La voce umana
Dopo vasi sanguigni, impronte o pattern oculari possiamo concentrarci su un altro aspetto personale che ci caratterizza e distingue da ogni altro: la voce. L’accesso a riconoscimento vocale è una branca della biometria che deriva dal pattern unico prodotto dalle nostre corde vocali mentre parliamo.
Da distinguere innanzitutto tra “riconoscimento vocale” in cui si riconosce cosa viene detto e “identificazione vocale” dove si identifica chi parla. La voce, che non è nient’altro che una combinazione di onde sonore variabili a seconda dell’assetto della bocca, di laringe, faringe e corde vocali, è infatti unica e inimitabile per ciascun individuo. Essendo una caratteristica prodotta da tante variabili, sia fisiologiche come la forma e le dimensioni di gola e bocca sia appresa come il tono di voce e lo stile di parlata.
Questo sistema biometrico si basa come gli altri su due fasi distinte, una prima registrazione e identificazione del soggetto e il successivo utilizzo come identificazione. La prima fase prevede la registrazione di frasi predeterminate, in modo che il sistema possa estrarre matematicamente alcuni parametri chiave univoci per ciascun individuo. Vengono evidenziati il timbro di voce, la cadenza e i picchi di determinati vocalizzi e sillabe, il tutto utilizzando alcuni algoritmi matematici molto diffusi come la stima di frequenza, la trasformata di Fourier e nelle implementazioni più avanzate anche algoritmi relativi alle reti neurali in modo da rendere ancora più preciso il riconoscimento di un pattern base specifico per la voce.
Questa particolare tecnica viene utilizzata in termini di riconoscimento in due scenari distinti e molto diversi tra loro. Il primo è come ulteriore fattore di autenticazione nella conferma dell’identità : una volta inseriti username e password che identificano univocamente una persona (oppure una qualunque altra forma di accesso biometrico) la voce viene registrata e confrontata direttamente con quella del proprietario delle credenziali d’accesso.
Il secondo scenario è relativo all’identificazione di un preciso individuo tramite la voce. Alcuni esperimenti effettuati hanno mostrato come già oggi bastino 30 secondi di registrazione telefonica (senza dunque frasi predefinite) per poter ricercare su un database il proprietario e identificarlo univocamente.
Questo è uno scenario in grado di promuovere diversi dubbi sulla leticità dell’utilizzo del riconoscimento biometrico, ma in alcuni casi diverse società stanno lavorando per una sua messa in atto. Alcune ipotesi d’uso sono relative agli assistenti vocali che sono già presenti su smartphone evoluti come l’iPhone (dalla generazione 4s) o i terminali Android con Google Now. Tramite identificazione della persona che chiede un’informazione sarà possibile restituire risultati ancora più accurati in base alle sue specifiche esigenze, migliorando l’esperienza d’uso e raffinando ulteriormente i risultati offerti.
A oggi i sistemi di identificazione vocale non sono alla portata di tutti, sia dal punto di vista delle problematiche relative alla potenza di calcolo sia per il proliferare di numerose soluzioni alternative di più semplice utilizzo. Invece, nell’ottica aziendale, le cose si stanno muovendo e i primi sistemi completi basati su questa tecnologia sono già attivi o in sperimentazione in molti ambiti.
Davide Piumetti