16、语音回放攻击检测与铁路枕木裂缝自动检测方法

语音回放攻击检测与铁路枕木裂缝自动检测方法

1. 语音回放攻击检测

1.1 实验数据库

在创建回放攻击数据库时，不同智能手机被分配了不同的密码短语，具体如下表所示：
| 智能手机品牌 | 波兰语密码短语 | 英语密码短语 |
| — | — | — |
| LG | M´oj glos jest moim haslem | five, four, zero, seven, one |
| ZTE | Zaloguj mnie do banku | one, one, nine, six, five |
| 三星 | siedem, sze´s´c, pi e´c, dwa, trzy | My voice is my password |
| 苹果 | sze´s´c, osiem, dwa, pi e´c, dwa | Log me into my account |

1.2 应对措施

采用计算机视觉方法进行回放检测，将语音样本转换为图像，再用典型纹理特征描述。参考的 Textrogram 方法计算 mel 尺度倒谱图，附加动态特征形成二维语音图像。具体操作包含：
- 功率倒谱定义 ：源信号傅里叶变换平方幅度的对数的逆傅里叶变换的平方幅度。
- mel 尺度 ：人类听觉分析结果，滤波器在频率轴上非均匀分布，低频更重要。计算 mel 尺度倒谱需对原始功率谱应用一组三角滤波器。
- 特征处理 ：保留 16 个 mel 系数，添加相邻帧 mel 系数的差值