เหตุใดเสียงจึงถือเป็น 'ลายนิ้วมือเสียง'

กระทรวงความมั่นคงสาธารณะ เพิ่งเสร็จสิ้นร่างระเบียบทางเทคนิคแห่งชาติว่าด้วยข้อมูลชีวมิติเสียง และร่างระเบียบทางเทคนิคแห่งชาติว่าด้วยข้อมูลชีวมิติม่านตา สำหรับข้อมูลชีวมิติเสียง ร่างดังกล่าวกำหนดให้อายุของผู้ที่ทำการสุ่มตัวอย่างครั้งแรกคือ 6 ปี และระยะเวลาในการสุ่มตัวอย่างเพื่ออัปเดตข้อมูลคือ 14-25 ปี, 25-40 ปี และ 40-60 ปี

Giọng nói: Dấu vân tay âm thanh độc nhất của mỗi người - Ảnh 1. — ไบโอเมตริกซ์เสียงเป็นเทคโนโลยีการระบุและยืนยันตัวตนส่วนบุคคลโดยอาศัยลักษณะทางชีววิทยาและเสียงเฉพาะตัวของเสียง

รองศาสตราจารย์ ดร. ฟาม บิช เดา (โรงพยาบาลมหาวิทยาลัยการแพทย์ ฮานอย ) กล่าวว่า ไบโอเมตริกซ์เสียง (Voice Biometrics) คือเทคโนโลยีการระบุตัวตนและยืนยันตัวตนส่วนบุคคล โดยอาศัยลักษณะเฉพาะทางชีวภาพและเสียงของเสียง ไบโอเมตริกซ์เสียงแตกต่างจากการรู้จำเสียงตรงที่มุ่งเน้นไปที่การออกเสียง ความถี่การสั่นสะเทือน แอมพลิจูด ความก้องกังวาน ความเร็วในการพูด จังหวะ และรูปแบบการสั่นพ้อง ซึ่งก็คือ "ลายเซ็นทางชีวภาพ" ของเสียงนั่นเอง

ดร. เต้า อธิบายว่า เสียงเป็น “ลักษณะเฉพาะทางชีวมาตร” ของแต่ละบุคคล โดยระบุว่า เสียงเป็นลักษณะเฉพาะทางชีวมาตรส่วนบุคคล สะท้อนโครงสร้างทางกายวิภาคของกล่องเสียง โพรงไซนัสเรโซแนนซ์ ช่องปาก รวมถึงนิสัยการพูด น้ำเสียง และอารมณ์ ดังนั้น จึงไม่มีบุคคลใดมีเสียงเหมือนกันทุกประการ แม้แต่ฝาแฝดที่เหมือนกัน ดังนั้น เสียงจึงถือเป็น “ลายนิ้วมือเสียง” เช่นเดียวกับลายนิ้วมือหรือม่านตาในการระบุตัวตนด้วยชีวมาตร

ดร.ดาว กล่าวว่า เสียงเป็นผลมาจากการประสานงานที่ซับซ้อนระหว่างอวัยวะต่างๆ ในร่างกาย ซึ่งรวมถึง 3 ระบบหลัก ได้แก่ ระบบทางเดินหายใจ (ปอด กระบังลม หลอดลม - ทำหน้าที่ส่งลม), ระบบกล่องเสียง (สายเสียงและกระดูกอ่อนกล่องเสียง - สร้างแรงสั่นสะเทือนของเสียงต้นฉบับ), ระบบเสียงก้องและการออกเสียง (ลำคอ ช่องปาก โพรงจมูก ลิ้น ริมฝีปาก ฟัน เพดานปาก - ขยายและเปลี่ยนระดับเสียง) หลอดอาหารและกระเพาะอาหารสามารถสร้างเสียงท้องได้ ดังนั้น ในกรณีของการผ่าตัดกล่องเสียงทั้งหมด ผู้ป่วยสามารถฝึกพูดด้วยเสียงหลอดอาหารได้ การประสานงานที่ซับซ้อนของอวัยวะเหล่านี้ก่อให้เกิดลักษณะเฉพาะทางเสียงเฉพาะบุคคล

ปัจจัยที่มีผลต่อเสียง

รองศาสตราจารย์ ดร. ฟาม บิช เดา กล่าวว่า มีโรคและปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อเสียง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เสียงอาจเปลี่ยนแปลงชั่วคราวหรือถาวรได้เนื่องจากโรคในกล่องเสียง (กล่องเสียงอักเสบ ติ่งเนื้อในสายเสียง อัมพาตของสายเสียง เนื้องอกในกล่องเสียง) โรคทางระบบต่างๆ เช่น กรดไหลย้อนจากกล่องเสียงและคอหอย โรคต่อมไร้ท่อ (ภาวะไทรอยด์ทำงานน้อย ภาวะไทรอยด์ทำงานมากเกิน) และโรคทางระบบประสาท

นอกจากนี้ ปัจจัยภายนอกบางประการยังส่งผลต่อเสียง ได้แก่ การสูบบุหรี่ แอลกอฮอล์ ภูมิแพ้ มลพิษ ความเครียด และการใช้เสียงในทางที่ผิด การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลต่อลักษณะทางเสียงของเสียง (ความถี่พื้นฐาน ความเข้มเสียง ฯลฯ) ซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการรับรู้ข้อมูลชีวภาพ ดังนั้น ในการใช้งานจริง (เช่น การตรวจสอบทางนิติวิทยาศาสตร์หรือการตรวจสอบความปลอดภัย) จึงจำเป็นต้องมีแบบจำลองเสียงอ้างอิงที่เสถียรและอัปเดตเป็นระยะ

เสียงของผู้ชายและผู้หญิงมีลักษณะเฉพาะของตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเสียงของผู้ชายจะมีโทนเสียงทุ้มกังวาน เนื่องจากมีสายเสียงยาวและหนากว่า และมีความถี่ต่ำ (85-180 เฮิรตซ์) ส่วนผู้หญิง สายเสียงจะสั้นและบางกว่า และมีความถี่สูง (165-255 เฮิรตซ์) เสียงจะมีโทนเสียงสูงที่สดใส นอกจากนี้ โครงสร้างการสั่นพ้อง (ไซนัส ช่องปาก และปริมาตรของทรวงอก) ยังส่งผลต่อความแตกต่างของระดับเสียงที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนตามเพศอีกด้วย

เสียงอาจเปลี่ยนเพศทางชีวภาพหรือ "ไม่สมดุล" ได้ในกรณีต่อไปนี้: ความผิดปกติของฮอร์โมน (วัยแรกรุ่น วัยหมดประจำเดือน การรักษาด้วยฮอร์โมน การแปลงเพศ) เกิดจากพยาธิวิทยาของสายเสียงหรือการผ่าตัดกล่องเสียง เกิดจากการฝึกเสียงโดยเจตนา (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอาชีพนักแสดง นักร้อง และบุคคลข้ามเพศ) ในกรณีดังกล่าว ลักษณะ "เพศ" ของเสียงอาจเปลี่ยนแปลงไป ทำให้เกิดความสับสนในการระบุตัวตนด้วยข้อมูลชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากระบบปัญญาประดิษฐ์ยังไม่ได้รับการฝึกฝนให้มีความหลากหลายตามความแตกต่างทางเพศ

ระบบไบโอเมตริกซ์ขั้นสูงในปัจจุบันสามารถแยกแยะ "เสียงต้นฉบับ" ได้ด้วยคุณลักษณะสเปกตรัมเชิงลึก ซึ่งได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ภายนอกน้อยกว่า เสียงได้รับการยอมรับว่าเป็นคุณลักษณะไบโอเมตริกซ์ที่ถูกต้องตามกฎหมาย ซึ่งสามารถเข้ารหัส จัดเก็บ และจับคู่เพื่อระบุตัวตนหรือตรวจสอบสิทธิ์ได้

รองศาสตราจารย์ ดร. ฟาม บิช เดา

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