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科普帖:通過變聲器處理的聲音還能識別嗎?

來源:網絡

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所屬頻道:新聞中心

關鍵詞: 語音識別,生物識別

      聲紋識別作為生物識別的一種技術,在近年來,已經廣泛用于安防行業(yè)。現在,我們?yōu)榇蠹医榻B一下,現階段聲紋識別的應用領域,以及大家非常關心的經過變聲器還能否進行聲音鑒定的問題。

    應用于多領域的聲紋識別


    (1)信息領域。比如在自動總機系統(tǒng)中,把身份證之聲紋辨認和關鍵詞檢出器結合起來,可以在姓名自動撥號的同時向受話方提供主叫方的身份信息。前者用于身份認證,后者用于內容認證。同樣,聲紋識別技術可以在呼叫中心(Call Center)應用中為注冊的常客戶提供友好的個性化服務。

    (2)銀行、證券。鑒于密碼的安全性不高,可以用聲紋識別技術對電話銀行、遠程炒股等業(yè)務中的用戶身份進行確認,為了提供安全性,還可以采取一些其他措施,如密碼和聲紋雙保險,如隨機提示文本用文本相關的聲紋識別技術進行身份確認(隨機提示文本保證無法用事先錄好的音去假冒),甚至可以把交易時的聲音錄下來以備查詢。

    (3)公安司法。對于各種電話勒索、綁架、電話人身攻擊等案件,聲紋辨認技術可以在一段錄音中查找出嫌疑人或縮小偵察范圍;聲紋確認技術還可以在法庭上提供身份確認(同一性鑒定)的旁證。在監(jiān)獄親情電話應用中,通過采集犯人家屬的聲紋信息,可有效鑒別家屬身份的合法性。在司法社區(qū)矯正應用中,通過識別定位手機位置和呼叫對象說話聲音的個人特征,系統(tǒng)就可以快速的自動判斷被監(jiān)控人是否在規(guī)定的時間出現在規(guī)定的場所,有效地解決人機分離問題。

    (4)軍隊和國防。聲紋辨認技術可以察覺電話交談過程中是否有關鍵說話人出現,繼而對交談的內容進行跟蹤(戰(zhàn)場環(huán)境監(jiān)聽);在通過電話發(fā)出軍事指令時,可以對發(fā)出命令的人的身份進行確認(敵我指戰(zhàn)員鑒別)。目前該技術在國外軍事方面已經有所應用,據報道,迫降在我國海南機場的美軍EP-3偵察機中就載有類似的聲紋識別偵聽模塊。

    (5)保安和證件防偽。如機密場所的門禁系統(tǒng)。又如聲紋識別確認可用于信用卡、銀行自動取款機、門、車的鑰匙卡、授權使用的電腦、聲紋鎖以及特殊通道口的身份卡,把聲紋存在卡上,在需要時,持卡者只要將卡插入專用機的插口上,通過一個傳聲器讀出事先已儲存的暗碼,同時儀器接收持卡者發(fā)出的聲音,然后進行分析比較,從而完成身份確認。同樣可以把含有某人聲紋特征的芯片嵌入到證件之中,通過上面所述的過程完成證件防偽。

    經過變聲器的聲音也能鑒定


    “變聲器”改變了語音的物理屬性,并非改變了所有鑒定意義上的聲學特征。目前普遍采用的人工通過語音學鑒定方法,其主要的優(yōu)點就在能區(qū)分出計算機難以認知的“高級聲紋特征”,如:方言口音、習慣用語、贅語、言語缺陷、韻律特征。這怎么“高級”呢?我們熟人間分辨一個人的語音,首先就是通過這些特征;模仿秀模仿時也非常注重這類特征。但是計算機難以認識,稱為“高級特征”。沒錯,人耳才是最精密的聲紋鑒定儀器。而非專業(yè)人士所不熟悉的“低級聲紋特征”,如:共振峰、基頻,卻是計算機最“熟悉”的,乃至音強、音長、VOT等都是計算機能認識的。

    不管是人工鑒定還是自動鑒定,都是通過對案件錄音——“檢材”與嫌疑人錄音——“樣本”來進行對比。變聲器既然是經過一定設定改變了的“檢材”,那么用相同設定來改變“樣本”即可。前面已經講過,變聲器就是個廣義的信道。曾經有鑒定人因為是“變聲器”的案件,認為語音已經失真,必須要通過信號還原出之前的語音才進行鑒定。這種思路,先不說信道還原在當前科技下不能絲毫不變的還原,主要是沒考慮過,我們鑒定所分析的錄音,哪一個不是通過信道進行信號處理的結果?采樣率再高、精度再細,它也是離散變化的結果,能真正和人聲這樣的連續(xù)信號等同嗎?同樣都經過信道,都受到信號處理,只是差別大小不同而在聽感上表現不同。

    (審核編輯: 林靜)

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