石家莊外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 唐家旭

聲音識(shí)別術(shù)（上）

石家莊外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 唐家旭

看過(guò)好萊塢大片《霹靂嬌娃》嗎？影片中，埃里克?諾克斯設(shè)計(jì)了一種精確度遠(yuǎn)超于當(dāng)前指紋識(shí)別技術(shù)的聲音識(shí)別軟件，如果這項(xiàng)科學(xué)發(fā)明落入壞人之手，后果將不堪設(shè)想。有一天，埃里克?諾克斯在停車(chē)場(chǎng)被人綁架，聲音識(shí)別軟件也不翼而飛。為了爭(zhēng)奪這個(gè)最新的聲音識(shí)別軟件，三位女偵探和敵人斗智斗勇，終于找到了諾克斯和聲音識(shí)別軟件，圓滿(mǎn)完成了任務(wù)。

2003年5月，伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束，但是美軍沒(méi)有抓到薩達(dá)姆，一些傳言說(shuō)薩達(dá)姆在美軍的大規(guī)模轟炸中已經(jīng)死亡。7月17日，卡塔爾半島電視臺(tái)播放了薩達(dá)姆的講話(huà)錄音。美國(guó)中央情報(bào)局專(zhuān)家對(duì)這盤(pán)錄音帶進(jìn)行對(duì)比分析，認(rèn)為錄音帶上的聲音“十有八九出自薩達(dá)姆本人”。

美國(guó)中央情報(bào)局是如何確認(rèn)薩達(dá)姆的聲音呢？

中情局把廣播中薩達(dá)姆的聲音錄下來(lái)，利用專(zhuān)門(mén)軟件系統(tǒng)對(duì)之進(jìn)行分析。一個(gè)人要改變自己原來(lái)的聲音或是完全模仿別人的聲音并不容易。薩達(dá)姆講話(huà)時(shí)，有一些明顯的吐字不清的字音，這些字音是他的替身很難模仿的。

每個(gè)人由于口音、停頓、用詞或表達(dá)習(xí)慣不同，都有著特定的語(yǔ)言表達(dá)方式。對(duì)聲音加以記錄，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槁曌V圖，聲譜圖中的電子過(guò)濾器僅允許某一特定波段的頻率通過(guò)。

所謂聲紋，就是用電聲學(xué)儀器顯示的攜帶言語(yǔ)信息的聲波頻譜。發(fā)聲的原動(dòng)力是呼吸產(chǎn)生的氣流。說(shuō)話(huà)時(shí)從肺呼出的氣流，經(jīng)過(guò)支氣管、氣管，在喉下的聲腔增加壓力，沖出聲門(mén)，通過(guò)喉、鼻共鳴，在舌、齒、唇的位置發(fā)出不同的聲音。

作為追查嫌疑人的證據(jù)，聲紋要求和其他證據(jù)一樣具有高準(zhǔn)確性。講話(huà)時(shí)使用的器官，如舌、牙齒、喉頭、肺、鼻腔等，在尺寸和形態(tài)方面?zhèn)€體差異很大，所以每個(gè)人的聲紋圖譜都有差異。每個(gè)人的發(fā)音器官發(fā)出的清晰聲音并非天生，而是經(jīng)由不斷學(xué)習(xí)改變錯(cuò)誤而形成的。每個(gè)人發(fā)出聲音各不相同，即使是克隆人也會(huì)有所不同。

語(yǔ)音聲學(xué)特征既有相對(duì)穩(wěn)定性，又有變異性，不是絕對(duì)的、一成不變的。這種變異可來(lái)自生理、病理、心理、模擬、偽裝，也與環(huán)境干擾有關(guān)。盡管如此，在一般情況下，聲紋的鑒定仍能區(qū)別不同人的聲音或者確認(rèn)同一人的不同聲音，從而可以進(jìn)行個(gè)人的身份識(shí)別。

在進(jìn)行聲音比較時(shí)，聲音識(shí)別專(zhuān)家會(huì)對(duì)聲音的相似之處以及不同之處加以辨別，這些相似或不同之處涉及呼吸方式、語(yǔ)調(diào)的抑揚(yáng)變化、不尋常的語(yǔ)音習(xí)慣等。要使語(yǔ)音學(xué)成為偵查犯罪的有力幫手，就需要建立一套像指紋系統(tǒng)那樣的自動(dòng)化語(yǔ)音鑒定系統(tǒng)。