CN107491671A - 一种安全登录方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种安全登录方法，获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。本发明还公开了一种安全登录装置。

Description

一种安全登录方法和装置
技术领域
本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种安全登录方法和装置。
背景技术
随着移动终端的使用得到普及，移动终端的安全性也越来越受大家重视；通常，用户会在不使用移动终端的时候锁定移动终端，移动终端自身也能根据设定自动锁定，如此，非安全用户就无法对移动终端进行操作；移动终端锁定后需要通过安全登录才能进行正常操作，也称为解锁；一些对于安全需求较高的软件应用，如网银软件等，也需要进行安全登录后才能使用；常用安全登录的方法包括密码解锁和指纹解锁等。
随着技术的发展，语音输入技术在移动终端安全登录的应用已经成为趋势；尤其在一些可穿戴设备上，由于自身的尺寸限制，语音输入技术已经成为穿戴设备安全登录应用上的主要手段；各大厂家纷纷推出了声纹解锁方案，并且采用有自身特点的解锁词条，如“你好，中兴”，“OK，Google”等等。
但是，简单的语音识别技术，单一的匹配语音声波，远远不能达到保护用户隐私的要求；目前，业内对于声纹安全登录，基本采用下述方式：启动语音识别模式，收听语音指令；匹配保存在手机中的语音指令和收听到的语音指令，如果达到一定的匹配度，安全登录手机；如果达不到一定的匹配度，无法安全登录手机。同时，单一的安全登录词条也导致了用户的困扰，安全登录词条容易被周围的人获取，而且缺乏趣味性。
现有技术仅仅对特定语音指令进行匹配，受到环境等各方面影响时，匹配率波动会增大，影响匹配结果；并且，没有从用户自身特点来保护用户安全，如果语音指令遗忘，则无法安全登录；单一的安全登录词条，容易被其他人破解和截获；没有和用户的声纹特征关联，容易模仿，容易被破解；长期重复同一安全登录语音指令，枯燥乏味，没有趣味性，容易引起用户反感。
因此，如何提高声纹安全登录的安全性，同时增加安全登录的趣味性，提升用户体验，是亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种安全登录方法和装置，能有效提高声纹安全登录的安全性，并能提高安全登录词条的多样性，提升用户体验。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种安全登录方法，所述方法包括：获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；所述方法还包括：
获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。
上述方案中，所述获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，包括：
预设特征文字库；
获取用户读自身挑选的所述特征文字库中的特征文字生成的第一语音数据。
上述方案中，所述语音数据的声纹特征包括：语音数据的卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征。
上述方案中，所述获取用户读随机文字生成的第二语音数据，包括：
预设解锁文字库；
获取用户读随机挑选的所述解锁文字库中的解锁文字生成的第二语音数据。
上述方案中，所述预设解锁文字库，包括：
将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，和/或由用户预设所述解锁文字库的内容。
上述方案中，所述将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，包括：
将输入次数在预设输入次数以上的输入信息确定为所述解锁文字库；和/或，将浏览次数在预设浏览次数以上的浏览信息内容确定为所述解锁文字库。
本发明实施例还提供了一种安全登录装置，所述装置包括：第一处理模块、第二处理模块和对比模块；其中，
所述第一处理模块，用于获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；
所述第二处理模块，用于获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
所述对比模块，用于确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。
上述方案中，所述第一处理模块，具体用于：
预设特征文字库；
获取用户读自身挑选的所述特征文字库中的特征文字生成的第一语音数据。
上述方案中，所述语音数据的声纹特征包括：语音数据的卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征。
上述方案中，所述第二处理模块，具体用于：
预设解锁文字库；
获取用户读随机挑选的所述解锁文字库中的文字生成的第二语音数据；
所述预设解锁文字库，包括：将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，和/或由用户预设所述解锁文字库的内容。
本发明实施例所提供的安全登录方法和装置，获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。如此，通过用户的声纹特征进行解锁匹配，不再根据固定语音内容进行匹配，提高了解锁的安全性；进一步的，通过收集用户感兴趣的词作为解锁词，提高安全登录词条的多样性，提升了客户体验。
附图说明
图1为本发明实施例安全登录方法的流程示意图；
图2为本发明实施例安全登录装置的组成结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。
下面结合实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明实施例提供的安全登录方法，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；
所述安全登录包括：移动终端等装置在锁定或休眠状态下的解锁、唤醒、激活，以及软件应用的登录、安全验证等。本发明实施例主要以移动终端解锁为例，对所述安全登录方法进行解释；
这里，可以预先选择一些特征文字，对所述特征文字选择的要求是：通过用户读所述特征文字，通过对用户发声进过声纹分析，可以比较完整地提取用户的声纹特征；所述声纹特征包括：卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征等；可以将选择的所述特征文件建立成特征文字库并存储在移动终端或穿戴设备等装置中；当用户选择采用声纹功能安全登录时，可以由用户自行选择特征文字库中的特征文字，并进行朗读；所述移动终端或穿戴设备等装置通过自身的拾音装置，如麦克风等，获取用户朗读的语音，并进行声纹特征分析，确定用户朗读所述特征文字的声纹特征；然后将所述用户朗读所述特征文字的声纹特征保存，作为解锁时使用的对比声纹特征；这里，可以采用高斯混合模型等声纹分析模型对语音进行声纹分析。其中，特征文字可以是字、词、句、以及它们的组合。
实际应用中，可以预先设置数种必要的声纹特征，如果无法从用户朗读的特征文字语音中分析出所述必要的声纹特征，可以提示用户重新进行朗读或提示用户选择其他特征文字朗读，也可以提示用户避开嘈杂环境等。
步骤102：获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
这里，当用户进行安全登录操作时，可以通过移动终端的显示屏等随机显示文字，由用户进行朗读；获取到用户朗读随机文字的语音后，进行声纹分析，并将分析出的声纹特征确定为解锁声纹特征。
步骤103：确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录；
这里，对比所述保存的对比声纹特征和解锁声纹特征，确定所述比所述保存的对比声纹特征和解锁声纹特征的匹配度；这里，可以预设匹配度阈值，当对比结果大于所述预设匹配度阈值时，则确定两个声纹特征匹配，保存声纹特征的用户和当前用户为同一人，可以安全登录。其中，随机显示的文字可以是字、词、句、以及它们的组合。
进一步的，所述随机显示文字可以从预设的解锁文字库中随机选择；所述解锁文字库可以是用户平时感兴趣内容，可以是感兴趣的字、词、句等；可以在用户平时的操作过程中，确定的所述用户感兴趣的内容。可以将输入次数在预设输入次数以上的输入信息确定为所述解锁文字库；和或，将浏览次数在预设浏览次数以上的浏览信息内容确定为所述解锁文字库。
实际应用中，所述用户平时感兴趣内容可称为热词，可以记录用户多次输入和多次浏览信息中的关键词，并可以提示用户是否需要将关键词记录为热词；也可以由用户主动在解锁文字库中添加热词。如此，用户在安全登录过程中经常能要用自身感兴趣的内容进行安全登录，提升了趣味性。
在安全登录过程中，由于受周围环境影响，如在高噪音环境下，声纹特征匹配由于受到噪音影响无法匹配，这时，可以启动第二安全方案，如采用指纹或密码等其他安全登录方法进行登录。进一步的，为了增强安全性，可以进行多重安全登录认证，如进行声纹特征匹配后继续进行指纹等其他安全验证，起到双重保护的作用。
本发明实施例提供的安全登录装置，如图2所示，所述装置包括：第一处理模块21、第二处理模块22和对比模块23；其中，
所述第一处理模块21，用于获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；
所述安全登录包括：移动终端等装置在锁定或休眠状态下的解锁、唤醒、激活，以及软件应用的登录、安全验证等。本发明实施例主要以移动终端解锁为例，对所述安全登录方法进行解释；
这里，可以预先选择一些特征文字，对所述特征文字选择的要求是：通过用户读所述特征文字，通过对用户发声进过声纹分析，可以比较完整地提取用户的声纹特征；所述声纹特征包括：卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征等；可以将选择的所述特征文件建立成特征文字库并存储在移动终端或穿戴设备等装置中；当用户选择采用声纹功能安全登录时，可以由用户自行选择特征文字库中的特征文字，并进行朗读；所述移动终端或穿戴设备等装置通过自身的拾音装置，如麦克风等，获取用户朗读的语音，并进行声纹特征分析，确定用户朗读所述特征文字的声纹特征；然后将所述用户朗读所述特征文字的声纹特征保存，作为解锁时使用的对比声纹特征；这里，可以采用高斯混合模型等声纹分析模型对语音进行声纹分析。其中，特征文字可以是字、词、句、以及它们的组合。
实际应用中，可以预先设置数种必要的声纹特征，如果无法从用户朗读的特征文字语音中分析出所述必要的声纹特征，可以提示用户重新进行朗读或提示用户选择其他特征文字朗读，也可以提示用户避开嘈杂环境等。
所述第二处理模块22，用于获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
这里，当用户进行安全登录操作时，可以通过移动终端的显示屏等随机显示文字，由用户进行朗读；获取到用户朗读随机文字的语音后，进行声纹分析，并将分析出的声纹特征确定为解锁声纹特征。
所述对比模块23，用于确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录；
这里，对比所述保存的对比声纹特征和解锁声纹特征，确定所述比所述保存的对比声纹特征和解锁声纹特征的匹配度；这里，可以预设匹配度阈值，当对比结果大于所述预设匹配度阈值时，则确定两个声纹特征匹配，保存声纹特征的用户和当前用户为同一人，可以安全登录。其中，随机显示的文字可以是字、词、句、以及它们的组合。
进一步的，所述随机显示文字可以从预设的解锁文字库中随机选择；所述解锁文字库可以是用户平时感兴趣内容，可以是感兴趣的字、词、句等；可以在用户平时的操作过程中，确定的所述用户感兴趣的内容。可以将输入次数在预设输入次数以上的输入信息确定为所述解锁文字库；和或，将浏览次数在预设浏览次数以上的浏览信息内容确定为所述解锁文字库。
实际应用中，所述用户平时感兴趣内容可称为热词，可以记录用户多次输入和多次浏览信息中的关键词，并可以提示用户是否需要将关键词记录为热词；也可以由用户主动在解锁文字库中添加热词。如此，用户在安全登录过程中经常能要用自身感兴趣的内容进行安全登录，提升了趣味性。
在安全登录过程中，由于受周围环境影响，如在高噪音环境下，声纹特征匹配由于受到噪音影响无法匹配，这时，可以启动第二安全方案，如采用指纹或密码等其他安全登录方法进行登录。进一步的，为了增强安全性，可以进行多重安全登录认证，如进行声纹特征匹配后继续进行指纹等其他安全验证，起到双重保护的作用。
在实际应用中，所述第一处理模块21和第二处理模块22可以由终端的拾音装置和中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)等组合实现，对比模块23可以由终端的CPU、MPU、DSP、或FPGA等实现。
以上所述，仅为本发明的最佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种安全登录方法，其特征在于，所述方法包括：获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；所述方法还包括：
获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，包括：
预设特征文字库；
获取用户读自身挑选的所述特征文字库中的特征文字生成的第一语音数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述语音数据的声纹特征包括：语音数据的卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户读随机文字生成的第二语音数据，包括：
预设解锁文字库；
获取用户读随机挑选的所述解锁文字库中的解锁文字生成的第二语音数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设解锁文字库，包括：
将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，和/或由用户预设所述解锁文字库的内容。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，包括：
将输入次数在预设输入次数以上的输入信息确定为所述解锁文字库；和/或，将浏览次数在预设浏览次数以上的浏览信息内容确定为所述解锁文字库。
7.一种安全登录装置，其特征在于，所述装置包括：第一处理模块、第二处理模块和对比模块；其中，
所述第一处理模块，用于获取用户读预设特征文字生成的第一语音数据，确定所述第一语音数据的声纹特征；
所述第二处理模块，用于获取用户读随机文字生成的第二语音数据，确定所述第二语音数据的声纹特征；
所述对比模块，用于确定所述第一语音数据的声纹特征与所述第二语音数据的声纹特征的匹配度，当所述匹配度大于预设匹配度阈值时，允许登录。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一处理模块，具体用于：
预设特征文字库；
获取用户读自身挑选的所述特征文字库中的特征文字生成的第一语音数据。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述语音数据的声纹特征包括：语音数据的卷平舌声纹特征、和/或声带声纹特征、和/或口腔声纹特征、和/或鼻音声纹特征。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块，具体用于：
预设解锁文字库；
获取用户读随机挑选的所述解锁文字库中的文字生成的第二语音数据；
所述预设解锁文字库，包括：将用户操作时的输入信息、和/或浏览信息内容，确定为所述解锁文字库，和/或由用户预设所述解锁文字库的内容。
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