Università di Cagliari Dipartimento di Ingegneria
Elettrica ed Elettronica
Coordinatore: Massimo Farina
Seminario di
INFORMATICA FORENSE A.A. 2014/2015
Interce2azioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il riconoscimento del parlatore
di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Compi9 analisi
Trascrizione
Verifica
Iden9ficazione
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Compi9
Cara@erizzazione del parlante Cara@eris9che di una registrazione Iden9ficazione di un suono Analisi di segnali audio
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Verifica & Iden9ficazione
Ber9llon
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Cara@eris9che
Piccole variazioni nel tempo Piccole variazioni intraparlatore Grandi variazioni interparlatore
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Verifica
Verifica (Auten9cazione): si dichiara l’iden9tà Confronto uno a uno al fine di determinare se
l’iden9tà dichiarata dall’utente è vera o no
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Iden9ficazione
Iden9ficazione: l’utente non dichiara l’iden9tà Confronto uno a mol9 al fine di stabilire l’iden9tà
dell’individuo
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Spe@rogramma
• Che cosa é: evoluzione dello spe@ro nel tempo • Esempio monotono • Esempio vocale • Esempio parola
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Pitch
La frequenza dell’onda componente che ha la frequenza piu’ bassa e corrisponde al numero di oscillazioni della corde vocaliche nell’unita’ di tempo
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Forman9
• Che cosa sono • I valori • Le vocali • Ar9colazione, passaggio da una vocale ad un altra
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Un caso reale
• Carr-‐o-‐zzeri • Zav-‐e-‐@eri
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
L’apparato fonatorio
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Vocali e consonan9
Vocali: senza frapposizioni al passaggio dell’aria
Consonan9: mediante frapposizioni (totali o parziali) al passaggio dell’aria
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Le vocali
Tre parametri di classificazione: - altezza della lingua (chiusura/apertura della cavità orale)
- Avanzamento/arretramento della lingua - Arrotondamento/non arrotondamento delle labbra
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Il trapezio vocalico
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Le consonan9
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Le consonan9 modi di ar9colazione
Occlusive: il suono è prodo@o tramite una occlusione momentanea dell’aria cui fa seguito una specie di ‘esplosione’
Frica5ve: l’aria deve passare a@raverso una fessura piu@osto stre@a producendo così una ‘frizione’
Affricate: suoni che iniziano con un’ar9colazione di 9po occlusivo e terminano con un’ar9colazione di 9po frica9vo
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Pun9 di ar9colazione
Bilabiali: il suono è prodo@o mediante l’occlusione di entrambe le labbra
Labiodentali: il suono deve a@raversare una fessura che si forma appoggiando gli incisivi superiori al labbro inferiore
Dentali: la parte anteriore della lingua tocca la parte interna degli incisivi
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Le consonan9 modi di ar9colazione
Nasali: il velo pala9no si posiziona in modo tale da lasciar passare l’aria a@raverso la cavità nasale
Laterali: la lingua si posiziona contro i den9 e l’aria fuoriesce dai due la9 della lingua stessa
Vibran5: vibrazione o dell’apice della lingua o dell’ugola
Approssiman5: gli organi ar9colatori vengono avvicina9, ma senza conta@o. Es. it. [j] e [w]
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Frica9ve
I suoni frica9vi sono prodo^ mediante un rilevante restringimento del canale orale: gli organi ar9colatori si avvicinano senza pervenire ad una chiusura totale. L’aria fuoriesce da questa stre@a diaframma9ca, in uno stato di costrizione, determinando un 9pico rumore turbolento.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Frica9ve
Le frica9ve sono consonan9 ostruen9 poiché il passaggio dell’aria è in parte bloccato; sono suoni con9nui perché prolungabili nel tempo. La produzione dei suoni frica9vi può essere o no associata alle vibrazioni delle pliche vocali, dando luogo così a frica9ve sonore, come /v/ e /z/, oppure sorde, come /f/ e /s/.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Frica9ve
Esempi: Casa Farfalla Divano Naso
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
h
Il sonogramma é a metá tra la vocale che la segue e un frica9va
Es: chi, che, ha
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Occlusive
suoni momentanei non prolungabili nel tempo. Tre fasi: una di impostazione in cui gli organi ar9colatori si avvicinano fino a stabilire un conta@o totale; una di tenuta, in cui l’aria, bloccata nel suo passaggio, aumenta di pressione; e una di rilascio in cui gli ar9colatori si allontanano bruscamente perme@endo la fuoriuscita dell’aria.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Occlusive sonore
Es: aba, ada, aga
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Occlusive sorde
Es: apa, ata, aka
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
VOT: voice onset 9me
Il tempo di a@acco della sonorità È una cara@eris9ca della produzione delle consonan9 occlusive.
È definito come l'intervallo di tempo che passa tra quando una consonante occlusiva viene rilasciata e quando comincia la sonorizzazione (cioè la vibrazione delle pliche vocali)
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Trascrizione e rumore
• Esempio di trascrizione di parola rumorosa
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
La situazione
l Registrazione l Anonimo l Poche certezze (es saggio fonico) l Popolazione di riferimento o comunitá
linguis9ca
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Obie^vo
Calcolare la probabilitá di un evento
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Similaritá
cioè stabilire quanto siano simili o differen9 i campioni di parlato dell’anonimo e del sospe@ato rispe@o ai parametri d’interesse;
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Tipicitá
stabilire quanto siano 9piche o rare le cara@eris9che fone9che tra i due campioni di parlato rispe@o alla popolazione di riferimento.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Likelihood Ra9o -‐ LR
il numeratore corrisponde alla probabilità di o@enere una data evidenza E, nel caso in cui i due campioni abbiano la stessa origine, mentre il denominatore esprime la probabilità di o@enere una data evidenza nel caso in cui i due campioni abbiano una origine diversa.
LR =P(E|Hp)/P(E|HD)
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
LR
Se il LR ha un valore maggiore di 1, è maggiore l’evidenza che i due campioni provengano dallo stesso parlante, mentre se il suo valore è minore di 1 è maggiore l’evidenza che i due campioni provengano da voci differen9.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Similaritá
Il numeratore ca@ura la similarità: se la similarità è alta, la probabilità che la sorgente dei due campioni sia la stessa è anch’essa rela9vamente alta; se la similarità è bassa, la probabilità che la sorgente dei due campioni sia differente è anch’essa rela9vamente molto bassa.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Tipicitá
Il denominatore ca@ura, invece, l’aspe@o della 9picità: se la 9picità è alta, la probabilità che qualcun altro possa essere la sorgente della voce anonima è rela9vamente alta, mentre se la 9picità è bassa la probabilità che sia stato qualcun altro piu@osto che il sospe@ato è rela9vamente bassa.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Tipicitá
Il denominatore ca@ura, invece, l’aspe@o della 9picità: se la 9picità è alta, la probabilità che qualcun altro possa essere la sorgente della voce anonima è rela9vamente alta, mentre se la 9picità è bassa la probabilità che sia stato qualcun altro piu@osto che il sospe@ato è rela9vamente bassa.
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Popolazione di riferimento
Al fine di quan9ficare la 9picità, è necessario creare o avere accesso ad una popolazione di riferimento (una baca da9) basata sulle proprietà del parlato che devono essere u9lizzate ai fini della comparazione.
IDEM: elaborato presso la Fondazione Ugo Bordoni e in uso ai Carabinieri del RIS
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Un caso reale ”Il quesito del Giudice al Perito conteneva la richiesta di confrontare la voce
dell’Imputata, al cui carico vi erano alcuni indizi di colpevolezza, con la voce tra@a da alcune conversazioni telefoniche interce@ate, durante le quali l’autrice si accordava con i complici. Il problema del confronto tra le voci era reso più complesso per il fa@o che sia l’Imputata sia la telefonista anonima non parlavano la lingua italiana, bensì un diale@odell’est Europa. Le telefonate interce@ate, risultavano pertanto totalmente incomprensibili, in mancanza di un interprete.Per il confronto, veniva fa@o rilasciare all’Imputata un saggio fonico, di argomento noto, nella propria lingua.”
ANALISI ED INTERPRETAZIONE DI UN SEGNALE VOCALE IN AMBITO
GIUDIZIARIO: UN CASO REALE
Andrea Cerniglia, Mariagiovanna Len9, Marco Alderighi
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
SEMINARIO DI INFORMATICA FORENSE Intercettazioni e analisi vocale: metodi e tecniche per il
riconoscimento del parlatore - di Felice Colucci
Attribuzione - Non Commerciale - Condividi allo stesso modo 3.0 o Tu sei libero:
• di riprodurre, distribuire, comunicare al pubblico, esporre in pubblico, rappresentare, eseguire o recitare l'opera;
• di modificare quest’opera; • Alle seguenti condizioni:
q Attribuzione. Devi attribuire la paternità dell’opera nei modi indicati dall’autore o da chi ti ha dato l’opera in licenza e in modo tale da non suggerire che essi avallino te o il modo in cui tu usi l’opera.
q Non commerciale. Non puoi usare quest’opera per fini commerciali. q Condividi allo stesso modo. Se alteri, trasformi quest’opera, o se la usi per
crearne un’altra, puoi distribuire l’opera risultante solo con una licenza identica o equivalente a questa.
o In occasione di ogni atto di riutilizzazione o distribuzione, devi chiarire agli altri i termini della licenza di quest’opera.
o Se ottieni il permesso dal titolare del diritto d'autore, è possibile rinunciare ad ognuna di queste condizioni.
o Le tue utilizzazioni libere e gli altri diritti non sono in nessun modo limitati da quanto sopra
Licenza
Top Related