不匹配，系统发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能。

进一步地，该方法包括对所述用户语音样本和/或所述用户录音的语音样本增加修订阈值。

进一步地，该方法包括针对所述语音模块以及录音模块中的各模型，通过用词频率设置关键词库，并排列优先级。

进一步地，该方法包括所述声纹识别模块对语音进行判别，比较是否匹配，用户能在设定的次数内选择语音模块进行语音识别；和/或所述声纹识别模块对录音的语音进行判别，比较是否匹配，用户能在设定的次数内选择录音模块进行语音识别。

进一步地，该方法包括所述声纹识别模块对语音和/或录音的语音判别为不匹配后，用户能在设定的次数内选择三维人脸识别模块进行识别。

通过本发明设计的系统和方法给用户提供多种选择进行认证，在某种认证失败使得信息安全系统未认证成功，用户可以快速地通过选择模块选择其他类型的身份认证，选择模块同时具有解锁功能，选择的同时解锁，能快速高效地进行认证，防止不当操作或意外而将系统锁死，避免由于个人身体或情绪不适造成的声纹匹配不成功而无法使用系统，并且对各个认证模块进行认证功能进行建模，保障身份认证灵活、准确。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种对数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统，其特征在于，包括：

设备源识别模块，包括USB、摄像头、声卡、控制器；

信号接收模块，所述信号包括声纹信号和图像信号，对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

用户选择模块，用户能够选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；

录音模块，包括录音的汉语模型H_l和录音的外语模型W_l，各录音模型的数据库存储相应的录音样本，其中录音的汉语模型H_l包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W_l包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

声纹识别模块，包括语音模块的判断模块和录音模块的判断模块；所述语音模块的判断模块计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度；所述录音模块的判断模块计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度；

三维人脸识别模块，通过如下公式进行匹配识别，

其中，a、b、c为三幅边缘图像，R为三幅边缘图像的匹配结果，即匹配度，∧运算符表示边缘图像a、b、c的像素值之间的逻辑与运算，m、n、l分别是边缘图像的长、宽和高，计算得出的R值在预定范围内则识别成功；

快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择利用用户录音的语音样本S'和录音模块中的录音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，同时提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统，如果不匹配，此时则发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能；

所述语音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度，

其中S为用户语音样本，H₀为来自于普通话语言模型Lpu的语音样本，H₁为来自于地方语言模型Ldf的语音样本，W₀为来自于英语模型Le的语音样本，W₁为来自于其他外语模型Lw的语音样本，α、β均为判断语音样本的阈值，P(S/H_i)是用户语音样本S在假设H_i下的概率密度函数，P(S/W_i)是用户语音样本S在假设W_i下的概率密度函数，i＝0、1；系统将用户语音样本S跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户语音样本S属于汉语模型还是外语模型，当判断出用户语音样本S属于汉语模型H时，采用公式1计算该用户语音样本S属于普通话语言模型Lpu还是地方语言模型Ldf，当似然度大于或等于α时，则判断为H₀，当似然度小于α时，则判断为H₁，再进行比对；当判断出用户语音样本S属于外语模型W时，采用公式2计算该用户语音样本S属于英语模型Le还是其他外语模型Lw，当似然度大于或等于β时，则判断为W₀，当似然度小于β时，则判断为W₁，再进行比对；

所述录音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度，

其中S'为用户录音的语音样本，H_l0为来自于录音的普通话语言模型Llpu的录音样本，H_l1为来自于录音的地方语言模型Lldf的录音样本，W_l0为来自于录音的英语模型Lle的录音样本，W_l1为来自于录音的其他外语模型Llw的录音样本；σ、θ均为判断录音样本的阈值，P(S'/H_li)是用户录音的语音样本S'在假设H_li下的概率密度函数，P(S'/W_li)是用户录音的语音样本S'在假设W_li下的概率密度函数，i＝0、1；将用户录音的语音样本S'跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户录音的语音样本S'属于录音的汉语模型H_l还是录音的外语模型W_l，当判断出用户录音的语音样本S'属于录音的汉语模型H_l时，采用公式3计算该用户录音的语音样本S'属于录音的普通话语言模型Llpu还是录音的地方语言模型Lldf，当似然度大于或等于σ时，则判断为H_l0，当似然度小于σ时，则判断为H_l1，再进行比对；当判断出用户录音的语音样本S'属于录音的外语模型W_l时，采用公式4计算该用户录音的语音样本S'属于录音的英语模型Lle还是录音的其他外语模型Llw，当似然度大于或等于θ时判断为W_l0，当似然度小于θ时判断为W_l1，再进行比对。

2.根据权利要求1所述的一种对数据进行识别的防锁死的USB身份认证系统，其特征在于，针对所述语音模块以及录音模块中的各模型，通过用词频率设置关键词库，排列优先级。

3.一种对数据进行识别的防锁死的USB身份认证方法，其特征在于，

步骤1，设备源识别，包括识别USB、摄像头、声卡、控制器；

步骤2，接收信号，所述信号包括声纹信号和图像信号，对所述信号进行处理，包括信号的分帧、加窗、端点检测、预加重处理，以及增加声音拾取模块通道，使得声音识别频率变宽；

步骤3，用户首先选择语音模块，如果认证不成功再选择录音模块，如果语音模块和录音模块认证都不成功则选择三维人脸识别模块进行身份认证；

步骤4，进行声纹识别，包括判断语音模块和/或录音模块的语言，其中，所述语音模块，包括汉语模型H和外语模型W，各模型的数据库存储相应的语音样本，其中汉语模型H包括普通话语言模型Lpu和地方语言模型Ldf，外语模型W包括英语模型Le和其他外语模型Lw；所述录音模块，包括录音的汉语模型H_l和录音的外语模型W_l，各录音的模型的数据库存储相应的录音样本，其中录音的汉语模型H_l包括录音的普通话语言模型Llpu和录音的地方语言模型Lldf，录音的外语模型W_l包括录音的英语模型Lle和录音的其他外语模型Llw；

步骤4.1，通过快速启动模块，利用声纹识别模块对语音进行判别，比较用户的声纹信息和语音模块中的语音是否匹配，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤4.2；其中所述语音模块的判断模块计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度；

步骤4.2，系统提示用户选择利用用户录音的语音样本S'和录音模块中的录音样本进行匹配，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统；如果不匹配，系统执行临时锁死功能，进入步骤5；其中所述录音模块的判断模块计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度；

步骤5，提示用户选择三维人脸识别模块进行判别，选择的同时进行快速解锁，如果匹配，则结束判别，启动系统，其中三维人脸识别模块，通过如下公式进行匹配识别，

其中，a、b、c为三幅边缘图像，R为三幅边缘图像的匹配结果，即匹配度，∧运算符表示边缘图像a、b、c的像素值之间的逻辑与运算，m、n、l分别是边缘图像的长、宽和高，计算得出的R值在预定范围内则识别成功；

步骤6、如果步骤4.1、步骤4.2、步骤5都不匹配，系统发出警报信息“该用户不存在”，此时才启动系统锁死功能；

所述语音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断语音模块中语言的匹配度，

其中S为用户语音样本，H₀为来自于普通话语言模型Lpu的语音样本，H₁为来自于地方语言模型Ldf的语音样本，W₀为来自于英语模型Le的语音样本，W₁为来自于其他外语模型Lw的语音样本，α、β均为判断语音样本的阈值，P(S/H_i)是语音样本S在假设H_i下的概率密度函数，P(S/W_i)是用户语音样本S在假设W_i下的概率密度函数，i＝0、1；系统将用户语音样本S跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户语音样本S属于汉语模型还是外语模型，当判断出用户语音样本S属于汉语模型H时，采用公式1计算该用户语音样本S属于普通话语言模型Lpu还是地方语言模型Ldf，当似然度大于或等于α时，则判断为H₀，当似然度小于α时，则判断为H₁，再进行比对；当判断出用户语音样本S属于外语模型W时，采用公式2计算该用户语音样本S属于英语模型Le还是其他外语模型Lw，当似然度大于或等于β时，则判断为W₀，当似然度小于β时，则判断为W₁，再进行比对；

所述录音模块的判断模块通过如下公式计算似然度，判断录音模块中语言的匹配度，

其中S'为用户录音的语音样本，H_l0为来自于录音的普通话语言模型Llpu的录音样本，H_l1为来自于录音的地方语言模型Lldf的录音样本，W_l0为来自于录音的英语模型Lle的录音样本，W_l1为来自于录音的其他外语模型Llw的录音样本；σ、θ均为判断录音样本的阈值，P(S'/H_li)是用户录音的语音样本S'在假设H_li下的概率密度函数，P(S'/W_li)是用户录音的语音样本S'在假设W_li下的概率密度函数，i＝0、1；将用户录音的语音样本S'跟设定的语种阈值相比较，初步判断出用户录音的语音样本S'属于录音的汉语模型H_l还是录音的外语模型W_l，当判断出用户录音的语音样本S'属于录音的汉语模型H_l时，采用公式3计算该用户录音的语音样本S'属于录音的普通话语言模型Llpu还是录音的地方语言模型Lldf，当似然度大于或等于σ时，则判断为H_l0，当似然度小于σ时，则判断为H_l1，再进行比对；当判断出用户录音的语音样本S'属于录音的外语模型W_l时，采用公式4计算该用户录音的语音样本S'属于录音的英语模型Lle还是录音的其他外语模型Llw，当似然度大于或等于θ时判断为W_l0，当似然度小于θ时判断为W_l1，再进行比对。

4.根据权利要求3所述的一种对数据进行识别的防锁死的USB身份认证方法，其特征在于，针对所述语音模块以及录音模块中的各模型，通过用词频率设置关键词库，排列优先级。