Stemherkenning als biometrische verificatie methode populairder

Stemherkenning als biometrische verificatie methode wordt steeds interessanter, omdat we steeds vaker gebruik maken van smartphones en tablets. Implementatie van additionele hardware voor stemherkenning is op deze apparaten niet nodig, omdat een luidspreker en microfoon al ingebouwd zijn. Stemherkenning voor authenticatie wordt dan ook gebruikelijker bij mobiele applicaties. De technologie kan worden gebruikt als vervanging van minder effectieve of gebruiksvriendelijke (biometrische) verificatie methoden, of als toevoeging hierop voor multi-factor authenticatie.

Stemherkenning; niet te verwarren met spraakherkenning

Spraakherkenning is de mogelijkheid van een systeem om vast te stellen en te verwerken wat een persoon zegt. Spraakherkenningssoftware zal niet aangeven welke persoon er heeft gesproken, maar geeft dus wel aan wát er precies gezegd wordt. Spraakherkenning wordt over het algemeen gebruikt om gesproken tekst automatisch om te zetten naar geschreven tekst of computeropdrachten.

Stemherkenning daarentegen betreft het herkennen van stemmen. Het is de identificatie van een persoon aan de hand van de karakteristieken van de stem; de stem biometrie. Stemherkenningssoftware weet dus stemmen van verschillende personen te onderscheiden. Het maakt gebruik van de akoestische eigenschappen van spraak die blijken te verschillen tussen individuen. Deze akoestische patronen reflecteren zowel anatomie als aangeleerde gedragspatronen.

Verificatie versus identificatie

Er zijn twee belangrijke toepassingen van stemherkenning technologieën. Als de spreker beweert een bepaalde identiteit te hebben en deze bewering wordt geverifieerd aan de hand van zijn of haar stem, dan wordt dit verificatie of authenticatie genoemd. De stem van de spreker moet hiervoor matchen met een specifiek sjabloon. In het geval de identiteit van een onbekende spreker vastgesteld moet worden, dan wordt dit identificatie genoemd. De stem van de spreker wordt hiervoor vergeleken met meerdere sjablonen in de hoop een match te ontdekken.

Vanuit een beveiliging perspectief verschillen identificatie en verificatie van elkaar. Verificatie wordt gewoonlijk gebruikt voor toegangscontrole voor een beveiligd systeem. De gebruiker weet dat hij of zij wordt geverifieerd en hun medewerking is doorgaans vereist. In tegenstelling kunnen identificatie systemen ook worden geïmplementeerd zonder dat de gebruiker er vanaf weet. Zo kunnen geautomatiseerde systemen gewaarschuwd worden om mensen te identificeren, geautomatiseerde systemen te waarschuwen als de spreker verandert, etcetera. Bij forensische toepassingen wordt er vaak eerst een identificatieproces gedaan om een lijst met beste matches op te stellen, waarna een aantal verificatie processen wordt uitgevoerd om de uiteindelijke match te bepalen.

Hoe stemherkenning werkt

Elk stemherkenning systeem bestaat uit twee fases: registratie en verificatie of identificatie. Tijdens de registratie wordt de stem van een spreker opgenomen en wordt een aantal kenmerken afgeleid om een stemafdruk, sjabloon of model te vormen. Woorden en zinnen worden opgedeeld in verschillende soorten frequentie patronen die samen iemands unieke manier van praten beschrijven. De stemafdrukken worden, net als andere biometrische data, opgeslagen in databases om later gematcht te worden.

In de verificatie of identificatie fase wordt een spraakmonster vergeleken met een opgeslagen stemafdruk. Verificatie systemen vergelijken een spraakmonster met een enkele stemafdruk, terwijl identificatiesystemen het spraakmonster vergelijken met meerdere stemafdrukken om de beste match vast te stellen. Verificatie is sneller dan identificatie vanwege het intensievere proces.

Tekst-afhankelijk of tekst-onafhankelijk

Stemherkenning systemen kunnen tekst-afhankelijk of tekst-onafhankelijk zijn. Soms zijn ze een combinatie van beiden. Tekst-afhankelijke herkenning wordt vaak voor identificatie gebruikt. Bij deze systemen is de tekst bij de registratie fase en verificatie fase hetzelfde. De tekst kan fungeren als een wachtwoord(zin).

Tekst-onafhankelijke herkenning wordt vaak gebruikt voor identificatie, omdat dit weinig tot geen medewerking van de spreker vereist. Bij deze systemen verschilt de tekst tijdens de registratie fase van de tekst tijdens de identificatiefase. Bij forensische zaken is de spreker vaak niet eens op de hoogte van de registratie. Tekst-onafhankelijke systemen analyseren de vrije spraak van de spreker om unieke vocale kenmerken af te leiden. Omdat deze systemen hetgeen wat er wordt gezegd tijdens de twee fases niet met elkaar vergelijken, maken verificatie applicaties ook regelmatig gebruik van spraakherkenning om te bepalen wat de spreker zegt op het moment van authenticatie.

Voordelen stemherkenning technologie

Goedkoop

Een groot voordeel van stemherkenning in dat basis systemen relatief goedkoop zijn in vergelijking met andere biometrische opties. De methode is gemakkelijk te implementeren in situaties waar al een microfoon aanwezig is. Tegenwoordig beschikt veel apparatuur al over microfoons.

Nauwkeurig

Bij biometrische technologie zijn de kenmerken voor iedere persoon uniek, zelfs als het tweelingen betreft. Elk mens heeft een unieke klank, frequentie, toonhoogte en een uniek ritme. Mannen hebben over het algemeen een lagere stem dan vrouwen, maar het gemiddelde bereik is voor iedere stem uniek. Mensen hebben karakteriserende accenten als ze spreken, en zelfs een enkel woord heeft verschillende variaties in klank. Bovendien kan een stem niet gestolen worden en is deze niet heel makkelijk na te maken. Als gevolg is stem biometrische technologie voor verificatie en identificatie behoorlijk nauwkeurig.

Fijn in gebruik

Met alle biometrische applicaties die in opkomst zijn, is stemherkenning een methode die de minste weerstand lijkt te krijgen van gebruikers in vergelijking met andere biometrische vormen van beveiliging. Stemherkenning is contactloos, niet opdringerig, snel en eenvoudig in gebruik. De gebruiker hoeft er niks voor bij zich te dragen en hoeft niet bang te zijn voor verlies of diefstal. Stemherkenning schijnt de biometrische methode van voorkeur te zijn voor gebruikers, gevolgd door vingerafdrukken, gezichtsscan, handgeometrie en iris scan. Dit betekent dat stemherkenning een populaire vorm van verificatie is die we waarschijnlijk vaker zullen gaan tegenkomen.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s