数字声纹鉴定系统及确认和辨认方法技术方案

本发明专利技术公开了一种数字声纹鉴定系统，包括：多个采集器；声纹处理器，与多个采集器连接；声纹数据库，与声纹处理器连接；比对调准引擎，与声纹数据库连接。本发明专利技术还提供了刑事鉴识身份的确认方法，对现场录音进行声纹处理获得第一声纹特征；获得第二声纹数据；计算获得确认模型库；比对，并将获得的第一差别存储在声纹数据库中；确定第一差别和第二差别的相似度。本发明专利技术还提供了刑事鉴识身份的辨认方法，处理获得第三声纹数据；根据所述现场录音中的身份信息编写辨识模型库；将采样的所述嫌疑犯声纹特征与辨认模型库进行比对，记录第一差别；将第三声纹特征和所述辨认模型库进行比对得到第二差别；将该第一差别和所述第二差别进行相似度的排序输出辨认结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人体生物特征身份识别领域，尤其涉及一种用于刑事鉴识身 份的。
技术介绍
人体生物特征包括DNA、指纹、虹膜、网膜、手掌和声纹等。其中DNA 和指纹在各个行业的应用日益成熟，尤其在刑事鉴识方面利用DNA和指纹进 行嫌疑犯鉴定。但是建立DNA和指纹数据库而要收集DNA和指纹的工作非 常复杂，并且在犯罪现场要获取DNA和指纹相对声音来说要困难。目前，语音自动识别技术、语音自动确认技术、话者自动辨认技术、语 音频谱图技术、语音频谱分析技术都在迅猛发展。其中实现话者确认和辨认 的方法很多，例如使用基于多空间概率分布(multi-space probability distribution)的高斯混合模型 (Gaus-sian mixture model, GMM)来对语音频 谱进行建模实现说话者身份的识别。但是这样的方案基本无法应用在刑事鉴 识上，因为语音频谱分析的精度不够，这种频谱分析主要依赖于分析者的工 作经验，因此不同的分析者对于同一语音痕迹获得分析结果可以完全不同， 从而不适宜应用于刑事鉴识方面。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种数字声纹鉴定系 统实现根据现场录音辨识嫌疑犯。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种数字声纹鉴定系统，包括 多个采集器，用于采集嫌疑犯的声音痕迹；声纹处理器，与多个采集器连接，用于将所述采集器采集到的声音痕迹 或现场录音进行降噪、切片、建模等处理获得声纹数据并对声音痕迹建立案号进行注册；声纹数据库，与声纹处理器连接，用于存储注册的与案号相关的处理后 的嫌疑犯的声纹的特征信息；比对调准引擎，与声纹数据库连接，用于设定声纹数据库的声纹与输入 的现场录音的声纹进行比对条件，并在比对过程中实时调整比对条件。所述声纹处理器包括降噪模块，用于对现场录音和声音痕迹进行自动降噪； 切片模块，用于接收所述降噪模块发送的降噪后的文件自动切片； 识别关键字模块，用于接收所述切片模块发送的切片后的文件选择5-8个没有两个字重复的关键字段；参数化模块，用于接收识别出的关键字段进行参数化；建模模块，用于对经过参数化的关键字段根据词、字、声母、韵母进行建模从而获得声纹；注册模块，将所述建模模块建模获得的声纹注册进声纹数据库。所述的数字声纹鉴定系统还包括确认模型库，用于提供确认通用标准；排查处理器，用于输入现场录音以及案号，从在声纹数据库中根据案号 找出相应的嫌疑犯声纹，对该嫌疑犯声纹与输入的现场录音经过声纹处理器 处理后的声纹，根据确认模型库进行比对以确认该现场录音为该嫌疑人所说。数字声纹鉴定系统还包括辨认模型库，用于提供辨认通用标准；；辨认处理器，用于根据边界条件从声纹数据库中编写辨认模型库，并根 据辨认模型库中的声纹数据找出嫌疑犯列表。本专利技术提供了一种刑事鉴识身份的确认方法，包括对现场录音进行声纹处理获得第一声纹特征；获取与现场录音相同内容的声音痕迹，对其进行声纹处理获得第二声纹 数据；获取多个第三声纹特征，并将所述第二声纹特征和所述多个第三声纹特 征通过计算获得确认模型库；将所述第二声纹特征和所述确认模型库进行比对，并将获得的第一差别 存储在声纹数据库中；将所述第一声纹特征和所述确认模型库进行比对获得第二差别，确定第 一差别和第二差别的相似度。所述进行声纹处理包括对现场录音或声音痕迹进行降噪、切片、选择 5-8个没有两个字重复的关键字段进行参数化后，根据词、字、声母、韵母进 行建模从而获得第一声纹数据或第二声纹数据。本专利技术提供了 一种刑事鉴识身份的辨认方法包括对现场录音进行声纹处理获得第三声纹数据；根据所述现场录音中的身份信息从数据库中获取满足这些边界条件的嫌疑犯编写辨识模型库；将采样的所述嫌疑犯声纹特征与辨认模型库进行比对，记录第一差别，并将该差别存储在声纹数据库中；将第三声纹特征和所述辨认模型库进行比对得到第二差别； 将该第一差别和所述第二差别进行相似度的排序输出辨认结果。 所述进行声纹处理包括对现场录音进行降噪、切片、选择5-8个没有两个字重复的关键字段进行参数化后，根据词、字、声母、韵母进行建模从而获得声纹数据。因此，本专利技术提供的这种能够高精度且有效地辨识或确认嫌疑犯，有 利于在刑事侦缉上使用。下面结合附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术声纹鉴识系统实施例的结构图； 图2为本专利技术声纹处理器2的结构图； 图3为本专利技术声纹鉴识系统实施例2的结构图； 图4为本专利技术声纹鉴识系统实施例3的结构图； 图5本专利技术声纹鉴识系统的确认过程流程图； 图6本专利技术声纹鉴识系统的辨认过程流程图。具体实施例方式本专利技术主要用于刑事鉴识方面，获得现场语音痕迹后，对嫌疑人进行录 音采集，进行降噪处理和剪辑，然后将嫌疑人录音参数化和建模使之成为声 纹，存储在嫌疑人声纹数据库中。然后将现场语音痕迹和嫌疑人声纹比对， 确定该嫌疑人和现场语音为同一人，也即称之为确认过程。或者在只有获得 现场语音痕迹后，可以根据建立的声纹历史数据库如犯罪人声纹数据库、嫌 疑人声纹数据库和在逃犯声纹数据库编写出辨识模式库后进行比较，找出与 现场语音痕迹最接近的嫌疑人声纹，即得出嫌疑人列表，也即辨认过程。如图1所示为本专利技术声纹鉴识系统实施例的结构图，该系统100包括多 个采集器l，用于采集嫌疑犯的声音痕迹；声纹处理器2，与多个采集器l连 接，用于将采集器1收集到的声音痕迹进行降噪、切片、建模等处理获得声 纹数据并对其建立案号进行注册；声纹数据库包括第一声纹数据库3和第二 声纹数据库4，分别与声纹处理器2连接，用于存储注册的各个案号相关的处 理后嫌疑犯的声纹数据如身份信息年龄、性别、口音地、体重、身高，以及 声纹的特征信息如说话的频率、说话的幅度、说话的能量、等声纹指标参数; 比对调准引擎5，与第一声纹数据库3和第二声纹数据库4连接，用于设定第 一声纹数据库和第二声纹数据库中的嫌疑犯的声纹与输入的现场录音的声纹 进行比对的条件，并在比对过程中实时调整比对条件。其中第一声纹数据库又称为急用声纹数据库，在获得现场录音和嫌疑犯 录音后，可以立刻立案辨认和确认的数据库；第二声纹数据库又称为储备数 据库，在没有现场录音但有嫌疑犯的情况下，对嫌疑犯的声纹进行注册备用。 声纹数据库中详细地保存着嫌疑犯的各种信息，如身份信息年龄、性别、口 音地、体重、身高，以及声纹的特征信息如说话的频率、说话的幅度、说话 的能量、等声纹指标参数。如图2所示，为本专利技术声纹处理器2的结构图，包括降噪模块21、切片 模块22、识别关键字模块23、参数化模块24、根据词、字、声母、韵母进行 建模的建模模块25，将声纹注册进第一或者第二数据库中的注册模块26。降 噪模块21将获得的录音文件如现场录音文件或嫌疑犯录音文件如包含这里 是五街十号楼的一个声音文件进行自动降噪，然后将降噪后的文件发送给切 片模块22进行自动切片如将这里是五街十号楼的声音文件切出，将文件切 片后根据关键字如五街十号楼对切片的文件进行自动关键字识别，选择关键 字的准则是选择5-8个字且没有两个以上重复的字，根据由参数化模块将包含 关键字的切片文件进行参数化，建模模块25根据词、字、声母、韵母进行建 模，从而获得声纹，由注册模块注册进第一或第二声纹数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字声纹鉴定系统，其特征在于包括：　多个采集器，用于采集嫌疑犯的声音痕迹；　声纹处理器，与多个采集器连接，用于将所述采集器采集到的声音痕迹或现场录音进行降噪、切片、建模等处理获得声纹数据并对声音痕迹建立案号进行注册；声纹数据库，与声纹处理器连接，用于存储注册的与案号相关的处理后的嫌疑犯的声纹的特征信息；　比对调准引擎，与声纹数据库连接，用于设定声纹数据库的声纹与输入的现场录音的声纹进行比对条件，并在比对过程中实时调整比对条件。

【技术特征摘要】
1. 一种数字声纹鉴定系统，其特征在于包括多个采集器，用于采集嫌疑犯的声音痕迹；声纹处理器，与多个采集器连接，用于将所述采集器采集到的声音痕迹或现场录音进行降噪、切片、建模等处理获得声纹数据并对声音痕迹建立案号进行注册；声纹数据库，与声纹处理器连接，用于存储注册的与案号相关的处理后的嫌疑犯的声纹的特征信息；比对调准引擎，与声纹数据库连接，用于设定声纹数据库的声纹与输入的现场录音的声纹进行比对条件，并在比对过程中实时调整比对条件。2. 根据权利要求1所述的数字声纹鉴定系统，其特征在于所述声纹处理 器包括降噪模块，用于对现场录音和声音痕迹进行自动降噪； 切片模块，用于接收所述降噪模块发送的降噪后的文件自动切片； 识别关键字模块，用于接收所述切片模块发送的切片后的文件选择5-8个没有两个字重复的关键字段；参数化模块，用于接收识别出的关键字段进行参数化；建模模块，用于对经过参数化的关键字段根据词、字、声母、韵母进行建模从而获得声纹；注册模块，将所述建模模块建模获得的声纹注册进声纹数据库。3. 根据权利要求2所述的数字声纹鉴定系统，其特征在于还包括 确认模型库，用于提供确认通用标准；排査处理器，用于输入现场录音以及案号，从在声纹数据库中根据案号 找出相应的嫌疑犯声纹，对该嫌疑犯声纹与输入的现场录音经过声纹处理器 处理后的声纹，根据确认模型库进行比对以确认该现场录音为该嫌疑人所说。4. 根据权利要求3所述的数字声纹鉴定系统，其特征在于还包括辨认模型库，用于提供辨认通用标准；；辨认处理器，用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰叶，里奥纳德程，
申请(专利权)人：北京金运昭德数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]