【中國安防展覽網 焦點新聞】2016年的網紅，借變聲器發布短視頻的papi醬備受關注，作為美貌和智慧并存的奇女子，papi醬的火爆程度讓其他網紅無法望其項背。不過今年我們要說的可不是papi醬，而是她的變聲器。或許大家還記得papi将在16年進行的首次直播，并沒有用變身器，而直播效果也因此有所影響。究竟變聲器有多神奇？經過變聲器的聲音，是否還具有監控偵察價值？

變聲器火了papi醬 聲紋識别産業正在崛起

變身器火了

變聲器是通過改變輸入音頻的音色、音調，并将變聲後的音頻輸出的工具。通過自己發音，共振峰頻率的改變是基本重采樣實現的，從重采樣原理知道，這也同時引發了基頻的變化，為保證基頻變化和共振頻率變化的獨立、互不相關，在基頻移動是必須考慮抵消重采樣帶來的偏移，理論上隻要基頻檢測足夠精确，确保可以保證基頻改變和共振峰頻率改變間的互不相關，通過搬移和改變基頻、語速，實現變聲。

根據變聲器材質不同，變聲器分為變聲器硬件和變聲器軟件。變聲器硬件，即通過硬件實現變聲的工具，譬如，知名動畫名偵探柯南中，柯南偵破案件時扮演毛利小五郎時，使用的蝴蝶結，就是一種變聲器，柯南正是通過這一蝴蝶結，模拟成毛利小五郎的聲音，進行案件偵破的，這一變聲器可稱之為蝴蝶結變聲器。目前，市面上還有很多變聲器軟件，即通過軟件實現變聲的工具，在手機、電腦上使用非常方便。

聲紋識别讓“變聲”打回原形

變聲器軟件在網絡KTV、遊戲、語音聊天等中廣泛被使用，它不僅從聲音上聽起來不同，就連性别、年齡等各種聲音都能模仿，粗爺們也能變成美嬌娘，成為大家娛樂和惡搞的工具。但也有人通過變聲軟件進行不法行為，如通過變身進行電話詐騙、綁匪通話使用變聲軟件等。那麼通過變聲器變聲的聲音還能被識别嗎？

其實，“變聲器”改變了語音的物理屬性，并非改變了所有鑒定意義上的聲學特征。變聲器既然是經過一定設定改變了的“檢材”，那麼用相同設定來改變“樣本”即可。目前，聲紋識别技術通過人工智能技術，将計算機難以認知的“高級聲紋特征”，如：方言口音、習慣用語、贅語、言語缺陷、韻律特征一一分辨。

聲紋識别的主要任務包括：語音信号處理、聲紋特征提取、聲紋建模、聲紋比對、判别決策等。相對于其他生物識别技術，在安全性上，聲紋識别的唯一性不說排第一，但也是名列前茅的，縱然模仿聲音類似，但也是能夠分辨出來的。除了更高的安全指數，與其他生物識别技術相比，聲紋識别還有着其他的優勢：

1、蘊含聲紋特征的語音獲取方便、自然；2、獲取語音的成本低廉，使用簡單，像麥克風、通訊設備等皆可；3、适合遠程身份确認；4、聲紋辨認和确認的算法複雜度低；5、配合一些其他措施，如通過語音識别進行内容鑒别等，可以提高準确率。

目前，聲紋識别較廣泛地應用于安防領域，比如門禁、刑偵破案、銀行交易等場景。而在智能家居等領域，聲紋識别技術也逐漸受到重視。2016“科技 金融，啟創銀行未來”高峰論壇暨第十二屆中國電子銀行年會上，清華大學語音和語言技術中心主任，北京得意音通技術有限責任公司董事長鄭方博士表示，對于遠程身份認證，聲紋是最好的，沒有之一。利用語音識别技術對内容進行識别和情感識别技術對情感進行識别，可以防止假冒，可以檢測真實意圖。

聲紋識别産業機遇與挑戰并存

不過，縱然有着這麼多的優勢，但在實際操作中，聲紋識别卻面臨着重大的挑戰：

1、如何建立聲紋庫和特征：從理論上講，聲紋的獲取是極其容易的，但這僅僅是針對國家相關機構，如目前聲紋庫最全的公安。對企業而言，所有的聲紋數據都需要他們自行采集，這是一件相當具有難度的任務。另外，在數據不全面的情形之下，聲紋特征的提取和建立也就受到了阻礙，從而就難以訓練聲紋識别的機器學習算法，以提高識别的準确率。

2、如何降低内外環境對于聲紋的影響：目前，人們對聲紋識别的要求已經不僅僅滿足于靜态檢測，更多的是動态檢測。在外部環境中，首先，聲音是通過錄音設備進行采集的，不同的型号的錄音設備對語音都會造成一定程度上的畸變，同時由于背景環境和傳輸信道等的差異，對語音信息也會造成不同程度的損傷。這些情況的出現為聲紋識别增添了不少的問題。比如外部環境的影響，哪怕是如今發展較為完善、已經實現落地的語音識别技術，降噪以及去混響方面也依然是其運行中的一大難題。

此外，在内部環境中，對于同一個用戶，即便采集到的兩段語音内容都是相同的，但由于情緒、語速、疲勞程度等原因，語音都會有一些差異性。

盡管聲紋識别目前仍面臨挑戰，但其優勢也較為明顯，目前，聲紋識别在全球市場中的占有率達到15.8%，僅次于指紋和掌紋識别，并呈現出不斷上升的趨勢，我們有理由相信，聲紋識别或将成為語音交互的下一個風口。 目前，投身于聲紋識别的企業開始崛起，部分也已取得了不錯的成果。

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