CN109565508B - 用于电子设备中的认证的方法和装置 - Google Patents

用于电子设备中的认证的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109565508B
CN109565508B CN201780047819.5A CN201780047819A CN109565508B CN 109565508 B CN109565508 B CN 109565508B CN 201780047819 A CN201780047819 A CN 201780047819A CN 109565508 B CN109565508 B CN 109565508B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic device
signal
signal path
biometric
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201780047819.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109565508A (zh
Inventor
S·桑德斯
R·D·兰德
R·J·哈特菲尔德
J·L·彭诺科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Original Assignee
Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cirrus Logic International Semiconductor Ltd filed Critical Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Publication of CN109565508A publication Critical patent/CN109565508A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109565508B publication Critical patent/CN109565508B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities
    • H04L63/0861—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities using biometrical features, e.g. fingerprint, retina-scan
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32—Means for saving power
    • G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • G06F1/3206—Monitoring of events, devices or parameters that trigger a change in power modality
    • G06F1/3231—Monitoring the presence, absence or movement of users
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/32—User authentication using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voiceprints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00—Speech recognition
    • G10L15/28—Constructional details of speech recognition systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3226—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using a predetermined code, e.g. password, passphrase or PIN
    • H04L9/3231—Biological data, e.g. fingerprint, voice or retina
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06—Authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06—Authentication
    • H04W12/065—Continuous authentication
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/16—Sound input; Sound output
    • G06F3/167—Audio in a user interface, e.g. using voice commands for navigating, audio feedback
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10—Character recognition
    • G06V30/24—Character recognition characterised by the processing or recognition method
    • G06V30/248—Character recognition characterised by the processing or recognition method involving plural approaches, e.g. verification by template match; Resolving confusion among similar patterns, e.g. "O" versus "Q"
    • G06V30/2504—Coarse or fine approaches, e.g. resolution of ambiguities or multiscale approaches
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L17/00—Speaker identification or verification techniques
    • G10L17/02—Preprocessing operations, e.g. segment selection; Pattern representation or modelling, e.g. based on linear discriminant analysis [LDA] or principal components; Feature selection or extraction
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L17/00—Speaker identification or verification techniques
    • G10L17/22—Interactive procedures; Man-machine interfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/74—Details of telephonic subscriber devices with voice recognition means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/40—Security arrangements using identity modules

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

一种电子设备，包括：一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成一个或多个生物测定输入信号；一个应用处理器；一个混合器，所述混合器可由所述应用处理器配置，以提供在所述输入设备中的一个或多个和所述应用处理器之间的第一信号路径；以及一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块经由不包括所述混合器的第二信号路径耦合到所述一个或多个输入设备，用于对所述一个或多个生物测定输入信号中的至少一个执行认证。

Description

用于电子设备中的认证的方法和装置
技术领域
本公开内容的实施例涉及用于电子设备中的生物测定认证的方法和装置，具体地涉及用于认证电子设备的用户的语音(voice)的方法和装置。
背景技术
在行业中接受并且公布了对于移动设备的更安全、更可靠和更方便的用户认证解决方案的不断增长的需求。
预期生物测定学(biometrics)将取代口令(password)，特别是在移动平台上，这是因为长口令难以记忆并且难以在这样的设备上打字。例如，为了改善用户体验，许多移动电话制造商已经在它们的最近的设备中嵌入了指纹传感器，并且预期用户将越来越多地采用生物测定学来访问他们的设备和/或其上的特定功能。其他类型的生物测定认证包括虹膜识别和语音识别。可以组合多种不同类型的认证(例如口令、指纹/虹膜/语音识别等)以提高特定操作的安全性。
虽然通过确保请求执行该操作的人是该设备的注册用户生物测定学的使用通常会增加特定操作的安全性，但是生物测定解决方案会受到来自第三方的攻击。例如，特定用户的指纹可能被意在使用该指纹访问用户设备的第三方窃取(例如从用户已经触摸过的对象“提取”)。用户的语音可以由第三方记录并且被回放给该设备以绕过语音生物测定安全性。可以获取用户的虹膜的图片并且该图片可以被用来绕过虹膜识别软件。
所有这些技术都要求第三方通过大量工作试图访问用户的设备。此外，即使成功，该技术也允许第三方一次只访问单个设备。用于绕过生物测定安全系统、要求更少的资源并且一次可扩展到多个设备的更现代的技术可能涉及在用户的设备上秘密安装恶意程式(malware)。例如，这样的恶意程式可能能够绕过或以其他方式防止安全过程有效地起作用，从而允许第三方攻击者访问其上安装了它的设备。
因此，要求一种机制来使得生物测定认证系统免受这样的基于软件的攻击。
发明内容
根据一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成一个或多个生物测定输入信号；一个应用处理器；一个混合器，所述混合器可由所述应用处理器配置，以提供在所述输入设备中的一个或多个和所述应用处理器之间的第一信号路径；以及一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块经由不包括所述混合器的第二信号路径耦合到所述一个或多个输入设备，用于执行所述一个或多个生物测定输入信号中的至少一个的认证。
根据另一方面，本公开内容提供了一种电子设备中的方法，包括：在所述电子设备的一个或多个输入设备处从用户接收生物测定输入并且生成一个或多个生物测定输入信号；提供在所述输入设备中的一个或多个和所述电子设备的一个应用处理器之间的第一信号路径；提供在所述输入设备中的一个或多个和所述电子设备的一个生物测定认证模块之间的第二信号路径；以及在所述生物测定认证模块中，对所述一个或多个生物测定输入信号中的至少一个执行认证，其中所述第二信号路径被配置为使得在所述生物测定认证模块的一个输入处接收的一个信号仅基于所述一个或多个生物测定输入信号中的所述至少一个。
另一方面提供了一种集成电路，包括：第一组一个或多个输入，用于从一个或多个输入设备接收生物测定输入信号；第二组一个或多个输入，用于接收其他输入信号；第一数据接口，所述第一数据接口经由第一可配置的信号路径耦合到这两组输入，用于从所述集成电路输出所述生物测定输入信号或所述其他输入信号；以及第二数据接口，所述第二数据接口经由第二信号路径耦合到第一组输入，用于从所述集成电路仅输出所述生物测定输入信号。
又一方面提供了一种电子设备，包括：如上文阐述的集成电路；一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成生物测定输入信号，所述输入设备被耦合到第一组输入中的一个或多个；以及一个处理器，所述处理器包括一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块被配置为仅对经由所述第二数据接口接收的生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
本公开内容的另一方面提供了一种集成电路中的方法，包括：在第一组一个或多个输入上从一个或多个输入设备接收生物测定输入信号；在第二组一个或多个输入上接收其他输入信号；经由第一数据接口从所述集成电路输出所述生物测定输入信号或所述其他输入信号，所述第一数据接口经由第一可配置的信号路径耦合到这两组输入；以及经由第二数据接口从所述集成电路仅输出所述生物测定输入信号，所述第二数据接口经由第二信号路径耦合到第一组输入。
本公开内容的又一方面提供了一种说话人识别处理器，包括：一个或多个输入，用于从一个或多个麦克风接收语音生物测定输入信号；一个数据接口，所述数据接口经由第一可配置的信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于将所述语音生物测定输入信号从所述言语识别处理器输出到一个处理器；以及一个语音生物测定认证模块，所述语音生物测定认证模块经由第二信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于仅对在所述一个或多个输入处接收的语音生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
另一方面提供了一种电子设备，包括：如上文阐述的说话人识别处理器；一个或多个麦克风，用于从用户接收语音输入并且生成所述语音生物测定输入信号；以及一个处理器，所述处理器被耦合到所述数据接口。
再又一方面提供了一种说话人识别处理器中的方法，包括：经由一个或多个输入从一个或多个麦克风接收语音生物测定输入信号；经由一个数据接口将所述语音生物测定输入信号从所述言语识别处理器输出到一个处理器，所述数据接口经由第一可配置的信号路径耦合到所述一个或多个输入；以及在经由第二信号路径耦合到所述一个或多个输入的语音生物测定认证模块中仅对在所述一个或多个输入处接收的语音生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
本公开内容的另一方面提供了一种集成电路，包括：一个或多个输入，用于接收生物测定输入信号；一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块经由第一信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于对所述生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证；以及一个命令输入，所述命令输入被配置为在进入一个生物测定认证模式时禁用除了所述第一信号路径以外的到所述生物测定认证模块的所有信号路径。
另一方面提供了一种电子设备，包括：如上文阐述的集成电路；一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成所述生物测定输入信号；以及一个处理器，所述处理器被耦合到所述数据接口。
附图说明
为了更好地理解本公开内容的实施例，并且为了更清楚地示出如何有效实施所述实施例，现在将仅通过实施例的方式参考下面的附图，在附图中：
图1示出了电子设备的一个实施例；
图2示出了根据本发明的实施方案的电子设备；以及
图3a和图3b示出了根据本发明的另一些实施方案的电子设备。
具体实施方式
图1示出了电子设备10的一个实施例，该电子设备可以例如是移动电话或移动计算设备(诸如膝上型计算机或平板计算机)。该设备包括：一个或多个麦克风12，用于从用户接收语音输入；处理电路系统11，该处理电路系统被连接到所述麦克风12；以及处理器20，该处理器可以被称为连接到处理电路系统11的控制处理器或应用处理器(AP)。
设备10还可以包括一个或多个射频调制解调器21，用于与本地无线网络或电信网络双向通信。设备10还可以包括可以传送音频数据的其他数据接口22，例如USB(通用串行总线)连接。调制解调器21或接口22被耦合到控制处理器20，因此音频数据可以经由处理器20传送到该设备或传达离开该设备。控制处理器20还可以被耦合到某个本地存储器24，该本地存储器可以存储音频数据以供记录或回放。
电子设备可以具有多个功能模式或“用例”。这些功能模式或“用例”可以由存储在存储器24中的应用软件控制，并且响应于经由设备10上的也耦合到处理器20的用户接口23(例如小键盘或触摸屏)接收的用户输入而由处理器20执行。
麦克风12从一个用户接收语音输入并且生成表示该语音输入的麦克风音频数据。在一些实施例中，设备10可以包括一个或多个扬声器13，用于接收说话人音频数据(例如经由处理电路系统11)并输出对应的声学信号。
因此，处理电路系统11被设置有输入和输出，用于在麦克风12和控制处理器20(或设备10中的另一个音频信宿(sink))之间以及在控制处理器20和扬声器13(或可能存在的另一个换能器)之间传递音频数据信号。处理电路系统11还可以包括一个或多个数字信号处理器(DSP)16，用于处理音频数据。
处理电路系统11还包括混合器14，用于在设备10的耦合到该混合器的部件(例如麦克风12、扬声器13、DSP 16和控制处理器20)之间路由信号。
混合器14可操作以在一个或多个混合器输出上提供从单个混合器输入导出的音频数据流(或从相应的单个混合器输入导出的相应的音频数据流)或从来自两个或更多个混合器输入的输入音频数据的选定混合导出的音频数据流。例如，混合器14可以可配置为将相应的限定的增益应用于个体输入或输出音频数据流。因此，该混合器由控制电路系统15配置，该控制电路系统可以例如包括一组寄存器，用于存储用于每个选定路径或混合或增益的配置参数。例如，对于每个混合器输出，控制电路系统15可以配置每个贡献输入的标识，并且还可以配置将被应用于每个输入路径或组合信号的相应增益。
数字信号处理器(DSP)16可操作以从麦克风接收音频数据、处理该数据以及将经处理的数据递送回混合器14以用于转发到设备10的其他部件。DSP 16可以是可操作以实施设备10可能要求的算法(诸如噪声降低技术)，以减轻或消除背景噪声且因此增大该音频数据的信噪比。然而，本公开内容不限于此方面，并且本领域技术人员将理解，这仅是可以在DSP 16中应用的算法的一个实施例。
类似地，控制处理器20可以从调制解调器21、接口22或本地存储器24接收音频数据并且经由混合器14并且可能地经由DSP 16传递音频数据以用于在经由混合器14输出到扬声器13之前进行增强。
如上文所限定的，将要在混合器14中应用的信号路径和增益取决于设备10所要求的当前功能或“用例”。这些用例可以由在处理器20上运行的应用软件控制，例如响应于经由用户接口23接收的用户输入，因此控制电路系统15可以由控制处理器20控制。
处理电路系统11还可以包括语音生物测定认证模块17，用于分析从麦克风12中的一个或多个接收的音频数据和向控制处理器20提供说话人认证结果BioOK。
可以根据来自控制处理器20的传送对语音生物测定认证的请求BioRQ的控制输入来激活语音生物测定认证模块17。例如，在控制处理器20上运行的特定用例可能要求认证以唤醒设备10，或以授权某个金融业务。因此，语音生物测定认证模块17经由混合器14从麦克风12接收输入音频数据，并且将该音频数据的特性与特定于相应的预先注册的授权用户的用户特定的参考模板(并且还可能与代表一般群体的参考模板)进行比较。语音识别技术和算法是本领域技术人员众所周知的，并且本公开内容不限于任何特定的语音识别技术或算法。如果接收的数据对应于授权用户，则模块17通过发送到控制处理器20的信号BioOK指示此肯定认证结果。控制处理器20(或已经请求了认证的远程服务器)然后可以适当地作用于该信号，例如，通过授权某个要求认证的活动，例如金融业务。如果认证结果是否定的，则将不授权金融业务。
在一些实施方案中，语音生物测定认证模块17可以通过例如由DSP 16或另一个专用模块中的一个检测到的语音活动事件来启用。例如，当设备10处于低功率睡眠模式时，语音活动可以被检测到并且信号VAD(语音活动检测)可以被传达到生物测定认证模块17。在用户认证是肯定的情况下，BioOK可以由信号控制处理器20使用以将设备10的状态从低功率睡眠模式改变为活动模式(即较高功率)。如果认证结果是否定的，则将不激活模式改变。
在一些实施方案中，包括用于分析接收的音频数据并提供说话人认证结果BioOK的语音生物测定认证模块17的处理电路系统11可以被实施为单个集成电路，因此其可以被称为说话人识别处理器(SRP)。连同控制其输入数据的混合器14和通过DSP 16进行的任何预处理，在集成SRP 11上定位语音生物测定认证导致在一个集成电路上实施整个生物测定验证过程的系统，这与至少部分生物测定认证发生在类似于处理器20的控制处理器上的其他潜在系统架构相反。
控制处理器通常可以运行多个应用过程，所述多个应用过程中的一些可能已经由最终用户例如经由数据接口22或无线链路21从外部源直接上传到处理器20和相关联的存储器24内。这为恶意软件(恶意程式)被秘密地上传和安装以及此恶意程式破坏生物测定认证的操作提供了途径。存在可能的对策来降低此风险，例如使用具有小心地保护的访问和执行特征的可信执行区，但是通过将处理硬件和软件集成在具有处理器和相关联的程序以及专用于与生物测定认证相关联的过程的数据存储的物理上独立的集成电路上来保护处理硬件和软件更加可靠。
此外，在图1的设备10中，用于生物测定认证的音频数据流从不离开SRP 11，使得研究者更难以对认证算法进行逆向工程。此外，通过DSP 16对麦克风输入信号的任何信号处理——可能是时变的或自适应的(例如谱均衡)——可以通过生物测定认证算法方便地被考虑在芯片上。
将语音生物测定认证模块17共同集成在SRP 11上在如上文讨论的要求认证以将设备10从低功率模式“唤醒”的实施方案中具有又一个优点。在肯定生物测定授权发生以前，控制处理器20的至少一部分可以处于低功率休眠状态。通过将语音生物测定认证模块17定位在SRP11中，在控制处理器20外部，控制处理器20可以处于比其他情况更低的功率状态。此外，生物测定认证模块17也可以被置于低功率状态，直到SRP 11上的语音活动检测电路系统(诸如DSP 16(或其他上游或并行语音活动检测电路系统))检测到麦克风信号中存在语音活动为止。
然而，如图1中例如的设备10可能仍然存在的问题是恶意程式可能记录由麦克风12获取的音频数据并且稍后使用此音频数据来“哄骗”生物测定认证模块17。例如，恶意程式可以在控制处理器20的不安全区域中运行，并且在真正的认证事件期间，经由控制电路系统15配置混合器14以将麦克风音频数据的副本传递到存储存储器24内。稍后，该恶意程式可以再次在控制处理器20的不安全区域中运行，并且配置混合器14以将此记录的音频数据传递到生物测定认证模块17的输入，生物测定认证模块17可以给出肯定认证结果并且允许恶意程式对设备10的敏感应用的控制。
类似地，可以通过由控制处理器20对控制电路系统15的配置来注入其他错误音频数据，例如某个在先记录或合成言语样本，并且成功地欺骗生物测定认证模块17生成肯定的生物测定结果并且准许受限制的操作。
图2例示了意在克服这些问题的设备110的实施方案。
类似的特征被赋予类似的附图标记，并且在本文中不再进一步描述。因此，在例示的实施方案中，设备110包括一个或多个麦克风12、一个或多个扬声器13、控制处理器20、RF网络电路系统21、一个或多个数据接口22、用户接口23和存储器24，与关于图1中示出的设备10所描述的类似地连接和操作。
设备110还包括说话人识别处理器(SRP)111，该说话人识别处理器在许多方面类似于上文描述的SRP 11。因此，SRP 111包括混合器14、混合器控制电路系统15、DSP 16和语音生物测定认证模块17。
然而，在SRP 111中，输入到生物测定认证模块17的信号从一个或多个麦克风12传递到生物测定认证模块17而不经过混合器14。
因为输入到生物测定认证模块17的信号现在被耦合到一个或多个麦克风12而不经过混合器14，因此不存在经过混合器14的路径，或不存在音频数据可以从控制处理器20或从麦克风之外的任何其他接口传递到生物测定认证模块的音频数据输入的路径。因此，不再可能在试图“哄骗”算法时将音频数据注入到生物测定认证模块17内。在生物测定认证或任何语音活动检测之前任何要求的麦克风信号的增强现在可以由置于麦克风12和生物测定认证模块17之间的路径中的DSP 132执行。DSP 132可以是专用于特定功能的可编程处理器或逻辑，或可编程和专用电路系统的混合物。
在一些实施方案中，麦克风信号的一个或多个分量可以传递通过其他电路系统，例如外部模-数转换器(ADC)或编解码器，并且可以在专用于这样的信号的输入处由SRP111接收。在这样的实施方案中，如稍后参考图3a讨论的，用户可以经由合适的编解码器提供麦克风信号。为了维持生物测定认证过程的安全性，专用输入不应被连接到其他信号，例如应用处理器的输出接口。以此方式，仍然不再可能将“哄骗”音频数据注入到生物测定认证模块17内。
麦克风12(如上讨论的，无论是直接连接到SRP 11的，还是间接连接到SRP 11的)被耦合到混合器14，但是仅经由信号门控模块130，该信号门控模块选可择性地操作以防止(即“门控”)麦克风信号到达混合器14。信号门控模块130由控制链路131上的一个或多个控制信号控制。当信号门控模块130被控制以将这些麦克风信号从麦克风传递到该混合器时，麦克风信号可以仅传递到混合器14(并且从那里传递到设备110的其他部件)。在一些实施方案中，信号门控模块130可以起多路复用器或双掷开关的作用，所述多路复用器或双掷开关的输出极被耦合到混合器14和生物测定认证模块17，使得从麦克风12到混合器14和从麦克风12到生物测定认证模块17的两个路径中的仅一个路径可以在任何一个时间是活动的，即不存在可以经由活动的信号路径同时耦合到混合器14和生物测定认证模块17的麦克风12。信号门控模块130可以例如是使用传输门开关、或通过等同组合逻辑或通过存储器指针指向待被路由的数据的输入位置和输出位置的适当推导来实施的。
如图2中例示的，在一些实施方案中，链路131上的信号门控控制信号可以与启用生物测定认证模块17的信号联动(即相称)。以该方式，信号门控块130被配置为在试图认证期间不传递任何麦克风信号到混合器14(使得不能够通过恶意程式非法记录语音输入)。在一些实施方案中，启用生物测定认证模块17的信号可以由控制处理器20生成为认证请求BioRQ。在一些实施方案中，生物测定认证模块17也可以被启用，并且控制门通过SRP 111上的其他电路系统(例如，通过DSP132中或其他地方的语音活动检测VAD)关闭，例如用于“安全唤醒”操作。
替代地，控制链路131上的门控控制信号的生成可以独立于启用生物测定认证模块17的信号。例如，该门控控制信号可以在安全区域(例如控制处理器20中的可信执行区)中生成，因此对于用户加载的恶意程式是固有安全的。替代地或附加地，该门控控制信号可以经历其自身的某个信号认证。例如，可以根据某个本地加密密钥对该门控控制信号签名。可以在控制链路131中提供合适的认证模块，以接收和认证在链路131上接收的任何控制信号。未被认证的控制信号不被传递到信号门控块130或生物测定认证模块17。
当生物测定认证未发生时(即当设备110未处于生物测定认证模式时)，麦克风信号可以被自由地使用并且经由混合器14并且可能还经由一个或多个DSP经由音频接口传递到控制处理器20。
在认证模块17中执行的算法的精确性质与本发明的描述无关，并且本领域技术人员将意识到用于执行语音生物测定认证的原理以及若干算法。通常，该过程可以涉及将从获取的(以及可选地预处理的)音频数据导出的参数与在先前与将被认为授权用户的每个用户登记会话之后存储在设备110中的对应的参数进行比较。这些参数可以例如与音频数据的Mel频率倒谱系数(MFCC)相关。作为认证过程的一部分，认证模块17还可以访问通用背景模型(UBM)和/或表示一般说话人群体并且先前存储在该设备中的群模型(cohortmodel)。因此，该认证模块基于从用户接收的语音生物测定信号来认证用户。
生物测定认证结果BioOK可以以某种可认证的形式传输，例如受控于FIDO认证协议下，因此它可以通过控制处理器20未损坏地传递到它的最终目的地，该最终目的地可以是远程服务器。替代地，BioOK信号可以经由本地协议传输，以激活不太关键的功能，诸如设备唤醒。在任一种情况下，可以在生物测定认证模块17的输出处提供合适的数据认证模块，以接收合适的数据认证协议并且将该合适的数据认证协议应用于任何生物测定认证结果。
生物测定认证可能要求大量的计算工作，因此有利地可以被实施在小几何结构集成电路上。麦克风接口或扬声器接口可能要求模拟信号处理，或至少要求模-数转换或数-模转换，这在小几何结构集成电路上不太经济，因为模拟电路系统的规模和数字电路系统不一样。因此，在一些实施方案中，可能期望麦克风接口电路系统和信号混合发生在于生物认证分立的集成电路上，这些集成电路在不同制造过程上制造。然而，即使在此情况下，在与控制处理器分立的芯片上提供生物测定认证模块仍然是有利的，例如以减轻上文讨论的安全性和上电时间问题。此分区还允许具有不同性能或复杂度的不同编解码器与一个共同的SRP用于不同应用，或甚至用于SRP与控制器20共同集成的情况。
因此，图3a例示了设备310的另一些实施方案，其中麦克风接口电路系统和生物测定认证被提供在分立的集成电路上。类似的特征被赋予类似的附图标记，并且在本文中不再进一步描述。因此，在例示的实施方案中，设备310包括一个或多个麦克风12、一个或多个扬声器13、控制处理器20、RF网络电路系统21、一个或多个数据接口22、用户接口23和存储器24，与关于图1中示出的设备10描述的类似地连接和操作。
设备310还包括提供音频接口电路系统和处理的编解码器集成电路330，以及提供生物测定认证的说话人识别处理器(SRP)311。编解码器330提供麦克风12和扬声器13之间的信号路径以及SRP 311和控制处理器20之间的信号路径，同时SRP 311和控制处理器20彼此通信。
一个或多个麦克风12经由麦克风接口312耦合到编解码器330，所述麦克风接口可以例如包括用于数字麦克风的合适的时钟布置或用于模拟麦克风的合适的模-数字转换器。经由扬声器接口313从编解码器330驱动一个或多个扬声器13，所述扬声器接口可以例如包括合适的数-模转换器和线性或开关驱动器放大器。(上文关于图2的SRP 111讨论的实施方案也可以包括类似的接口312、313，但是为了简单起见，已经将这些接口从图解和讨论中省略。)
在例示的实施方案中，混合器14、混合器控制电路系统15、DSP 16和信号门控模块130被集成到编解码器330上。因此，混合器控制电路系统15经由编解码器330和控制处理器20中的控制接口(CIF)从控制处理器20接收控制信号。混合器14被配置为经由扬声器接口313向扬声器13提供音频输出信号，并且通过编解码器330和控制处理器20中的音频接口(AIF)向控制处理器20提供音频信号和/或从控制处理器20接收音频信号。
生物测定认证模块17被集成在与控制处理器20通信的SRP 311中。音频数据沿着从麦克风接口312到编解码器330中的音频接口和SRP 311中的对应的音频接口的信号路径传递到SRP 311。这些音频接口不同于编解码器330和控制处理器20之间(即经由混合器14)的音频接口。与图2中示出的SRP 111一样，信号路径不包括混合器14。因此，控制处理器20(以及在其上运行的任何恶意程式)不能够将音频数据注入生物测定认证模块17内。由编解码器提供并且被用于认证过程的唯一的输入信号是在麦克风接口312处接收的(可能被一个或多个DSP的动作修改的(参见下文))输入信号。SRP 311还可以包括可以直接耦合到也可以有助于生物测定认证的其他麦克风的其他输入，如上文关于图2讨论的。SRP 311还可以包括如关于图2讨论的混合器和信号门控模块。
可以在信号路径中提供一个或多个DSP，以在生物测定认证模块17之前处理接收的信号。例如，可以在编解码器330上的信号路径中提供DSP 132，或可以在SRP 311中提供DSP 132a，或在编解码器330上的信号路径中和在SRP 311中都提供DSP。DSP 132、132a中的一个可以如之前生成语音活动检测信号VAD，并且经由控制链路131将该信号提供到信号门控模块130。以此方式，可以控制门控模块130以在没有来自控制处理器20的显式控制信号BioRQ的情况下防止在到达麦克风的音频上进行认证时音频信号到达混合器14。这样的情形可能在设备310处于低功率状态并且要求安全认证以改变功率状态(如上文描述的)时出现。在例示的实施方案中，SRP 311上的DSP 132a生成VAD信号，并且此信号经由合适的控制接口被提供在控制链路131上。替代地，编解码器330上的DSP 132可以生成VAD信号。
控制处理器20可以如之前通过生成合适的控制信号BioRQ来请求生物测定认证，并且将BioRQ信号提供给SRP 311。还可以经由控制接口和控制链路131将BioRQ信号提供给信号门控模块130，以确保在认证过程期间麦克风信号不能够被传递到混合器14(即并且被存储在其他地方)。如同之前，BioRQ信号可能要求认证才能被处理(例如可以将它加密或可以要求它满足某些限定的规则)，并且认证模块可以被设置在SRP 311和/或编解码器330中的链接131中，以提供该认证。
因此，从麦克风信号导出的音频数据经由与耦合到混合器14的那些接口不同的一个或多个专用音频接口从编解码器330传递到，并且从SRP 311传递到生物测定授权模块17。然而，在一些实施方案中，接口中的一个或多个电线(例如时钟线)可以在接口之间共享。因此，接口可能不是完全不同。然而，在这样的实施方案中，可以在接口内的专用电线或其他物理链路(例如，传送差分逻辑波形的一对电线)上传送去往生物测定认证模块17的数据。如同之前，生物测定认证模块17可以将其认证结果BioOK传达到控制处理器20。如同之前，BioOK信号可以以可认证的形式提供，例如通过FIDO信号认证协议配置。BioOK信号可以从控制处理器20经由调制解调器21或数据接口22提供给最终目的地。在一些实施方案中，此结果还可以被传达到在控制处理器20上的可信执行环境(TEE)中操作的处理或软件。
通过使用专用于将音频数据传输到生物测定认证模块17的一个或多个音频接口，而不是耦合到混合器14的任何音频接口，恶意程式没有机会将信号注入到该生物测定认证模块的输入内，原因类似于与关于图2中例示的实施方案的那些原因。
通过使用专用于传输信号门控控制的控制接口而不是可能受控制处理器20的非安全部分中的恶意程式影响的控制接口，可以确保麦克风信号不被恶意程式捕获，原因类似于与上文关于图2中例示的实施方案详细说明的那些原因。信号门控控制可以与生物测定认证的控制联动，以确保在生物测定认证期间麦克风信号不传递通过混合器，无论此认证是由于处理器请求BioRQ而发生还是由于某个其他激励(诸如语音活动检测VAD)而发生。
然而，在一些实施方案中，控制接口的例如由于引脚数目限制或成本的开销可能是不期望的。图3b例示了与图3a类似但在编解码器330和SRP 311之间不具有控制接口的一个实施方案。此外，先前在麦克风输入和混合器之间串联例示的信号门控模块130被修改的门控模块130a取代，该修改的门控模块被例示为双掷开关，该双掷开关可以将麦克风信号耦合到混合器或生物测定音频接口，但不耦合到二者。因此，在该信号被耦合到混合器的任何时间，没有信号被转发到生物测定认证模块，并且在该信号被耦合到生物测定认证模块的任何时间，没有信号被转发到生物测定认证模块，
信号门控模块130a可以例如使用传递门或等同的组合逻辑门来实施。在一些实施方案中，可以通过以其他方式禁用相应的信号路径来实现路径的切换，例如通过禁用DSP132的输入(如果存在的话)，或通过禁用处理器132的电路系统，这还可以降低功率消耗以及中断信号路径。因此，尽管对用于门控模块的控制信号有任何可能的恶意程式影响，但是在此实施方案中，用于生物测定认证的任何信号样本仍然不可以传递通过混合器。
上文的讨论集中在使用生物测定认证来授权受限制的操作，诸如金融业务。然而，本公开内容不限于此，并且本领域技术人员将理解，可以由于任何原因而提供或请求认证。例如，以下中的一个或多个可能要求用户的生物测定认证：使用设备执行金融业务(例如经由安装在该设备上的银行应用或钱包应用)；访问加密通信，诸如加密电子邮件；改变设备的安全设置；允许经由锁定屏幕来访问设备；将设备开机，或以其他方式改变设备的功率模式(诸如从睡眠模式唤醒)。要求生物测定认证的一组操作可以是可由用户配置的，以便应用用户对其感到舒服的安全级别。
此外，上文描述的设备主要集中于基于从一个或多个麦克风接收的音频输入的语音生物测定认证。然而，本领域技术人员将理解，本发明可以在更一般意义应用于其中恶意程式可以恶意操纵从输入设备到生物测定认证设备的信号路径的任何生物测定认证系统。例如，本发明也适用于虹膜识别或视网膜识别(在该情况下，一个或多个输入设备是摄像机，并且认证模块执行虹膜识别或视网膜识别)；指纹识别(在该情况下，一个或多个输入设备是摄像机或指纹检测器，并且认证模块执行指纹识别)；手掌静脉识别(在该情况下，一个或多个输入设备是摄像机，并且认证模块执行手掌静脉图案识别)；以及面部识别(在该情况下，一个或多个输入设备是摄像机，并且认证模块执行面部识别)。在这些实施方案中，成像信号(即如从一个或多个摄像机获得)可以被路由到电子设备内的多个部件(诸如AP、显示电路系统等)以及生物测定认证模块。
因此，本发明提供了确保对在一个或多个输入设备(诸如麦克风等)处接收的生物测定信号有效地执行生物测定认证，而没有注入目的在于“哄骗”认证算法的信号的设备和方法。此外，本发明提供了防止对可能在稍后的哄骗攻击中使用的生物测定信号的未授权复制的装置和方法。
技术人员将认识到，上文描述的装置和方法的一些方面(例如发现方法和配置方法)可以被实施为处理器控制代码，例如在非易失性载体介质(诸如磁盘、CD-或DVD-ROM)、被编程的存储器(诸如只读存储器(固件)上，或在数据载体(诸如光信号载体或电信号载体)上。对于许多应用，本公开内容的实施方案将在DSP(数字信号处理器)、ASIC(专用集成电路)或FPGA(现场可编程门阵列)上实施。因此，代码可以包括常规的程序代码或微代码，或例如用于设置或控制ASIC或FPGA的代码。代码还可以包括用于动态地配置可重新配置的装置(诸如可重新编程的逻辑门阵列)的代码。类似地，代码可以包括用于硬件描述语言(诸如VerilogTM或VHDL(超高速集成电路硬件描述语言))的代码。如技术人员将理解的，代码可以被分布在彼此通信的多个耦合的部件之间。在适当的情况下，还可以使用在现场可(重新)编程的模拟阵列或类似设备上运行以配置模拟硬件的代码来实施实施方案。
注意，如在本文中使用的，术语模块应被用来指代可以至少部分地由专用硬件部件(诸如自定义电路系统)实施的功能单元或功能块和/或至少部分地由一个或多个软件处理器或在合适的通用处理器等上运行的适当的代码实施的功能单元或功能块。模块本身可以包括其他模块或功能单元。模块可以由不需要被协同定位并且可以被设置在不同的集成电路和/或在不同的处理器上运行的多个部件或子模块来提供。
各实施方案可以包括一个电子设备或被包括在一个电子设备中，所述电子设备尤其是便携式的和/或电池供电的电子设备，例如诸如移动电话、音频播放器、视频播放器、PDA、可穿戴设备、移动计算平台(诸如膝上型计算机或平板计算机)和/或游戏设备、远程控制设备或玩具，或替代地家用电器或其控制器，包括家用温度或照明控制系统或安全系统或机器人。
应注意，上文提及的实施方案例示而非限制本发明，并且在不脱离所附权利要求的范围的前提下，本领域技术人员将能够设计许多替代实施方案。“包括”一词不排除权利要求中列出的元件或步骤之外的元件或步骤的存在，“一”或“一个”不排除多个，并且单个特征或其他单元可以实现权利要求中所记载的若干单元的功能。权利要求中的任何附图标记或标注不应被解释为限制其范围。诸如放大或增益的术语可能包括将小于“1”的缩放因子应用到信号。

Claims (116)

1.一种电子设备，包括：
一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成一个或多个生物测定输入信号；
一个应用处理器；
一个混合器，所述混合器可由所述应用处理器配置，以提供在所述输入设备中的一个或多个和所述应用处理器之间的第一信号路径；以及
一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块经由不包括所述混合器的第二信号路径耦合到所述一个或多个输入设备，用于对所述一个或多个生物测定输入信号中的至少一个执行认证。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述生物测定认证模块被配置为基于存储的用户的标识特性和在所述生物测定认证模块的一个输入处接收的一个信号来执行认证算法。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述第二信号路径被配置为使得在所述生物测定认证模块的所述输入处接收的所述信号仅基于所述一个或多个生物测定输入信号中的所述至少一个。
4.根据任一项前述权利要求所述的电子设备，还包括：
一个门控块，所述门控块被耦合在所述一个或多个输入设备和所述混合器之间，用于在接收到一个或多个控制信号时禁用所述第一信号路径。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述一个或多个控制信号包括在进入一个生物测定认证模式时提供给所述门控块的第一控制信号。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中经由所述门控块和所述应用处理器之间的控制链路来提供所述第一控制信号。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述控制链路位于所述门控块和所述应用处理器的一个可信执行环境之间。
8.根据权利要求5所述的电子设备，还包括一个认证块，用于认证所述第一控制信号。
9.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述一个或多个控制信号包括在通过所述一个或多个输入设备初始检测到生物测定输入活动时生成的第二控制信号。
10.根据权利要求9所述的电子设备，还包括一个信号处理器，所述信号处理器被耦合在所述一个或多个输入设备和所述生物测定认证模块之间的所述第二信号路径中，用于在通过所述一个或多个输入设备初始检测到生物测定输入活动时生成所述第二控制信号。
11.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述门控块可操作作为耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的双掷开关。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其中所述门控块被耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径二者，并且可操作作为具有分别被耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的输出极的双掷开关。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述一个或多个输入设备包括一个或多个麦克风，其中所述生物测定输入信号包括一个音频生物测定输入信号，并且其中所述生物测定认证模块是一个语音生物测定认证模块。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述生物测定认证模块被配置为向所述应用处理器提供认证结果。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中根据一个FIDO协议来配置所述认证结果。
16.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是便携式设备。
17.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是电池供电设备。
18.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是移动电话。
19.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是音频播放器。
20.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是视频播放器。
21.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是个人数字助理。
22.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是可穿戴设备。
23.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是移动计算平台。
24.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是膝上型计算机。
25.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是平板计算机。
26.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是游戏设备。
27.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是远程控制设备。
28.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是玩具。
29.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是家用电器或其控制器。
30.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是家用温度或照明控制设备。
31.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是安全设备。
32.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其中所述电子设备是机器人。
33.一种电子设备中的方法，包括：
在所述电子设备的一个或多个输入设备处从用户接收生物测定输入并且生成一个或多个生物测量输入信号；
提供在所述输入设备中的一个或多个和所述电子设备的一个应用处理器之间的第一信号路径；
提供在所述输入设备中的一个或多个和所述电子设备的一个生物测定认证模块之间的第二信号路径；以及
在所述生物测定认证模块中，对所述一个或多个生物测定输入信号中的至少一个执行认证，其中所述第二信号路径被配置为使得在所述生物测定认证模块的一个输入处接收的一个信号仅基于所述一个或多个生物测定输入信号中的所述至少一个。
34.一种集成电路，包括：
第一组一个或多个输入，用于从一个或多个输入设备接收生物测定输入信号；
第二组一个或多个输入，用于接收其他输入信号；
第一数据接口，所述第一数据接口经由可配置的第一信号路径耦合到这两组输入，用于从所述集成电路输出所述生物测定输入信号或所述其他输入信号；以及
第二数据接口，所述第二数据接口经由第二信号路径耦合到第一组输入，用于从所述集成电路仅输出所述生物测定输入信号。
35.根据权利要求34所述的集成电路，还包括一个混合器，所述混合器被耦合在所述第一信号路径中。
36.根据权利要求34或35所述的集成电路，还包括一个或多个信号处理器，所述一个或多个信号处理器选择性地可配置到所述第一信号路径中。
37.根据权利要求34或35所述的集成电路，还包括一个门控块，所述门控块被耦合在所述第一组一个或多个输入和所述第一数据接口之间，用于在接收到一个或多个控制信号时禁用所述第一信号路径。
38.根据权利要求37所述的集成电路，其中所述一个或多个控制信号包括在进入一个生物测定认证模式时提供给所述门控块的第一控制信号。
39.根据权利要求38所述的集成电路，还包括一个控制接口，在所述控制接口上提供所述第一控制信号。
40.根据权利要求38所述的集成电路，还包括一个数据认证块，用于认证所述第一控制信号。
41.根据权利要求37所述的集成电路，其中所述一个或多个控制信号包括在通过所述一个或多个输入设备初始检测到生物测定输入活动时生成的第二控制信号。
42.根据权利要求41所述的集成电路，还包括一个信号处理器，所述信号处理器被耦合在所述第一组一个或多个输入和所述第二数据接口之间的所述第二信号路径中，用于在通过所述第一组一个或多个输入初始检测到所述生物测定输入活动时生成所述第二控制信号。
43.根据权利要求37所述的集成电路，其中所述门控块可操作作为耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的双掷开关。
44.根据权利要求43所述的集成电路，其中所述门控块被耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径二者，并且可操作作为具有分别耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的输出极的双掷开关。
45.一种电子设备，包括：
根据权利要求34至44中任一项所述的集成电路；
一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成所述生物测定输入信号，所述输入设备被耦合到所述第一组输入中的一个或多个；以及
一个处理器，所述处理器包括一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块被配置为仅对经由所述第二数据接口接收的生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
46.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是便携式设备。
47.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是电池供电设备。
48.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是移动电话。
49.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是音频播放器。
50.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是视频播放器。
51.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是个人数字助理。
52.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是可穿戴设备。
53.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是移动计算平台。
54.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是膝上型计算机。
55.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是平板计算机。
56.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是游戏设备。
57.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是远程控制设备。
58.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是玩具。
59.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是家用电器或其控制器。
60.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是家用温度或照明控制设备。
61.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是安全设备。
62.根据权利要求45所述的电子设备，其中所述电子设备是机器人。
63.一种集成电路中的方法，包括：
在第一组一个或多个输入上从一个或多个输入设备接收生物测定输入信号；
在第二组一个或多个输入上接收其他输入信号；
经由第一数据接口从所述集成电路输出所述生物测定输入信号或所述其他输入信号，所述第一数据接口经由可配置的第一信号路径耦合到这两组输入；以及
经由第二数据接口从所述集成电路仅输出所述生物测定输入信号，所述第二数据接口经由第二信号路径耦合到所述第一组输入。
64.一种说话人识别处理器，包括：
一个或多个输入，用于从一个或多个麦克风接收语音生物测定输入信号；
一个数据接口，所述数据接口经由可配置的第一信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于将所述语音生物测定输入信号从所述说话人识别处理器输出到一个处理器；以及
一个语音生物测定认证模块，所述语音生物测定认证模块经由第二信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于仅对在所述一个或多个输入处接收的语音生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
65.根据权利要求64所述的说话人识别处理器，还包括一个混合器，所述混合器被耦合在所述第一信号路径中。
66.根据权利要求65所述的说话人识别处理器，还包括一个或多个附加输入，所述一个或多个附加输入被耦合到所述混合器，并且其中所述混合器可配置为将在所述一个或多个附加输入处接收的信号路由到所述数据接口。
67.根据权利要求64至66中任一项所述的说话人识别处理器，还包括一个或多个信号处理器，所述一个或多个信号处理器选择性地可配置到所述第一信号路径中。
68.根据权利要求64至66中任一项所述的说话人识别处理器，还包括一个门控块，所述门控块被耦合在所述一个或多个输入和所述数据接口之间，用于在接收到一个或多个控制信号时禁用所述第一信号路径。
69.根据权利要求68所述的说话人识别处理器，其中所述一个或多个控制信号包括在进入一个生物测定认证模式时提供给所述门控块的第一控制信号。
70.根据权利要求69所述的说话人识别处理器，还包括一个控制接口，在所述控制接口上提供所述第一控制信号。
71.根据权利要求69所述的说话人识别处理器，还包括一个认证块，用于认证所述第一控制信号。
72.根据权利要求68所述的说话人识别处理器，其中所述一个或多个控制信号包括在通过所述一个或多个麦克风初始检测到语音活动时生成的第二控制信号。
73.根据权利要求72所述的说话人识别处理器，还包括：一个信号处理器，所述信号处理器被耦合在所述一个或多个输入和第二数据接口之间的所述第二信号路径中，用于在所述一个或多个输入处初始检测到语音活动时生成所述第二控制信号。
74.根据权利要求68所述的说话人识别处理器，其中所述门控块可操作作为耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的双掷开关。
75.根据权利要求74所述的说话人识别处理器，其中所述门控块被耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径二者，并且可操作作为具有分别耦合到所述第一信号路径和所述第二信号路径的输出极的双掷开关。
76.一种电子设备，包括：
根据权利要求64至75中任一项所述的说话人识别处理器；
一个或多个麦克风，用于从用户接收语音输入并且生成所述语音生物测定输入信号；以及
一个处理器，所述处理器被耦合到所述数据接口。
77.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是便携式设备。
78.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是电池供电设备。
79.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是移动电话。
80.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是音频播放器。
81.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是视频播放器。
82.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是个人数字助理。
83.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是可穿戴设备。
84.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是移动计算平台。
85.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是膝上型计算机。
86.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是平板计算机。
87.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是游戏设备。
88.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是远程控制设备。
89.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是玩具。
90.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是家用电器或其控制器。
91.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是家用温度或照明控制设备。
92.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是安全设备。
93.根据权利要求76所述的电子设备，其中所述电子设备是机器人。
94.一种说话人识别处理器中的方法，包括：
经由一个或多个输入从一个或多个麦克风接收语音生物测定输入信号；
经由一个数据接口将所述语音生物测定输入信号从所述说话人识别处理器输出到一个处理器，所述数据接口经由第一可配置的信号路径耦合到所述一个或多个输入；以及
在经由第二信号路径耦合到所述一个或多个输入的语音生物测定认证模块中仅对在所述一个或多个输入处接收的语音生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证。
95.一种集成电路，包括：
一个或多个输入，用于接收生物测定输入信号；
一个生物测定认证模块，所述生物测定认证模块经由第一信号路径耦合到所述一个或多个输入，用于对所述生物测定输入信号或从其导出的信号执行认证；以及
一个命令输入，所述命令输入被配置为在进入一个生物测定认证模式时禁用除了所述第一信号路径以外的到所述生物测定认证模块的所有信号路径。
96.根据权利要求95所述的集成电路，还包括一个门控模块，所述门控模块被耦合到所述一个或多个输入和所述命令输入，所述门控模块可操作以在所述命令输入上接收到控制信号时禁用除了所述第一信号路径以外的到所述生物测定认证模块的所有信号路径。
97.根据权利要求96所述的集成电路，其中所述门控模块可操作作为耦合在所述一个或多个输入和所述生物测定认证模块之间的双掷开关，所述双掷开关被配置为在所述命令输入上接收到控制信号时仅启用所述第一信号路径。
98.一种电子设备，包括：
根据权利要求95至97中任一项所述的集成电路；
一个或多个输入设备，用于从用户接收生物测定输入并且生成所述生物测定输入信号；以及
一个处理器，所述处理器被耦合到数据接口。
99.根据权利要求98所述的电子设备，其中所述一个或多个输入设备是麦克风，并且其中所述生物测定输入信号是语音信号。
100.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是便携式设备。
101.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是电池供电设备。
102.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是移动电话。
103.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是音频播放器。
104.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是视频播放器。
105.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是个人数字助理。
106.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是可穿戴设备。
107.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是移动计算平台。
108.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是膝上型计算机。
109.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是平板计算机。
110.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是游戏设备。
111.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是远程控制设备。
112.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是玩具。
113.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是家用电器或其控制器。
114.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是家用温度或照明控制设备。
115.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是安全设备。
116.根据权利要求98或99所述的电子设备，其中所述电子设备是机器人。
CN201780047819.5A 2016-08-03 2017-08-02 用于电子设备中的认证的方法和装置 Expired - Fee Related CN109565508B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662370474P 2016-08-03 2016-08-03
US62/370,474 2016-08-03
GB1616899.9A GB2552721A (en) 2016-08-03 2016-10-05 Methods and apparatus for authentication in an electronic device
GB1616899.9 2016-10-05
PCT/GB2017/052249 WO2018025037A1 (en) 2016-08-03 2017-08-02 Methods and apparatus for authentication in an electronic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109565508A CN109565508A (zh) 2019-04-02
CN109565508B true CN109565508B (zh) 2021-08-03

Family

ID=57570964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780047819.5A Expired - Fee Related CN109565508B (zh) 2016-08-03 2017-08-02 用于电子设备中的认证的方法和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10691780B2 (zh)
CN (1) CN109565508B (zh)
GB (3) GB2552721A (zh)
WO (1) WO2018025037A1 (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2555660B (en) 2016-11-07 2019-12-04 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Methods and apparatus for authentication in an electronic device
WO2019002831A1 (en) 2017-06-27 2019-01-03 Cirrus Logic International Semiconductor Limited REPRODUCTIVE ATTACK DETECTION
GB201713697D0 (en) 2017-06-28 2017-10-11 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Magnetic detection of replay attack
GB2563953A (en) 2017-06-28 2019-01-02 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of replay attack
GB201801528D0 (en) 2017-07-07 2018-03-14 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Method, apparatus and systems for biometric processes
GB201801532D0 (en) 2017-07-07 2018-03-14 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Methods, apparatus and systems for audio playback
GB201801527D0 (en) 2017-07-07 2018-03-14 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Method, apparatus and systems for biometric processes
GB201801530D0 (en) 2017-07-07 2018-03-14 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Methods, apparatus and systems for authentication
GB201801526D0 (en) 2017-07-07 2018-03-14 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Methods, apparatus and systems for authentication
GB201803570D0 (en) 2017-10-13 2018-04-18 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of replay attack
GB201801874D0 (en) 2017-10-13 2018-03-21 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Improving robustness of speech processing system against ultrasound and dolphin attacks
GB201804843D0 (en) 2017-11-14 2018-05-09 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of replay attack
GB201801663D0 (en) 2017-10-13 2018-03-21 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of liveness
GB201801664D0 (en) 2017-10-13 2018-03-21 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of liveness
GB2567503A (en) 2017-10-13 2019-04-17 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Analysing speech signals
GB201801661D0 (en) 2017-10-13 2018-03-21 Cirrus Logic International Uk Ltd Detection of liveness
GB201801659D0 (en) 2017-11-14 2018-03-21 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd Detection of loudspeaker playback
US11264037B2 (en) 2018-01-23 2022-03-01 Cirrus Logic, Inc. Speaker identification
US11475899B2 (en) 2018-01-23 2022-10-18 Cirrus Logic, Inc. Speaker identification
US11735189B2 (en) 2018-01-23 2023-08-22 Cirrus Logic, Inc. Speaker identification
US10698992B2 (en) 2018-02-19 2020-06-30 Bank Of America Corporation Preventing unauthorized access to secure information systems using advanced biometric authentication techniques
US20190325372A1 (en) 2018-04-23 2019-10-24 Bank Of America Corporation Wearable device for regulatory compliance logging and co-localization
US10692490B2 (en) 2018-07-31 2020-06-23 Cirrus Logic, Inc. Detection of replay attack
US10915614B2 (en) 2018-08-31 2021-02-09 Cirrus Logic, Inc. Biometric authentication
US11037574B2 (en) 2018-09-05 2021-06-15 Cirrus Logic, Inc. Speaker recognition and speaker change detection
WO2020150892A1 (zh) * 2019-01-22 2020-07-30 深圳市汇顶科技股份有限公司 生物特征识别系统、方法和终端设备
JP7292050B2 (ja) * 2019-02-19 2023-06-16 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置及び認証方法
US10984086B1 (en) * 2019-10-18 2021-04-20 Motorola Mobility Llc Methods and systems for fingerprint sensor triggered voice interaction in an electronic device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2509653Y (zh) * 2001-11-29 2002-09-04 长春鸿达光电子与生物统计识别技术有限公司 指纹身份验证遥控器
EP1521161A2 (en) * 2003-09-25 2005-04-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. An apparatus and a method for preventing unauthorized use and a device with a function of preventing unauthorized use
CN102006276A (zh) * 2009-08-26 2011-04-06 阿瓦雅公司 经由次级或经分割信令通信路径的许可证发放和证书分发
CN103477342A (zh) * 2011-03-21 2013-12-25 苹果公司 使用话音验证的装置存取
CN103907328A (zh) * 2011-09-27 2014-07-02 乔治·桑帕斯 基于移动设备的认证
CN103914641A (zh) * 2013-01-04 2014-07-09 贝伦企业股份有限公司 指纹管理方法及系统
CN204965434U (zh) * 2011-02-25 2016-01-13 威斯科数据安全国际有限公司 用于生成动态安全值的强认证令牌
CN105556529A (zh) * 2013-09-09 2016-05-04 三星电子株式会社 使用生物信号执行用户认证的可穿戴装置及其认证方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE510393C2 (sv) 1997-06-26 1999-05-17 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande och anordning för detektering av en icke auktoriserad användaraccess till ett kommunikationsnätverk
US6691089B1 (en) 1999-09-30 2004-02-10 Mindspeed Technologies Inc. User configurable levels of security for a speaker verification system
WO2002032308A1 (en) 2000-10-17 2002-04-25 Kent Ridge Digital Labs Biometrics authentication system and method
AU2002339746A1 (en) 2001-05-18 2002-12-03 Imprivata Inc. System and method for authentication using biometrics
US20030163739A1 (en) * 2002-02-28 2003-08-28 Armington John Phillip Robust multi-factor authentication for secure application environments
GB2388947A (en) 2002-05-22 2003-11-26 Domain Dynamics Ltd Method of voice authentication
US7480931B2 (en) 2004-07-24 2009-01-20 Bbs Technologies, Inc. Volume mount authentication
KR100744301B1 (ko) * 2006-06-01 2007-07-30 삼성전자주식회사 음성 인식을 이용하여 동작 모드를 전환하는 휴대 단말기및 그 방법
JP2008225799A (ja) 2007-03-12 2008-09-25 Oki Electric Ind Co Ltd 生体認証装置、生体認証方法およびプログラム
US8041438B2 (en) 2007-06-28 2011-10-18 Apple Inc. Data-driven media management within an electronic device
JP4596026B2 (ja) * 2008-03-24 2010-12-08 富士ゼロックス株式会社 認証装置及び認証システム
WO2010066269A1 (en) 2008-12-10 2010-06-17 Agnitio, S.L. Method for verifying the identify of a speaker and related computer readable medium and computer
US9767806B2 (en) * 2013-09-24 2017-09-19 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. Anti-spoofing
KR101325867B1 (ko) * 2012-02-24 2013-11-05 주식회사 팬택 음성 인식을 이용한 사용자 인증 방법, 이를 위한 장치 및 시스템
US20130246800A1 (en) 2012-03-19 2013-09-19 Microchip Technology Incorporated Enhancing Security of Sensor Data for a System Via an Embedded Controller
US10075437B1 (en) * 2012-11-06 2018-09-11 Behaviosec Secure authentication of a user of a device during a session with a connected server
US9892576B2 (en) * 2013-08-02 2018-02-13 Jpmorgan Chase Bank, N.A. Biometrics identification module and personal wearable electronics network based authentication and transaction processing
US9639682B2 (en) 2013-12-06 2017-05-02 Adt Us Holdings, Inc. Voice activated application for mobile devices
KR102208696B1 (ko) * 2014-05-13 2021-01-28 삼성전자주식회사 센서 데이터 획득 방법 및 그 장치
EP3164841A4 (en) * 2014-07-03 2017-12-27 Mastercard International, Inc. Enhanced user authentication platform
US10419419B2 (en) 2014-09-24 2019-09-17 Intel Corporation Technologies for sensor action verification
US10103872B2 (en) 2014-09-26 2018-10-16 Intel Corporation Securing audio communications
KR102299330B1 (ko) 2014-11-26 2021-09-08 삼성전자주식회사 음성 인식 방법 및 그 전자 장치
US10709388B2 (en) * 2015-05-08 2020-07-14 Staton Techiya, Llc Biometric, physiological or environmental monitoring using a closed chamber
US10061910B2 (en) 2015-06-09 2018-08-28 Intel Corporation Secure biometric data capture, processing and management for selectively prohibiting access to a data storage component from an application execution environment
US10516651B2 (en) 2015-12-22 2019-12-24 Intel IP Corporation Securely routing sensor data from sensors to a trusted execution environment (TEE)

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2509653Y (zh) * 2001-11-29 2002-09-04 长春鸿达光电子与生物统计识别技术有限公司 指纹身份验证遥控器
EP1521161A2 (en) * 2003-09-25 2005-04-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. An apparatus and a method for preventing unauthorized use and a device with a function of preventing unauthorized use
CN102006276A (zh) * 2009-08-26 2011-04-06 阿瓦雅公司 经由次级或经分割信令通信路径的许可证发放和证书分发
CN204965434U (zh) * 2011-02-25 2016-01-13 威斯科数据安全国际有限公司 用于生成动态安全值的强认证令牌
CN103477342A (zh) * 2011-03-21 2013-12-25 苹果公司 使用话音验证的装置存取
CN103907328A (zh) * 2011-09-27 2014-07-02 乔治·桑帕斯 基于移动设备的认证
CN103914641A (zh) * 2013-01-04 2014-07-09 贝伦企业股份有限公司 指纹管理方法及系统
CN105556529A (zh) * 2013-09-09 2016-05-04 三星电子株式会社 使用生物信号执行用户认证的可穿戴装置及其认证方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB2605343A (en) 2022-09-28
WO2018025037A1 (en) 2018-02-08
GB201616899D0 (en) 2016-11-16
GB2566896A (en) 2019-03-27
GB2605343B (en) 2023-01-18
US10691780B2 (en) 2020-06-23
GB2566896B (en) 2022-09-28
CN109565508A (zh) 2019-04-02
GB201901365D0 (en) 2019-03-20
US20180039769A1 (en) 2018-02-08
GB2552721A (en) 2018-02-07
GB202209739D0 (en) 2022-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109565508B (zh) 用于电子设备中的认证的方法和装置
CN110023934B (zh) 生物测定认证系统及该系统中的方法及电子设备
CN109564602B (zh) 用于电子设备中的认证方法和装置
KR102203562B1 (ko) 보안 음성 바이오메트릭 인증
CN110741370B (zh) 利用用户输入的生物识别认证
US11537699B2 (en) Authentication techniques in response to attempts to access sensitive information
CN109902477B (zh) 保障音频通信安全
US10747908B2 (en) Secure circuit control to disable circuitry
US11176280B2 (en) Secure circuit control to disable circuitry
CN109951765B (zh) 提供安全音频输出的电子设备
US20190267009A1 (en) Detection of a malicious attack
US20210288807A1 (en) System and method for performing biometric authentication
GB2555532B (en) Methods and apparatus for authentication in an electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210803