專利名稱：產(chǎn)生及驗證一訊息的一語音簽章的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種用以產(chǎn)生及驗證一訊息的一電子簽章的裝置及方法；更詳細地 說，本發(fā)明的電子簽章是與使用者聲音相關(guān)的語音簽章。
背景技術(shù)：
近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)時代的來臨，人與人之間透過網(wǎng)絡(luò)交易的商業(yè)行為日趨普遍，未 來將成為交易市場的主流。但也因為網(wǎng)絡(luò)交易的盛行，發(fā)生了許多詐欺及駭客盜用數(shù)據(jù)的 案件，例如假冒身份進行網(wǎng)絡(luò)交易、電子信息內(nèi)容被更改及個人帳號被盜用等等。
目前市面上有許多種關(guān)于網(wǎng)絡(luò)交易的安全保護技術(shù)，其中最普及的應(yīng)屬公開 金鑰基礎(chǔ)建設(shè)(Public Key Infrastructure ;以下簡稱PKI)的數(shù)字簽章(digital signature)。此種數(shù)字簽章技術(shù)是透過一組公鑰(public key)與私鑰(secret key)來對 使用者及交易訊息做密碼學(xué)(cryptography)運算與數(shù)字認(rèn)證的處理。然而，這種基于一組 公鑰與私鑰的數(shù)字簽章技術(shù)對該使用者而言，其交易安全性仍有風(fēng)險，例如使用者遺失私 鑰。 目前市面上PKI數(shù)字簽章存在風(fēng)險，其原因在于PKI數(shù)字簽章的技術(shù)只提供數(shù)字 簽章與電子訊息間的連結(jié)關(guān)系，使用者本身與私鑰并不存在關(guān)聯(lián)性，因此即便私鑰被盜用 去非法產(chǎn)生數(shù)字簽章，亦不容易被察覺。因此，如何加強使用者與數(shù)字簽章之間的關(guān)聯(lián)性以 提升安全性，是亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一 目的在于提供一種用以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的方法。該方法與一 發(fā)音符號組定搭配使用，其中該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，且各該可發(fā)音單元包含 一索引值及一發(fā)音符號。該方法包含下列步驟利用一雜湊函數(shù)(hashf皿ction)，轉(zhuǎn)換該 訊息為一訊息摘要(message digest);利用該發(fā)音符號組，產(chǎn)生該訊息摘要的多個特定發(fā) 音符號，各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一；接收多個發(fā)音聲波，各該發(fā)音聲 波是由一使用者朗誦所述特定發(fā)音符號其中之一而得；分別轉(zhuǎn)換各該發(fā)音聲波為一聲音信 號；以及利用所述聲音信號，產(chǎn)生該語音簽章。 本發(fā)明的另一 目的在于提供一種用以驗證一訊息的一語音簽章的方法。此方法與 一語音數(shù)據(jù)庫及一發(fā)音符號組搭配使用，其中該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，且各該 可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號。該方法包含下列步驟利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該 語音簽章進行聲音識別(voice authentication),以識別該語音簽章的語者身份屬于一使 用者(亦即該語音簽章的語者為該使用者)；利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行語意辨 認(rèn)(speech recognition)，以產(chǎn)生多個識別符號，各該識別符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中 之一 ；利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，該訊息摘要包含多個位串，各該位串對 應(yīng)至所述索引值其中之一 ；以及通過判斷所述識別符號及所述對應(yīng)的索引值對應(yīng)至相同的 可發(fā)音單元，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章(亦即該語音簽章是由該使用者針對該訊息所產(chǎn)生的)。 本發(fā)明的又一 目的在于提供一種用以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的裝置。該裝置包 含一儲存模塊、一處理模塊及一接收模塊。該儲存模塊用以儲存一發(fā)音符號組，其中該發(fā) 音符號組包含多個可發(fā)音單元，且各該可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號。該處理模 塊用以利用一雜湊函數(shù)轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，以及利用該發(fā)音符號組，產(chǎn)生該訊息摘 要的多個特定發(fā)音符號，各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一。該接收模塊用 以接收多個發(fā)音聲波，其中各該發(fā)音聲波是由一使用者朗誦所述特定發(fā)音符號其中之一而 得。該接收模塊還用以分別轉(zhuǎn)換各該發(fā)音聲波為一聲音信號。該處理模塊還用以利用所述 聲音信號，產(chǎn)生該語音簽章。 本發(fā)明的再一 目的在于提供一種用以驗證一訊息的一語音簽章的裝置。該裝置與 一語音數(shù)據(jù)庫搭配使用。該裝置包含一儲存模塊、一語音模塊及一處理模塊。該儲存模塊 用以儲存一發(fā)音符號組，其中該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，且各該可發(fā)音單元包含 一索引值及一發(fā)音符號。該語音模塊用以利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行聲音識別， 以確認(rèn)該語音簽章屬于一使用者(亦即該語音簽章的語者為該使用者)。該語音模塊還用 以利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行語意辨認(rèn)，以產(chǎn)生多個識別符號，各該識別符號對 應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一。該處理模塊用以利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要， 該訊息摘要包含多個位串，各該位串對應(yīng)至所述索引值其中之一。該處理模塊還用以通過 判斷所述識別符號及所述對應(yīng)的索引值對應(yīng)至相同的可發(fā)音單元，驗證該使用者以該訊息 產(chǎn)生該語音簽章(亦即該語音簽章是由該使用者針對該訊息所產(chǎn)生的)。
本發(fā)明的產(chǎn)生端及驗證端皆使用同一發(fā)音符號組，并以雜湊函數(shù)將一訊息轉(zhuǎn)換為 長度較短的一訊息摘要，該訊息摘要包含多個位串，再根據(jù)各該位串從該發(fā)音符號組擷取 出發(fā)音符號。由于雜湊函數(shù)可進行近似一對一的轉(zhuǎn)換關(guān)系，因而使得轉(zhuǎn)換后的訊息摘要以 及根據(jù)該訊息摘要所擷取出的發(fā)音符號能代表該訊息。接著，產(chǎn)生端會接收使用者朗誦這 些擷取出的發(fā)音符號所形成的發(fā)音聲波，并將的分別轉(zhuǎn)換為一聲音信號，再利用這些聲音 信號產(chǎn)生語音簽章。由此可知，本發(fā)明結(jié)合了使用者的獨特的聲音生物特征以形成此訊息 的簽章(即語音簽章)，因此可避免習(xí)知PKI數(shù)字簽章的私鑰失竊時所帶來的風(fēng)險。


在參閱附圖及隨后描述的實施方式后，該技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者便可了解本發(fā)
明的其它目的，以及本發(fā)明的技術(shù)手段及實施態(tài)樣，其中 圖1是描繪第一實施例的語音簽章系統(tǒng)的示意圖； 圖2是描繪產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的方法流程圖； 圖3A是描繪使用者語音注冊的前置作業(yè)流程圖； 圖3B是描繪驗證一訊息的一語音簽章的部分方法流程圖； 圖3C是描繪第一種替換驗證方式的流程圖；以及 圖3D是描繪第二種替換驗證方式的流程圖。
具體實施例方式
以下將透過實施例來解釋本發(fā)明內(nèi)容，本發(fā)明的描述是關(guān)于一種語音簽章系統(tǒng)，可產(chǎn)生一訊息的一語音簽章，之后并可加以驗證。本發(fā)明所產(chǎn)生的語音簽章，不但與訊息本
身相關(guān)，還與使用者相關(guān)，增加了使用上的安全性。本發(fā)明的實施例并不局限于特定的環(huán)
境、應(yīng)用或?qū)嵤?，因此，以下實施例的描述僅為說明目的，并非本發(fā)明的限制。 本發(fā)明的第一實施例如圖1所示，是一語音簽章系統(tǒng)。此語音簽章系統(tǒng)包含一用
以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的裝置(以下稱產(chǎn)生裝置ll)以及一用以驗證一訊息的一語音
簽章(以下稱驗證裝置13)。產(chǎn)生裝置11與驗證裝置13必須彼此搭配使用，二者采用相對
應(yīng)的產(chǎn)生、驗證方式，且二者皆與同一發(fā)音符號組搭配使用。 具體而言，產(chǎn)生裝置11包含一儲存模塊111、一處理模塊113、一接收模塊115、一 輸出模塊117及一傳送模塊119。驗證裝置13包含一儲存模塊131、一語音模塊133、一處 理模塊135、一接收模塊137、一寫入模塊139及一輸出模塊143。此外，驗證裝置13連接至 一語音數(shù)據(jù)庫12，以便與語音數(shù)據(jù)庫12搭配使用。 產(chǎn)生裝置11的儲存模塊111儲存一發(fā)音符號組，此發(fā)音符號組的內(nèi)容列于表一。 同樣的，驗證裝置13的儲存模塊131亦儲存此發(fā)音符號組。此發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音 單元，各可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號，其中，發(fā)音符號為使用者見到即知如何發(fā) 音的符號，且各個符號的發(fā)音各不相同。由表一可知，第一實施例所使用的發(fā)音符號組包含 32個可發(fā)音單元，各索引值由5個位所組成，而各發(fā)音符號為一字母或一數(shù)字。要強調(diào)的 是，于其它實施態(tài)樣中，發(fā)音符號組可以非表格的方式呈現(xiàn)(例如以條列式規(guī)則呈現(xiàn))，索 引值的位數(shù)可為其它數(shù)目，或以非二進制方式表達，而發(fā)音符號可為其它文字、圖片及符號 等等，只要使用者見到發(fā)音符號即知如何發(fā)音，且各個符號的發(fā)音各不相同，亦即代表本發(fā) 明可提供不同的發(fā)音符號組以方便不同使用者的選擇。
表一
索引值松立 及曰 符號索引值松立 及曰 符號索引值發(fā)音符 號索引值松立 及曰 符號
00000A01000I10000Q11000Y
00001B01001了10001R11001z
00010c01010K10010s110102
00011D01011L10011T110113
00100E01100M10100u111004
00101F01101N10101V111015
00110G01110010110w111106
9^立 反曰松立 及曰發(fā)音符松立 及曰
索引值索引值索引值索引值
符號符號符號
號
00111H01111P10111Xmil7 本實施例中，驗證裝置13可于儲存模塊131中預(yù)先存放多個適用的發(fā)音符號組供 使用者選用，并由使用者14在前置注冊作業(yè)(于后面說明)時，透過驗證裝置13選定所要 使用的發(fā)音符號組。具體而言，驗證裝置13的接收模塊137接收使用者所選擇的一發(fā)音符 號組代號141，并將此發(fā)音符號組代號141通過寫入模塊139存入語音數(shù)據(jù)庫12中。由于 儲存模塊131所儲存的各個適用的發(fā)音符號組皆具有一代號，因此處理模塊135可根據(jù)發(fā) 音符號組代號141，自這些適用的發(fā)音符號組選定出前述的該發(fā)音符號組(表一)，其中選 定的該發(fā)音符號組的該代號與該發(fā)音符號組代號相等。產(chǎn)生裝置11可自驗證裝置13取得 此相同的發(fā)音符號組，取得的方式并非用來限制本發(fā)明的范圍。由此可知，使用者14可自 行選擇所要的發(fā)音符號組。當(dāng)有多個使用者使用此語音簽章系統(tǒng)時，不同的使用者14可使 用不同的發(fā)音符號組。 要說明的是，于其它實施態(tài)樣中，亦可設(shè)定不同使用者14使用相同的發(fā)音符號 組，并預(yù)先儲存此發(fā)音符號組于產(chǎn)生裝置11的儲存模塊111及驗證裝置13的儲存模塊131 中。這種情形下，使用者14就不需選擇發(fā)音符號組代號141，且寫入模塊139也不需儲存發(fā) 音符號組代號141到語音數(shù)據(jù)庫12。 于進一步說明如何產(chǎn)生一訊息的語音簽章以及如何驗證此訊息的語音簽章之前， 先說明一些前置作業(yè)，亦即使用者14事先進行語音注冊，建立語音數(shù)據(jù)庫12以供后續(xù)驗證 語音簽章時使用。欲使用此語音簽章系統(tǒng)的一使用者14，需透過驗證裝置13于語音數(shù)據(jù)庫 12建立自己的語音參照數(shù)據(jù)(voice reference)。具體說，輸出模塊143輸出發(fā)音符號組 所包含的發(fā)音符號。之后，使用者14分別朗誦發(fā)音符號組中的各發(fā)音符號，以分別產(chǎn)生一 注冊聲波120a。接收模塊137接收這些注冊聲波120a，再進一步地將各注冊聲波120a轉(zhuǎn) 換為一聲音信號120b。語音模塊133接收這些聲音信號120b，再對這些聲音信號120b進 行語音特征擷取(featureextraction)、聲學(xué)模型(acoustic model)建立等相關(guān)的語音處 理，以產(chǎn)生該使用者14的語音參照數(shù)據(jù)120c。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)可明了語音 模塊133如何進行前述語音處理以產(chǎn)生語音參照數(shù)據(jù)120c，故不詳述。之后，寫入模塊139 接收這些語音參照數(shù)據(jù)120c，并儲存這些語音參照數(shù)據(jù)120c于語音數(shù)據(jù)庫12。寫入模塊 139亦儲存使用者14的一身份代號對應(yīng)至他的語音參照數(shù)據(jù)120c及發(fā)音符號組代號141。
須說明者，于其它實施態(tài)樣中，可由其它裝置執(zhí)行接收模塊137、語音模塊133及 寫入模塊139所進行的上述前置作業(yè)。如此一來，認(rèn)證裝置13可不需配置寫入模塊139，且 其語音模塊133及接收模塊137亦不需進行前述運作。 接著說明產(chǎn)生裝置11如何產(chǎn)生一訊息110的一語音簽章。產(chǎn)生裝置11的處理模 塊113利用一雜湊函數(shù)(hash f皿ction)轉(zhuǎn)換訊息110為一訊息摘要。處理模塊113使用 雜湊函數(shù)進行轉(zhuǎn)換的用意在于使長度較長的訊息iio轉(zhuǎn)換為長度較短的訊息摘要。將長度 轉(zhuǎn)換變短之后，將使后續(xù)的處理較有效率。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)明了 ，雜湊函數(shù)本身的特性使不同的訊息轉(zhuǎn)換為相同的訊息摘要的機率很低，因此雜湊函數(shù)通常被視為具 有一對一的轉(zhuǎn)換關(guān)系。由于雜湊函數(shù)具有一對一的轉(zhuǎn)換關(guān)系，表示轉(zhuǎn)換所得的訊息摘要能 代表轉(zhuǎn)換前的訊息。 進一步言，處理模塊113所使用的雜湊函數(shù)可為SHA-1、MD5、DES-CBC-MAC或其它 具有類似功效的雜湊函數(shù)算法。另外，處理模塊113亦可使用一金鑰式雜湊函數(shù)(keyed hash function)，例如RFC 2104 HMAC算法。當(dāng)使用金鑰式雜湊函數(shù)時，表示處理模塊113 將利用此金鑰式雜湊函數(shù)及一屬于使用者14的預(yù)設(shè)金鑰轉(zhuǎn)換訊息110為訊息摘要。所屬技 術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)熟知金鑰式雜湊函數(shù)如何與預(yù)設(shè)金鑰運作，故不贅述。使用金鑰 式雜湊函數(shù)的優(yōu)點在于，可防止他人以側(cè)錄的方式偽造語音簽章，因此不法者在不知使用 者14的預(yù)設(shè)金鑰情形下，無法以過去側(cè)錄自該使用者的聲音數(shù)據(jù)拼湊出正確的語音簽章。
不論處理模塊113使用較為簡單的雜湊函數(shù)或較復(fù)雜的金鑰式雜湊函數(shù)，皆可與 下述的技術(shù)搭配，以防止不法人員以重送攻擊(r印lay attack)，亦即重復(fù)使用之前的語音 簽章，以進行詐騙交易。 此外，處理模塊113可在轉(zhuǎn)換訊息110為訊息摘要前，對訊息110附加一隨機數(shù) (random皿mber)或/及一時間訊息，之后再以雜湊函數(shù)對附加過后的訊息進行轉(zhuǎn)換，如此 一來，不同時間點對同一訊息所做的轉(zhuǎn)換會產(chǎn)生不同的訊息摘要。要說明的是，產(chǎn)生裝置11 的處理模塊113此時所使用的隨機數(shù)或/及時間訊息與稍后驗證模塊13所使用的隨機數(shù) 或/及時間訊息具有相同的數(shù)值。舉例而言，每次要產(chǎn)生語音簽章之前，由驗證裝置13隨機 產(chǎn)生隨機數(shù)，再傳送給產(chǎn)生裝置11，如此便可使產(chǎn)生裝置11與驗證裝置13所使用的隨機數(shù) 或/及時間訊息相同。于某些實施態(tài)樣，處理模塊113亦可在轉(zhuǎn)換訊息110為訊息摘要后， 對訊息摘要附加隨機數(shù)或/及時間訊息，此方法亦能使不同時間點對同一訊息所做的轉(zhuǎn)換 產(chǎn)生不同的訊息摘要。透過附加隨機數(shù)或/及時間訊息，能夠防止不法人員以重送攻擊的 方式進行詐騙交易。 處理模塊113將訊息110轉(zhuǎn)換為訊息摘要后，接下來便利用發(fā)音符號組，產(chǎn)生訊息 摘要的多個特定發(fā)音符號112，其中各特定發(fā)音符號112對應(yīng)至發(fā)音符號組的那些發(fā)音符 號其中之一。舉例而言，處理模塊113可切割訊息摘要為多個位串，再將各位串與發(fā)音符號 組的索引值比較，以擷取各自對應(yīng)的特定發(fā)音符號112。較佳的情形為以發(fā)音符號組的索 引值的位數(shù)為單位來切割訊息摘要，且所得的位串的每一個的位數(shù)相等。具體說，表一所 示的發(fā)音符號組的各索引值分別以五個位表示，因此處理模塊113便以五個位為單位切割 位串。當(dāng)所得的位串的每一個的位數(shù)皆為五時，亦即當(dāng)位的位數(shù)為五的倍數(shù)時，為較佳的 情形。舉例而言，若位串的內(nèi)容為000001011110110，則切割后得到的位串的內(nèi)容為00000、 10111及10110。 進一步言，處理模塊113切割訊息摘要所得的位串具有一排列順序。處理模塊113 于切割完后，判斷這些位串的最后一個的一位數(shù)是否少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目。若判斷的結(jié)果為 這些位串的最后一個的位數(shù)少于預(yù)設(shè)位數(shù)目，則處理模塊113以一預(yù)設(shè)位填補(padding) 這些位串的最后一個至預(yù)設(shè)位數(shù)目。例如，若以五個位為單位進行切割，有可能切割后的最 后一個位串僅有四個位，處理模塊113則對最后一個位串補上預(yù)設(shè)位(例如0或1)，使之補 滿為五個位。 處理模塊113分別將各位串與發(fā)音符號組的索引值比較，以擷取特定發(fā)音符號112。再以前述位串為00000U0111及10110為例，處理模塊113將00000與索引值比較， 以擷取00000對應(yīng)的發(fā)音符號A為特定發(fā)音符號，將10111與索引值比較，以擷取10111對 應(yīng)的發(fā)音符號X為特定發(fā)音符號以及將10110與索引值比較，以擷取10110對應(yīng)的發(fā)音符
號w為特定發(fā)音符號。 需說明者，利用發(fā)音符號組產(chǎn)生訊息摘要的特定發(fā)音符號，為語音簽章產(chǎn)生過程 的必要動作。在其它實施態(tài)樣中也可采用其它與上述不同的產(chǎn)生方法，只要能夠以一對一 的方式產(chǎn)生訊息摘要的多個特定發(fā)音符號，就符合本發(fā)明的需求。 接著，輸出模塊117輸出這些擷取出的發(fā)音符號112，例如前述的A、X、W。輸出模 塊117可使這些擷取出的發(fā)音符號112顯示于一顯示裝置上、打印于一紙張上或者以聲音 的形式以喇叭播放出，輸出的具體手段并非用來限制本發(fā)明的范圍。透過輸出模塊117，使 用者14得知這些擷取出的發(fā)音符號112。 對每一個擷取出的發(fā)音符號112，使用者14將的朗誦出來，于空氣中形成一發(fā)音 聲波116a。接收模塊115則接收這些發(fā)音聲波116a，再將這些發(fā)音聲波116a轉(zhuǎn)換為一聲 音信號116b。舉例而言，接收模塊115可為一麥克風(fēng)，使用者14對接收模塊115分別朗誦 A、X、W，接收模塊115接收A、X、W的發(fā)音聲波116a，并將的轉(zhuǎn)換為A、X、W的聲音信號116b。
之后，處理模塊113利用這些聲音信號116b，產(chǎn)生該語音簽章118。處理模塊113 可使用二種不同的方式產(chǎn)生語音簽章118，二者擇一即可。第一種方式為處理模塊113組 合這些聲音信號116b為語音簽章118，舉例而言，處理模塊113可串連這些聲音信號116b 為語音簽章118。第二種方式為處理模塊113分別擷取各聲音信號116b的一語音特征，再 組合這些語音特征為語音簽章118。舉例而言，處理模塊113分別擷取A、 X、 W的聲音信號 116b的語音特征，再串連A、X、W的語音特征為語音簽章118。此語音簽章118即為該使用 者14針對該訊息110所產(chǎn)生的語音簽章。 最后，傳送模塊119再將訊息110及語音簽章118傳送至驗證裝置13。
接著說明驗證裝置13如何驗證所接收的訊息110及語音簽章118。驗證裝置13 的接收模塊137接收傳送模塊119傳來的訊息110及語音簽章118。之后，驗證裝置13須 識別出語音簽章118的語者身份，亦即識別語音簽章118由誰(即使用者14)產(chǎn)生。進一 步的，驗證裝置13須確認(rèn)語音簽章118與訊息110的對應(yīng)關(guān)系否正確。當(dāng)驗證裝置13成 功的識別出語音簽章118的語者身份，且確認(rèn)語音簽章118與訊息110的對應(yīng)關(guān)系正確，表 示整體的語音簽章驗證成功，亦即確認(rèn)該語音簽章118是由前述識別出的使用者(即使用 者14)針對訊息110所產(chǎn)生。若驗證裝置13無法判別語音簽章118的語者身份或無法確 認(rèn)語音簽章118對應(yīng)至訊息110，則表示驗證失敗。詳細的運作將于稍后詳述。
如前所述，語音數(shù)據(jù)庫12已儲存使用者14先前注冊時所建立的自己的語音參照 數(shù)據(jù)。此外，語音數(shù)據(jù)庫12亦可能包含其它使用者的語音參照數(shù)據(jù)。驗證裝置13后續(xù)進 行的動作將利用到語音數(shù)據(jù)庫12的內(nèi)容。 接著說明驗證裝置13的詳細運作，語音模塊133利用語音數(shù)據(jù)庫12所儲存的語 音參照數(shù)據(jù)對語音簽章118進行聲音識別(voice authentication),以確認(rèn)此語音簽章 118是否屬于一已于語音數(shù)據(jù)庫12建立自己語音參照數(shù)據(jù)的使用者(亦即，識別出語音簽 章118的語者身份)。 如前所述，產(chǎn)生裝置11的處理模塊113可使用二種不同的方式產(chǎn)生語音簽章118。假設(shè)產(chǎn)生裝置11的處理模塊113組合(串連)聲音信號116b為語音簽章118，則此時語音 模塊133先自語音簽章118擷取多個語音特征，再使用這些語音特征與語音數(shù)據(jù)庫12所儲 存的語音參照數(shù)據(jù)的一進行相似度比較處理。假設(shè)產(chǎn)生裝置11的處理模塊113組合聲音 信號116b的語音特征為語音簽章118，則此時語音模塊133直接使用語音簽章內(nèi)的語音特 征118與語音數(shù)據(jù)庫12所儲存的語音參照數(shù)據(jù)的一進行相似度比較處理。當(dāng)相似度大于一 默認(rèn)值時，即判定此語音參照數(shù)據(jù)所對應(yīng)的身份代號為該語音簽章118的語者的身份。若 語音模塊133判斷所有的相似度皆小于默認(rèn)值時，表示驗證失敗。須說明者，語音模塊133 是采用現(xiàn)有聲音識別的方式以識別語音簽章118的語者身份，這些技術(shù)為所屬技術(shù)領(lǐng)域具 有通常知識者所熟知，故不贅言。 若語音簽章118于傳輸過程中未被破壞，則語音模塊133可確認(rèn)語音簽章118屬 于使用者14 ;若遭破壞，則無法確認(rèn)語音簽章118的語者身份。此外，若有一語音簽章由未 注冊的使用者所產(chǎn)生，則語音模塊133亦會出現(xiàn)認(rèn)證失敗的結(jié)果。 確認(rèn)語音簽章118的語者身份后，語音模塊133進一步利用語音數(shù)據(jù)庫12，對語音 簽章118進行語意辨認(rèn)(speech recognition)。假設(shè)語音模塊133已成功確認(rèn)語音簽章 118屬于使用者14。接著，同樣的以二個方向說明語音模塊118如何進行語意辨認(rèn)。假設(shè) 產(chǎn)生裝置11的處理模塊113組合(串連)聲音信號116b為語音簽章118，則此時語音模塊 133是使用先前從語音簽章118擷取出的語音特征與該使用者14的語音參照數(shù)據(jù)進行識別 比較處理，以期產(chǎn)生多個識別符號。若識別不出，則表示認(rèn)證失敗。假設(shè)產(chǎn)生裝置11的處理 模塊113組合(串連)聲音信號116b的語音特征為語音簽章118，則語音模塊133直接使 用語音簽章118內(nèi)的語音特征與該使用者14的語音參照數(shù)據(jù)進行識別比較處理，以期產(chǎn)生 多個識別符號。若識別不出，則表示認(rèn)證失敗。須說明者，語音模塊133是采用現(xiàn)有語意辨 認(rèn)的方式，以識別出語音內(nèi)所說的內(nèi)容，這些技術(shù)為所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者所熟知， 故不贅言。 在此假設(shè)語音模塊133所為的語意識別成功，亦即語音模塊133識別出多個識別 符號，且識別符號130的每一個各自對應(yīng)至發(fā)音符號組的發(fā)音符號其中之一。延續(xù)產(chǎn)生裝 置11端所使用的示例，語音模塊133識別出的識別符號130為A、X、W。
于其它實施態(tài)樣中，語音模塊133也可先對語音簽章118進行語意辨認(rèn)，之后方進 行聲音識別。要強調(diào)的是，若語音模塊133所進行的聲音識別失敗(亦即無法判斷語音簽 章118屬于哪一個注冊過的使用者)或語意辨認(rèn)失敗(亦即無法識別出識別符號)，即表示 驗證裝置13的驗證結(jié)果為失敗，不須再作其它動作。此外，若語音模塊133的聲音識別成 功且識別出識別符號130，并不表示驗證成功，驗證裝置13尚須進行后續(xù)的動作。
另一方面，處理模塊135利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換訊息110為訊息摘要，例如轉(zhuǎn)換所 得的訊息摘要為000001011110110。要強調(diào)的是，驗證裝置13的處理模塊135與產(chǎn)生裝置 11的處理模塊113必須使用同樣的雜湊函數(shù)以及同樣的方式進行轉(zhuǎn)換。如此，當(dāng)訊息110 未經(jīng)修改時，處理模塊135產(chǎn)生的訊息摘要與處理模塊113所產(chǎn)生的訊息摘要才會相同。
接著處理模塊135依照語音模塊133所識別出的使用者身份，從語音數(shù)據(jù)庫12取 出使用者14所選用的發(fā)音符號組代號141，該代號對應(yīng)到一特定的發(fā)音符號組。依據(jù)該發(fā) 音符號組，由處理模塊135所產(chǎn)生的訊息摘要(亦即000001011110110)包含多個位串(亦 即00000、 10111、 10110)，此為該發(fā)音符號組內(nèi)部所設(shè)定，設(shè)定每五個位形成一位串。各位串分別對應(yīng)至發(fā)音符號組的那些索引值其中之一。處理模塊135通過判斷語音模塊133所產(chǎn) 生的識別符號130與這些位串所對應(yīng)的索引值是否對應(yīng)至相同的可發(fā)音單元，藉此驗證使 用者14是否以訊息110產(chǎn)生語音簽章118。若識別符號130與位串所對應(yīng)的索引值皆對應(yīng) 至相同的可發(fā)音單元，則表示該語音簽章118確實是由使用者14針對訊息110所產(chǎn)生。具 體而言，識別符號130為A、X、W且位串為00000、 10111、 10110，由于A與00000屬相同的可 發(fā)音單元、X與10111屬相同的可發(fā)音單元且W與10110屬相同的可發(fā)音單元，因此處理模 塊135驗證確認(rèn)該語音簽章118確實是由使用者14針對訊息110所產(chǎn)生。只要有一識別 符號與相對應(yīng)的位串所對應(yīng)的索引值不屬于同一個可發(fā)音單元，則表示驗證失敗。
對于上述的驗證方式，處理模塊135亦可采用以下二種不同的替換的驗證方式。
首先描述第一種替換的驗證方式。處理模塊135將先前轉(zhuǎn)換訊息110所產(chǎn)生的訊 息摘要做進一步處理。具體而言，處理模塊135利用發(fā)音符號組，產(chǎn)生訊息摘要的多個特定 發(fā)音符號，各個特定發(fā)音符號對應(yīng)至發(fā)音符號組的那些發(fā)音符號其中之一。由于產(chǎn)生裝置 11是以切割的方式進行，故驗證裝置13的處理模塊135亦采用相同的方式為的。換言的， 處理模塊135切割訊息摘要為多個位串，具體的切割方式與產(chǎn)生裝置11的處理模塊113所 使用的切割方式相同，故不再述。同樣的，切割完的這些位串具有一排列順序，當(dāng)處理模塊 135判斷這些位串的最后一個的一位數(shù)目少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目時，會以一預(yù)設(shè)位填補這些位 串的最后一個至該預(yù)設(shè)位數(shù)目。在此假設(shè)驗證裝置13所接收的訊息110未被破壞，故經(jīng)處 理模塊135切割訊息摘要所產(chǎn)生的位串會與產(chǎn)生裝置11所產(chǎn)生的位串相同，故亦假設(shè)為 00000U0111及10110。接著，處理模塊135再分別將各位串與發(fā)音符號組的索引值比較， 以產(chǎn)生特定發(fā)音符號。當(dāng)位串為00000U0111及10110時，所產(chǎn)生的特定發(fā)音符號為A、X、 W。最后，處理模塊135依序比較特定發(fā)音符號與識別符號130。由于二者皆為A、X、W，因此 處理模塊135判斷驗證結(jié)果為正確，亦即確認(rèn)該語音簽章118確實是由使用者14針對訊息 IIO所產(chǎn)生。 接著描述第二種替換的驗證方式。處理模塊135將語音模塊133所識別出的識別 符號130與發(fā)音符號組的發(fā)音符號比較，以擷取各自對應(yīng)的索引值。由于識別符號130的 內(nèi)容為A、 X、 W，故所擷取出的索引值分別為OOOOO、 10111及10110。接著處理模塊135再 將擷取出的索引值串連而成一識別位串，其內(nèi)容為000001011110110。之后，處理模塊135 比較識別位串與位串，由于二者皆為000001011110110，故處理模塊135判斷驗證結(jié)果為正 確，亦即確認(rèn)該語音簽章118確實是由使用者14針對訊息IIO所產(chǎn)生。這種驗證方式中， 如有識別位串的長度大于位串時，多出的部分為處理模塊113所填補的位，兩者比較時，多 出的位舍棄不列入比較范圍。 以上為三種不同的方式，用以根據(jù)語音模塊133所識別出的識別符號130以及位 串所對應(yīng)的索引值，驗證該語音簽章118是否由使用者14針對訊息IIO所產(chǎn)生。須說明者， 驗證裝置13的處理模塊135可僅使用其中之一進行驗證即可。 本發(fā)明的第二實施例為一種用以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的方法，其流程圖是描 繪于圖2。第二實施例的方法與一發(fā)音符號組搭配使用，此發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單 元，而各可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號。舉例而言，第二實施例亦可采用表一作為 發(fā)音符號組。 第二實施例的方法先執(zhí)行步驟201，對欲進行語音簽章的訊息附加一隨機數(shù)、一時
14間訊息或二者的組合。須說明的是，其它實施態(tài)樣可選擇省略步驟201。接著，執(zhí)行步驟203 以利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換此訊息為一訊息摘要。須說明的是，步驟203可采用各種不同的雜 湊函數(shù)，例如SHA-1、 MD5、 DES-CBC-MAC或其它具有類似功效的雜湊函數(shù)算法。另外，步驟 203亦可采用金鑰式雜湊算法及一預(yù)設(shè)金鑰以進行轉(zhuǎn)換，例如RFC 2104 HMAC算法，如此可 使第二實施例所提供的方法更具安全性。步驟203的主要用意之一在于使長度較長的訊息 被轉(zhuǎn)換為長度較短的訊息摘要。 接著，執(zhí)行步驟205，此方法切割此訊息摘要為多個位串，切割后的這些位串具有 一排列順序。在此假設(shè)切割后所得到三個位串，分別為00000、10111及10110。步驟205進 行切割時，會判斷這些位串的最后一個的一位數(shù)目是否少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目(例如預(yù)設(shè)位數(shù) 目為五)。若是，則以一預(yù)設(shè)位填補這些位串的最后一個至此預(yù)設(shè)位數(shù)目。第二實施例的方 法接著執(zhí)行步驟207，分別將各位串與發(fā)音符號組的索引值比較，以擷取擷取各自對應(yīng)的特 定發(fā)音符號。具體而言，分別比較三個位串(即00000、10111及10110)與發(fā)音符號組的索 引值后，可擷取產(chǎn)生出發(fā)音符號A、X、W。于其它實施態(tài)樣中，步驟205及207可以其它方式 代替，以達成利用發(fā)音符號組產(chǎn)生訊息摘要的特定發(fā)音符號，只要產(chǎn)生方式為一對一即可。
接著執(zhí)行步驟209以輸出這些特定發(fā)音符號(即A、 X、 W)，如此，讓使用此方法的 使用者可得知這些擷取出的發(fā)音符號。使用者得知這些擷取出的發(fā)音符號后，便將其朗誦 出來，分別形成一個發(fā)音聲波。換言之，使用者朗誦出的這些發(fā)音聲波，各個分別對應(yīng)至這 些擷取出的發(fā)音符號其中之一。第二實施例的方法隨后執(zhí)行步驟211，接收由使用者朗誦 的多個發(fā)音聲波。接著執(zhí)行步驟213，分別轉(zhuǎn)換各發(fā)音聲波為一聲音信號。最后執(zhí)行步驟 215，利用這些聲音信號，以產(chǎn)生此訊息的語音簽章。具體而言，步驟215可采用二種不同的 方式產(chǎn)生語音簽章。第一種方式為組合(例如串連)這些聲音信號為語音簽章。第二種方 式為分別擷取各聲音信號的一語音特征，再組合這些語音特征(例如串連)為語音簽章。
除上述步驟及功效外，第二實施例亦能執(zhí)行第一實施例的產(chǎn)生裝置11的所有操 作，且亦具有第一實施例的產(chǎn)生裝置11所具有的功能。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者可直 接了解第二實施例如何基于上述第一實施例的產(chǎn)生裝置11以執(zhí)行此等操作及功能，故不 贅述。 本發(fā)明的第三實施例為一種用以驗證一訊息的一語音簽章的方法，其流程圖是描 繪于圖3A、圖3B、圖3C、圖3D。更具體而言，第三實施例是用于驗證此語音簽章的一語者身 份，并驗證此語音簽章與此訊息的對應(yīng)關(guān)系，進而確認(rèn)該語音簽章是否確實由該使用者針 對該訊息所產(chǎn)生。第三實施例的方法必須與一語音數(shù)據(jù)庫搭配使用，且第三實施例與第二 實施例二者采用相對應(yīng)的產(chǎn)生、驗證方式，并皆與同一發(fā)音符號組搭配使用。
首先說明圖3A所描繪的使用者語音注冊的前置作業(yè)流程圖。首先執(zhí)行步驟301a， 接收使用者所選擇的一發(fā)音符號組代號。接著，執(zhí)行步驟301b，根據(jù)此發(fā)音符號組代號，自 多個適用的發(fā)音符號組選定該發(fā)音符號組，其中，各該適用的發(fā)音符號組具有一代號，且步 驟301b選定的該發(fā)音符號組的代號與步驟301a所接收的發(fā)音符號組相同。接著，執(zhí)行步驟 301c輸出該發(fā)音符號組內(nèi)的多個發(fā)音符號，再由使用者分別朗誦各發(fā)音符號，以分別產(chǎn)生 一注冊聲波。第三實施例的方法執(zhí)行步驟301d，以接收這些注冊聲波。之后執(zhí)行步驟301e， 分別轉(zhuǎn)換各注冊聲波為一聲音信號。 接著，執(zhí)行步驟301f以利用步驟301e的聲音信號，產(chǎn)生使用者的一語音參照數(shù)據(jù)。具體的方式為對聲音信號進行語音特征擷取(feature extraction)、聲學(xué)模型 (acoustic model)建立等相關(guān)的語音處理，以產(chǎn)生該使用者的語音參照數(shù)據(jù)。然后，再執(zhí) 行步驟301g，儲存這些語音參照數(shù)據(jù)以及先前使用者所選擇的發(fā)音符號組代號于語音數(shù)據(jù) 庫，同時并儲存此使用者的一身份代號對應(yīng)至這些聲語音參照數(shù)據(jù)及發(fā)音符號組代號。
要說明的是，步驟301a是用以供使用者選擇所要使用的發(fā)音符號組，步驟301b、 301c、301d、301e、301f及301g是用以注冊記錄此使用者的語音參照數(shù)據(jù)。對同一使用者而 言，步驟301a-301g僅需執(zhí)行過一次即可。當(dāng)使用者透過步驟301a選定發(fā)音符號組，且透 過步驟301b、301c、301d、301e、301f及301g記錄其語音參照數(shù)據(jù)后，即可使用前述第二實 施例所描述的步驟產(chǎn)生訊息的語音簽章，第三實施例對該使用者的語音簽章進行驗證時， 不須再次執(zhí)行前述的注冊步驟。對于未經(jīng)注冊的使用者的，其語音簽章的驗證必定會得到 失敗的結(jié)果。 接著請參考圖3B以了解第三實施例之后續(xù)運作。第三實施例執(zhí)行步驟305以接收 一訊息及由第二實施例的方法所產(chǎn)生的一語音簽章。之后，第三實施例執(zhí)行步驟307，以利 用語音數(shù)據(jù)庫對該語音簽章進行聲音識別，以確認(rèn)此語音簽章是否屬于前述的使用者。具 體而言，若第二實施例是組合多個語音特征為語音簽章，則步驟307是使用這些語音特征 與語音數(shù)據(jù)庫中的各使用者的語音參照數(shù)據(jù)的一進行相似度比較處理。若第二實施例是組 合多個聲音信號為語音簽章，則步驟307先自語音簽章擷取多個語音特征，再使用這些語 音特征與語音數(shù)據(jù)庫中的各使用者的語音參照數(shù)據(jù)的一進行相似度比較處理。不論采取何 種方式，當(dāng)有一相似度大于一默認(rèn)值時，步驟307便確認(rèn)語音簽章的語者身份為此語音參 照數(shù)據(jù)對應(yīng)的一身份代號，亦即步驟307的判斷結(jié)果為是。若步驟307的結(jié)果為否，則執(zhí)行 步驟317，輸出驗證結(jié)果為錯誤的訊息。 若步驟307的結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟309，利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行 語意辨認(rèn)，判斷是否識別出多個識別符號。具體而言，步驟309是使用語音簽章的語音特征 及使用者的語音參照數(shù)據(jù)進行識別比較處理，以期產(chǎn)生多個識別符號，使各識別符號對應(yīng) 至發(fā)音符號組的所述發(fā)音符號其中之一。若步驟309的結(jié)果為否(即無法識別出識別符 號)，則執(zhí)行步驟317，輸出驗證結(jié)果為錯誤的訊息。若步驟309的結(jié)果為是，則接著執(zhí)行步 驟311。 步驟311對所接收的訊息附加一隨機數(shù)、一時間訊息其中之一或二者的組合。要 說明的是，若第二實施例未執(zhí)行步驟201，則第三實施例亦不執(zhí)行步驟311。之后，執(zhí)行步驟 313，利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換訊息為一訊息摘要。要說明的是，于其它實施態(tài)樣中，步驟311 及313亦可于步驟307之前執(zhí)行。 接著執(zhí)行步驟314，切割該訊息摘要為多個位串。步驟314進行切割時，會判斷這 些位串的最后一個的一位數(shù)目是否少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目，若判斷的結(jié)果為是，則利用與步驟 205相同的預(yù)設(shè)位填補位串至預(yù)設(shè)位數(shù)目。接著，執(zhí)行步驟315以判斷步驟309所得的識 別符號及與步驟314所得的位串是否對應(yīng)至相同的可發(fā)音單元，以驗證該語音簽章是否由 該使用者針對該訊息所產(chǎn)生的。若識別符號及位串所對應(yīng)的索引值對應(yīng)至相同的可發(fā)音單 元，則表示驗證成功，確認(rèn)該語音簽章確實是由該使用者針對該訊息所產(chǎn)生的，并執(zhí)行步驟 316，輸出驗證結(jié)果為正確以及使用者身份代號的訊息。反之，則驗證失敗，執(zhí)行步驟317，輸 出驗證結(jié)果為失敗的訊息。
第三實施例亦提供二種替換驗證方式。圖3C是描繪第一種替換驗證方式的流程 圖，即為比較訊息摘要的方式。第一種替換驗證方式是取代前述的步驟314及315。首先， 執(zhí)行步驟321，分別將步驟309所得的各識別符號與發(fā)音符號組的發(fā)音符號比較，以擷取各 自對應(yīng)的索引值。步驟323則是串連這些擷取出的索引值，以產(chǎn)生一識別訊息摘要。接著 執(zhí)行步驟325，判斷識別訊息摘要與步驟313所產(chǎn)生的訊息摘要是否相同。若二者相同，則 執(zhí)行步驟327，輸出驗證結(jié)果為正確以及使用者身份代號的訊息，即此語音簽章是由該使用 者針對該訊息所產(chǎn)生的。若二者不相等，則執(zhí)行步驟329，輸出驗證結(jié)果為錯誤的訊息。
接著說明第二種替換驗證方式，即為比較發(fā)音符號的方式，其流程圖描繪于圖3D。 第二種替換驗證方式是取代前述的步驟315。第二種替換驗證方式執(zhí)行步驟347，分別將步 驟314所產(chǎn)生的各位串與發(fā)音符號組的索引值比較，以擷取各自對應(yīng)的特定發(fā)音符號。步 驟349依序判斷這特定發(fā)音符號及步驟309的識別符號是否相等。若判斷的結(jié)果為相等， 則執(zhí)行步驟351以輸出驗證結(jié)果為正確以及使用者身份代號的訊息；若結(jié)果為不相等，則 執(zhí)行步驟353以輸出驗證結(jié)果為錯誤的訊息。 除上述步驟及功效外，第三實施例亦能執(zhí)行第一實施例的驗證裝置13的所有操 作，且亦具有第一實施例的驗證裝置13所具有的功能。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者可直 接了解第三實施例如何基于上述第一實施例的驗證裝置13以執(zhí)行此等操作及功能，故不 贅述。 前述的方法可利用電腦程序加以實現(xiàn)，且電腦程序可儲存于電腦可讀記錄媒體 內(nèi)。當(dāng)一微處理機加載電腦程序時，可執(zhí)行多個程序指令，以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的程 序或/及驗證一訊息的一語音簽章。電腦可讀取記錄媒體可以是軟盤、硬盤、光盤、隨身碟、 磁帶、可由網(wǎng)絡(luò)存取的數(shù)據(jù)庫或熟悉此技術(shù)者可輕易思及具有相同功能的儲存媒體。
本發(fā)明的產(chǎn)生端及驗證端皆使用同一發(fā)音符號組，并以雜湊函數(shù)將一訊息轉(zhuǎn)換為 長度較短的一訊息摘要，且分割為位串，再根據(jù)位串從發(fā)音符號組擷取發(fā)音符號。由于雜湊 函數(shù)可進行近似一對一的轉(zhuǎn)換關(guān)系，因而使得轉(zhuǎn)換后的訊息摘要以及根據(jù)位串所擷取出的 發(fā)音符號能代表該訊息。接著，產(chǎn)生端會接收使用者朗誦這些擷取出的發(fā)音聲波，將其進行 前述實施例所述的處理以形成語音簽章。由此可知，本發(fā)明結(jié)合了使用者的獨特的聲音生 物特征以形成此訊息的簽章(即語音簽章)，因此可避免現(xiàn)有PKI數(shù)字簽章的私鑰失竊時所 帶來的風(fēng)險。 上述的實施例僅用來例舉本發(fā)明的實施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并非 用來限制本發(fā)明的保護范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于 本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護范圍應(yīng)以申請專利范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的方法，與一發(fā)音符號組搭配使用，該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，各該可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號，其特征在于該方法包含下列步驟(a)利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要；(b)利用該發(fā)音符號組，產(chǎn)生該訊息摘要的多個特定發(fā)音符號，各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至該等發(fā)音符號其中之一；(c)接收多個發(fā)音聲波，各該發(fā)音聲波是由一使用者朗誦所述特定發(fā)音符號其中之一而得；(d)分別轉(zhuǎn)換各該發(fā)音聲波為一聲音信號；以及(e)利用所述聲音信號，產(chǎn)生該語音簽章。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于該步驟(e)是組合所述聲音信號為該語音簽化早。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該步驟(e)包含下列步驟分別擷取各該聲音信號的一語音特征；以及組合所述語音特征為該語音簽章。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(c)前，輸出所述特定發(fā)音符號。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該步驟(b)包含下列步驟切割該訊息摘要為多個位串；以及分別將各該位串與所述索引值比較，以擷取出各自對應(yīng)的該特定發(fā)音符號。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述位串具有一排列順序，該方法還包含下列步驟判斷所述位串的最后一個的一位數(shù)目少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目；以及以一預(yù)設(shè)位，填補所述位串的最后一個至該預(yù)設(shè)位數(shù)目。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于該雜湊函數(shù)是一金鑰式雜湊函數(shù)，該步驟(a)是利用該金鑰式雜湊函數(shù)及一預(yù)設(shè)金鑰，轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息摘要，其中該預(yù)設(shè)金鑰屬于該使用者。
8. 如權(quán)利要求7述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(a)前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(a)前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
10. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該步驟(e)是串連所述聲音信號為該語音簽化早。
11. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該組合步驟是串連所述語音特征為該語音簽章。
12. —種用以驗證一訊息的一語音簽章的方法，與一語音數(shù)據(jù)庫及一發(fā)音符號組搭配使用，該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，各該可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號，其特征在于該方法包含下列步驟(a)利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行聲音識別，以確認(rèn)該語音簽章屬于一使用者；(b) 利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行語意辨認(rèn)，以產(chǎn)生多個識別符號，各該識別符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一；(c) 利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，該訊息摘要包含多個位串，各該位串對應(yīng)至所述索引值其中之一 ；以及(d) 通過判斷所述識別符號及所述對應(yīng)的索引值對應(yīng)至相同的可發(fā)音單元，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于該步驟(d)包含下列步驟(dl)分別將各該識別符號與所述發(fā)音符號比較，以擷取各自對應(yīng)的該索引值；(d2)串連所述擷取出的索引值，以產(chǎn)生一識別訊息摘要；以及(d3)通過判斷該識別訊息摘要與該訊息摘要相同，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章。
14. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于該步驟(d)包含下列步驟(dl)利用該發(fā)音符號組，產(chǎn)生該訊息摘要的多個特定發(fā)音符號，各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一；(d2)通過依序判斷所述特定發(fā)音符號及所述識別符號相等，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該步驟(dl)包含下列步驟切割該訊息摘要為多個位串；以及分別將各該位串與所述索引值比較，以擷取出各自對應(yīng)的該特定發(fā)音符號。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述位串具有一排列順序，該方法還包含下列步驟判斷所述位串的最后一個的一位數(shù)目少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目；以及以一預(yù)設(shè)位，填補所述位串的最后一個至該預(yù)設(shè)位數(shù)目。
17. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于該雜湊函數(shù)是一金鑰式雜湊函數(shù)，該步驟(c)是利用該金鑰式雜湊函數(shù)及一預(yù)設(shè)金鑰，轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息摘要，其中該預(yù)設(shè)金鑰屬于該使用者。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(c)前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
19. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(c)前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
20. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(a)前接收多個注冊聲波，各該注冊聲波是由該使用者朗誦所述發(fā)音符號其中之一而得；以及分別轉(zhuǎn)換各該注冊聲波為一聲音信號；利用所述聲音信號產(chǎn)生該使用者的一語音參照數(shù)據(jù)；儲存該語音參照數(shù)據(jù)及該使用者的一身份代號于該語音數(shù)據(jù)庫。
21. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包含下列步驟于該步驟(a)前(e) 接收一發(fā)音符號組代號；以及(f)根據(jù)該發(fā)音符號組代號，自多個適用的發(fā)音符號組選定該發(fā)音符號組； 其中，各該適用的發(fā)音符號組具有一代號，該步驟(f)選定的該發(fā)音符號組的該代號 與該發(fā)音符號組代號相等。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于該語音簽章包含多個語音特征，該步驟(a) 是判斷所述語音特征與該語音參照數(shù)據(jù)的一相似度大于一默認(rèn)值，以確認(rèn)該語音簽章屬于 該使用者，以及該步驟(b)是比較所述語音特征及該語音參照數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生所述識別符號。
23. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于還包含下列步驟 自該語音簽章擷取多個語音特征；以及其中，該步驟(a)是判斷所述語音特征與該語音參照數(shù)據(jù)的一相似度大于一默認(rèn)值， 以確認(rèn)該語音簽章屬于該使用者，以及該步驟(b)是比較所述語音特征及該語音參照數(shù) 據(jù)，以產(chǎn)生所述識別符號。
24. —種用以產(chǎn)生一訊息的一語音簽章的裝置，其特征在于包含一儲存模塊，用以儲存一發(fā)音符號組，該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，各該可發(fā)音 單元包含一索引值及一發(fā)音符號；一處理模塊，用以利用一雜湊函數(shù)轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，以及利用該發(fā)音符號組， 產(chǎn)生該訊息摘要的多個特定發(fā)音符號，其中各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之 一；以及一接收模塊，用以接收多個發(fā)音聲波，各該發(fā)音聲波是由一使用者朗誦所述特定發(fā)音 符號其中之一而得，以及用以分別轉(zhuǎn)換各該發(fā)音聲波為一聲音信號； 其中，該處理模塊還用以利用所述聲音信號，產(chǎn)生該語音簽章。
25. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于該處理模塊組合所述聲音信號為該語音簽化早。
26. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于該處理模塊分別擷取各該聲音信號的一語 音特征，以及組合所述語音特征為該語音簽章。
27. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于還包含一輸出模塊，用以輸出所述特定發(fā)音符號；其中，該接收模塊是于該輸出模塊輸出所述擷取出的發(fā)音符號后接收所述發(fā)音聲波。
28. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于該處理模塊切割該訊息摘要為多個位串， 以及分別將各該位串與所述索引值比較，以擷取出各自對應(yīng)的該特定發(fā)音符號。
29. 如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于所述位串具有一排列順序，該處理模塊還 用以判斷所述位串的最后一個的一位數(shù)少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目，以及以一預(yù)設(shè)位填補所述位串 的最后一個至該預(yù)設(shè)位數(shù)目。
30. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于該雜湊函數(shù)是一金鑰式雜湊函數(shù)，該處理 模塊利用該金鑰式雜湊函數(shù)及一預(yù)設(shè)金鑰，轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息摘要，其中該預(yù)設(shè)金鑰屬 于該使用者。
31. 如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于該處理模塊還用以于轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息 摘要前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
32. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于該處理模塊還用以于轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息 摘要前，對該訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
33. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于該處理模塊串連所述聲音信號為該語音簽化早。
34. 如權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于該處理模塊串連所述語音特征為該語音簽化早。
35. —種用以驗證一訊息的一語音簽章的裝置，與一語音數(shù)據(jù)庫搭配使用，其特征在于該裝置包含一儲存模塊，用以儲存一發(fā)音符號組，該發(fā)音符號組包含多個可發(fā)音單元，各該可發(fā)音 單元包含一索引值及一發(fā)音符號；一語音模塊，用以利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行聲音識別，以確認(rèn)該語音簽章 屬于一使用者，以及用以利用該語音數(shù)據(jù)庫，對該語音簽章進行語意辨認(rèn)，以產(chǎn)生多個識別符號，各該識別符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一 ；以及一處理模塊，用以利用一雜湊函數(shù)，轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，該訊息摘要包含多個位 串，各該位串對應(yīng)至所述索引值其中之一，以及用以通過判斷所述識別符號及所述對應(yīng)的 索引值對應(yīng)至相同的可發(fā)音單元，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章。
36. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于該處理模塊用以分別將各該識別符號與所 述發(fā)音符號比較，以擷取各自對應(yīng)的該索引值，用以串連所述擷取出的索引值，以產(chǎn)生一識 別訊息摘要，且用以通過判斷該識別訊息摘要與該訊息摘要要相同，驗證該使用者以該訊 息產(chǎn)生該語音簽章。
37. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于該處理模塊用以利用該發(fā)音符號組，產(chǎn)生 該訊息摘要的多個特定發(fā)音符號，各該特定發(fā)音符號對應(yīng)至所述發(fā)音符號其中之一，以及 用以通過依序判斷所述特定發(fā)音符號及所述識別符號相等，驗證該使用者以該訊息產(chǎn)生該語音簽章。
38. 如權(quán)利要求37所述的裝置，其特征在于該處理模塊切割該訊息摘要為多個位串， 以及分別將各該位串與所述索引值比較，以擷取出各自對應(yīng)的該特定發(fā)音符號。
39. 如權(quán)利要求38所述的裝置，其特征在于所述位串具有一排列順序，該處理模塊還 用以判斷所述位串的最后一個的一位數(shù)目少于一預(yù)設(shè)位數(shù)目，以及用以以一預(yù)設(shè)位，填補 所述位串的最后一個至該預(yù)設(shè)位數(shù)目。
40. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于該雜湊函數(shù)是一金鑰式雜湊函數(shù)，該處理 模塊是利用該金鑰式雜湊函數(shù)及一預(yù)設(shè)金鑰，轉(zhuǎn)換該訊息為該訊息摘要，其中該預(yù)設(shè)金鑰 屬于該使用者。
41. 如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于該處理模塊還用以于轉(zhuǎn)換該訊息前，對該 訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
42. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于該處理模塊還用以于轉(zhuǎn)換該訊息前，對該 訊息附加一隨機數(shù)及一時間訊息其中之一或其組合。
43. 如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于還包含一接收模塊，用以接收多個注冊聲波，各該注冊聲波是由該使用者朗誦所述發(fā)音符號 其中之一而得，以及用以分別轉(zhuǎn)換各該注冊聲波為一聲音信號；以及 一寫入模塊；其中，該語音模塊還用以利用所述聲音信號，產(chǎn)生該使用者的一語音參照數(shù)據(jù)，以及該寫入模塊用以儲存該語音參照數(shù)據(jù)及該使用者的一身份代號于該語音數(shù)據(jù)庫。
44. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于該接收模塊還用以接收一發(fā)音符號組代 號，該處理模塊還用以根據(jù)該發(fā)音符號組代號，自多個適用的發(fā)音符號組選定該發(fā)音符號 組，其中，各該適用的發(fā)音符號組具有一代號，該處理模塊選定的該發(fā)音符號組的該代號與 該發(fā)音符號組代號相等。
45. 如權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于該語音簽章包含多個語音特征，該語音模 塊是判斷所述語音特征與該語音參照數(shù)據(jù)的一相似度大于一默認(rèn)值，以確認(rèn)該語音簽章屬 于該使用者，以及該語音模塊是比較所述語音特征及該語音參照數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生所述識別符 號。
46. 如權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于該語音模塊還用以自該語音簽章擷取多個 語音特征，該語音模塊判斷所述語音特征與該語音參照數(shù)據(jù)的一相似度大于一默認(rèn)值，以 確認(rèn)該語音簽章屬于該使用者，以及該語音模塊是比較所述語音特征及該語音參照數(shù)據(jù)， 以產(chǎn)生所述識別符號。
全文摘要
本發(fā)明是一種用以產(chǎn)生及驗證一訊息的語音簽章的裝置及方法。產(chǎn)生端及驗證端均使用同一發(fā)音符號組，內(nèi)含多個可發(fā)音單元，各該可發(fā)音單元包含一索引值及一發(fā)音符號。產(chǎn)生端利用一雜湊函數(shù)轉(zhuǎn)換該訊息為一訊息摘要，并根據(jù)該訊息摘要，自該發(fā)音符號組擷取出可代表該訊息的多個發(fā)音符號。再由使用者朗誦擷取出的發(fā)音符號以產(chǎn)生該語音簽章。驗證端接收訊息及語音簽章后，進行聲音識別以判斷該語音簽章的語者身份，且進行語意識別以驗證訊息與語音簽章間的對應(yīng)關(guān)系，進而判斷該語音簽章是否由該使用者針對該訊息所產(chǎn)生的。
文檔編號G10L17/00GK101753300SQ20081018380
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者吳瑞明 申請人:財團法人資訊工業(yè)策進會