具备生物特征认证与高级语音交互能力的智能音箱设计与实现
密码学与安全
2022-07-25 v1 声音
音频与语音处理
摘要
半导体技术的进步在缩小芯片尺寸与降低成本的同时，提升了芯片组的性能与容量。此外，AI框架与库的进步使得在资源受限的消费物联网设备边缘部署更多AI成为可能。传感器如今已成为环境的重要组成部分，提供连续数据流以构建智能应用。例如，具有多个互联设备的智能家居场景。在此类智能环境中，为便捷快速地访问基于网络的服务及日历、笔记、邮件、提醒、银行信息等个人信息，用户将第三方技能或亚马逊商店的技能关联到其智能音箱。同时，在当前智能家居场景中，智能安防摄像头、可视门铃、智能插座、智能一氧化碳监测器及智能门锁等多种智能家居产品通过自定义技能添加与现代化智能音箱互联。由于智能音箱通过用户账户与此类服务和设备相连，任何能够物理接触智能音箱的人都可通过语音指令使用它们。若如此，用户的数据隐私、家庭安全及其他方面将受到威胁。近期推出的Tensor Cam的AI摄像头、东芝的Symbio、Facebook的Portal均为具备AI功能的带摄像头智能音箱。尽管它们配有摄像头，却除唤醒词外并无其他认证机制。本文概述了智能音箱用户因缺乏认证方案而面临的网络安全风险，并讨论了一款最先进的带摄像头、基于麦克风阵列的现代Alexa智能音箱原型的开发，以应对这些风险。
引用
@article{arxiv.2207.10811,
title = {Smart speaker design and implementation with biometric authentication and advanced voice interaction capability},
author = {Bharath Sudharsan and Peter Corcoran and Muhammad Intizar Ali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.10811},
year = {2022}
}