Учёт параметров качества речи при биометрической аутентификации пользователя в неблагоприятных акустических условиях

Авторы

  • Дмитрий Александрович Клочков ФГАУ НИИ «Восход»
  • Айжана Михайловна Каднова ФГКОУ ВО «Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации»
  • Олег Олегович Басов ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет ИТМО»

DOI:

https://doi.org/10.52575/2687-0932-2021-48-4-810-821

Ключевые слова:

акустический шум, автоматизированная система, биометрическая аутентификация, речевой сигнал, качество речи

Аннотация

В статье обоснована важность аутентификации пользователя при доступе к автоматизированной системе. Показано, что для её осуществления широко используется биометрическая аутентификация по голосу. Наряду с явными преимуществами последних существуют и определённые ограничения в применении таких биометрических систем, связанные с изменчивостью речевого сигнала, обусловленной индивидуальным произношением диктора, различиями в условиях записи речевого сигнала при регистрации и идентификации пользователей, наличием шумов и искажений в момент его регистрации. Проведенные экспериментальные исследования позволили сделать вывод о том, что в условиях неблагоприятных акустических шумов качество речевого сигнала изменяется в достаточно широком диапазоне, что приводит к снижению эффективности аутентификации пользователя автоматизированной системы. Одним из решений данной проблемы является учет параметров качества обрабатываемого речевого сигнала в процессе доступа пользователя к автоматизированной системе.

 

Благодарности
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 17-71-30029) при софинансировании ПАО «Банк «Санкт – Петербург».

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Дмитрий Александрович Клочков, ФГАУ НИИ «Восход»

первый заместитель директора ФГАУ НИИ «Восход»,
г. Москва, Россия

Айжана Михайловна Каднова, ФГКОУ ВО «Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации»

кандидат технических наук, преподаватель кафедры информационной безопасности Воронежского института МВД России, г. Воронеж, Россия; научный сотрудник Национального центра когнитивных разработок Университета ИТМО,
г. Санкт-Петербург, Россия

Олег Олегович Басов, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет ИТМО»

доктор технических наук, доцент, заместитель руководителя научно-исследовательского департамента архитектуры ФГАУ НИИ «Восход», г. Москва, Россия; профессор факультета цифровых трансформаций Университета ИТМО,
г. Санкт-Петербург, Россия

Библиографические ссылки

ГОСТ 12.1.003-2014. ССБТ Шум. Общие требования безопасности. Дата введения 01.11.2015.

ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения. Дата введения 01.01.1992.

ГОСТ Р 58833-2020. Защита информации. Идентификация и аутентификация. Общие положения. Дата введения 01.05.2020.

РД. Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Термины и определения, 1992.

РД. Концепция защиты СВТ и АС от несанкционированного доступа к информации, 1992.

Рекомендация МСЭ-R BS.1116-2. Методы субъективной оценки небольшого ухудшения качества в звуковых системах, включая многоканальные звуковые системы, 2014.

СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Дата введения 31.10.1996.

Об информации, информационных технологиях и о защите информации: федер. закон от 27.07.2006 № 149-ФЗ.

Антонова В.М., Балакин К.А., Гречишкина Н.А., Кузнецов Н.А. 2020. Разработка системы аутентификации с использованием верификации диктора по голосу. Информационные процессы, 20 (1): 10–21.

Бойко Т.А., Бойко А.А. 2020. Анализ основных тенденций мирового и российского рынков биометрических технологий. Инновации и инвестиции, 5: 72–76.

Вологдин Э.И. 2012. Цифровая звукозапись. СПб, 136 с.

Гусев С.В., Ляпушкин С.В., Коваленко М.В. 2011. Автоматизация технологических комплексов и систем в промышленности. Томск, Томский политехнический университет, 198 с.

Забегалин Е.В. 2020 Концептуальная схема организации процессной автоматизации больших военных организаций. Системы управления, связи и безопасности. 4: 1–43. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10401.

Илюшин М.В., Басов О.О, Дмитриев В.Т., Тарусов В.А. 2015. Качество передачи речи и его оценка. Орел, Академия ФСО России, 103 с.

Илюшин М.В., Волков А.Н., Абдуразаков М.Ю. 2019. Эволюция интрузивных психоакустических методов объективного оценивания качества передачи речевого сигнала в VoIP системах. В кн.: Радиотехника и компьютерные технологии. Труды 62-й Всероссийской научной конференции МФТИ, М., МФТИ, 128–130.

Илюшин М.В., Качин И.О., Махмудов А.И. 2020. Аналитическое моделирование процесса передачи речевой информации в сетях связи на основе прикладной программы Matlab.

В кн.: Мавлютовские чтения. Материалы XIV Всероссийской молодежной научной конференции, Уфа, РИК УГАТУ, 3 (1): 192–195.

Илюшин М.В., Дворядкин В.В., Жданов Г.В. 2020. Измерение качества восприятия речи, передаваемой в VoIP системах, на основе неинтрузивного подхода. В кн.: Радиотехника и компьютерные технологии. Труды 63-й Всероссийской научной конференции МФТИ, М., МФТИ, 68–70.

Илюшин М.В., Батенков К.А., Кравченко В.Р. 2020. Применение интрузивных методов для оценивания качества восприятия речевой информации, передаваемой по технологическим сетям связи. Информационные системы и технологии, 4(120): 107–116.

Илюшин М.В. 2021. Формализация показателей качества видеотелефонной связи в инфокоммуникационных системах специального назначения. Телекоммуникации, 11: 7–22.

Моисеев В.С., Козар А.Н., Дятчин В.В., 2006. Информационная безопасность автоматизированных систем управления специального назначения. Казань, Отечество, 382 с.

Никитин В.В. 2018.Модель и методика многомодальной аутентификации пользователя автоматизированной системы. Дисс. … канд. техн. наук. Орел, 140 с.

Поначугин А.В., Соколов В.А. 2021. Актуальные проблемы разработки и внедрения автоматизированной системы управления на городском пассажирском транспорте. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Экономика. Информатика,

(53): 1–10.

Пчеловодова Н. 2019. Российский биометрический рынок в 2019–2022 гг. Результаты масштабного исследования J'son&Partners Cosulting. Системы безопасности, 2: 88–91.

Свищев А.В., Жабин Я.О. 2020. Беспроводная и проводная система автоматизации технологии «Умный дом». Colloquium-journal, 3 (55): 18–20.


Просмотров аннотации: 204

Поделиться

Опубликован

2021-12-30

Как цитировать

Клочков, Д. А., Каднова, А. М., & Басов, О. О. (2021). Учёт параметров качества речи при биометрической аутентификации пользователя в неблагоприятных акустических условиях. Экономика. Информатика, 48(4), 810-821. https://doi.org/10.52575/2687-0932-2021-48-4-810-821

Выпуск

Раздел

ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ