공안부는 최근 음성 생체 인식 국가 기술 규정 초안과 홍채 생체 인식 국가 기술 규정 초안을 완성했습니다. 음성 생체 인식의 경우, 초안에는 첫 번째 샘플링 연령을 6세부터로 규정하고 있으며, 데이터 업데이트 샘플링 시기를 14~25세, 25~40세, 40~60세로 규정하고 있습니다.
음성 생체 인식은 음성의 고유한 생물학적, 음향적 특성을 기반으로 하는 개인 식별 및 인증 기술입니다.
사진: AI가 만든 PHUONG AN
하노이 의과대학 병원 부교수인 팜 빅 다오 박사는 음성 생체 인식이 음성의 고유한 생물학적 및 음향적 특성을 기반으로 하는 개인 식별 및 인증 기술이라고 설명했습니다. 음성 인식과 달리 음성 생체 인식은 발음, 진동 주파수, 진폭, 공명, 발성 속도, 리듬, 공명 패턴, 즉 음성의 "생물학적 특징"에 중점을 둡니다.
다오 박사는 음성이 각 개인의 "고유한 생체적 특성"이라고 단언하며 다음과 같이 설명했습니다. 음성은 개인의 생물학적 특성으로, 후두, 공명 부비동, 구강의 해부학적 구조뿐만 아니라 말하는 습관, 억양, 감정까지 반영합니다. 따라서 일란성 쌍둥이라 할지라도 두 사람이 완전히 똑같은 음성을 가질 수는 없습니다. 따라서 음성은 생체 인식에서 지문이나 홍채와 유사한 "청각적 지문"으로 간주됩니다.
다오 박사에 따르면, 목소리는 신체의 여러 기관, 즉 세 가지 주요 기관, 즉 호흡계(폐, 횡격막, 기관 - 공기 흐름 제공), 후두계(성대와 후두 연골 - 원래 소리의 진동 생성), 공명 및 발음계(목구멍, 구강, 비강, 혀, 입술, 치아, 구개 - 음색 증폭 및 변형) 간의 복잡한 조화의 산물입니다. 식도와 위는 복식 음성을 생성할 수 있습니다. 따라서 후두 전절제술을 받은 환자는 식도 음성으로 말하기 연습을 할 수 있습니다. 이러한 기관들의 정교한 조화는 각 개인에게 고유한 음향적 특성을 만들어냅니다.
음성에 영향을 미치는 요인
부교수인 팜 빅 다오 박사에 따르면, 여러 질병과 요인이 음성에 영향을 미칩니다. 특히 후두 질환(후두염, 성대 용종, 성대 마비, 후두 종양), 인후두 역류와 같은 전신 질환, 갑상선 기능 저하증, 갑상선 기능 항진증, 신경 질환 등으로 인해 음성이 일시적 또는 영구적으로 변할 수 있습니다.
또한, 흡연, 음주, 알레르기, 환경 오염, 스트레스, 음성 과다 사용 등 외부 요인도 음성에 영향을 미칩니다. 이러한 변화는 음성의 음향 특성(기본 주파수, 강도 등)을 변화시켜 생체 인식 능력에 영향을 미칩니다. 따라서 법의학적 검사나 보안 인증과 같은 실제 적용 분야에서는 안정적이고 주기적으로 업데이트되는 기준 음성 모델이 필요합니다.
남성과 여성의 목소리는 각기 다른 특징을 가지고 있습니다. 특히 남성의 목소리는 성대가 길고 두꺼워 낮은 주파수(85~180Hz)로 깊고 공명하는 음색을 지닙니다. 여성의 목소리는 성대가 짧고 가늘며 주파수(165~255Hz)가 높아 밝고 높은 음색을 지닙니다. 또한, 공명 구조(부비동, 구강, 흉부 용적) 또한 성별에 따라 음색의 차이를 뚜렷하게 만듭니다.
다음과 같은 경우 음성이 생물학적 성별을 변경하거나 "위상이 어긋날" 수 있습니다. 호르몬 장애(사춘기, 폐경, 호르몬 치료, 트랜스젠더), 성대 병리 또는 후두 수술, 의도적인 음성 훈련(특히 연기, 노래, 트랜스젠더 직업) 등이 있습니다. 이 경우 음성의 "성별" 특성이 변하여 생체 인식에 혼란을 초래할 수 있으며, 특히 인공지능 시스템이 성별 변화에 따라 다양하게 훈련되지 않은 경우 더욱 그렇습니다.
오늘날의 첨단 생체 인식 시스템은 외형 변화에 덜 영향을 받는 심층 스펙트럼 특징을 통해 "원래 음성"을 구별할 수 있습니다. 음성은 식별 또는 인증을 위해 인코딩, 저장 및 매칭될 수 있는 합법적인 생체 인식 특징으로 인식됩니다.
부교수, Pham Bich Dao 박사
출처: https://thanhnien.vn/vi-sao-giong-noi-duoc-coi-la-dau-van-tay-am-thanh-18525101819195149.htm
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