45
IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASA Prof. dr SLOBODAN JOVIČIĆ 1. Uvod 2. Fiziologija i akustika glasa 3. Glas kao biometrijsko obeležje 4. Karakteristična obeležja govornika 5. Forenzičke metodologije identifikacije govornika 6. Mogućnosti računarske obrade govornih snimaka 7. Lingvistička analiza 8. Koncept identiteta i dokazne vrednosti 9. Forenzička interpretacija rezultata analize 10. Validnost govornih snimaka 11. Operativne predpostavke uspešnosti identifikacije

IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

IDENTIFIKACIJA OSOBE NA

BAZI GLASA

Prof. dr SLOBODAN JOVIČIĆ

1. Uvod

2. Fiziologija i akustika glasa

3. Glas kao biometrijsko obeležje

4. Karakteristična obeležja govornika

5. Forenzičke metodologije identifikacije govornika

6. Mogućnosti računarske obrade govornih snimaka

7. Lingvistička analiza

8. Koncept identiteta i dokazne vrednosti

9. Forenzička interpretacija rezultata analize

10. Validnost govornih snimaka

11. Operativne predpostavke uspešnosti identifikacije

Page 2: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

GOVORNA KOMUNIKACIJA čini osnovnu sponu između ljudi i

predstavlja temeljnu kariku u formiranju i opstanku ljudske zajednice.

JEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja

predstavlja sistem verbalnih znakova.

GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika.

Prosečno u toku jednog sata u razgovoru izgovorimo oko 4.500 reči.

Spiker na radiju izgovori oko 7.500 reči.

Čitajući knjigu pročitamo oko 13.000 reči na sat.

U toku dana “kroz nas” prođe oko 100.000 reči.

Dete godišnje čuje oko 1.500.000 izgovorenih reči, u toku

7 godina života čuje oko 10.000.000 izgovorenih reči.

Od 1000 usvojenih reči, svaku čuje po 10.000 puta.

Pokazatelji

važnosti

govorne

komunikacije

Proces

učenja

UVOD

Page 3: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Izvor informacijeGOVORNIK

Prijemnik informacijeSLU[ A LA C

Transmisioni kanalA KUSTI^ KI MEDIJUM

UvoSenzorski nervi

Govornik Slu{alac

Uvo

Senzorskinervi

Vokalnamuskulatura

Motorninervi

Mozak

Mozak

Zvu~ni talasi

Povratnasprega

Fiziolo{kinivo

A kusti~kinivo

Lingvisti~kinivo

Fiziolo{kinivo

Lingvisti~kinivo

Proces odvijanja govorne komunikacije

Page 4: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Verbalne i neverbalne informacije

Page 5: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

FIZIOLOGIJA GLASA

Šematski prikaz govornog mehanizma

Mehanička ekvivalentna šema

Nosna {upljina

Tvrdo nepce

Jezik

Tireoidna hrskavica

Glasnice

Trahea

Plu}a

Grudni ko{

Velum

Farinks

Epiglotis

Krikoidna hrskavica

Ezofarinks

Velum

Sile mi{i}a

Plu}a Vokalni trakt UstaGlasnice

Nazalni trakt

Ps

Ug

Un

U l

T t T t

Nos

Klasifikacija srpskih glasova

ZVU^ NI BEZVU^ NI

Formantna Laringealna struktura zvu~nost /p/, /t/, /k/,

Vokali Sonanti /b/, /d/, /g/, /s/, /{/, /f/, /h/

/i/, /e/, /a/ /m/, /n/, /nj/, /v/, /z/, /` /, /c/, /} /, /~/

/o/, /u/ /r/, /l/, /lj/, /j/ /| /, /d` /

VOKA LI KONSONA NTI

Page 6: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

3-D

spektrogram

SIGNAL GOVORA

Osnovne karakteristike glasa su:

- osnovna frekvencija glasa,

- položaj formanata na frekvencijskoj osi,

- dinamičke karakteristike glasa.

Page 7: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Lm - dužina glasnica.

ρ - gustina tkiva.

- longitudinalna tenziju.

c

c

mLF

2

10

KARAKTERISTIKA

GLASNICA

Page 8: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

/e/

GOVORNI APARAT KAO IZVOR ZVUKA

/a/

/apa/

/aća/

/anja/

Primeri izgovora nekoliko samoglasnika

(vokala) i suglasnika (konsonanata),

njihovih signala i spektara (spektrograma).

Formanti

Page 9: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

KOARTIKULACIJA GLASOVA

Koartikulacija je efekat međusobnog uticaja susednih glasova.

Ona karakteriše tranziciju položaja artikulacionih organa između dva susedna glasa i

opisuje se suprasegmentnim ili prozodijskim elementima.

[kHz]

Vreme [s]

/si/ /se/ /sa/ /so/ /su/

Ako u artikulaciji jednog konsonanta iza

njega sledi na drugom ili trećem mestu

vokal /o/ ili /u/, tada će zaobljavanje

usana početi već kod artikulacije

konsonanta.

Postoji tendencija privlačenja glasova, u pogledu mesta

artikulacije. Ako iza ploziva /t/ sledi vokal /i/, ploziv /t/

će se realizovati frontalno na ivici sekutića, a ako sledi

vokal /u/ generisanje ploziva /t/ će se pomeriti unazad ka

postdentalnom prostoru.

Primer 1 Primer 2

[kHz]

Vreme [s]

/a/ /a//t/ /t/

Page 10: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Pet kategorija

varijabilnosti u govoru

Sistemi za prepoznavanje govora

moraju biti imuni na sve vrste

varijabilnosti u govoru.

Najšira klasifikacija

varijabilnosti u govoru

Sve varijacije su sa aspekta sistema za

prepoznavanje govora nepoželjne.

Naprotiv, sistemi za prepoznavanje

govornika se upravo baziraju na ovim

varijabilnostima.

Konačno, kvalitet TTS sistema se

bazira na uspešnosti produkcije ovih

varijabilnosti.

VARIJABILNOSTI U GOVORU

Page 11: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Emocije (ljutnja, radost, strah, tuga, očaj,

postiđenost, ushićenost, gordost)

Raspoloženje (veseo, sumoran, iritiran,

ravnodušan, depresivan)

Interpersonalni odnos (prisan, hladan, na

distanci, prezriv, podržavanje)

Preferencija-stav (simpatija, zaljubljenost,

mržnja, žudnja)

Afektivna raspoloženja (nervozan,

zabrinut, odbojan, mrzovoljan, nesmotren)

Klasifikacija afektivnih stanja (Scherer)

Page 12: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

NEVERBALNE

INFORMACIJE

U GOVORU

Verbalna

ekspresija emocija

-0.07

0

0.07

0 0.303878

Neutralan

-0.21

0

0.21Ljutnja

0 0.420998

-0.07

0

0.07Radost

0 0.737664Strah

-0.07

0

0.07

0 0.553061Tuga

Vreme (s)

-0.07

0

0.07

0 0.424694

Talasni oblici reči

„da” izgovorene

neutralno i u četiri

emocije

Page 13: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

v r at i c' u s e b

v r a t i c' u s e b r z o

v r a t i c' u s eb r z o

Vreme [s]0

500

0 1.27898

Normalan izgovor

v r a t i c' u s e b r z o

vr a t

i c' u s eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 0.94268

Ljutnja

v r a t i c' u s e b r z o

Radost

vr

at i c' u s

eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 1.25438

v r a t i c' u s e b r z o

Strah

vr a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.0151

v r a t i c' u s e b r z o

Tuga

v r a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.51353

v r at i c' u s e b

v r a t i c' u s e b r z o

v r a t i c' u s eb r z o

Vreme [s]0

500

0 1.27898

Normalan izgovor

v r a t i c' u s e b r z o

vr a t

i c' u s eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 0.94268

Ljutnja

v r a t i c' u s e b r z o

Radost

vr

at i c' u s

eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 1.25438

v r a t i c' u s e b r z o

Strah

vr a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.0151

v r a t i c' u s e b r z o

Tuga

v r a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.51353

v r a t i c' u s e b r z o

v r a t i c' u s eb r z o

Vreme [s]0

500

0 1.27898

Normalan izgovor

v r a t i c' u s e b r z o

vr a t

i c' u s eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 0.94268

Ljutnja

v r a t i c' u s e b r z o

Radost

vr

at i c' u s

eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 1.25438

v r a t i c' u s e b r z o

Strah

vr a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.0151

v r a t i c' u s e b r z o

Tuga

v r a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.51353

v r a t i c' u s e b r z o

v r a t i c' u s eb r z o

Vreme [s]0

500

0 1.27898

Normalan izgovor

v r a t i c' u s e b r z o

vr a t

i c' u s eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 0.94268

Ljutnja

v r a t i c' u s e b r z o

Radost

vr

at i c' u s

eb r

z o

Vreme [s]0

500

0 1.25438

v r a t i c' u s e b r z o

Strah

vr a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.0151

v r a t i c' u s e b r z o

Tuga

v r a t i c' u s e b r z o

Vreme [s]0

500

0 1.51353

Page 14: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

-100

0

100

-100 0 100

neutral

anger

happiness

fear

sadness

Positive emotions Negative emotions

Active emotions

Pasive emotions

Plutchik-ov krug

Multidimenzionalna analiza

Page 15: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

jeste proces identifikacije jezika kojim se pristupa

mašini. Osnovni elementi identifikacije se nalaze u fonetskim (akustičkim) i

jezičkim (statističkim) osobenostima datog jezika.

Prepoznavanje jezika

jeste proces identifikovanja identiteta osobe

koja pristupa mašini. Elementi identifikacije se nalaze u jedinstvenosti fiziološ-

kih, akustičkih i jezičkih obeležja govornika. Proces prepoznavanja se zasniva na

inter-spikerskim različitostima.

Prepoznavanje govornika

Prepoznavanje govora, jezika i govornika jeste prvi korak u pristupu mašini

(računaru) putem verbalne komunikacije. Mašina mora “čuti”, “razumeti” i tek

onda “izvršiti akciju”. Očigledno su prisutni i elementi “veštačke inteligencije”.

jeste proces konverzije akustičkog govornog

signala u jezički ispravan tekst. Elementi konverzije se zasnivaju na modelima

percepcije govora i apstrahuju inter-spikerske različitosti – apsolutna prednost se

daje govornoj informaciji. Osnovni cilj sistema za prepoznavanje govora je:

nezavisnost od govornika, neograničeni rečnik i robusnost na uslove primene.

Prepoznavanje govora

Prepoznavanje govora, jezika i govornika

Page 16: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Fiziološka i bihevioralna obeležja u identifikaciji lica

Page 17: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

GLAS KAO BIOMETRIJSKO OBELEŽJE

Biološke različitosti između ljudi, kao što su: crteži papilarnih linija, struktura

mrežnjače (retine) oka, genski profil (DNK), fizički oblik delova tela (pretežno

šake), rukopis i glas, omogućavaju utvrđivanje identiteta na bazi biometrijskih

metoda merenja.

Utvrđivanje identiteta osobe na bazi njegovog glasa poznato je pod terminom –

forenzičko prepoznavanje govornika.

“Otisak” glasa

(“voiceprint”)

Dobar snimak

Loš snimak

Otisak prsta

Dobar otisak

Loš otisak

Page 18: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

FORENZIČKA INTERPRETACIJA

EKSTRALINGVISTIČKIH OBELEŽJA

Značaj ekstralingvističkih obeležja

Nasuprot biometrijskom, forenzički pristup zahteva sve

moguće analize kako bi utvrđivanje identiteta dovelo do

maksimalne verovatnoće prepoznavanja govornika.

Govorni snimak koji stoji na raspolaganju za forenzičku analizu: ● pored toga što je jedinstven i ne može se ponoviti, ● može biti veoma lošeg kvaliteta, ● sa velikim amplitusko-frekvencijskim izobličenjima, ● prisustvom reverberacije u signalu, ● može biti vrlo kratak što onemogućava kvalitetnu lingvističku analizu, ● napravljen u trenutku kada je govornik u veoma ekscitiranom psiho-emotivnom stanju, itd.

Page 19: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

KARAKTERISTIČNA OBELEŽJA GOVORNIKA

GLAS

Osnovna frekvencija glasa Fo Merenje srednje vrednosti Fo.

Intonacija Merenje standardne devijacije i raspodele Fo.

Formanti Merenje centralne frekvencije formanata vokala, širine formanata, raspodele

formanata.

Kvalitet glasa Merenje stepena devijantnosti u odnosu na normalan glas.

NAČIN GOVORA

Ritam Merenje trajanja i intenziteta segmenata.

Rečenična intonacija Merenje karakteristika kontura Fo.

Tempo govora Merenje brzine artikulacije slogova.

Respiracija Merenje brzine, trajanja i spektralnog sastava respiracije.

GOVOR

Dijalekt Određivanje tipa dijalekta i stepena devijacije od standardnog izgovora.

Sociolekt Identifikacija žargona, opis fonetskih, leksičkih i gramatičkih posebnosti.

Akcent Utvrđivanje stranog akcenta – podudarnost i/ili devijacije od standardnog

fonetskog i sintaksnog sistema.

Devijacije u govoru Identifikacija govornih nedostataka.

KARAKTERISTIČNA OBELEŽJA GOVORNIKA

Page 20: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

107.5

182.5

0 100 200 3000

20

40

60

80

100

077-10121212_MIMA

Gaussian fit:

Mean=139.62Hz; SD=50.59Hz

Normal Curve

Mean=153.58Hz; sd=63.78Hz

105

0 100 200 3000

200

400

600

800

Stosic Miodrag-MIMA-REF

Gaussian fit:

Mean=105.15Hz; SD=10.20Hz

Normal Curve

Mean=115.93Hz; sd=50.50Hz

Realan slučaj No.1:

Bimodalnost histograma sa desne strane ukazuje na dva dominantna

stanja govornika. Donji pik se odnosi na periode normalnog govora,

koji se veoma dobro podudara sa levim (referentnim) histogramom.

Page 21: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

82.5

432.5

0 100 200 3000

20

40

60

80

100

015-16101618_Masha

Gaussian fit:

Mean=94.83Hz; SD=29.49Hz

Normal Curve

Mean=131.14Hz; sd=89.67Hz

82.5

0 100 200 3000

100

200

300

400

Zemunovic_Marinko-Masha

Gaussian fit:

Mean=81.90Hz; SD=7.01Hz

Normal Curve:

Mean=85.78Hz; sd=35.15Hz

Realan slučaj No.2:

Izraziti mode histograma sa desne strane veoma dobro

se podudara sa levim (referentnim) histogramom.

Page 22: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

"c'ao" sn-1"c'ao" sn-3

"c'ao" sn-2 "c'ao" sn-4

Realan slučaj

Korišćenje konture F0 u poređenju automatizovanih

izgovornih formi (fraza). Četiri slučaja izgovora reči: ćao.

Page 23: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

NEKE SPECIFIČNE FORME

EKSTRALINGVISTIČKIH

INFORMACIJA

- Kvalitet glasa (artikulacije)

- Specifične glasovne

manifestacije

- Odstupanja u artikulaciji

Page 24: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Kvalitet artikulacije

- Normalna artikulacija

- Čvrsta (napeta) artikulacija

■ jake emocije,

■ imperativni, preteći iskazi

- Labava (opuštena, nerazgovetna)

artikulacija ■ slabe emocije,

■ deprimiranost, depresija

Page 25: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Specifične glasovne manifestacije

Pod specifičnim glasovnim manifestacijama podrazumevaju se

artikulacione ili govorne pojave u glasu govornika koje nisu

evidentne kod tipičnog glasa.

”creaky” glas i signal inspirijuma

Page 26: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

neutralan glas /ə/

signal izdaha

Page 27: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Kao glasovna manifestacija ne na

akustičkom već jezičkom planu pojavljuje

se kod izvesnih govornika pojava brzog

„rafalnog“ ponavljanja jedne iste reči.

Pojava impulsne smetnje kod finalnog

alveolarnog glasa /n/ ! Da li je smetnja?

Page 28: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Odstupanja u artikulaciji

Odstupanja u artikulaciji mogu imati dve forme:

- distorzija artikulacije, kao blaži oblik odstupanja,

- patologija govora, kada odstupanja dostižu nivo

zbog kojih dolazi do oštećenja glasova i u konačnom

formi do narušavanja razumljivosti govorne

komunikacije.

Kao individualna karakteristika ova odstupanja

mogu biti jedno od snažnih obeležja u

karakterizaciji individualnosti.

Page 29: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Efekat nazalizacije u

govornom iskazu

Pojava sigmatizma u

govornom iskazu

Page 30: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Time (ms) 0 550

Time (ms) 0 550

1

-1

0

0

5.5

F

requency (

kH

z)

A

mplit

ude

Time (ms) 0 550

Time (ms) 0 550

1

-1

0

0

5.5

F

requency (

kH

z)

A

mplit

ude

Dva primera stridensa

Pri izgovoru dentalnih i palatalnih frikativa i afrikata vrh jezika je

na pravom mestu, žleb po sredini jezika postoji, ali je predubok, pa

se pri frikciji stvara zvuk sličan zvižduku.

Page 31: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Različite realizacije

vibranta /r/

Omisija /r/

/r/ kod labave artiklacije

Tipičan izgovor /r/

Page 32: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

FORENZIČKE METODOLOGIJE

Danas se najčešće koriste sledeće forenzičke metodologije:

• Vizuelna interpretacija spektrograma.

• Auditivna i lingvistička analiza (ekspertski i neekspertski pristup).

• Auditivno-instrumentalna (hibridna) analiza.

VIZUELNA INTERPRETACIJA SPEKTROGRAMA

1. govornik u

normalnom

psiho-

emotivnom

stanju

1. govornik u

drugačijem

psiho-

emotivnom

stanju

Ženska osoba u

normalnom

psiho-

emotivnom

stanju

2. govornik u

normalnom

psiho-

emotivnom

stanju

Različiti izgovori rečenice “ŠTA TO SNIMAŠ“

Page 33: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

AUDITIVNA I LINGVISTIČKA ANALIZA

Auditivna i lingvistička analiza glasa je najstarija forenzička metodologija. Postoje dve

varijante ove metodologije:

(i) Kada postoje snimci učinioca krivičnog dela (nepoznati govornik) i osumnjičene osobe

(poznati govornik); tada se u identifikaciji angažuje ekspert, i

(ii) Kada postoji samo snimak osumnjičene osobe; tada se angažuje žrtva ili svedok

(neekspert) koji po sećanju poredi glas učinioca sa glasom osumnjičenog.

EKSPERTSKI PRISTUP

Ekspert, fonetičar i/ili dijalektolog, dugotrajnim slušanjem zapaža obeležja:

- u glasu (hrapav glas, aspiraciju, izražen sigmatizam, mucanje, itd.),

- u govoru (žargon, dijalekt, sociolekt, oklevanje i nesigurnost, greške u govoru, itd.)

LINGVISTIČKA ANALIZA

DIJALEKTOLOŠKI

ASPEKTI

AKCENTOLOŠKI

ASPEKTI

SOCIOLINGVISTIČKI

ASPEKTI

PSIHOLINGVISTIČKI

ASPEKTI

Page 34: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Štokavski dijalekt pokriva: celu Srbiju, Crnu Goru, Bosnu i Hercegovinu i veliki deo Hrvatske. U

Šumadiji se razlikuju četiri govorna tipa: gružanski, šumadijski, kolubarski i mačvanski.

Dijalektološki aspekti

Akcentološki aspekti

Sociolingvistički aspekti

Psiholingvistički aspekti

Akcent podrazumeva isticanje visine i jačine pojedinih delova reči ili rečenica. Naš književni jezik

ima 4 akcenta. Prizrensko-timočka govorna zona ima samo jedan akcenat; u zaplanjsko-

južnomoravskom regionu tempo je intenzivniji a akcenat oštriji i kraći, itd.

Sociolingvistika razmatra vidove upotrebe jezika u društvu. Obuhvata: lingvističku geografiju,

lingvističke migracije, jezik i profesiju, jezik i obrazovanje, verbalni repertoar, arhaizme, itd.

Psiholingvistika obuhvata psihološke i fiziološke pojave u govoru (uticaj mentalnih procesa na

govor, poremećeni govorni razvoj, uticaj emocija i psihološkog stanja na kvalitet govora, itd.).

Auditivno i lingvističko prepoznavanje

Page 35: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Dijalektološka karta štokavskog dijalekta (A. Peco, 1980)

Posavski ikavski

Istarski ikavski

Ikavsko{}akavski

Isto~nohercegova~ki

Zetski

Slavonski ekavski

[ umadijsko-vojvo| anski

Kosovsko-resavski

Prizrensko-ju`nomoravski

Svrlji{ko-zaplanjski

Timo~ko-lu` i~ki

Govori s nezamenjenim jotom

Makedonski govori

Bugarski govori

I jekavsko{}akavski isto~nobosanski

Ikavsko{takavski

^ akavski (pored obale)

Page 36: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

- lingvistička geografija (prožimanja jezičkih skupina),

- lingvistička demografija (jezik i migracije),

- jezik i društveni konflikti (odnos većinski/manjinski jezici),

- identitet jezika (širenje, povlačenje, odumiranje),

- jezički kontakti (interferencija, pozajmljivanje, bilingvizam),

- jezik i identitet (odnos jezika prema polu, uzrastu, društvenoj klasi i

statusu, etnosu, naciji),

- socijalna dijalektologija (nestandardni varijeteti, govorni i pisani jezik,

urbano i ruralno u jeziku),

- jezik i profesije (strukovni jezik, terminologije, žargoni),

- jezik i obrazovanje (usvajanje, socijalizacija, učenje maternjeg i stranih

jezika),

- jezička praksa (jezik u društvenom delovanju),

- verbalni repertoar (varijeteti, registri i stilovi, verbalno ponašanje),

- proučavanje tekstova i diskursa, struktura dijaloga,

- dijahronijske promene u jeziku (arhaizmi, neologizmi, uticaj drugih

jezika), itd.

Sociolingvistički aspekti

Page 37: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

AUDITIVNO PREDOČAVANJE

- NEEKSPERTSKI PRISTUP -

Kada ne postoji snimak glasa učinioca već sećanje žrtve ili svedoka koji je

čuo, ali ne i video, učinioca tada se može organizovati eksperiment:

- “voice line-up” kod nas poznat kao - predočavanje radi prepoznavanja.

-

Svedoku se pored

glasa

osumnjičenog

predočava još 5 do

7 govornika

sličnih glasovnih

karakteristika

EKSPERIMENT USPEŠNOST EKSPERIMENTA zavisi od:

• mogućnosti svedoka u pogledu opisivanja glasovnih

karakteristika učinioca,

• mogućnosti svedoka u pogledu pravilnog prepo-

znavanja glasova (analitički i sintetički model prepo-

znavanja),

• veličine vremenske distance između dela i ekspe-

rimenta,

• različitosti psihoemotivnog stanja učinioca i go-

vornika u eksperimentu.

Auditivno predočavanje ima karakter indicijalnog (posrednog) dokaza.

Kao dodatna metodologija upotrebljava se u Nemačkoj, Engleskoj, Holandiji,

Kanadi i USA (koristi se i kod nas).

Page 38: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

100 120 140 0

20

40

Fo [Hz]

Frekvencija doga| aja

Govornik A

Govornik 1

Govornik 2

X 1

1i, 1i X 2 2i, 2i

AUDITIVNO-INSTRUMENTALNA ANALIZA

Ova forenzička metodologija se danas najšire primenjuje u Evropi (Austrija,

Nemačka, Holandija, Švedska, Italija, Rusija, Poljska), delimično SAD,

Engleska i Francuska, a uvedena je u forenzičku praksu i kod nas.

Računarska tehnologija

pruža forenzičkom

ekspertu prednosti kao:

kompleksne analize,

preciznost, ponovljivost

i veliku brzinu analize.

Računarska analiza omogućava:

• Poboljšanje kvaliteta snimaka

• Objektivnu analizu akustičkih obeležja

• Analizu parametarskih (matematičkih) obeležja

Primer raspodele parametarskih

obeležja dva govornika

Primer histograma osnovnih frekvencija Fo za dva

govornika sličnih visina glasova (oko 120 Hz)

100 120 140 160 180 0

10

20

30

Fo [Hz]

Govornik B

Frekvencija doga| aja

Page 39: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

0,99 0,01

(Tip I)

Negativna

(-)

0,01

(Tip II)

0,99 Pozitivna

(+)

Odluka

eksperta

Nije kriv

(ID)

Kriv

(ID)

Osumnjičeni

Mogući rezultati

analize

DOKAZNA VREDNOST

IDENTIFIKACIJE GLASA

Rezultat mišljenja eksperta podleže strogoj analizi od strane svih

involviranih u datom slučaju (policije, tužilaštva, suda i odbrane).

Teorija odlučivanja (detekcije) formuliše moguće odgovore eksperta:

- osumnjičeni je učinilac kada je osumnjičeni stvarno krivac (P = 99%),

- osumnjičeni je učinilac a on je u stvari nevin (P = 1%),

- osumnjičeni nije učinilac a on je u stvari krivac (P = 1%),

- osumnjičeni nije učinilac kada je stvarno nevin (P = 99%).

Greška Tipa I (kada se nakon poređenja glasova krivac odbaci kao nevin)

daleko je manje štetna od greške Tipa II (gde se nevin označava krivcem).

Page 40: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Interpretacija rezultata ekspertske analize u

našoj praksi je najbliža pristupu koji se koristi u

Nemačkoj (BKA) i Rusiji. Vrši se na bazi

skale rangiranih verovatnosnih

ocena.

Odnos između fizičkog stimulusa i subjektivnog

zapažanja u biofizici je predstavljen tzv.

– psihometrijskom krivom -

U forenzičkom pogledu psihometrijska funkcija daje

zavisnost verovatnoće sličnosti učinioca i osumnjičenog

od količine i značajnosti evidentiranih činjenica u

sličnosti učinioca i osumnjičenog.

Page 41: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Zona van

interesa

Zona male

sli~nosti

Zona verovatne sli~nosti

Zona velike

sli~nosti

Zona potpuno izvesne sli~nosti

Zona vrlo

velike sli~nosti

Verovatno}a [%]

100

50

75

25

0

vrlo visok stepen verovatnoće sličnosti

visok stepen verovatnoće sličnosti

značajan stepen verovatnoće sličnosti

određen stepen verovatnoće sličnosti

postoje sličnosti i osoba se ne može isključiti

Skala rangiranih

verovatnosnih

ocena

Generalizovana

psihometrijska

funkcija

Značajnost činjenica

International Association for

Identification (IAI), 1991

Forensic Science Service

(FSS), Engleska, 2000

Laboratorija za forenzičku

akustiku i fornetiku (CUŽA –

Centar za unapređenje životnih

aktivnosti), Beograd

Page 42: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

VALIDNOST GOVORNIH SNIMAKA

Kvalitet snimaka

Pod kvalitetom audio snimka se

podrazumeva snimak bez

izobličenja i bez prisustva bilo

kakvih ometajućih signala.

Mora se voditi računa o:

• akustičkom ambijentu u

kome se snimanje vrši (buka,

eho prostorije),

• tehničkom kvalitetu audio

opreme sa kojom se snimanje

vrši,

• kvalitetu telekomunikaci-

onog sistema preko koga se

signal prenosi pre audio zapisa

(telefonski aparat, mobilni

telefon).

Za pouzdanu identifikaciju neophodno je da govorni snimci

poseduju odgovarajući kvalitet i komparativnu strukturu.

Intra-spikerske varijabilnosti

Govornik nikada ne može

izgovoriti jednu reč na identičan

način. Intra-spikerske varijabilnosti

nastaju kao posledica:

• emocionalnog stanja,

• psihološkog stanja.

Zbog toga se moraju:

Pažljivo tumačiti rezultati

ekspertske analize,

Snimanje osumnjičene osobe

vršiti pod što približnijim psiho-

emotivnim okolnostima.

Modifikacija glasa i govora

Modifikovanje glasa u cilju

prikrivanja identiteta se može

vršiti: voljno, nevoljno i

elektronski.

• Voljna modifikacija – imi-

tacija tuđeg glasa ili upotre-ba

oralnih proteza.

• Nevoljna modifikacija –

kratkovremena ili dugovre-

mena patološka stanja govo-

rnika.

• Elektronska modifikacija –

izmena akustičkih obeležja

govora putem digitalnog

procesiranja.

Page 43: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

OPERATIVNE PREDPOSTAVKE USPEŠNOSTI IDENTIFIKACIJE

Nastajanje reverberacije u

prostoriji. Operativna akvizicija kvalitetnih audio snimaka je od primar-ne

važnosti za utvrđivanje identiteta učinioca krivičnog dela.

Treba imati u vidu neophodnost sledećih elemenata:

• mora se upotrebiti najsavremenija tehnika za digitalna audio

snimanja (preporučuju se DAT snimači),

• snimanje svedoka vršiti nakon konsultacija sa forenzičkim

ekspertom,

• snimanje svedoka izvršiti pomoću istog telekomunika-

cionog sistema (klasičnog ili mobilnog telefona) ili pomoću

mikrofona, pri čemu treba maksimalno izbeći efekat eha

(reverberacije) prostorije,

• kod snimanja svedoka po mogućstvu dovesti ga u stanje

učinioca po pitanju psiho-emotivnog stanja i sadržaja teksta,

• imati u vidu da je efektivna dužina teksta veoma važna u

lingvističkoj analizi (min 1/2 A4 gusto kucane strane).

Page 44: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

Mogućnost automatskog prepoznavanja

Da li se forenzičko prepoznavanje može automatizovati?

Postignut je opšti konsenzus da se nikada neće moći

napraviti potpuno automatizovan sistem za forenzičku

identifikaciju govornika, bez obzira na tehnološka

dostignuća.

(Rose, P.)

Pouzdano automatsko forenzičko prepoznavanje može se

izvršiti jedino u laboratorijskim uslovima, dok se tek u oko

1/3 realnih slučajeva automatsko prepoznavanje može

upotrebiti, kada je uporedljivo sa auditorno-akustičkim

pristupom.

(BKA)

Page 45: IDENTIFIKACIJA OSOBE NA BAZI GLASAJEZIK kao najšire i najsavršenije sredstvo sporazumevanja predstavlja sistem verbalnih znakova. GOVOR predstavlja materijalizaciju jezika. Prosečno

UMESTO ZAKLJUČKA

Naša metodologija identifikacije osobe

na bazi glasa je skoro istovetna metodologiji

BKA (Nemačka).

Redosled forenzičke analize: trijaža

snimaka, transkripcija, računarska analiza,

statistička obrada, lingvistička analiza,

ekspertska ocena.

Hvala na pažnji