TWI678635B

TWI678635B - 聲紋認證方法及其電子裝置

Info

Publication number: TWI678635B
Application number: TW107102128A
Authority: TW
Inventors: 游文賢; Wen-Shien Yu; 沈士楷; Shih-Kai Shen
Original assignee: 遠傳電信股份有限公司; Far Eastone Telecommunications Co., Ltd.
Priority date: 2018-01-19
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2019-12-01
Also published as: US20190228138A1; US10867020B2; TW201933163A

Abstract

一種聲紋認證方法，適用於記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋的電子裝置。所述聲紋認證方法包括：接收所述多個使用者資訊中的第一使用者資訊；選擇第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中的至少一個第一驗證語詞，並產生包括所述第一驗證語詞的隨機驗證語句，以提示使用者讀出隨機驗證語句；以及比對使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於所述第一驗證語詞的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的所述第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者。

Description

聲紋認證方法及其電子裝置

本發明是有關於一種認證方法，且特別是有關於一種聲紋認證方法及其電子裝置。

在現代生活中，經由生物特徵或行為特性來進行辨識以及身分認證已是日漸增加的需求。例如，我國機場目前採用了自動通關機制，這樣的通關方式並不需要海關人員來進行複雜的程序，使用者只需要利用臉部辨識或指紋辨識便能夠快速地通關。

然而，無論何種生物特徵辨識方法都有可能會遭到破解，因此這樣的新興技術雖然便利但卻常引起使用者對於安全性的擔憂。以臉部辨識來說，冒用者可能利用照片或立體列印模型來通過臉部辨識；以聲紋辨識來說，冒用者可能盜錄使用者解鎖時的聲音，來加以破解。因此，若希望藉由生物特徵的辨識或認證來完全取代人力或是密碼的認證，本領域技術人員必須致力於提高生物辨識或認證的安全性。

有鑑於此，本發明提供一種聲紋認證方法及其電子裝置，能夠提高聲紋認證的安全性。

本發明提出一種適用於電子裝置的聲紋認證方法，電子裝置記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。所述聲紋認證方法包括：接收所述多個使用者資訊中的第一使用者資訊；選擇第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中的至少一個第一驗證語詞，並產生包括所述第一驗證語詞的隨機驗證語句，以提示使用者讀出隨機驗證語句；以及比對使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於所述第一驗證語詞的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的所述第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者。

本發明提出一種電子裝置，包括資料庫、通訊元件以及耦接於資料庫以及通訊元件的處理器。資料庫用以記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。通訊元件用以與外部裝置進行通訊。處理器用以：藉由通訊元件從外部裝置接收第一使用者資訊；從資料庫選擇第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中的至少一個第一驗證語詞，並產生包括所述第一驗證語詞的隨機驗證語句，以透過通訊元件使外部裝置提示使用者讀出隨機驗證語句；以及比對來自外部裝置的使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於所述第一驗證語詞的聲紋與資料庫中所記錄的第一使用者資訊所對應的所述第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者。

本發明提出一種電子裝置，包括資料庫、輸入輸出元件以及耦接於資料庫以及輸入輸出元件的處理器。資料庫用以記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。輸入輸出元件用以輸入與輸出訊號。處理器用以：藉由輸入輸出元件接收第一使用者資訊；從資料庫選擇第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中的至少一個第一驗證語詞，並產生包括所述第一驗證語詞的隨機驗證語句，以透過輸入輸出元件提示使用者讀出隨機驗證語句；以及比對來自輸入輸出元件的使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於所述第一驗證語詞的聲紋與資料庫中所記錄的第一使用者資訊所對應的所述第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1至圖2繪示本發明一些實施例的電子裝置的方塊示意圖。本發明實施例的聲紋認證方法可藉由圖1的電子裝置100a或圖2的電子裝置100b來執行。必須說明的是，本發明並不限於此，所屬領域具備通常知識者亦可視需求而利用其他裝置或系統來實作本發明實施例所介紹的聲紋認證方法。

請先參照圖1，電子裝置100a包括處理器110a、通訊元件120a以及資料庫130a，其中處理器110a耦接於通訊元件120a以及資料庫130a。在一些實施例中，電子裝置100a提供聲紋認證服務，藉由本發明實施例的聲紋認證方法，電子裝置（例如但不限於，行動裝置）200的使用者300透過行動裝置200連接至電子裝置100a來以聲紋進行認證，而電子裝置100a可決定使用者300是否能夠通過認證。在其他實施例中，電子裝置200亦可為個人電腦、個人數位助理或伺服器等裝置，本發明不在此限。

詳細來說，處理器110a可例如是雙核心、四核心或八核心等各類型的中央處理器（central processing unit，CPU）、系統晶片（system-on-chip，SOC）、應用處理器（application processor）、媒體處理器（media processor）、微處理器（microprocessor）、數位信號處理器（digital signal processor）或其他類似者，本揭露不在此限制實作時所使用的處理器類型。在一些實施例中，處理器110a係用以控制電子裝置100a的整體運作。

通訊元件120a例如但不限於是有線的通用序列匯流排（USB）、無線的藍芽（Bluetooth）、紅外線（RF）、或無線保真網路（Wireless Fidelity，Wi-Fi）等通訊模組的其中之一或其組合，用以有線或無線地與電子裝置200進行通訊。

資料庫130a例如但不限於是由儲存資料用的硬碟或非揮發性記憶體來實作，用以記錄使用者資訊及其所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。關於資料庫130a所記錄的資料將於以下段落的實施例中舉例詳述之。

值得一提的是，在一些實施例中，處理器110a、通訊元件120a與資料庫130a是作為一個整體來實作。在另外一些實施例中，處理器110a與通訊元件120a是作為一個整體，而處理器110a是透過通訊元件120a來耦接至外部的資料庫130a。

請在參照圖2，電子裝置100b包括處理器110b、輸入輸出元件120b以及資料庫130b，其中處理器110b耦接於輸入輸出元件120b以及資料庫130b。在一些實施例中，電子裝置100b提供聲紋認證服務，藉由本發明實施例的聲紋認證方法，電子裝置100b的使用者400藉由輸入輸出元件120b來以聲紋進行認證，而電子裝置100b可決定使用者400是否能夠通過認證。

類似於電子裝置100a，處理器110b例如可例如是雙核心、四核心或八核心等各類型的中央處理器（central processing unit，CPU）、系統晶片（system-on-chip，SOC）、應用處理器（application processor）、媒體處理器（media processor）、微處理器（microprocessor）、數位信號處理器（digital signal processor）或其他類似者，本揭露不在此限制實作時所使用的處理器類型。在一些實施例中，處理器110b係用以控制電子裝置100b的整體運作。

輸入輸出元件120b包括輸入元件以及輸出元件。輸入元件包括音訊輸入裝置（例如，麥克風），用以取得聲音輸入訊號。然而，本發明並不限於此，輸入元件除了音訊輸入裝置可更包括觸控螢幕、鍵盤、滑鼠、麥克風或攝像機等輸入裝置的其中之一或其組合，本發明並在此限。另一方面，輸出元件例如但不限於是非觸控螢幕、觸控螢幕或喇叭等輸出裝置的其中之一或其組合，可用於提示使用者執行操作。

類似於電子裝置100a，資料庫130b例如但不限於是由儲存資料用的硬碟或非揮發性記憶體來實作，用以記錄使用者資訊及其所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。關於資料庫130b所記錄的資料將於以下段落的實施例中舉例詳述之。

圖3至圖7繪示本發明一些實施例的聲紋認證方法的流程圖。在本發明的實施例中，聲紋認證方法可例如包括「登錄」、「認證」以及「擴充」的其中之一或其組合，以下將針對各個部分的流程分別進行說明。此外，以下說明中將參照圖1至圖2實施例中的電子裝置100a、100b的各項元件來進行說明，相同的元件將不再贅述。然而，本發明實施例所介紹的聲紋認證方法並不限於以電子裝置100a、100b執行。

必須說明的是，本文中所使用的「語詞」一詞所指的例如是動詞、名詞或形容詞等具有意義的單詞或片語，而「語句」一詞所指的例如是至少包括動詞與受詞的句子。在一些實施例中，一個「語句」所包含的意義可以是具有邏輯性或不具邏輯性的，本發明並不在此限制。

≪登錄≫

在一些實施例中，使用者必須在向提供聲紋認證服務的裝置或系統登錄或註冊時，先預錄聲紋以提供後續認證時使用。隨機的機制可在預錄聲紋時有效地防止他人的破解或盜用。在一些實施例中，上述的登錄可依循步驟S100來進行。

請參照圖3，在步驟S110中，電子裝置會隨機產生多個驗證語詞，並且提示使用者讀出所述多個驗證語詞；在步驟S120中，電子裝置會接收對應於所述多個驗證語詞的多個使用者輸入語詞；最後在步驟S130中，電子裝置會擷取所述多個使用者輸入語詞的多個聲紋以作為使用者的使用者資訊所對應的所述多個驗證語詞的多個聲紋，以記錄於電子裝置中。

舉例來說，在使用者登錄或註冊時會首先設定使用者資訊（例如，使用者帳號、身分證字號或電子信箱等），以作為辨識不同使用者的代碼。隨後，針對使用者對應的使用者資訊（例如，第一使用者資訊ID1），電子裝置例如隨機產生驗證語詞「蘋果樹」，並且提示使用者讀出「蘋果樹」（S110）。回應於上述提示，使用者例如讀出使用者輸入語詞「蘋果樹」，而電子裝置會接收到使用者輸入語詞「蘋果樹」（S120）。最後，電子裝置會擷取使用者輸入語詞「蘋果樹」的聲紋，以作為此第一使用者資訊ID1對應驗證語詞「蘋果樹」的聲紋，以記錄在電子裝置中（S130）。接著，電子裝置例如隨機產生另一驗證語詞「葡萄汁」，並且提示使用者讀出「葡萄汁」（S110）。回應於上述提示，使用者例如讀出使用者輸入語詞「葡萄汁」，而電子裝置會接收到使用者輸入語詞「葡萄汁」（S120）。最後，電子裝置會擷取使用者輸入語詞「葡萄汁」的聲紋，以作為此第一使用者資訊ID1對應驗證語詞「葡萄汁」的聲紋，以記錄在電子裝置中（S130）。重複上述類似步驟，電子裝置將記錄有使用者資訊ID1所對應的多個驗證語詞的多個聲紋，如下表一。

使用者資訊	驗證語詞	聲紋
ID1	蘋果樹	聲紋1-1
ID1	葡萄汁	聲紋1-2
ID1	…	…
ID2	柳橙汁	聲紋2-1
ID2	…	…

表一

另一方面，其他使用者亦可以類似上述的方式來登錄或註冊。如此一來，電子裝置將記錄有多個使用者資訊（例如，第一使用者資訊ID1、第二使用者資訊ID2等）以及各個使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋。

在一些實施例中，電子裝置100a的處理器110a例如會隨機產生兩個或兩個以上的驗證語詞，並且透過通訊元件120a來連接至行動裝置200，以藉由行動裝置200來提示使用者300讀出處理器110a所產生的語詞（S110）。使用者300例如透過行動裝置200輸入對應於上述驗證語詞的多個使用者輸入語詞，電子裝置100a會透過通訊元件120a從行動裝置200接收所述多個使用者輸入語詞（S120），並且擷取所述多個使用者輸入語詞的多個聲紋以作為此使用者300的使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋，以記錄於資料庫130a當中，例如上表一所示。

在其他實施例中，在使用者300透過行動裝置200輸入對應於上述驗證語詞的多個使用者輸入語詞後，行動裝置200可擷取所述多個使用者輸入語詞的多個聲紋，在將所擷取的聲紋傳送至電子裝置100a以記錄於資料庫130a中。換言之，只要能記錄使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋於資料庫130a，本發明並不在此限制各個元件所負責執行的功能。

在一些實施例中，電子裝置100b的處理器110b例如會隨機產生兩個或兩個以上的驗證語詞，並且透過輸入輸出元件120b（例如但不限於，顯示螢幕或喇叭）來提示使用者400讀出處理器110b所產生的語詞（S110）。使用者400例如透過輸入輸出元件120b（例如，麥克風）輸入對應於上述驗證語詞的多個使用者輸入語詞，電子裝置100b會透過輸入輸出元件120b（例如，麥克風）接收所述多個使用者輸入語詞（S120），並且擷取所述多個使用者輸入語詞的多個聲紋以作為此使用者400的使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋，以記錄於資料庫130b當中，例如上表一所示。

值得一提的是，由於本發明實施例中所產生的驗證語詞為隨機而非固定，可防止他人預先側錄使用者讀出特定語詞的語音，進而能夠提升聲紋認證時的安全性。

值得一提的是，本發明實施例中並不限制電子裝置隨機產生驗證語詞的具體手段，所屬技術領域具備通常知識者當可依其需求或能力來實作之。

≪認證≫

在一些實施例中，使用者可透過電子裝置所提供的聲紋認證服務來進行身分的認證。在一些實施例中，上述的認證可依循步驟S200來進行。

請參照圖4，在步驟S210中，電子裝置會接收多個使用者資訊中的第一使用者資訊；在步驟S220中，電子裝置會選擇第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中的至少一個第一驗證語詞，並產生包括所述第一驗證語詞的隨機驗證語句，以提示使用者讀出隨機驗證語句。在一些實施例中，步驟S220又包括步驟S221與S223，電子裝置會先於步驟S221中隨機地從第一使用者資訊所對應的多個驗證語詞中挑選出隨機數量的第一驗證語詞，再於步驟S223中隨機地產生包括所挑選的第一驗證語詞的隨機驗證語句，以提示使用者讀出隨機驗證語句。隨後，在步驟S230中，電子裝置會比對使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於第一驗證語詞的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者。

以上述表一為例，使用者在進行認證時是先以其在登錄時的使用者資訊（例如，使用者帳號、身分證字號或電子信箱等）來進行認證。因此，上述的使用者資訊當是記錄在資料庫中的多個使用者資訊的其中之一。假設使用者輸入第一使用者資訊ID1，則電子裝置在接收到第一使用者資訊ID1（S210）後，例如會從蘋果樹、葡萄汁等第一使用者資訊ID1所對應的多個驗證語詞中，挑選出隨機數量（例如，1個）的第一個驗證語詞（例如，蘋果樹）（S221）。隨後，電子裝置會根據所挑選出來的第一驗證語詞「蘋果樹」，來隨機地產生包括「蘋果樹」的隨機驗證語句（例如，華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹）（S223），以提示使用者讀出上述的隨機驗證語句。回應於上述提示，使用者例如讀出一個使用者輸入語句。電子裝置在接收到此使用者輸入語句後會判斷使用者輸入語句是否為隨機驗證語句「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」，以及判斷使用者輸入語句中對應於「蘋果樹」的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊ID1所對應的「蘋果樹」的聲紋是否匹配，以認證使用者（S230）。

在一些實施例中，使用者300例如透過行動裝置200輸入第一使用者資訊ID1，而電子裝置100a透過通訊元件120a接收到第一使用者資訊ID1後（S210），處理器110a例如會隨機從資料庫130a中所記錄的第一使用者資訊ID1所對應的多個驗證語詞中挑選出隨機數量的第一驗證語詞（例如，蘋果樹）（S221），並且根據所挑選出的第一驗證語詞來隨機產生隨機驗證語句（例如，華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹）（S223），接著處理器110a再利用通訊元件120a將此隨機驗證語句回傳至行動裝置200，以透過行動裝置200來提示使用者300讀出此隨機驗證語句。隨後，使用者300例如藉由行動裝置200的麥克風讀出使用者輸入語句。在電子裝置100a接收到使用者輸入語句後，處理器110a會比對使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於第一驗證語詞的聲紋與資料庫130a所記錄的第一使用者資訊ID1所對應的第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者（S230）。

在一些實施例中，使用者400例如透過電子裝置100b的輸入輸出元件120b（例如，鍵盤或麥克風）來輸入第一使用者資訊ID1，而電子裝置100b透過輸入輸出元件120b接收到第一使用者資訊ID1後（S210），處理器110b例如會隨機從資料庫130b中所記錄的第一使用者資訊ID1所對應的多個驗證語詞中挑選出第一驗證語詞（例如，蘋果樹）（S221），並且根據第一驗證語詞來隨機產生隨機驗證語句（例如，華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹）（S223），接著處理器110b再透過輸入輸出元件120b（例如，顯示螢幕或麥克風）來提示使用者400讀出此隨機驗證語句。隨後，使用者400藉由輸入輸出元件120b（例如，麥克風）讀出使用者輸入語句。在電子裝置100b接收到使用者輸入語句後，處理器110b會比對使用者輸入語句與隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於第一驗證語詞的聲紋與資料庫130b所記錄的第一使用者資訊ID1所對應的第一驗證語詞的聲紋是否匹配，以認證使用者（S230）。

詳細來說，由處理器110a或110b所執行的步驟S230又包括判斷步驟S231與S233，而本發明實施例並不在此限制步驟S231與步驟S233的先後順序。

請先參照圖5，圖5實施例是先執行步驟S231再執行步驟S233。在步驟S231中，處理器110a或110b會先判斷使用者輸入語句的逐字內容是否相同於隨機驗證語句的逐字內容。若是，則進入步驟S233；反之，則處理器110a或110b會判斷使用者認證失敗。在步驟S233中，處理器110a或110b會判斷使用者輸入語句中對應於先前所選出的第一驗證語詞的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的第一驗證語詞的聲紋是否匹配。若是，則處理器110a或110b會判斷使用者認證成功；反之，則處理器110a或110b會判斷使用者認證失敗。

舉例來說，所產生的隨機驗證語句為「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」，其中「蘋果樹」為先前對應第一使用者資訊ID1所挑選出來的第一驗證語詞。處理器110a或110b會先利用語音轉文字軟體來將使用者輸入語句轉換為文字，然後比對所轉換的文字的逐字內容是否為「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」（S231）。若是，處理器110a或110b會判斷使用者輸入語句「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」中對應於「蘋果樹」的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的「蘋果樹」的聲紋是否匹配（S233）。若是，則認證成功。

請再參照圖6，在圖6實施例是先執行步驟S233再執行步驟S231。在步驟S233中，處理器110a或110b會判斷使用者輸入語句中對應於先前所選出的第一驗證語詞的聲紋與電子裝置中所記錄的第一使用者資訊所對應的第一驗證語詞的聲紋是否匹配。若是，則進入步驟S231，反之，則處理器110a或110b會判斷使用者認證失敗。在步驟S231中，處理器110a或110b會先判斷使用者輸入語句的逐字內容是否相同於隨機驗證語句的逐字內容。若是，則處理器110a或110b會判斷使用者認證成功；反之，則處理器110a或110b會判斷使用者認證失敗。

舉例來說，所產生的隨機驗證語句為「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」，其中「蘋果樹」為先前對應第一使用者資訊ID1所挑選出來的第一驗證語詞。處理器110a或110b例如先比對使用者輸入語句的整段聲紋，以判斷其中是否有匹配於第一使用者資訊ID1所對應的「蘋果樹」的聲紋（S233）。若是，處理器110a或110b可再利用語音轉文字軟體來將使用者輸入語句轉換為文字，然後比對所轉換的文字的逐字內容是否為「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」（S231）。若是，則認證成功。

值得一提的是，上述實施例中所隨機挑選出的第一驗證語詞是以一個第一驗證語詞「蘋果樹」作為示例性說明，但本發明並不限於此。在其他實施例中，第一驗證語詞的數量也可以是隨機的兩個、三個或更多個。

值得一提的是，本發明實施例中並不限制電子裝置隨機挑選出第一驗證語詞，以及隨機產生包括第一驗證語詞的隨機驗證語句的手段，所屬技術領域具備通常知識者當可依其需求或能力來實作之。

≪擴充≫

在一些實施例中，電子裝置所提供的聲紋認證服務具備有學習的能力。具體來說，資料庫中所記錄的各個使用者資訊所對應的驗證語詞的數量，可因使用者的成功認證而增加。特別是，當使用者資訊所對應的驗證語詞的數量增加，本發明實施例的聲紋認證方法的安全性也會隨之增加。在一些實施例中，上述的擴中可依循步驟S300來進行。

請參照圖7，認證成功後在步驟S310中，處理器110a或110b會取得隨機驗證語句中的至少一個第二驗證語詞；並且在步驟S320中，擷取使用者輸入語句中對應於第二驗證語詞的聲紋以作為第一使用者資訊所對應的第二驗證語詞的聲紋，以記錄於資料庫130a或130b中。

舉例來說，所產生的隨機驗證語句為「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」，其中「蘋果樹」為先前對應第一使用者資訊ID1所挑選出來的第一驗證語詞。在認證成功後，電子裝置的處理器例如會取得隨機認證語句「華盛頓砍的是櫻桃樹不是蘋果樹」中的第二驗證語詞「華盛頓」以及第二驗證語詞「櫻桃樹」（S310）。由於認證成功時的使用者輸入語句中勢必包括有對應於第二驗證語詞「華盛頓」以及第二驗證語詞「櫻桃樹」的部分，因此電子裝置可擷取使用者輸入語句中對應第二驗證語詞「華盛頓」以及第二驗證語詞「櫻桃樹」的聲紋，以作為第一使用者資訊ID1所對應的第二驗證語詞「華盛頓」以及第二驗證語詞「櫻桃樹」的聲紋，以記錄於電子裝置所連接的資料庫中（S320），如下表二所示。

使用者資訊	驗證語詞	聲紋
ID1	蘋果樹	聲紋1-1
ID1	葡萄汁	聲紋1-2
ID1	華盛頓	聲紋1-3
ID1	櫻桃樹	聲紋1-4
ID1	…	…
ID2	柳橙汁	聲紋2-1
ID2	…	…

表二

在一些實施例中，所擷取的第二驗證語詞不同於第一驗證語詞。在一些實施例中，對應特定使用者資訊所擷取的第二驗證語詞與資料庫中所記錄的此特定使用者資訊所對應的多個驗證語詞不重複。

值得一提的是，本發明實施例並不在此限制從隨機驗證語句中取得一或多個第二驗證語詞的具體手段，所屬技術領域具備通常知識者當可依其需求與能力來實作之。

在一些實施例中，當使用者資訊所對應的特定驗證語詞被隨機挑選中且認證成功的次數到達預設次數後，此使用者資訊所對應的此特定驗證語詞的資料將被從資料庫中刪除，以確保安全性。舉例而言，當第一使用者資訊ID1所對應的「蘋果樹」被挑選中，且認證成功的次數到達預設次數（例如，5次）時，處理器110a或110b會將「蘋果樹」從第一使用者資訊ID1所對應的驗證語詞中刪除，如下表三所示。

使用者資訊	驗證語詞	聲紋
ID1	葡萄汁	聲紋1-2
ID1	華盛頓	聲紋1-3
ID1	櫻桃樹	聲紋1-4
ID1	…	…
ID2	柳橙汁	聲紋2-1
ID2	…	…

表三

綜上所述，本發明實施例所提供的聲紋認證方法及其電子裝置，藉由隨機挑選的驗證語詞來產生隨機驗證語句，並且比對使用者輸入語句與所產生的隨機驗證語句，以及判斷使用者輸入語句中對應於所挑選的驗證語詞的聲紋與資料庫中預先記錄的聲紋是否匹配，以認證該使用者。此外，本發明實施例所提供的聲紋認證方法及其電子裝置更具有學習的能力，在認證成功後擷取隨機驗證語句中所包括的其他語詞的聲紋，以擴充資料庫。據此，能夠提高聲紋認證的安全性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100a、100b：電子裝置 110a、110b：處理器 120a：通訊元件 120b：輸入輸出元件 130a、130b：資料庫 200：電子裝置 300、400：使用者 S100、S110、S120、S130、S200、S210、S220、S221、S223、S230、S231、S233、S300、S310、S330：步驟

圖1至圖2繪示本發明一些實施例的電子裝置的方塊示意圖。圖3至圖7繪示本發明一些實施例的聲紋認證方法的流程圖。

Claims

一種聲紋認證方法，適用於一電子裝置，其中該電子裝置記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋，所述聲紋認證方法包括：接收該些使用者資訊中的第一使用者資訊；選擇該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞中的至少一第一驗證語詞，並產生包括該至少一第一驗證語詞的一隨機驗證語句，以提示使用者讀出該隨機驗證語句；以及比對一使用者輸入語句與該隨機驗證語句，以及判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋與該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者。
如申請專利範圍第1項所述的聲紋認證方法，更包括：隨機產生該些驗證語詞，並提示該使用者讀出該些驗證語詞；接收對應於該些驗證語詞的多個使用者輸入語詞；以及擷取該些使用者輸入語詞的多個聲紋以作為該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞的該些聲紋，以記錄於該電子裝置中。
如申請專利範圍第1項所述的聲紋認證方法，其中選擇該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞中的該至少一第一驗證語詞，並產生包括該至少一第一驗證語詞的該隨機驗證語句，以提示該使用者讀出該隨機驗證語句的步驟包括：隨機地從該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞中挑選出隨機數量的該至少一第一驗證語詞；以及隨機地產生包括該至少一第一驗證語詞的該隨機驗證語句。
如申請專利範圍第1項所述的聲紋認證方法，其中比對該使用者輸入語句與該隨機驗證語句，以及判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋與該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者的步驟包括：判斷該使用者輸入語句的逐字內容是否相同於該隨機驗證語句的逐字內容；當判斷該使用者輸入語句的該逐字內容不同於該隨機驗證語句的該逐字內容，判定該使用者認證失敗；以及當判斷該使用者輸入語句的該逐字內容相同於該隨機驗證語句的該逐字內容，判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋與該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者。
如申請專利範圍第4項所述的聲紋認證方法，其中當判斷該使用者輸入語句的該逐字內容相同於該隨機驗證語句的該逐字內容，判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋與該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者的步驟包括：當判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋不匹配於該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋時，判定該使用者認證失敗；以及當判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋匹配於該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋時，判定該使用者認證成功。
如申請專利範圍第1項所述的聲紋認證方法，其中比對該使用者輸入語句與該隨機驗證語句，以及判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋與該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者的步驟包括：當判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋不匹配於該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋時，判定該使用者認證失敗；以及當判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋匹配於該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋時，判斷該使用者輸入語句的逐字內容是否相同於該隨機驗證語句的逐字內容。
如申請專利範圍第6項所述的聲紋認證方法，其中當判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋匹配於該電子裝置中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的該至少一聲紋時，判斷該使用者輸入語句的逐字內容是否相同於該隨機驗證語句的逐字內容的步驟包括：當判斷該使用者輸入語句的該逐字內容不同於該隨機驗證語句的該逐字內容，判定該使用者認證失敗；以及當判斷該使用者輸入語句的該逐字內容相同於該隨機驗證語句的該逐字內容，判定該使用者認證成功。
如申請專利範圍第5項或第7項所述的聲紋認證方法，在判定該使用者認證成功後，該聲紋認證方法更包括：取得該隨機驗證語句中的至少一第二驗證語詞，其中該至少一第二驗證語詞不同於該至少一第一驗證語詞；擷取該使用者輸入語句中對應於該至少一第二驗證語詞的至少一聲紋以作為該第一使用者資訊所對應的該至少一第二驗證語詞的至少一聲紋，以記錄於該電子裝置。
一種電子裝置，包括：資料庫，用以記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋；通訊元件，用以與外部裝置進行通訊，以及處理器，耦接於該資料庫以及該通訊元件，用以：藉由該通訊元件從該外部裝置接收該些使用者資訊中的第一使用者資訊；從該資料庫選擇該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞中的至少一第一驗證語詞，並產生包括該至少一第一驗證語詞的一隨機驗證語句，以透過該通訊元件使該外部裝置提示使用者讀出該隨機驗證語句；以及比對來自該外部裝置的一使用者輸入語句與該隨機驗證語句，以及判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋與該資料庫中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者。
一種電子裝置，包括：資料庫，用以記錄多個使用者資訊以及各使用者資訊所對應的多個驗證語詞的多個聲紋；輸入輸出元件，用以輸入與輸出訊號；以及處理器，耦接於該資料庫以及該輸入輸出元件，用以：藉由該輸入輸出元件接收該些使用者資訊中的第一使用者資訊；從該資料庫選擇該第一使用者資訊所對應的該些驗證語詞中的至少一第一驗證語詞，並產生包括該至少一第一驗證語詞的一隨機驗證語句，以透過該輸入輸出元件提示使用者讀出該隨機驗證語句；以及比對來自該輸入輸出元件的一使用者輸入語句與該隨機驗證語句，以及判斷該使用者輸入語句中對應於該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋與該資料庫中所記錄的該第一使用者資訊所對應的該至少一第一驗證語詞的至少一聲紋是否匹配，以認證該使用者。