Die biometrische Authentifizierung verwendet im Gegensatz zu Passwörtern oder Token-basierter Authentifizierung einzigartige biologische Merkmale, um die Identität einer Person zu überprüfen. Sie ist schwieriger zu fälschen und im Allgemeinen bequemer für die Benutzer, da sie sich keine Passwörter merken oder ein physisches Token mit sich führen müssen, das leicht verloren oder gestohlen werden kann. Der Authentifikator ist Teil der Person.
Die Stimmerkennung (auch Sprechererkennung oder Stimmauthentifizierung genannt) analysiert die Stimme einer Person, um ihre Identität zu überprüfen. Atemwege und Weichteilhöhlen sowie die Form und Bewegung von Mund und Kiefer beeinflussen die Stimmmuster, um einen einzigartigen „Stimmabdruck“ zu erstellen.
Sprechererkennung ist eine Art von Stimmerkennungstechnologie. Sie ist jedoch nicht dasselbe wie die Spracherkennung, die in Sprache-zu-Text-Anwendungen und virtuellen Assistenten wie Siri oder Alexa eingesetzt wird. Die Spracherkennung kann verbale Sprache verstehen, aber sie kann die Identität des Sprechers nicht auf der Grundlage seiner oder ihrer einzigartigen stimmlichen Eigenschaften verifizieren; die Stimmbiometrie kann dies.
Sprechererkennungsmethoden
Es gibt zwei Hauptansätze für die Stimmauthentifizierung:
- Textunabhängig: Die Stimmauthentifizierung wird mit einer beliebigen gesprochenen Passphrase oder anderen Sprachinhalten durchgeführt.
- Textabhängig: Dieselben Passphrasen werden bei der Registrierung und bei der Verifizierung verwendet. Das bedeutet, dass ein Sprecher nicht alles sagen kann, was er authentifizieren möchte, sondern aufgefordert wird, eine vorgegebene Phrase zu sprechen. Bei der statischen textabhängigen Stimmauthentifizierung wird für jede Verifizierung dieselbe Passphrase verwendet. Bei der dynamischen textabhängigen Stimmauthentifizierung wird für den Benutzer eine zufällige Passphrase, z. B. eine Zahlenfolge, generiert. Dieser Inhalt muss ebenfalls registriert werden.
Registrierung und Verifizierung
Eine biometrische Stimmprobe muss mit einem Mikrofon erfasst und registriert werden, um eine Referenzvorlage zu erstellen, die mit Proben für zukünftige Authentifizierungsversuche verglichen wird. Anschließend werden einzigartige Stimmqualitäten analysiert, wie z. B.:
- Dauer
- Intensität
- Dynamik
- Tonhöhe
Anwendungsfälle der Stimmauthentifizierung
Der Hauptanwendungsfall der Stimmauthentifizierung ist die freihändige mobile Authentifizierung. Dies ist ideal für Mobiltelefone oder andere Umgebungen, in denen Gesichtserkennung, Fingerabdruckerkennung und andere Formen der biometrischen Authentifizierung unpraktisch sind, wie z. B. in Autos.
Die Sprachauthentifizierung ist auch für Spracherkennungsgeräte wie Google Home oder Amazons Alexa nützlich. Virtuelle Assistenten werden zunehmend eingesetzt, um Bestellungen aufzugeben und andere Funktionen auszuführen, die in der Regel eine Form der Authentifizierung erfordern.
Die Spracherkennung kann auch als Authentifikator bei Anrufen des Kundensupports dienen. Die Benutzer empfinden dies möglicherweise als bequemer und sicherer als die Weitergabe persönlicher Daten wie Führerschein oder Kreditkartennummer zur Identitätsüberprüfung.
Vor- und Nachteile
Die Spracherkennung hat mehrere entscheidende Vorteile gegenüber anderen Formen der Identitätsauthentifizierung:
- Sie ist für die Authentifizierung auf Mobiltelefonen weithin zugänglich, da alle Telefone über Mikrofone verfügen.
- Kosteneffiziente Integration in andere Geräte wie Autos und Haushaltsgeräte.
- Bequem und vertraut für die meisten Nutzer.
- Kontaktlos und daher weniger invasiv und hygienischer.
- Nützlich für telefonbasierte Anwendungsfälle wie Kundenservice
Nachteile der Spracherkennung sind u.a.:
- Nicht so genau wie andere biometrische Modalitäten (z.B., Gesichtserkennung).
- Erfordert eine Lebendigkeitserkennung, um zu überprüfen, ob eine Probe von einem lebenden Sprecher und nicht von einer Aufnahme stammt.
- Hintergrundgeräusche können die Qualität der Probe und damit die Abgleichsleistung beeinträchtigen.
- Nicht ideal für alle Umgebungen (z. B., laute oder öffentliche Räume).
Aware-Produkte für die Stimmauthentifizierung
Aware bietet die folgenden Stimmbiometrieprodukte an:
- Nexa|Voice: SDK für mobile Sprachauthentifizierung.
- Knomi: Framework für mobile biometrische Authentifizierung.
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