一种基于动态数字验证码的语音门禁系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，包括声纹注册终端、服务器与门禁终端，其特征在于，所述声纹注册终端与门禁终端连接在服务器上，所述的声纹注册终端包括声纹网络通信模块、声纹录音模块和声纹显示模块，所述的声纹网络通信模块用于接收和发送声音数据或控制信号，所述的声纹录音模块用于采集用户录音，所述的声纹显示模块用于显示动态数字码或其它提示信息，通过随机生成动态验证码和利用语音识别对语音中包含的内容信息进行验证，解决了声纹识别中存在的录音冒充问题，安全性大大提高，而且基于数字码的声纹识别与其他形式的声纹识别比起来，在验证时所需语音很短，且识别性能更高，整个验证流程一般2~3s就可完成。
【专利说明】
一种基于动态数字验证码的语音门禁系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及门禁系统领域，具体涉及一种基于动态数字验证码的语音门禁系统。
【背景技术】
[0002]目前市场上的门禁产品种类繁多，主要分为密码类、刷卡类和生物识别类。密码类门禁通过检验输入密码正确性来识别进出权限，该类门禁操作方便，成本低，但是密码容易泄露，安全性差。刷卡类门禁通过读卡方式来识别进出权限，该类门禁成本较低，一人一卡，可连微机，有卡片开门记录，但是卡片易损坏，寿命较短，容易丢失和被复制，安全性较差。生物识别通过检验人员的生物特征来识别进出权限，目前主要分为指纹、人脸和虹膜门禁，安全性较高，但都需要特殊的生物特征采集器，成本高，使用时对用户要求也较高，而且指纹容易被复制，比如利用指纹套或手指倒模(tombkeeper，腾讯“玄武”安全实验室总监，就利用明胶和电热丝，以倒模的方法，成功复制出了能通过检测的手指)，人脸也存在可复制性，如照片、双胞胎，这些都容易造成安全性问题。
[0003]公开号为CN204406507U的发明专利提出了一种声纹识别门禁安防系统，在使用时将采集到的声纹与声纹数据库中的声纹进行对比，若声纹数据匹配，则门禁开启，这种形式不能防止录音，如果有人对已授权进出的用户进行了录音，然后拿录音冒充进行声纹匹配，也可以开启门禁。
[0004]本实用新型针对传统门禁验证方法中的密码、卡片、指纹易泄露、易丢失、易复制安全性问题，生物识别类门禁对用户要求高，以及其采集器的成本高问题，提供了一种基于动态数字验证码的语音门禁系统。本发明结合动态数字验证码、语音识别和声纹识别技术，不仅能够增强传统门禁的安全性，而且门禁验证过程也变得更加方便、自然，比起其他生物识别类门禁成本也较低。
【实用新型内容】
[0005]针对以上问题，本实用新型提供了一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，通过随机生成动态验证码和利用语音识别对语音中包含的内容信息进行验证，解决了声纹识别中存在的录音冒充问题，安全性大大提高。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，包括声纹注册终端、服务器与门禁终端，其特征在于，所述声纹注册终端与门禁终端连接在服务器上，所述的声纹注册终端包括声纹网络通信模块、声纹录音模块和声纹显示模块，所述的声纹网络通信模块用于接收和发送声音数据或控制信号，所述的声纹录音模块用于采集用户录音，所述的声纹显示模块用于显示动态数字码或其它提示信息。
[0007]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述的服务器包括服务器网络通信模块、动态数字码生成模块、声纹识别模块、语音识别模块、管理模块与存储模块。
[0008]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述的门禁终端包括网络通信模块、控制模块、显示模块、报警模块、录音模块与感应模块。
[0009]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述的服务器网络通信模块用于与声纹注册终端和门禁终端进行通信，接收以及发送声音数据或控制信号;所述的动态数字码生成模块用于生成声纹注册和声纹验证所需的数字码;所述的声纹识别模块用于对采集到的录音进行声纹建模和声纹验证;所述的语音识别模块用于判断用户所读的数字码正确性;所述的管理模块用于管理用户信息、用户分组和门禁记录;所述的存储模块用于存储用户信息、声纹模型和录音。
[0010]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述的网络通信模块用于与服务器进行通信，接受以及发送声音数据或控制信号;所述的控制模块用于控制门禁锁开启和锁定;所述的显示模块用于显示动态数字码和其它提示信息;所述的报警模块用于对用户发出警告；所述的录音模块用于采集用户录音;所述的感应模块用于检测用户距离。
[0011 ]本实用新型的有益效果:
[0012]本实用新型通过随机生成动态验证码和利用语音识别对语音中包含的内容信息进行验证，解决了声纹识别中存在的录音冒充问题，安全性大大提高，而且基于数字码的声纹识别与其他形式的声纹识别比起来，在验证时所需语音很短，且识别性能更高，整个验证流程一般2~3s就可完成，用户体验好。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的语音门禁系统的架构示意图；
[0014]图2为本实用新型的语音门禁系统的结构图；
[0015]图3为本实用新型的语音门禁系统的声纹注册终端应用流程；
[0016]图4为本实用新型的语音门禁系统的门禁终端应用流程。
[0017]图中标号为:1_声纹注册终端；2-服务器;3-门禁终端；101-声纹网络通信模块；102-声纹录音模块；103-声纹显示模块;201-服务器网络通信模块;202-动态数字码生成模块;203-声纹识别模块;204-语音识别模块;205-管理模块;206-存储模块;301-网络通信模块;302-控制模块;303-显示模块;304-报警模块;305-录音模块;306-感应模块。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]实施例:
[0020]如图1至图4所示，一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，包括声纹注册终端
1、服务器2与门禁终端3，其特征在于，所述声纹注册终端I与门禁终端3连接在服务器上2，所述的声纹注册终端I包括声纹网络通信模块101、声纹录音模块102和声纹显示模块103，所述的声纹网络通信模块101用于接收和发送声音数据或控制信号，所述的声纹录音模块102用于采集用户录音，所述的声纹显示模块103用于显示动态数字码或其它提示信息。
[0021]在上述实施例上优选，所述的服务器2包括服务器网络通信模块201、动态数字码生成模块202、声纹识别模块203、语音识别模块204、管理模块205与存储模块206。
[0022]在上述实施例上优选，所述的门禁终端3包括网络通信模块301、控制模块302、显示模块303、报警模块304、录音模块305与感应模块306。
[0023]在上述实施例上优选，所述的服务器网络通信模块201用于与声纹注册终端I和门禁终端3进行通信，接收以及发送声音数据或控制信号;所述的动态数字码生成模块202用于生成声纹注册和声纹验证所需的数字码;所述的声纹识别模块203用于对采集到的录音进行声纹建模和声纹验证;所述的语音识别模块204用于判断用户所读的数字码正确性;所述的管理模块205用于管理用户信息、用户分组和门禁记录;所述的存储模块206用于存储用户信息、声纹模型和录音。
[0024]在上述实施例上优选，所述的网络通信模块301用于与服务器2进行通信，接受以及发送声音数据或控制信号;所述的控制模块302用于控制门禁锁开启和锁定;所述的显示模块303用于显示动态数字码和其它提示信息;所述的报警模块304用于对用户发出警告；所述的录音模块305用于采集用户录音;所述的感应模块306用于检测用户距离。
[0025]本实用新型工作原理声纹注册终端的主要功能是方便用户进行声纹建模，为了保证安全性，声纹注册应在管理员的监管下进行，管理员应确保用户是本人。其中，所述的网络通信模块用于和服务器进行通信，接收和发送声音数据或控制信号;所述的录音模块用于采集用户录音;所述的显示模块用于显示动态数字码或其它提示信息。在进行声纹注册时，管理员控制服务器的管理模块增加一个用户，由动态数字码声纹模块生成建模文本(N条数字码，建议N=5)并传送给声纹注册终端，声纹注册终端接收到建模文本后通过显示模块进行显示和进行必要提示，用户根据提示读出所有数字码，录音模块实时进行录音，网络通信模块将采集到的录音传送到服务器，服务器接收到所有语音后通过声纹识别模块进行声纹建模，建模成功后向声纹注册终端传送注册成功的信号，声纹注册终端接收到信号后在显示模块上进行显示，告知用户声纹注册成功，服务器的主要功能是监听来自声纹注册终端和门禁终端的请求和消息并做相应的处理。其中，所述的网络通信模块用于与声纹注册终端和门禁终端进行通信，接收以及发送声音数据或控制信号;所述的动态数字码生成模块用于生成声纹注册所需的建模文本和声纹验证所需的动态数字验证码;所述的声纹识别模块使用采集到的录音进行声纹建模或声纹验证处理;所述的语音识别模块用于判断用户在进行身份验证时所读的验证码正确性；所述的管理模块用于管理用户信息(增加、删除、修改和查询用户的基本信息和声纹模型)、用户分组(每个分组对应一个门禁终端，可将用户绑定在指定的门禁终端上，这样用户就只能在被绑定门禁终端上进行身份验证)和门禁记录(用户的门禁验证记录，报警记录)；所述的存储模块用于存储用户信息、声纹模型和录音各种必要信息。在用户使用声纹注册终端时，服务器主要的功能是提供注册需要的建模文本和使用采集到的录音进行声纹建模。在用户使用门禁终端时，服务器的主要功能是提供身份验证所需要的动态数字验证码、语音识别和声纹识别的功能，用户进行身份验证时，感应模块检测到有用户靠近，向服务器发送信号，服务器的动态数字验证码生成模块生成M位随机验证码(建议M=8)并发送给门禁终端，显示模块显示的收到的验证码(每S秒自动更换验证码)，用户根据提示读出验证码，录音模块进行录音后，录音数据传输到服务器，服务器的语音识别模块先检测接录音的内容是否和发送的验证码相同，若不同，将结果返回给门禁终端，门禁终端的显示模块给出提示信息说明验证码错误，若语音内容和验证码相同，再由声纹识别模块对录音数据进行声纹验证(在对应门禁终端绑定的用户集中进行声纹开集辨认)，之后将验证结果返回给门禁终端，若验证成功，控制模块执行开门操作，若验证失败，显示模块给出提示说明验证失败。验证失败后用户可继续尝试继续进行身份验证，若连续失败N次(建议N=3)，报警模块对用户进行警告，同时将此情况报告给服务器并记录，管理员可根据服务器的报警记录做进一步的处理。
[0026]基于上述，本实用新型通过随机生成动态验证码和利用语音识别对语音中包含的内容信息进行验证，解决了声纹识别中存在的录音冒充问题，安全性大大提高，而且基于数字码的声纹识别与其他形式的声纹识别比起来，在验证时所需语音很短，且识别性能更高，整个验证流程一般2~3s就可完成，用户体验好。
[0027]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、同替换和改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，包括声纹注册终端、服务器与门禁终端，其特征在于，所述声纹注册终端与门禁终端连接在服务器上，所述的声纹注册终端包括声纹网络通信模块、声纹录音模块和声纹显示模块，所述的声纹网络通信模块用于接收和发送声音数据或控制信号，所述的声纹录音模块用于采集用户录音，所述的声纹显示模块用于显示动态数字码或其它提示信息。2.根据权利要求1所述的一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，其特征在于:所述的服务器包括服务器网络通信模块、动态数字码生成模块、声纹识别模块、语音识别模块、管理模块与存储模块。3.根据权利要求1所述的一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，其特征在于:所述的门禁终端包括网络通信模块、控制模块、显示模块、报警模块、录音模块与感应模块。4.根据权利要求2所述的一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，其特征在于:所述的服务器网络通信模块用于与声纹注册终端和门禁终端进行通信，接收以及发送声音数据或控制信号;所述的动态数字码生成模块用于生成声纹注册和声纹验证所需的数字码;所述的声纹识别模块用于对采集到的录音进行声纹建模和声纹验证;所述的语音识别模块用于判断用户所读的数字码正确性;所述的管理模块用于管理用户信息、用户分组和门禁记录;所述的存储模块用于存储用户信息、声纹模型和录音。5.根据权利要求3所述的一种基于动态数字验证码的语音门禁系统，其特征在于:所述的网络通信模块用于与服务器进行通信，接受以及发送声音数据或控制信号;所述的控制模块用于控制门禁锁开启和锁定;所述的显示模块用于显示动态数字码和其它提示信息；所述的报警模块用于对用户发出警告;所述的录音模块用于采集用户录音;所述的感应模块用于检测用户距离。
【文档编号】G07C9/00GK205427990SQ201620119381
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月14日
【发明人】刘乐, 王小刚
【申请人】北京得意音通技术有限责任公司