声纹鉴定浅述

声纹鉴定浅述声纹，也称“语图”，是由专用的电声转换仪器（语图仪）将声波特点绘制成的波谱图形。声纹鉴定确实是把未知人的语声和已知人的语声，通过语图仪别离制成声纹图谱，再依据声纹图上的特点进行分析、比较和判定，确信二者是不是为同一人的语声。它是文检技术中近些年进展起来的语音识别的先进科学手腕。一、声纹的意义在实际生活中，咱们都有切躯体会：每一个人说话时的语声，都有自己的特点。很熟悉的人之间，能够只听声音而彼此分辨出来，这确实是语声人各不同的特性。什么缘故人的语声会人各不同呢？因为人的发声器官事实上存在着大小、形态及功能上的不同。发生操纵器官包括声带、软颚、舌头、牙齿、唇等；发声共鸣器包括咽腔、口腔、鼻腔。这些器官的微小不同都会致使发声气流的改变，造成音质、音色的不同。另外，人发声的适应亦有快有慢，使劲有大有小，也造成音强、音长的不同。音高、音强、音长、音色在语言学中被称为语音“四要素”，这些音素又可分解成九十余种特点。这些特点表现了不同声音的不同波长、频率、强度、节拍。语图仪能够把声波的转变转换成电讯号的强度、波长、频率、节拍转变，仪器又把这些电讯号的转变绘制成波谱图形，就成了声纹图。人的发声具有特定性和稳固性。从理论上讲，它同指纹一样具有人身识别（认定个人）的作用。尽管由于技术和体会的问题，临时不能说完全达到了指纹那样的精准程度，但它已经被愈来愈多的国家认可为法庭科学的一项新技术。一九八一年在美国密执安州成立了“国际声纹鉴定学会”，旨在进一步完善声纹鉴定技术，增强推动、培训和宣传，促使声纹鉴定成为世界公认的一种人身识别的科学方式。目前，许多国家都己把声纹鉴定作为识别犯法嫌疑人的重要手腕，为侦查工作提供新的线索和证据。（1）在取得了犯法人的语声录音资料时，如在中进行的要挟、敲诈，或在其他性质的犯法中录到了罪犯说话的声音，那么能够通过搜集嫌疑人语音样本进行声纹鉴定，为认定或否定犯法人提供鉴定结论。（2）在案件的侦讯或审理中（包括民事案件），通过声纹鉴定能够审查录音证据材料的其伪。（3）通过声纹分析，判定说话人的性别、年龄、方言（生活地域）特点，为侦查工作提供方向和范围。二、声纹鉴定的步骤和注意事项目前应用的语图仪能够制作七种声纹图：宽带声纹、窄带声纹、振幅声纹、等高线声纹、时刻波谱声纹、断面声纹（又分宽带、窄带二种）。其中，前二种显示语声的频率与强度随时刻推移的转变特点；中间三种显示语音强度或声压随时刻转变的特点；断面声纹只是显示某一时刻点上声波强度和频率特点的声纹图。在声纹鉴定中最经常使用的是宽带声纹图。它是用带宽为30OHZ的带通滤波器分析出来的声纹。声纹图的横坐标为时刻，纵坐标为频率，浓淡表示音强（见附图）。每一字的声纹前部（乱纹）是清辅音的频谱，后部是元音频谱；元音频谱中由增强的纵线条组成的水平方向的黑带为共振峰。共振峰的数量、走向及其频率是声纹分析的重要特点。 声纹鉴定依如下程序和要求进行：一、搜集检材语声（录音）在搜集犯法人或证人的语声作检材时，录音宜采纳高保真录音机。搜集语声的要求是：①录音应当尽可能在不被对方觉察的情形下进行，以减少假象的干扰，保证语声的真实。②应尽可能避免环境噪声和录音设备的干扰。“麦克”与被录对象维持适当距离。尽可能不用失真大的袖珍盒式录音机，电源最好用市电，维持电流稳固。录音时应利用传感器，不要将听筒直接对着“麦克”录音。磁带应选用优质新带。二、搜集样本语声（录音）除遵循采取检材时要求的器材和注意事项外，应尽可能维持同搜集检材时相同、相近的语声环境、距离、设备及速度；并保证在样本中有与检材相同的文句，以供特点比对。3、 审听和选择鉴定人员要先对捡材和样本别离反复审听和记录，从当选择正常而清楚的语声段落，再进一步选取相同的字、词、句，作为供比较的部份。然后利用语图仪别离将选好的检材与样本中的字、词、句做作声纹图。4、 声纹特点的选择在被比较的两种声纹图谱中，别离选取明显、稳固的特点作为比较特点。一样说，共振峰的频率值及其走向是最稳固的特点，而且具有很强的特定性，利用价值最高；而时长、音强、波形等特点稳固性较差，可做参考。在鉴定进程中，还能够从同一个人的语声当选择多个相同字、词或句的语图，在分析比较中抓住其稳固而特殊的特点作为依据。五、比较比对检材与样本中相同字、词的声纹中的同类特点（如共振峰频率、走向及波形），进行比较分析，找出相同点和不同点。六、综合评断若是被比较的全数特点完全吻合;或稳固性强的特点完全吻合,而只是稳固性差的特点有些不同，都可做同一认定结论。若是被比较的稳固性强的特点不同较大，还能够补充样本再做语图比较,倘仍有不同,又无法说明,那么可做否定结论。7、声纹送检时的注意事项说话人在不同的环境和不同的心态下，和不同的语气、不同的健康状况都会引发语音的某些变异。录音环境（噪音、回声、距离）的干扰和录音设备不良，也会使录制的语音产生假性变异。因此，送检时，要把录制检材和样本时的环境状况、录制距离、录制方式、利用机械、和在什么情形下录制等情形加以详细记载，一并提交鉴定人，以便对不同点进行客观的分析评断。三、声纹鉴定的进展状况辨声之举，自古有之，说明人早明白声音人各不同。但那仅仅是凭听觉器官的分辨能力。科学的声纹研究是以完善的录音设备为基础的，而且最先是为战争效劳的。第二次世界大战后期，为了提高军事通信效率的需要，美国电报公司的贝尔实验室研究和发明了“音响光谱图象显示器”，把声波用光谱图象加以显示。战争终止，这项研究亦中止。到了五、六十年代，美国纽约市的绑票、要挟案件骤增，为了侦讯工作的需要，贝尔实验室受执法部门委托，恢复对声纹的研究。他们对一百二十三名健康美国人的“I、you.it（我、你、是）等词语的二万五千个声纹图进行了五万多项鉴定分析，个人识别的准确率达到97-99・65%.—九六二年，L・G??克斯特发表了《声纹鉴定》一书。从一九六六年开始，贝尔实验室开始培训警官，推行应用这项技术。至七十年代，日本、罗马尼亚、西德等都接踵开展了声纹鉴定技术，以对付恐怖犯法活动。随着科学技术的进步，声纹鉴定手腕也日趋先进。目前，国际声纹鉴定并行两套系统：一是声纹的自动识别系统，它以电子运算机为主体，具有分析、贮存、检索、鉴定多项功能，能够依照语声进行全自动分析，最后给出结论。但这种结论的准确性同专家设定的特点吻合量（阈值）有关。二是声纹的人工识别系统，它以语图仪为支持，鉴定人直接观看和分析声纹，寻觅特点，测量数据并进行比较与评断，最后得出结论。在声纹资料的存储技术上，已进展到激光光盘存储。先以激光源对待储声纹图谱进行扫描，取得付利叶光谱，再通过电脑把光谱记录的声纹特点转换成数据，最后通过电脑操纵的激光针将待储声纹特点的数据存入光盘纹线中。当需检索时，再用激光针通过电脑系统输出光盘中的信号，即可进行声纹比较。这种存储技术容量专门大，一张光盘能够贮存数百万人的声纹。过去，我国对声纹鉴定技术长期持保守态度，因此起步很晚。直到一九八八年，中国刑警学院才率先在文