Miért tekintik a hangot „akusztikai ujjlenyomatnak”?

A hang minden egyén „egyedi biometrikus jellemzője”. Nincs két teljesen ugyanolyan hangú ember, még az egypetéjű ikrek sem.

A Közbiztonsági Minisztérium nemrég fejezte be a hangbiometriára vonatkozó nemzeti műszaki előírás és az íriszbiometriára vonatkozó nemzeti műszaki előírás tervezetének kidolgozását. A hangbiometria esetében a tervezet előírja, hogy az első mintavételezés életkora 6 éves kortól lehetséges; az adatok frissítéséhez szükséges mintavételi idők 14-25, 25-40 és 40-60 éves kor között vannak.

A hangbiometria egy személyazonosítási és hitelesítési technológia, amely a hang egyedi biológiai és akusztikus jellemzőin alapul.

Fotó: PHUONG AN, MI ÁLTAL KÉSZÜLT

Dr. Pham Bich Dao docens ( Hanoi Orvostudományi Egyetem Kórháza) elmondta, hogy a hangbiometria egy személyazonosítási és hitelesítési technológia, amely a hang egyedi biológiai és akusztikus jellemzőin alapul. A hangfelismeréstől eltérően a hangbiometria a kiejtésre, a rezgési frekvenciára, az amplitúdóra, a rezonanciára, a beszédsebességre, a ritmusra és a rezonanciamintára, azaz a hang „biológiai aláírására” összpontosít.

Dr. Dao megerősítve, hogy a hang minden egyén „egyedi biometrikus jellemzője”, kifejtette: „A hang személyes biológiai jellemző, amely tükrözi a gége, a rezonáns arcüreg, a szájüreg egyéni anatómiai felépítését, valamint a beszédszokásokat, a hanglejtést és az érzelmeket. Ezért nincs két ember, akinek pontosan ugyanolyan a hangja, még az egypetéjű ikrek sem.” Ezért a hangot „audio ujjlenyomatnak” tekintik, hasonlóan a biometrikus azonosításban használt ujjlenyomatokhoz vagy íriszekhez.

Dr. Dao szerint a hang a test számos szervének komplex koordinációjának eredménye, beleértve 3 fő rendszert: a légzőrendszert (tüdő, rekeszizom, légcső - a légáramlást biztosítják); a gégerendszert (hangszalagok és gégeporc - eredeti hangrezgéseket hoznak létre); a rezonancia- és kiejtési rendszert (torok, szájüreg, orrüreg, nyelv, ajkak, fogak, szájpadlás - felerősítik és átalakítják a hangszínt). A nyelőcső és a gyomor képes hasi hangot létrehozni. Ezért teljes gégeeltávolítás esetén az emberek gyakorolhatják a nyelőcsőhanggal való beszédet. Ezen szervek kifinomult koordinációja minden egyén számára egyedi akusztikai jellemzőt teremt.

A HANGOT BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK

Dr. Pham Bich Dao docens szerint számos betegség és tényező befolyásolja a hangot. A hang átmenetileg vagy véglegesen megváltozhat a gége betegségei (gégegyulladás, hangszálpolip, hangszálbénulás, gégedumorok), szisztémás betegségek, mint például a laryngopharyngealis reflux, endokrin betegségek (pajzsmirigy-alulműködés, pajzsmirigy-túlműködés), neurológiai betegségek miatt.

Emellett néhány külső tényező is befolyásolja a hangot: a dohányzás, az alkohol, az allergia, a szennyezés, a stressz, a hanghasználat visszaélései. Ezek a változások megváltoztatják a hang akusztikai jellemzőit (alapfrekvencia, intenzitás stb.), ezáltal befolyásolva a biometrikus adatok felismerésének képességét. Ezért a gyakorlati alkalmazásokban (például törvényszéki vizsgálatok vagy biztonsági hitelesítés) stabil és időszakosan frissített referencia-hangmodellre van szükség.

A férfi és női hangnak megvannak a saját jellemzői. Különösen a férfi hang mély, rezonáns hangszínnel rendelkezik a hosszabb, vastagabb hangszálak, alacsony frekvencia (85-180 Hz) miatt. A nőknél a hangszálak rövidebbek, vékonyabbak, magas frekvencia (165-255 Hz), a hangnak élénk, magas hangszíne van. Ezenkívül a rezonanciaszerkezet (arcüreg, szájüreg, mellkas térfogata) is hozzájárul a nemek szerinti hangszínbeli különbségek kialakulásához.

A hang megváltoztathatja a biológiai nemet, vagy „fázison kívülre kerülhet” a következő esetekben: hormonális zavarok (pubertás, menopauza, hormonkezelés, transzneműek); hangszálpatológia vagy gégeműtét miatt; szándékos hangképzés miatt (különösen a színészet, éneklés, transzneműek szakmájában). Ebben az esetben a hang „nemi” jellemzői megváltozhatnak, ami zavart okozhat a biometrikus azonosításban, különösen akkor, ha a mesterséges intelligencia rendszert nem képezték ki a nemi variációknak megfelelően változatosan.

A mai fejlett biometrikus rendszerek mély spektrális jellemzők alapján képesek megkülönböztetni az „eredeti hangot”, amelyeket kevésbé befolyásolnak a megjelenésbeli változások. A hangot legitim biometrikus jellemzőként ismerik fel, amely kódolható, tárolható és illeszthető azonosítás vagy hitelesítés céljából.

Dr. Pham Bich Dao docens

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