لكل صوت مجموعة من الخصائص الفريدة التي تميزه عن الأصوات الأخرى، وبصمة الصوت هي مجموع هذه الخصائص التي يتم الحصول عليها عبر عملية تحليل الصوت، ومثل بصمة الإصبع يمكن استخدامها لتحديد هوية الشخص.
لكن بصمات الصوت ليست دقيقة 100%، فيمكن لعوامل مختلفة أن تُغيرها، مثل المرض أو الإجهاد أو المحاولات المتعمدة لتغيير الصوت.
كيف يتم الحصول على بصمة الصوت؟
يتم تسجيل صوت الشخص، ثم يتم تحليل التسجيل لتحديد خصائص معينة مثل درجة الصوت و النغمة والإيقاع ونمط الصوت الذي يسجل تردد الصوت و مجاله وطاقته، وتُخزن كل هذه الصفات معاً كبصمة صوت.
كيف وأين تستخدم؟
يمكن استخدامها في تطبيقات متعددة، ويتم ذلك بجعل المستخدم يتكلم، ويخضع تسجيله الصوتي لنفس العملية السابقة لاستخراج بصمة الصوت من التسجيل، فإن تطابقت بدرجة كبيرة مع بصمته المسجلة مسبقاً، يتم اعتباره نفس الشخص.
بعض التطبيقات:
1- أنظمة الأمن: التحكم في الدخول لمباني و أماكن اعتماداً على التعرف على الصوت.
2- إنفاذ القانون: تحديد المشتبه بهم أو الضحايا من خلال تسجيلاتهم الصوتية ومقارنتها مع بصمات الصوت المسجلة.
3- خدمة العملاء: تحديد هوية المتصلين بخدمة العملاء من خلال بصمتهم الصوتية.
كيف يساهم الذكاء الاصطناعي في تحسين بصمة الصوت؟
يستخدم الذكاء الاصطناعي اليوم في الحصول على بصمة الصوت، فبدلاً من أن يتم استخراج خصائص محددة كالنغمة والإيقاع -كما ذكرنا أعلاه-، يتم تدريب الشبكات العصبونية على استخراج تمثيل رقمي للصوت، وتشير النتائج التجريبية أن هذا التمثيل يستطيع أن يخزن خصائص متنوعة للصوت لاتستطيعها الطرق العادية وهو أكثر دقة وغنى.
وعند تحديد هوية الشخص يتم استخدام نفس نموذج الذكاء الاصطناعي لاستخراج البصمة من تسجيل صوتي، ثم نموذج آخر لمقارنتها مع البصمات المخزنة في النظام واستخراج البصمة المشابهه لها وبالتالي صاحب الصوت، وبفضل كفاءة هذه النماذج وتدريبها على كم هائل من البيانات، يمكن لها أن تميز الأشخاص حتى لو حاولوا تغيير صوتهم عمداً أو تغير بسبب التعب أو المرض.
ومعظم أنظمة التعرف على الصوت اليوم تعتمد على الذكاء الاصطناعي وليس على التقنيات القديمة التي كانت تواجه الكثير من المشاكل، و لهذا أصبحت تقنية البصمة الصوتية أكثر قوة وموثوقية وأماناً، مما يجعلها أداة فعالة للتحقق من هوية الأشخاص وتمييزهم بناءً على تسجيل صغير لصوتهم.