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生体検知装置、生体検知方法及びプログラム

国内特許コード P150011538
整理番号 S2014-1340-N0
掲載日 2015年3月19日
出願番号 特願2014-166271
公開番号 特開2016-042162
出願日 平成26年8月19日(2014.8.19)
公開日 平成28年3月31日(2016.3.31)
発明者
  • 山岸 順一
  • 越前 功
  • 小野 順貴
  • 松井 知子
  • 塩田 さやか
出願人
  • 大学共同利用機関法人情報・システム研究機構
発明の名称 生体検知装置、生体検知方法及びプログラム
発明の概要 【課題】声による生体検知が可能な生体検知装置、生体検知方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】生体検知装置100は、話者の音声を取得する音声取得部110と、音声からポップノイズを検出するポップノイズ検出部130と、ポップノイズの検出結果に基づいて、話者が生体であるか否かをマイクロフォンレベルで判断する判断部150と、を有する。好ましくは、生体検知装置100は音声から複数の音素を識別する音素アライメントモジュール133をさらに有し、ポップノイズ検出部130は、音声を音素の時間長で区切ってなる複数のセグメント夫々についてポップノイズの検出を行い、判断部150は、セグメント夫々について音素とポップノイズの検出結果との対応関係の妥当性を判断し、その判断結果に基づいて話者が生体であるか否かを判断する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


近年、個人認証技術のひとつとして、人の身体的特徴や行動に基づく生体認証技術が認知されるようになった。生体認証においては、個人の声、指紋、網膜、静脈等の身体的特徴が当該個人を認証するために利用される。なかでも、声の特徴に基づく個人認証技術である話者照合は、マイクロフォン等の汎用機器を用いて認証システムを構成可能であること、話者に練習を要しないこと、及び秘書機能アプリケーション等の普及に伴い機械に話しかけることに抵抗がなくなるつつあること等の要因により、今後さらなる普及が見込まれている。



しかしながら、話者の音声に酷似した音声を機械的に生成することにより、話者を詐称し、話者照合システムを破ることが可能な種々の手法も発見されている。例えば、非特許文献1には、テキストデータに基づいて合成された音声により、話者照合システムを欺くことができる場合があることが示されている。また、非特許文献2には、ある声を特定の話者の声に似せて変換する声質変換技術により、話者照合システムを欺くことができる場合があることが示されている。



一方、これらのなりすまし音声を見破るための技術も種々提案されている。非特許文献3及び4は、合成又は声質変換された音声と自然音声とでは音声パラメータの変化の態様が異なることに基づき、なりすまし音声を検出する手法を開示している。

産業上の利用分野


本発明は生体検知装置、生体検知方法及びプログラムに関し、特に声を用いた生体検知技術に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
話者の音声を取得する音声取得部と、
前記音声からポップノイズを検出するポップノイズ検出部と、
前記ポップノイズの検出結果に基づいて、前記話者が生体であるか否かを判断する判断部と、を有する
生体検知装置。

【請求項2】
前記音声取得部は、前記音声を第1の音声として取得する第1のマイクロフォンと、前記第1の音声に比較して前記ポップノイズが軽減された前記音声を第2の音声として取得する第2のマイクロフォンと、を含み、
前記ポップノイズ検出部は、前記第1の音声と前記第2の音声との差分を用いて、前記ポップノイズを検出する
請求項1記載の生体検知装置。

【請求項3】
前記第2のマイクロフォンは、前記ポップノイズを軽減するための覆いを備える
請求項2記載の生体検知装置。

【請求項4】
前記第1のマイクロフォンと前記第2のマイクロフォンとは、異なる空間に配置される
請求項2記載の生体検知装置。

【請求項5】
前記音声取得部は、前記音声を第1の音声として取得する第1のマイクロフォンと、前記第1の音声を出力するスピーカと、前記スピーカの出力する前記第1の音声を第2の音声として取得する第2のマイクロフォンと、を含み、
前記ポップノイズ検出部は、前記第1の音声と前記第2の音声との差分を用いて、前記ポップノイズを検出する
請求項1記載の生体検知装置。

【請求項6】
前記音声取得部は、前記音声を取得するマイクロフォンを含み、
前記ポップノイズ検出部は、ローパスフィルタを用いて、前記音声から前記ポップノイズを検出する
請求項1記載の生体検知装置。

【請求項7】
前記音声から複数の音素を識別する音素識別部をさらに有し、
前記ポップノイズ検出部は、前記音声を前記音素の時間長で区切ってなる複数のセグメント夫々について、前記ポップノイズの検出を行う
請求項1乃至6いずれか1項記載の生体検知装置。

【請求項8】
前記判断部はさらに、前記セグメント夫々について、前記音素と、前記ポップノイズの検出結果と、の対応関係の妥当性を判断し、前記妥当性の判断結果に基づいて前記話者が生体であるか否かを判断する
請求項1乃至7いずれか1項記載の生体検知装置。

【請求項9】
前記ポップノイズ検出部は、ポップノイズ及び非ポップノイズ夫々のモデルを予め学習した識別器を含む
請求項1乃至8いずれか1項記載の生体検知装置。

【請求項10】
話者の音声を取得する音声取得ステップと、
前記音声からポップノイズを検出するポップノイズ検出ステップと、
前記ポップノイズの検出結果に基づいて、前記話者が生体であるか否かを判断する判断ステップと、を有する
生体検知方法。

【請求項11】
コンピュータに、請求項10記載の方法を実行させるためのプログラム。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2014166271thum.jpg
出願権利状態 公開
※ 情報・システム研究機構 国立情報学研究所(NII)は、我が国唯一の情報系に特化した研究所です。NIIでは、外部資金による研究成果の社会還元を中心に、技術移転活動に積極的に取り組んでいます。上記の発明にライセンス対象や共同開発対象として関心をお持ちいただいた方は、国立情報学研究所 社会連携推進室までお気軽にお問合せください。


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