JP2004170522A - Speech authentication system, speech authentication control method, program, authentication device, and terminal - Google Patents

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JP2004170522A
JP2004170522A JP2002333887A JP2002333887A JP2004170522A JP 2004170522 A JP2004170522 A JP 2004170522A JP 2002333887 A JP2002333887 A JP 2002333887A JP 2002333887 A JP2002333887 A JP 2002333887A JP 2004170522 A JP2004170522 A JP 2004170522A
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JP
Japan
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user
frequency component
authentication
audio signal
modulated signal
Prior art date
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JP2002333887A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Fujimoto
淳 富士本
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Universal Entertainment Corp
Seta Corp
Original Assignee
Seta Corp
Aruze Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a speech signal needed for authentication from being known or stolen by another user and to simplify respective constitutions for authentication. <P>SOLUTION: An embodiment of the present invention is equipped with a microphone 11 for obtaining a speech signal from a user, a modulation part 13 which modulates the speech signal obtained by the microphone 11 according to the speech signal, a speaker 12 which sends out the speech signal modulated by the modulation part 13 as a modulated signal, a microphone 21 which receives the modulated signal sent out of the speaker 12, an extraction part 22 which extracts a frequency component from the modulated signal received by the microphone 12 according to the modulated signal, and an authentication part 23 which collates the frequency component extracted by the extraction part 22 with previously stored authentication data to authenticate whether the user is a proper person according to the collation result. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、利用者から発せられた音声信号に基づいて、その利用者が適正な者であるかを認証する音声認証システム、認証装置、端末、音声認証制御方法及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、利用者から発せられた音声信号に基づいてその利用者の認証を行う認証システムがある（例えば、特許文献１参照。）。これにより、その音声システムが利用者の音声信号により本人であるかを認証することができるので、利用者は自己を認証するための認証カード等を所持する必要がなくなる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２３７９２（第７−１３、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来からのシステムでは、利用者が認証に必要な音声信号を発したときに、そのシステムの周辺に他の利用者が複数存在する場合には、その音声信号を他の利用者に知得されてしまうという欠点があった。また、そのシステムが音声信号を用いて認証を行う際には、そのシステムは予め記憶された音声信号と利用者からの音声信号とを照合することにより行うが、その予め記憶された音声信号が他の者により盗用されるというケースが多発していた。更には、そのシステムが利用者の音声信号に基づいて認証を行う際には、そのシステムは音声処理を伴なう複雑な処理を行わなければならないので、そのシステムの構造が複雑化していた。
【０００５】
そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、認証に必要な音声信号を他の利用者に知得又は盗用させないようにすると共に、認証を行う各構成を簡略化することのできる音声認証システム、音声認証制御方法及びプログラムを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、利用者から発せられた音声信号に基づいてその利用者が適正な者であるかを認証する際に、利用者を認証するための認証データを予め記憶し、音声信号を取得し、取得された音声信号に基づいて音声信号を変調し、変調された音声信号を変調信号として送出し、送出された変調信号を受信し、受信された変調信号に基づいてその変調信号の周波数成分を抽出し、抽出された周波数成分に基づいてその周波数成分と認証データとを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証することを特徴とする。
【０００７】
尚、抽出された周波数成分に基づいてその周波数成分と認証データとを照合し、周波数成分と認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証し、周波数成分と認証データとが一致していないときは、利用者が不適正な者であると認証することが好ましい。
【０００８】
このような本願に係る発明によれば、端末が、利用者から取得した音声信号を変調し、変調した音声信号を変調信号として認証手段の方へ送出することができる。これにより、その端末は、利用者を認証する認証手段の周辺に他の利用者が複数存在しても、利用者から発せられた基の音声信号を他の利用者に聞かせないようにすることができる。
【０００９】
また、本システムでは、利用者からの音声信号を変調して変調信号に変換するが、この変換した変調信号を復調しないので、従来に比してシステムの構成を簡略化することができる。この結果、製造業者は、低コストで本システムを製造することができる。
【００１０】
更に、認証手段は、利用者から発せられた音声信号を用いて認証するのではなく、音声信号に対応する変調信号の周波数成分を用いて認証することができる。これにより、悪意のある者が、認証に必要な音声信号を特定の利用者から取得し、その取得した音声信号を認証手段に送出させたとしても、その認証手段は、送出された音声信号がその音声信号に対応する変調信号ではないので、その者を不適正な者として排除することができる。
【００１１】
尚、上記発明においては、受信手段で受信された変調信号に基づいて、変調信号の周波数成分を復調する復調手段を有し、認証手段は、復調手段で復調された周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
［実施形態］
（音声認証システムの基本構成）
本発明に係る音声認証システムについて図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る音声認証システム１の概略構成を示す図である。同図に示すように、音声認証システム１は、利用者から発せられた音声信号に基づいて、その利用者が適正な者であるかを認証するものである。この音声認証システム１は、本実施形態では、端末１０と認証装置２０とを備える。
【００１３】
前記端末１０は、本実施形態では、マイクロホン１１と、スピーカー１２と、変調部１３とを備える。マイクロホン１１は、利用者から発せられた音声信号を取得するものである。この音声信号を取得したマイクロホン１１は、取得した音声信号を変調部１３に出力する。
【００１４】
変調部１３は、マイクロホン１１で取得された音声信号を音声帯域に変調するものである。この変調部１３は、例えばモデム装置が挙げられる。具体的に、マイクロホン１１から音声信号が入力された変調部１３は、入力された音声信号に基づいて、その音声信号を所定の変調方式で変調する。ここで、変調方式には、例えば、位相変調を採用するＰＳＫ方式（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、直交振幅変調を採用するＱＡＭ方式（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）又はＦＳＫ方式（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）等の音声帯域変調が挙げられる。
【００１５】
所定の変調方式で音声信号を変調した変調部１３は、変調した音声信号を変調信号としてスピーカー１２に出力する。尚、この変調方式は、予め定められているものであってもよく、又は外部からの指示により選択的に定められるものであってもよい。
【００１６】
スピーカー１２は、変調部１３から入力された変調信号を外部に送出するものである。具体的に、スピーカー１２は、変調部１３から入力された変調信号を、特定のスペクトルを持つ音として外部に出力する。
【００１７】
前記認証装置２０は、本実施形態では、マイクロホン２１と、抽出部２２と、認証部２３と、認証データ記憶部２４と、出力部２５とを備える。マイクロホン２１は、スピーカー１２から送出された変調信号を受信するものである。この変調信号を受信したマイクロホン２１は、受信した変調信号を抽出部２２に出力する。
【００１８】
抽出部２２は、マイクロホン２１で受信した変調信号に基づいて、その変調信号の周波数成分を抽出するものである。具体的に、抽出部２２は、受信した変調信号を、特開２００１−２２３８５で開示されているフーリエ変換（例えば、ＦＦＴ変換処理）又はウェブレット変換することで特定の周波数成分を抽出することができる。この周波数成分を抽出した抽出部２２は、抽出した周波数成分を認証部２３に出力する。
【００１９】
認証データ記憶部２４は、利用者を認証するための認証データを予め記憶するものである。認証部２３は、抽出部２２で抽出された周波数成分に基づいて、周波数成分と認証データとを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正なものであるか否かを認証するものである。ここで、認証データも周波数成分、つまりスペクトルである。
【００２０】
具体的に、抽出部２２から周波数成分を入力された認証部２３は、入力された周波数成分と、認証データ記憶部２４で予め記憶された認証データとを照合し、その周波数成分と認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証する。
【００２１】
一方、照合した結果、認証部２３は、周波数成分と認証データとが一致していないときは、利用者が不適正なものであると認証する。これらの認証をした認証部２３は、認証した結果を出力部２５に出力する。出力部２５は、認証部２３で認証された結果を出力するものである。
【００２２】
尚、出力部２５は、利用者が適正でない者であると認証されたときは、警報音を出力してもよい。これにより、利用者の認証を必ずしなければならない金融機関等では、その利用者が適正でなければ、出力部２５が認証部２３からの指示により警報音を出力させるので、その金融機関等の従業者は、その利用者が適正な者であるか否かを即座に判別することができる。
【００２３】
また、不正行為をしようとする者は、認証装置２０で不正であると認証されることにより警報音が発せられるので、不正行為を行おうとする気持ちが減退する。このため、金融機関等が認証装置２０を設ければ、その金融機関等は不正行為者を低減させることができる。
【００２４】
尚、図３に示すように、端末１０は、利用者から発せられた音声信号を記憶し、利用者からの指示に応じて記憶された音声信号を変調し、変調した音声信号を変調信号として中継部３０に送出してもよい。これにより、端末１０が利用者から発せられた音声信号を記憶することができるので、利用者は、その記憶された音声信号を用いることにより、認証装置２０で認証するための特定の音声信号を、端末１０に向かって逐一発話する必要がなくなる。
【００２５】
また、図３に示すように、利用者が、静寂な場所で上記特定の音声信号を端末１０に記憶させる。そして、その利用者が、その端末１０を中継部３０まで持って行く。その後、その利用者が、端末１０を操作し、端末１０に記憶された音声信号に対応する変調信号を送出させる。
【００２６】
この場合には、その利用者は、複数の利用者が混在する場所に認証装置２０が設置されているときであっても、その送出された変調信号が音声信号ではないので、上記基の音声信号を他の利用者に知得されないようにすることができる。
【００２７】
尚、図３に示すように、中継部３０は、通信ネットワーク４０と接続されるものであってもよい。ここで、通信ネットワーク４０は、本実施形態では、電話通信網、インターネット等が挙げられる。これにより、利用者は、認証装置２０が遠隔地に設置されていたとしても、中継部３０に接続された通信ネットワーク４０を介して認証を行うことができる。
【００２８】
尚、認証データ記憶部２４で予め記憶させる認証データは、認証に必要な利用者の音声信号に変調を加えたものが好ましい。これにより、認証データが利用者の音声信号に変調を予め加えたものであるので、認証装置２０の管理者以外は、変調前の音声信号を認証データ記憶部２４から取得することができない。このため、変調前の音声信号が認証データ記憶部２４から不正に取得されることがないので、その管理業者は、不正行為者を確実に排除することができる。
【００２９】
（音声認証システムを用いた音声認証制御方法）
上記構成を有する画像表示装置による画像表示方法は、以下の手順により実施することができる。図４は、本実施形態に係る画像表示方法の手順を示すフロー図である。
【００３０】
先ず、マイクロホン１１が、利用者から発せられた音声信号を取得するステップを行う（Ｓ１０１）。この音声信号を取得したマイクロホン１１は、取得した音声信号を変調部１３に出力する。そして、変調部１３が、マイクロホン１１で取得された音声信号を変調するステップを行う（Ｓ１０２）。
【００３１】
具体的に、マイクロホン１１から音声信号が入力された変調部１３は、入力された音声信号に基づいて、その音声信号を所定の変調方式で変調する。所定の変調方式で音声信号を変調した変調部１３は、変調した音声信号を変調信号としてスピーカー１２に出力する。
【００３２】
次いで、スピーカー１２が、変調部１３から入力された変調信号を外部に送出するステップを行う（Ｓ１０３）。具体的に、スピーカー１２は、変調部１３から入力された変調信号を、特定のスペクトルの強さを持つ音として外部に出力する。
【００３３】
その後、マイクロホン２１が、スピーカー１２から送出された変調信号を受信するステップを行う（Ｓ１０４）。この変調信号を受信したマイクロホン２１は、受信した変調信号を抽出部２２に出力する。次いで、抽出部２２が、マイクロホン２１で受信した変調信号に基づいて、その変調信号の周波数成分を抽出するステップを行う（Ｓ１０５）。この周波数成分を抽出した抽出部２２は、抽出した周波数成分を認証部２３に出力する。
【００３４】
次いで、認証部２３が、抽出部２２で抽出された周波数成分に基づいて、周波数成分と認証データとを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正なものであるか否かを認証するステップを行う（Ｓ１０６）。具体的に、抽出部２２から周波数成分を入力された認証部２３は、入力された周波数成分と、認証データ記憶部２４で予め記憶された認証データとを照合し、その周波数成分と認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証する。
【００３５】
一方、照合した結果、認証部２３は、周波数成分と認証データとが一致していないときは、利用者が不適正なものであると認証する。これらの認証をした認証部２３は、認証した結果を出力部２５に出力する。出力部２５は、認証部２３で認証された結果を出力する。
【００３６】
（音声認証システム及び音声認証制御方法による作用及び効果）
このような本願に係る発明によれば、端末１０が、利用者から取得した音声信号を変調し、変調した音声信号を変調信号として認証装置２０の方へ送出することができる。これにより、その端末１０は、利用者を認証する認証装置２０の周辺に多数の者が存在しても、利用者から発せられた基の音声信号を他の利用者に聞かせないようにすることができる。
【００３７】
また、音声認証システム１では、利用者からの音声信号を変調して変調信号に変換するが、この変換した変調信号を復調しないので、従来に比してシステムの構成を簡略化することができる。この結果、製造業者は、低コストで本システムを製造することができる。
【００３８】
更に、認証部２３は、利用者から発せられた音声信号を用いて認証するのではなく、音声信号に対応する変調信号の周波数成分を用いて認証することができる。これにより、悪意のある者が、認証に必要な音声信号を特定の利用者から取得し、その取得した音声信号を認証装置２０に送出させたとしても、その認証部２３は、送出された音声信号がその音声信号に対応する変調信号ではないので、その者を不適正な者として排除することができる。
【００３９】
［変更例］
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、復調部２６を設けてもよい。具体的に、変調部１３は、ＱＡＭ等で可聴帯域外に周波数成分をシフトさせて出力する。復調部２６は、復調し、抽出部２２に出力する。抽出部２２は、周波数成分を抽出し認証部２３に出力する。この周波数成分が入力された認証部２３は、入力された周波数成分と認証データとを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正なものであるか否かを認証するものである。
【００４０】
［プログラム］
上記音声認証システム及び音声認証制御方法で説明した内容は、パーソナルコンピュータ等の汎用コンピュータで、所定のプログラム言語で記述された専用プログラムを実行することにより実現することができる。
【００４１】
このような本実施形態に係るプログラムによれば、認証に必要な音声信号を他の利用者に知得又は盗用させないようにすることができると共に、認証を行う各構成を簡略化することができるという作用効果を奏する音声認証システム及び音声認証制御方法を一般的な汎用コンピュータで容易に実現することができる。
【００４２】
尚、プログラムは、記録媒体に記録することができる。この記録媒体は、図６に示すように、例えば、ハードディスク５０、フレキシブルディスク６０、コンパクトディスク７０、ＩＣチップ８０、カセットテープ９０などが挙げられる。このようなプログラムを記録した記録媒体によれば、プログラムの保存、運搬、販売などを容易に行うことができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、認証に必要な音声信号を他の利用者に知得又は盗用させないようにすると共に、認証を行う各構成を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る音声認証システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態における音声認証システムの内部構造を示す図である。
【図３】本実施形態における音声認証システムが通信ネットワークで構成されたことを示す図である。
【図４】本実施形態に係る音声認証制御方法の手順を示すフロー図である。
【図５】本変更例に係る音声認証システムの内部構造を示す図である。
【図６】本実施形態におけるプログラムを記録する記録媒体を示す図である。
【符号の説明】
１…音声認証システム、１０…端末、１１…マイクロホン、１２…スピーカー、１３…変調部、２０…認証装置、２１…マイクロホン、２２…抽出部、２３…認証部、２４…認証データ記憶部、２５…出力部、３０…中継部、４０…通信ネットワーク、５０…ハードディスク、６０…フレキシブルディスク、７０…コンパクトディスク、８０…ＩＣチップ、９０…カセットテープ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an audio authentication system, an authentication device, a terminal, an audio authentication control method, and a program for authenticating whether a user is an appropriate person based on an audio signal emitted from the user.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an authentication system that authenticates a user based on an audio signal emitted from the user (for example, see Patent Document 1). As a result, the voice system can authenticate the identity of the user based on the user's voice signal, so that the user does not need to have an authentication card or the like for authenticating the user.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-23792 (FIG. 7-13, FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a conventional system, when a user issues an audio signal required for authentication, if there are a plurality of other users around the system, the audio signal is notified to other users. There was a disadvantage that it would be obtained. When the system performs authentication using a voice signal, the system performs the authentication by comparing a voice signal stored in advance with a voice signal from a user. There were many cases of plagiarism by others. Furthermore, when the system performs authentication based on a user's voice signal, the system must perform complicated processing accompanied by voice processing, and the structure of the system has been complicated.
[0005]
Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and it is intended to prevent other users from knowing or stealing a voice signal necessary for authentication, and to simplify each configuration for performing authentication. An object of the present invention is to provide a voice authentication system, a voice authentication control method, and a program that can perform the voice authentication.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problem, and when authenticating whether or not the user is an appropriate person based on an audio signal emitted from the user, a method for authenticating the user. The authentication data is stored in advance, an audio signal is obtained, the audio signal is modulated based on the obtained audio signal, the modulated audio signal is transmitted as a modulation signal, and the transmitted modulation signal is received and received. The frequency component of the modulated signal is extracted based on the modulated signal obtained, the frequency component is compared with the authentication data based on the extracted frequency component, and based on the result of the comparison, whether the user is an appropriate person. Is authenticated.
[0007]
The frequency component is compared with the authentication data based on the extracted frequency component. If the frequency component and the authentication data match, the user is authenticated as an appropriate person, and the frequency component and the authentication data are verified. When does not match, it is preferable to authenticate that the user is an improper person.
[0008]
According to the present invention, the terminal can modulate the audio signal obtained from the user and transmit the modulated audio signal as a modulated signal to the authentication unit. In this way, even if there are a plurality of other users around the authentication means for authenticating the user, the terminal does not allow other users to hear the original audio signal emitted from the user. Can be.
[0009]
Further, in the present system, a voice signal from a user is modulated and converted into a modulated signal. However, since the converted modulated signal is not demodulated, the configuration of the system can be simplified as compared with the related art. As a result, the manufacturer can manufacture the present system at low cost.
[0010]
Further, the authentication means can perform authentication using a frequency component of a modulation signal corresponding to the audio signal, instead of using the audio signal emitted from the user. Accordingly, even if a malicious person obtains an audio signal necessary for authentication from a specific user and causes the authentication unit to transmit the obtained audio signal, the authentication unit does not transmit the audio signal. Since the signal is not a modulated signal corresponding to the audio signal, that person can be excluded as an inappropriate person.
[0011]
In the above invention, there is provided a demodulating means for demodulating a frequency component of the modulated signal based on the modulated signal received by the receiving means, and the authentication means uses the demodulated signal based on the frequency component demodulated by the demodulating means. It is preferable that the authentication data stored in advance and the frequency component are collated in order to authenticate the user, and that the user is authenticated based on the collation result.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment]
(Basic configuration of voice authentication system)
A voice authentication system according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a voice authentication system 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the voice authentication system 1 authenticates whether the user is an appropriate person based on a voice signal emitted from the user. In the present embodiment, the voice authentication system 1 includes a terminal 10 and an authentication device 20.
[0013]
In the present embodiment, the terminal 10 includes a microphone 11, a speaker 12, and a modulation unit 13. The microphone 11 acquires an audio signal emitted from a user. The microphone 11 that has acquired the audio signal outputs the acquired audio signal to the modulation unit 13.
[0014]
The modulator 13 modulates the audio signal acquired by the microphone 11 into an audio band. The modulation unit 13 is, for example, a modem device. Specifically, the modulator 13 to which the audio signal has been input from the microphone 11 modulates the audio signal by a predetermined modulation method based on the input audio signal. Here, the modulation scheme is, for example, a PSK scheme (Phase Shift Keying) employing phase modulation, a QAM scheme (Quadrature Amplitude Modulation) employing quadrature amplitude modulation, or an FSK scheme (Frequency).
(Shift Keying).
[0015]
The modulation unit 13 that modulates the audio signal using a predetermined modulation method outputs the modulated audio signal to the speaker 12 as a modulation signal. It should be noted that this modulation method may be a predetermined one or may be selectively determined by an external instruction.
[0016]
The speaker 12 sends out a modulation signal input from the modulation unit 13 to the outside. Specifically, the speaker 12 outputs the modulation signal input from the modulation unit 13 to the outside as a sound having a specific spectrum.
[0017]
In the present embodiment, the authentication device 20 includes a microphone 21, an extraction unit 22, an authentication unit 23, an authentication data storage unit 24, and an output unit 25. The microphone 21 receives the modulated signal transmitted from the speaker 12. The microphone 21 that has received the modulation signal outputs the received modulation signal to the extraction unit 22.
[0018]
The extraction unit 22 extracts a frequency component of the modulated signal based on the modulated signal received by the microphone 21. Specifically, the extraction unit 22 can extract a specific frequency component by performing a Fourier transform (for example, an FFT transform process) or a wavelet transform disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-22385 on the received modulated signal. it can. The extraction unit 22 that has extracted the frequency component outputs the extracted frequency component to the authentication unit 23.
[0019]
The authentication data storage unit 24 stores authentication data for authenticating a user in advance. The authentication unit 23 collates the frequency component with the authentication data based on the frequency component extracted by the extraction unit 22, and authenticates whether the user is appropriate based on the collation result. is there. Here, the authentication data is also a frequency component, that is, a spectrum.
[0020]
Specifically, the authentication unit 23 to which the frequency component is input from the extraction unit 22 collates the input frequency component with authentication data stored in advance in the authentication data storage unit 24, and compares the frequency component with the authentication data. If they match, it is authenticated that the user is a proper person.
[0021]
On the other hand, as a result of the comparison, when the frequency component does not match the authentication data, the authentication unit 23 authenticates that the user is improper. The authentication unit 23 that has performed the authentication outputs the authentication result to the output unit 25. The output unit 25 outputs the result of authentication performed by the authentication unit 23.
[0022]
Note that the output unit 25 may output a warning sound when the user is authenticated as being inappropriate. As a result, in a financial institution or the like that must always authenticate a user, if the user is not appropriate, the output unit 25 outputs an alarm sound in accordance with an instruction from the authentication unit 23. The employee can immediately determine whether the user is an appropriate person.
[0023]
In addition, since a person who intends to cheat is authenticated by the authentication device 20 as being fraudulent, an alarm sound is emitted, and the desire to commit fraud is reduced. Therefore, if a financial institution or the like provides the authentication device 20, the financial institution or the like can reduce fraudulent persons.
[0024]
As shown in FIG. 3, the terminal 10 stores an audio signal emitted from a user, modulates the stored audio signal in accordance with an instruction from the user, and uses the modulated audio signal as a modulation signal. It may be sent to the relay unit 30. Thus, the terminal 10 can store the voice signal emitted from the user, and the user can use the stored voice signal to generate a specific voice signal for authentication by the authentication device 20. Therefore, there is no need to speak to the terminal 10 one by one.
[0025]
Further, as shown in FIG. 3, the user causes the terminal 10 to store the specific audio signal in a quiet place. Then, the user brings the terminal 10 to the relay unit 30. Thereafter, the user operates the terminal 10 to transmit a modulated signal corresponding to the audio signal stored in the terminal 10.
[0026]
In this case, even if the authentication device 20 is installed in a place where a plurality of users coexist, the transmitted modulated signal is not an audio signal. The signal can be kept secret from other users.
[0027]
In addition, as shown in FIG. 3, the relay unit 30 may be connected to the communication network 40. Here, in the present embodiment, the communication network 40 includes a telephone communication network, the Internet, and the like. This allows the user to perform authentication via the communication network 40 connected to the relay unit 30 even if the authentication device 20 is installed at a remote location.
[0028]
Note that the authentication data stored in advance in the authentication data storage unit 24 is preferably data obtained by modulating a user's voice signal required for authentication. As a result, the authentication data is obtained by adding the modulation to the user's voice signal in advance. For this reason, since the voice signal before modulation is not illegally acquired from the authentication data storage unit 24, the management company can surely exclude a wrongdoer.
[0029]
(Voice authentication control method using voice authentication system)
The image display method by the image display device having the above configuration can be performed according to the following procedure. FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the image display method according to the present embodiment.
[0030]
First, the microphone 11 performs a step of acquiring an audio signal emitted from a user (S101). The microphone 11 that has acquired the audio signal outputs the acquired audio signal to the modulation unit 13. Then, the modulation unit 13 performs a step of modulating the audio signal acquired by the microphone 11 (S102).
[0031]
Specifically, the modulator 13 to which the audio signal has been input from the microphone 11 modulates the audio signal by a predetermined modulation method based on the input audio signal. The modulation unit 13 that modulates the audio signal using a predetermined modulation method outputs the modulated audio signal to the speaker 12 as a modulation signal.
[0032]
Next, the speaker 12 performs a step of transmitting the modulation signal input from the modulation unit 13 to the outside (S103). Specifically, the speaker 12 outputs the modulation signal input from the modulation unit 13 to the outside as a sound having a specific spectrum intensity.
[0033]
Thereafter, the microphone 21 performs a step of receiving the modulated signal transmitted from the speaker 12 (S104). The microphone 21 that has received the modulation signal outputs the received modulation signal to the extraction unit 22. Next, based on the modulation signal received by the microphone 21, the extraction unit 22 performs a step of extracting a frequency component of the modulation signal (S105). The extraction unit 22 that has extracted the frequency component outputs the extracted frequency component to the authentication unit 23.
[0034]
Next, the authentication unit 23 collates the frequency component with the authentication data based on the frequency component extracted by the extraction unit 22, and authenticates whether the user is appropriate based on the collation result. The step is performed (S106). Specifically, the authentication unit 23 to which the frequency component is input from the extraction unit 22 collates the input frequency component with authentication data stored in advance in the authentication data storage unit 24, and compares the frequency component with the authentication data. If they match, it is authenticated that the user is a proper person.
[0035]
On the other hand, as a result of the comparison, when the frequency component does not match the authentication data, the authentication unit 23 authenticates that the user is improper. The authentication unit 23 that has performed the authentication outputs the authentication result to the output unit 25. The output unit 25 outputs a result authenticated by the authentication unit 23.
[0036]
(Operations and effects of the voice authentication system and the voice authentication control method)
According to the present invention, the terminal 10 can modulate the audio signal obtained from the user and transmit the modulated audio signal to the authentication device 20 as a modulated signal. Thereby, even if there are many persons around the authentication device 20 for authenticating the user, the terminal 10 does not allow other users to hear the original audio signal emitted from the user. Can be.
[0037]
Further, in the voice authentication system 1, the voice signal from the user is modulated and converted into a modulated signal. However, since the converted modulated signal is not demodulated, the system configuration can be simplified as compared with the related art. . As a result, the manufacturer can manufacture the present system at low cost.
[0038]
Furthermore, the authentication unit 23 can perform authentication using a frequency component of a modulation signal corresponding to the audio signal, instead of using the audio signal emitted from the user. Accordingly, even if a malicious person obtains an audio signal required for authentication from a specific user and causes the authentication device 20 to transmit the obtained audio signal, the authentication unit 23 outputs the transmitted audio signal. Since the signal is not a modulated signal corresponding to the audio signal, the person can be excluded as an inappropriate person.
[0039]
[Example of change]
Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and for example, a demodulation unit 26 may be provided as shown in FIG. Specifically, the modulation unit 13 shifts the frequency component outside the audible band using QAM or the like and outputs the shifted frequency component. The demodulation unit 26 demodulates and outputs the result to the extraction unit 22. The extraction unit 22 extracts a frequency component and outputs the frequency component to the authentication unit 23. The authentication unit 23 to which the frequency component has been input compares the input frequency component with the authentication data, and authenticates whether or not the user is appropriate based on the result of the comparison.
[0040]
[program]
The contents described in the voice authentication system and the voice authentication control method can be realized by executing a dedicated program written in a predetermined program language on a general-purpose computer such as a personal computer.
[0041]
According to such a program according to the present embodiment, it is possible to prevent other users from knowing or stealing a voice signal necessary for authentication, and to simplify each configuration for performing authentication. The voice authentication system and the voice authentication control method having the above operation and effect can be easily realized by a general-purpose computer.
[0042]
Note that the program can be recorded on a recording medium. As shown in FIG. 6, the recording medium includes, for example, a hard disk 50, a flexible disk 60, a compact disk 70, an IC chip 80, a cassette tape 90, and the like. According to the recording medium on which such a program is recorded, it is possible to easily store, transport, and sell the program.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent other users from knowing or stealing a voice signal required for authentication, and to simplify each configuration for performing authentication.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a voice authentication system according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing an internal structure of the voice authentication system according to the embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing that the voice authentication system in the present embodiment is configured by a communication network.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of a voice authentication control method according to the embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing the internal structure of a voice authentication system according to the present modification.
FIG. 6 is a diagram showing a recording medium for recording a program according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Voice authentication system, 10 ... Terminal, 11 ... Microphone, 12 ... Speaker, 13 ... Modulation part, 20 ... Authentication device, 21 ... Microphone, 22 ... Extraction part, 23 ... Authentication part, 24 ... Authentication data storage part, 25 ... Output unit, 30 ... Relay unit, 40 ... Communication network, 50 ... Hard disk, 60 ... Flexible disk, 70 ... Compact disk, 80 ... IC chip, 90 ... Cassette tape

Claims (11)

利用者から発せられた音声信号に基づいて、該利用者が適正な者であるかを認証する音声認証システムであって、
前記音声信号を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記音声信号に基づいて、該音声信号を変調する変調手段と、
前記変調手段で変調された前記音声信号を変調信号として送出する送出手段と、
前記送出手段から送出された前記変調信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された前記変調信号に基づいて、該変調信号の周波数成分を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証手段と
を有することを特徴とする音声認証システム。A voice authentication system that authenticates whether the user is a proper person based on a voice signal emitted from the user,
Acquisition means for acquiring the audio signal,
Modulating means for modulating the audio signal based on the audio signal obtained by the obtaining means,
Transmission means for transmitting the audio signal modulated by the modulation means as a modulation signal,
Receiving means for receiving the modulated signal transmitted from the transmitting means,
Extracting means for extracting a frequency component of the modulated signal based on the modulated signal received by the receiving means,
Based on the frequency component extracted by the extracting means, the authentication data stored in advance for authenticating the user is compared with the frequency component, and based on the result of the comparison, the user is an appropriate person. A voice authentication system comprising: an authentication unit that authenticates the voice authentication. 請求項１に記載の音声認証システムであって、
前記認証手段は、前記抽出手段で抽出された前記周波数成分に基づいて、該周波数成分と前記認証データとを照合し、前記周波数成分と前記認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証し、前記周波数成分と前記認証データとが一致していないときは、利用者が不適正な者であると認証することを特徴とする音声認証システム。The voice authentication system according to claim 1, wherein
The authentication unit compares the frequency component with the authentication data based on the frequency component extracted by the extraction unit, and when the frequency component matches the authentication data, the user A voice authentication system that authenticates the user as a user and, when the frequency component does not match the authentication data, authenticates the user as an inappropriate person. 請求項１に記載の音声認証システムであって、
前記受信手段で受信された前記変調信号に基づいて、該変調信号の該周波数成分を復調する復調手段を有し、
前記認証手段は、前記復調手段で復調し、前記抽出手段で抽出する前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証することを特徴とする音声認証システム。The voice authentication system according to claim 1, wherein
Based on the modulation signal received by the receiving means, having a demodulation means for demodulating the frequency component of the modulation signal,
The authentication unit collates, based on the frequency component demodulated by the demodulation unit and the frequency component extracted by the extraction unit, authentication data stored in advance for authenticating a user with the frequency component, and the collation result A voice authentication system for authenticating whether a user is a proper person based on a voice. 利用者から発せられた音声信号に基づいて、該利用者が適正な者であるかを認証する音声認証システムの音声認証制御方法であって、
前記音声信号を取得するステップと、
取得された前記音声信号に基づいて、該音声信号を変調するステップと、
変調された前記音声信号を変調信号として送出するステップと、
送出された前記変調信号を受信するステップと、
受信された前記変調信号に基づいて、該変調信号の周波数成分を抽出するステップと、
抽出された前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証するステップと
を有することを特徴とする音声認証制御方法。A voice authentication control method for a voice authentication system that authenticates whether or not the user is an appropriate person based on a voice signal emitted from the user,
Obtaining the audio signal;
Modulating the audio signal based on the obtained audio signal;
Sending the modulated audio signal as a modulated signal;
Receiving the transmitted modulated signal;
Extracting a frequency component of the modulated signal based on the received modulated signal;
Based on the extracted frequency component, authentication data stored in advance for authenticating the user is compared with the frequency component, and based on the comparison result, whether the user is a proper person is authenticated. And a voice authentication control method. 請求項４に記載の音声認証制御方法であって、
抽出された前記周波数成分に基づいて、該周波数成分と前記認証データとを照合し、前記周波数成分と前記認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証し、前記周波数成分と前記認証データとが一致していないときは、利用者が不適正な者であると認証することを特徴とする音声認証制御方法。The voice authentication control method according to claim 4, wherein
Based on the extracted frequency component, the frequency component is compared with the authentication data, and when the frequency component matches the authentication data, the user is authenticated as an appropriate person, and the frequency is If the component does not match the authentication data, a voice authentication control method is characterized in that the user is authenticated as being improper. 利用者から発せられた音声信号を取得し、取得した前記音声信号を変調し、変調した前記音声信号を変調信号として送出する端末から、送出された前記変調信号を受信し、受信した前記変調信号に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証装置のプログラムであって、
コンピュータに、
受信された前記変調信号に基づいて、該変調信号の周波数成分を抽出するステップと、
抽出された前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証するステップと
を有する処理を実行させるためのプログラム。Obtain an audio signal emitted from a user, modulate the obtained audio signal, receive the modulated signal transmitted from a terminal that transmits the modulated audio signal as a modulated signal, and receive the modulated signal received An authentication device program for authenticating whether or not the user is an appropriate person based on the
On the computer,
Extracting a frequency component of the modulated signal based on the received modulated signal;
Based on the extracted frequency component, authentication data stored in advance for authenticating the user is compared with the frequency component, and based on the comparison result, whether the user is a proper person is authenticated. And a program for executing a process having steps. 請求項６に記載のプログラムであって、
抽出された前記周波数成分に基づいて、該周波数成分と前記認証データとを照合し、前記周波数成分と前記認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証し、前記周波数成分と前記認証データとが一致していないときは、利用者が不適正な者であると認証する処理を実行させるためのプログラム。The program according to claim 6, wherein
Based on the extracted frequency component, the frequency component is compared with the authentication data, and when the frequency component matches the authentication data, the user is authenticated as an appropriate person, and the frequency is When the component does not match the authentication data, a program for executing a process of authenticating that the user is an improper person. 端末から送出された音声信号に対応する変調信号を受信し、受信した前記変調信号の周波数成分を抽出し、抽出した前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと前記周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証装置に、前記変調信号を送出する前記端末のプログラムであって、
コンピュータに、
利用者から発せられた前記音声信号を取得するステップと、
取得された前記音声信号に基づいて、該音声信号を変調するステップと、
変調された前記音声信号を変調信号として送出するステップと
を有する処理を実行させるためのプログラム。Receiving a modulated signal corresponding to the audio signal transmitted from the terminal, extracting a frequency component of the received modulated signal, and, based on the extracted frequency component, authentication data stored in advance for authenticating a user; And the frequency component, and the authentication device for authenticating whether or not the user is an appropriate person based on the result of the comparison, the terminal program transmitting the modulated signal,
On the computer,
Obtaining the audio signal emitted from the user;
Modulating the audio signal based on the obtained audio signal;
Transmitting the modulated audio signal as a modulated signal. 利用者から発せられた音声信号を取得し、取得した前記音声信号を変調し、変調した前記音声信号を変調信号として送出する端末から、送出された前記変調信号を受信し、受信した前記変調信号に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証装置であって、
受信された前記変調信号に基づいて、該変調信号の周波数成分を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証手段と
を有することを特徴とする認証装置。Obtain an audio signal emitted from a user, modulate the obtained audio signal, receive the modulated signal transmitted from a terminal that transmits the modulated audio signal as a modulated signal, and receive the modulated signal received An authentication device for authenticating whether a user is an appropriate person based on the
Extracting means for extracting a frequency component of the modulated signal based on the received modulated signal,
Based on the frequency component extracted by the extracting means, the authentication data stored in advance for authenticating the user is compared with the frequency component, and based on the result of the comparison, the user is an appropriate person. An authentication device, comprising: an authentication unit that authenticates the authentication. 請求項９に記載の認証装置であって、
前記認証手段は、前記抽出手段で抽出された前記周波数成分に基づいて、該周波数成分と前記認証データとを照合し、前記周波数成分と前記認証データとが一致したときは、利用者が適正な者であると認証し、前記周波数成分と前記認証データとが一致していないときは、利用者が不適正な者であると認証することを特徴とする認証装置。The authentication device according to claim 9, wherein
The authentication unit compares the frequency component with the authentication data based on the frequency component extracted by the extraction unit, and when the frequency component matches the authentication data, the user An authentication device that authenticates the user as a user and, when the frequency component does not match the authentication data, authenticates the user as an inappropriate person. 端末から送出された音声信号に対応する変調信号を受信し、受信した前記変調信号の周波数成分を抽出し、抽出した前記周波数成分に基づいて、利用者を認証するために予め記憶された認証データと該周波数成分とを照合し、この照合結果に基づいて利用者が適正な者であるかを認証する認証装置に、前記変調信号を送出する前記端末であって、
利用者から発せられた前記音声信号を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記音声信号に基づいて、該音声信号を変調する変調手段と、
前記変調手段で変調された前記音声信号を変調信号として送出する送出手段とを有することを特徴とする端末。Receiving a modulated signal corresponding to the audio signal transmitted from the terminal, extracting a frequency component of the received modulated signal, and, based on the extracted frequency component, authentication data stored in advance for authenticating a user; And the frequency component, and the terminal that sends the modulated signal to an authentication device that authenticates whether a user is an appropriate person based on the result of the comparison,
Acquiring means for acquiring the audio signal emitted from the user;
Modulating means for modulating the audio signal based on the audio signal obtained by the obtaining means,
Transmitting means for transmitting the audio signal modulated by the modulating means as a modulated signal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016062395A (en) * 2014-09-19 2016-04-25 ヤフー株式会社 Authentication device, authentication method, authentication program, and authentication system

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