Per comprendere cosa sia la biometria vocale dobbiamo fare alcune considerazioni preliminari.
Cosa rende unica una persona?
È la genetica, sono le caratteristiche fisiche, la personalità, l’atteggiamento? Sono le percezioni soggettive o le esperienze personali? Si tratta di tutto ciò messo insieme.
Le impronte digitali sono uniche, come tutti sanno. Meno considerate, ma altrettanto uniche, sono le orecchie, la lingua e l’iride.
Ma anche la voce è diversa da quella di chiunque altro.
Le vie aeree, le cavità dei tessuti molli, la conformazione della bocca e della mascella ed il modo in cui vengono mosse, influenzano gli schemi vocali.
Tali schemi possono essere ricomposti in un’unica “impronta vocale”.
Pertanto, proprio come l’impronta digitale o l’iride, l’impronta vocale è unica.
Cos’è e come funziona la biometria vocale
La biometria vocale è una tecnologia che utilizza le caratteristiche uniche della voce di una persona per identificarla o autenticarla.
Il suo utilizzo più diffuso è relativo all’accesso a spazi virtuali (home banking e app che richiedono alti livelli di sicurezza) e fisici.
Il principio di base, come abbiamo detto, è l’unicità della voce di ogni individuo, dovuta a una combinazione di fattori fisici e comportamentali, come la forma del tratto vocale, i modelli di pronuncia, l’accento e il ritmo.
Il processo di biometria vocale può essere suddiviso in diverse fasi.
Campionamento della voce
Inizia con la registrazione della voce dell’utente attraverso il microfono di un dispositivo come uno smartphone, un computer o un sistema specializzato in riconoscimento vocale.
Durante questa fase, è importante registrare un campione di voce di qualità sufficiente per l’analisi.
Analisi del segnale vocale
Il segnale vocale registrato viene poi analizzato per estrarne gli elementi distintivi come il tono, l’intonazione, il ritmo, la velocità e l’accento, nonché le caratteristiche uniche del tratto vocale e delle corde vocali dell’individuo.
Creazione del modello vocale
Le caratteristiche estratte sono utilizzate per creare un modello vocale unico per la persona in esame.
Questo modello è essenzialmente un profilo digitale che rappresenta la “firma” vocale dell’individuo, poi memorizzata in un database sicuro, per i confronti futuri.
Questa fase è critica per la protezione della privacy e la sicurezza dei dati.
Comparazione e verifica
Quando un utente prova ad accedere ad un sistema/servizio che utilizza la biometria vocale, la sua voce viene nuovamente campionata ed analizzata. Le caratteristiche estratte dal campione vengono confrontate con il modello vocale memorizzato.
Il sistema prende una decisione basata sul livello di corrispondenza tra il campione vocale e il modello vocale memorizzato.
Se la corrispondenza rientra nel livello minimo stabilito, l’utente viene autenticato. In caso contrario, si nega l’accesso.
Il ruolo dell’AI nella biometria vocale
L’intelligenza artificiale riveste un ruolo fondamentale in diverse fasi del processo di biometria vocale, migliorandone significativamente l’efficienza e l’accuratezza.
L’AI viene utilizzata per elaborare e analizzare il segnale vocale registrato.
Algoritmi di apprendimento automatico e di elaborazione del segnale sono impiegati per estrarre le caratteristiche rilevanti dalla voce, filtrare i rumori di fondo e migliorare la qualità del segnale vocale.
Attraverso il machine learning e il deep learning, l’intelligenza artificiale crea modelli vocali sofisticati, in grado di catturare la complessità e l’unicità della voce umana.
Il deep learning, in particolare, è efficace nell’apprendere le rappresentazioni complesse dai dati vocali.
Inoltre, l’AI permette ai sistemi di biometria vocale di adattarsi nel tempo.
È in grado, ad esempio, di aggiornare i modelli vocali per tenere conto delle variazioni naturali della voce di una persona, come quelle dovute all’invecchiamento, a cambiamenti emotivi o di salute.
È ovviamente cruciale nel rilevare tentativi di contraffazione e frodi, distinguendo tra una voce umana reale ed una sintesi vocale (anche se generata dalla stessa AI).
Ambiti d’uso della biometria vocale
La biometria vocale ha un ampio spettro di applicazioni in diversi settori, grazie alla sua capacità di fornire un metodo di identificazione e autenticazione sicuro e conveniente. Ecco alcuni dei principali ambiti d’uso.
Settore bancario e finanziario
Da tempo usata per l’autenticazione dei clienti in servizi bancari online, nei call center, e per le transazioni finanziarie, migliorando la sicurezza e la comodità per gli utenti.
Biometria vocale nel customer service
Impiegata nei call center per verificare rapidamente l’identità dei clienti, riducendo i tempi di attesa e migliorando l’efficienza del servizio.
Sicurezza e controllo degli accessi
Utilizzata in sistemi di controllo accessi per edifici, laboratori, e altre aree protette, dove la sicurezza è una priorità.
Sistemi giudiziari e forze dell’ordine
Applicata nell’analisi forense di intercettazioni e registrazioni audio.
Biometria vocale nella Sanità
In Italia l’impiego nel settore è ancora marginale Ci sono situazioni sperimentali come l‘utilizzo del riconoscimento vocale per ottimizzare le attività nelle sale operatorie.
IoT, smart device e domotica
Impiegata negli assistenti vocali e nei dispositivi smart per personalizzare le interazioni basandosi sull’utente specifico.
Autenticazione in applicazioni e servizi online
Utilizzata per autenticare gli utenti in vari servizi online, inclusi e-commerce e piattaforme di gaming.
Automotive e veicoli connessi
Usata nei veicoli connessi per identificare il conducente e personalizzare impostazioni come posizione del sedile, preferenze musicali, navigazione, etc.
Questi utilizzi mostrano come la biometria vocale sia diventata una tecnologia chiave in molti settori, offrendo un equilibrio tra sicurezza, privacy, e convenienza per gli utenti, nel rispetto delle indicazioni del GDPR.
