配音演員模仿其他人的聲音,,雖然聽覺上相似,,但也無法模仿說話者最本質(zhì)的特性,。從聲紋特征分析上還是會有差異,。
繼“刷臉”之后聲紋識別也已進(jìn)入我們的生活。近日,,平安科技和金融壹賬通聯(lián)合項目組與廣發(fā)銀行簽署了聲紋核身項目,將在銀行預(yù)防欺詐,、提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)方面發(fā)揮作用,。此前,市場監(jiān)管總局,、人民銀行兩部委發(fā)文,,決定將支付技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證擴(kuò)展為金融科技產(chǎn)品認(rèn)證,并確定了《金融科技產(chǎn)品認(rèn)證目錄(第一批)》,,該認(rèn)證目錄中也包括聲紋識別系統(tǒng),。
那么,什么是聲紋,?它會被模仿導(dǎo)致識別設(shè)備誤判嗎,?
頻譜、韻律,、語言特征均有差異聲紋具有唯一性和獨特性
聲紋是生物識別特征的一種,是在說話人發(fā)聲時提取出來的,,可以作為說話人的表征和標(biāo)識,,能與其他人相互區(qū)別的語音特征,以及基于這些特征或參數(shù)所建立的語音模型的總稱,。聲紋識別又稱為說話人識別,,是從說話人發(fā)出的聲音頻譜圖中提取身份特征信息和聲紋特征,再把聲信號轉(zhuǎn)換成電信號,,用計算機(jī)通過相關(guān)算法進(jìn)行比對識別的技術(shù),。
清華大學(xué)信息技術(shù)研究院教授鄭方說,語音信號之所以被形容為“形簡意豐”,,是因為聲音包含有內(nèi)容,、身份,、情感、年齡及健康狀況等豐富的信息,。再加上人類語言的產(chǎn)生要經(jīng)過人體語言中樞與發(fā)音器官間復(fù)雜的生理物理過程,,理論上說,每個人說話時的短時頻譜,、聲源,、時序動態(tài)、韻律,、語言學(xué)特征等都有差異,。因此,聲紋就像指紋一樣具有唯一性和獨特性,。
與人臉,、指紋和虹膜識別相比,聲紋識別有著諸多優(yōu)勢,,比如聲紋語料收集方式自然,,無須進(jìn)行眨眼、擺動臉部等特定動作,,不受光線或隱私等特定場景的約束,,人們接受度更高;聲紋識別可以隨機(jī)改變朗讀內(nèi)容,,即便曾在網(wǎng)上或其他地方留下語音信息,,也不易被復(fù)制或盜用?!氨蛔R別人不需要近距離接觸識別設(shè)備,,聲紋可以通過電話、APP等渠道傳達(dá)語音到后臺進(jìn)行識別,,并且可以在用戶語音對話過程中自動完成識別,使用成本低而且方便快捷,?!逼桨部萍悸暭y領(lǐng)域?qū)<腋嬖V科技日報記者。
聽起來相似不等于聲紋相似聲紋識別準(zhǔn)確率已超過99%
登錄手機(jī)銀行APP,,開啟聲紋驗證,,用戶只要準(zhǔn)確說出隨機(jī)動態(tài)碼,系統(tǒng)錄制語音信息,、驗證聲紋及隨機(jī)動態(tài)碼后,,就能進(jìn)行轉(zhuǎn)賬、支付等交易……目前,,聲紋識別已經(jīng)在部分銀行開始使用了,。
不過,,生活中聲音相似的人有很多,有些配音演員還可以模仿他人的聲音,,用聲紋作為金融產(chǎn)品認(rèn)證會不會很不安全,?對此,平安科技聲紋專家解釋說,,總體來說,,聲紋是穩(wěn)定的生物特征。除了人一生中的某些年齡段如少年變聲期,,聲紋可能會有所變化,,大多數(shù)情況下聲紋特征是穩(wěn)定的。
由于每個人在說話時使用的發(fā)聲器官,,如舌頭,、牙齒、口腔,、聲帶,、肺、鼻腔等在尺寸和形態(tài)方面有所差異,,以及年齡,、性格、語言習(xí)慣等多種原因,,在發(fā)音時千姿百態(tài),,導(dǎo)致這些器官每個人發(fā)出的聲音必然有著各自的特點。特別是,,每個人在說話過程中所蘊(yùn)含的個性特征,,如發(fā)音習(xí)慣等幾乎是獨一無二的,就算被模仿,,也改變不了說話者最本質(zhì)的特性,。
“因此,配音演員模仿其他人的聲音,,雖然聽覺上相似,,但也無法模仿說話者最本質(zhì)的特性。從聲紋特征分析上還是會有差異,,是可以區(qū)別開來的?!?/p>
根據(jù)測算結(jié)果,,公安部發(fā)布《GA/T 1179-2014安防聲紋確認(rèn)應(yīng)用算法技術(shù)要求和測試方法》標(biāo)準(zhǔn),聲紋科技產(chǎn)品依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,。目前,,用戶如果按照事先指定的文本讀出內(nèi)容,,聲紋識別準(zhǔn)確率已達(dá)99.8%;如不照讀事先指定的文本內(nèi)容而隨意發(fā)聲,,聲紋識別準(zhǔn)確率也能達(dá)到99.1%,。“雖然準(zhǔn)確率不低,,但還是存在誤判的可能,,在設(shè)計使用場景和流程時,需要考慮到聲紋識別并非100%準(zhǔn)確率的現(xiàn)實,?!逼桨部萍悸暭y專家說,聲紋作為金融產(chǎn)品的認(rèn)證,,需要看具體場景,。對于輔助核實身份、名單識別,、防欺詐,、聲紋鎖登錄等場景使用是合適的;但在大額支付類的場景中,,如果將聲紋作為唯一的認(rèn)證手段,,就需要充分評估風(fēng)險。
目前,,除了金融領(lǐng)域外,,聲紋正在進(jìn)入公共安全、智能家居,、智慧教育,、智能社區(qū)等行業(yè),并根據(jù)不同應(yīng)用場景的特點進(jìn)行針對性開發(fā),。如冒領(lǐng)養(yǎng)老金的事件時有發(fā)生,,如果要求高齡老人必須親臨現(xiàn)場驗明正身才能領(lǐng)取養(yǎng)老金,又會非常不便,。聲紋確認(rèn)技術(shù)具有遠(yuǎn)程操控屬性,,社保局通過預(yù)裝聲紋身份認(rèn)證系統(tǒng),就可對領(lǐng)養(yǎng)老金者開展遠(yuǎn)程身份認(rèn)證,,實現(xiàn)“信息多跑路,,群眾少跑腿”。目前,,貴州省黔東南州等地正在開展相關(guān)試點,。
相關(guān)鏈接
聲紋識別技術(shù)發(fā)展“三步走”
以語音作為身份認(rèn)證的手段,最早可追溯到17世紀(jì)60年代英國查爾斯一世之死的案件審判中,。1966年,,美國法院第一次采用聲紋進(jìn)行取證,。隨著研究手段和計算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步,聲紋識別逐步由單純的人耳聽辨,,轉(zhuǎn)向基于計算機(jī)的自動識別,。
聲紋識別技術(shù)發(fā)展大致可以分為3個階段:第一階段,基于模板匹配的方法,。像人臉一樣,,聲紋要先做注冊,再做驗證,,注冊時說的內(nèi)容要和驗證時是一樣的,。比如注冊時說了“密碼”二字,驗證時也必須說“密碼”,,這相當(dāng)于驗證時被限制了,,只是比較這兩個聲音像不像;第二階段,,2000年開始的基于概率模型研究,。如有的人說話快,有的人說話慢,,聲音是有時間長度的,,要把可變長度的向量變成物理程度,這是基于高斯模型概率統(tǒng)計的,,這時的聲紋識別準(zhǔn)確性會受到噪聲,、干擾等影響;第三階段,,2012年左右開始,,深度學(xué)習(xí)給人工智能發(fā)展帶來了巨大的影響,同樣也快速推動了聲紋識別的發(fā)展,。
(原題為《聲音會被模仿,,聲紋還可靠嗎》)