Введение
Глава 1. Обзор методов и устройств защиты персональных данных на основе биометрической голосовой информации и предварительной цифровой обработки сигналов 15
1.1. Общее состояние защиты персональных информационных данных 15
1.2. Оценка стойкости нейросетевого распознавания биометрия-код 17
1.3. Информационная мера качества исходных данных 17
1.4. Функциональная модель преобразователя биометрия-код 21
1.5. Классическая мера Хэмминга 23
1.6. Практическое применение преобразователей биометрия-код для защиты исполняемого кода в системе голосовой идентификации 24
1.7. Необходимость классификации звуковых фрагментов речи на тональные и шумовые 26
1.8. Обзор методов измерения периода основного тона тональных звуков 34
1.9. Использование линейных предсказателей 38
1.10. Нелинейный алгоритм выявления периодичности сигнала 42
1.11. Линейное предсказание ожидаемого периода основного тона 45
1.12. Оценка длины речевого фрагмента, используемого нейросетевым вокодером нового поколения, для автоматического обучения биометрической системы голосовым параметрам диктора «Свой» 48
1.13. Оценка длины речевого фрагмента, необходимого для обучения вокодера, распознающего одиночные звуки речи 50
1.14. Оценка длины речевого фрагмента распознавания
1.15. Мел-кепстральные коэффициенты 51
1.16. Сегментация речи на отдельные биометрические элементы 54
1.17. Марковская модель распознавания речи
Выводы по главе
Глава 2. Математическое моделирование идентификации связной речи 67
2.1. Фрагментатор однородных звуков и пар звуков речи диктора «Свой» в нейронных сетях 67
2.2. Предсказатель периода основного тона диктора по текущим и предшествующим значениям 73
2.3. Вычисление среднего значения периода основного тона и допустимых границ отклонений 75
2.4. Классификатор тон/шум 76
2.5. Методы обращения матриц в алгоритме линейного предсказателя 79
2.6. Дискретное статистическое описание длительности интервалов между шумовыми звуками речи и между тональными звуками 85
2.7. Определение детерминированных участков речи и вариации частоты основного тона 91
2.8. Преобразователь голосового пароля в код доступа на фоне шумов, превышающих сигнал 98
Выводы по главе 106
Глава 3. Программное обеспечение действующего макета голосовой аутентификации 108
3.1. Этап предобработки голосовых данных 108
3.2. Обучение готовых биометрических параметров на нейронной сети... 114
3.3. Кластеризация звуковых фрагментов речи 116
3.4. Аутентификация по парольному слову 119
3.5. Инструкция по использованию макета голосовой аутентификации 121
Выводы по главе 125
ГЛАВА 4. Тестирование алгоритма биометрической голосовой аутентификации при различных условиях внешнего воздействия 127
4.1. Экспериментальное тестирование программы на вероятность
появления ошибок первого рода 127
4.2. Экспериментальное тестирование программы на вероятность появления ошибок второго рода при условии незнания парольного слова посторонним человеком 133
4.3. Экспериментальное тестирование программы на вероятность появления ошибок второго рода при условии знания парольного слова посторонним человеком 136
Заключение 139
