Pourquoi la voix est-elle considérée comme une « empreinte acoustique » ?

La voix est une caractéristique biométrique unique à chaque individu. Il n'existe pas deux personnes qui aient exactement la même voix, même pas des jumeaux identiques.

Le ministère de la Sécurité publique vient d'achever les projets de Règlement technique national sur la biométrie vocale et de Règlement technique national sur la biométrie de l'iris. Concernant la biométrie vocale, le projet stipule que l'âge pour le premier prélèvement est de 6 ans et que les périodes de prélèvement pour la mise à jour des données sont de 14 à 25 ans, de 25 à 40 ans et de 40 à 60 ans.

La biométrie vocale est une technologie d’identification et d’authentification personnelle basée sur les caractéristiques biologiques et acoustiques uniques de la voix.

Photo : PHUONG AN CRÉÉ PAR AI

Le Dr Pham Bich Dao, professeur associé (Hôpital universitaire de médecine de Hanoï ), a expliqué que la biométrie vocale est une technologie d'identification et d'authentification personnelle basée sur les caractéristiques biologiques et acoustiques uniques de la voix. Contrairement à la reconnaissance vocale, la biométrie vocale se concentre sur la prononciation, la fréquence vibratoire, l'amplitude, la résonance, la vitesse de parole, le rythme et le schéma de résonance, autrement dit la « signature biologique » de la voix.

Affirmant que la voix est une « caractéristique biométrique unique » propre à chaque individu, le Dr Dao a expliqué : « La voix est une caractéristique biologique personnelle, reflétant la structure anatomique du larynx, du sinus résonant et de la cavité buccale, ainsi que les habitudes de parole, l'intonation et les émotions. Par conséquent, il n'existe pas deux personnes qui aient exactement la même voix, même des jumeaux identiques. » La voix est donc considérée comme une « empreinte digitale auditive », au même titre que les empreintes digitales ou l'iris en identification biométrique.

Selon le Dr Dao, la voix est le fruit d'une coordination complexe entre de nombreux organes du corps, dont trois principaux : le système respiratoire (poumons, diaphragme, trachée – assurant la circulation de l'air) ; le système laryngé (cordes vocales et cartilage laryngé – créant les vibrations sonores originales) ; le système de résonance et de prononciation (gorge, cavité buccale, fosses nasales, langue, lèvres, dents, palais – amplifiant et transformant le timbre). L'œsophage et l'estomac peuvent créer une voix abdominale. Ainsi, après une laryngectomie totale, il est possible de s'entraîner à parler avec une voix œsophagienne. La coordination sophistiquée de ces organes crée une caractéristique acoustique unique pour chaque individu.

FACTEURS AFFECTANT LA VOIX

Selon le Dr Pham Bich Dao, professeur associé, plusieurs maladies et facteurs affectent la voix. Celle-ci peut notamment être altérée temporairement ou définitivement en raison de maladies du larynx (laryngite, polypes des cordes vocales, paralysie des cordes vocales, tumeurs laryngées), de maladies systémiques telles que le reflux laryngopharyngé, de maladies endocriniennes (hypothyroïdie, hyperthyroïdie) et de maladies neurologiques.

De plus, certains facteurs externes affectent également la voix : tabagisme, alcool, allergies, pollution, stress, abus de voix. Ces changements altèrent les caractéristiques acoustiques de la voix (fréquence fondamentale, intensité, etc.), affectant ainsi la capacité de reconnaissance biométrique. Par conséquent, dans les applications pratiques (comme l'expertise médico-légale ou l'authentification de sécurité), un modèle vocal de référence stable et régulièrement mis à jour est nécessaire.

Les voix masculines et féminines ont leurs propres caractéristiques. La voix masculine, en particulier, possède un timbre profond et résonnant grâce à des cordes vocales plus longues et plus épaisses, et des fréquences basses (85-180 Hz). Chez la femme, les cordes vocales sont plus courtes, plus fines et produisent des fréquences aiguës (165-255 Hz), ce qui lui confère un timbre clair et aigu. De plus, la structure de résonance (sinus, cavité buccale, volume thoracique) contribue également à créer des différences de timbre nettes selon le sexe.

La voix peut changer de sexe biologique ou être « déphasée » en cas de : troubles hormonaux (puberté, ménopause, traitement hormonal, transgenre) ; pathologie des cordes vocales ou chirurgie laryngée ; entraînement vocal intentionnel (notamment dans le métier d'acteur, de chanteur, ou pour les personnes transgenres). Dans ce cas, les caractéristiques « genrées » de la voix peuvent changer, ce qui peut entraîner une confusion lors de l'identification biométrique, surtout si le système d'intelligence artificielle n'a pas été entraîné de manière diversifiée en fonction des variations de genre.

Les systèmes biométriques avancés actuels permettent de distinguer la « voix originale » grâce à des caractéristiques spectrales profondes, moins affectées par les changements d'apparence. La voix est reconnue comme une caractéristique biométrique légitime pouvant être codée, stockée et comparée à des fins d'identification ou d'authentification.

Professeur associé, Dr Pham Bich Dao

Source : https://thanhnien.vn/vi-sao-giong-noi-duoc-coi-la-dau-van-tay-am-thanh-18525101819195149.htm