¿Por qué se considera la voz una “huella acústica”?

El Ministerio de Seguridad Pública acaba de finalizar el borrador del Reglamento Técnico Nacional sobre Biometría de Voz y el borrador del Reglamento Técnico Nacional sobre Biometría de Iris. Para la Biometría de Voz, el borrador estipula que la edad para el primer muestreo es a partir de los 6 años; los períodos de muestreo para la actualización de datos son de 14 a 25, de 25 a 40 y de 40 a 60 años.

Giọng nói: Dấu vân tay âm thanh độc nhất của mỗi người - Ảnh 1. — La biometría de voz es una tecnología de identificación y autenticación personal basada en las características biológicas y acústicas únicas de la voz.

El profesor asociado Dr. Pham Bich Dao (Hospital Universitario de Medicina de Hanói ) explicó que la biometría de voz es una tecnología de identificación y autenticación personal basada en las características biológicas y acústicas únicas de la voz. A diferencia del reconocimiento de voz, la biometría de voz se centra en la pronunciación, la frecuencia de vibración, la amplitud, la resonancia, la velocidad del habla, el ritmo y el patrón de resonancia, es decir, la "firma biológica" de la voz.

Al afirmar que la voz es una característica biométrica única de cada individuo, el Dr. Dao explicó: «La voz es una característica biológica personal que refleja la estructura anatómica individual de la laringe, el seno resonante y la cavidad oral, así como los hábitos de habla, la entonación y las emociones. Por lo tanto, no hay dos personas con una voz exactamente igual, ni siquiera gemelos idénticos. Por lo tanto, la voz se considera una «huella auditiva», similar a las huellas dactilares o el iris en la identificación biométrica».

Según el Dr. Dao, la voz es el resultado de una compleja coordinación entre muchos órganos del cuerpo, incluyendo tres sistemas principales: el sistema respiratorio (pulmones, diafragma, tráquea, que proporciona el flujo de aire); el sistema laríngeo (cuerdas vocales y cartílago laríngeo, que crea vibraciones sonoras originales); y el sistema de resonancia y pronunciación (garganta, cavidad oral, cavidad nasal, lengua, labios, dientes, paladar, que amplifica y transforma el timbre). El esófago y el estómago pueden crear una voz abdominal. Por lo tanto, en caso de una laringectomía total, las personas pueden practicar el habla con voz esofágica. La sofisticada coordinación de estos órganos crea una característica acústica única para cada individuo.

FACTORES QUE AFECTAN LA VOZ

Según el Profesor Asociado, Dr. Pham Bich Dao, diversas enfermedades y factores afectan la voz. En particular, la voz puede cambiar temporal o permanentemente debido a enfermedades de la laringe (laringitis, pólipos y parálisis de las cuerdas vocales, tumores laríngeos), enfermedades sistémicas como el reflujo laringofaríngeo, enfermedades endocrinas (hipotiroidismo, hipertiroidismo) y enfermedades neurológicas.

Además, algunos factores externos también afectan la voz: el tabaco, el alcohol, las alergias, la contaminación, el estrés y el abuso de la voz. Estos cambios alteran las características acústicas de la voz (frecuencia fundamental, intensidad, etc.), lo que afecta la capacidad de reconocer datos biométricos. Por lo tanto, en aplicaciones prácticas (como el examen forense o la autenticación de seguridad), se necesita un modelo de voz de referencia estable y actualizado periódicamente.

Las voces masculinas y femeninas tienen características propias. En particular, la voz masculina posee un tono profundo y resonante gracias a sus cuerdas vocales más largas y gruesas, y a sus bajas frecuencias (85-180 Hz). En las mujeres, las cuerdas vocales son más cortas, delgadas y de alta frecuencia (165-255 Hz), lo que les otorga un tono brillante y agudo. Además, la estructura de resonancia (senos paranasales, cavidad oral, volumen torácico) también contribuye a crear claras diferencias en el timbre según el género.

La voz puede cambiar de sexo biológico o estar desfasada en casos de: trastornos hormonales (pubertad, menopausia, tratamiento hormonal, transgénero); patología de las cuerdas vocales o cirugía laríngea; o entrenamiento vocal intencional (especialmente en la actuación, el canto y la transexualidad). En ese caso, las características de género de la voz pueden cambiar, causando confusión en la identificación biométrica, especialmente si el sistema de inteligencia artificial no ha sido entrenado de forma diversa según las variaciones de género.

Los sistemas biométricos avanzados actuales pueden distinguir la "voz original" mediante características espectrales profundas, que se ven menos afectadas por los cambios de apariencia. La voz se reconoce como una característica biométrica legítima que puede codificarse, almacenarse y compararse para fines de identificación o autenticación.

FACTORES QUE AFECTAN LA VOZ

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