1
Pembentangan Hasil Kajian VoiceBiometric dan VoiceXML
Wakil USM1. Tn. Hj. Mohd Ramli Mehat2. Encik Mohd Shafie Mohd Rasit
Wakil Telekom1. Encik Sairin bin Salleh2. Encik Shukur bin Khalid
LokasiIntelligent Application Technology (IAT) Cluster,Security, Intelligent Application & Multimedia (SIAM) Program,Applied Research Division,TM Research & Development Sdn. Bhd.
4 Julai 2006
Disediakan Oleh :Mohd Shafie Mohd RasitUnit Pembangunan Teknologi Maklumat, USM
Julai 2006,Registry-uptm,Shafie
Bahagian 1 :
Voice BiometricsKonsep dan Hala Tuju
Bahagian 2 :
VoiceXMLMotivasi dan Rasional Pembangunan
Julai 2006,Registry-uptm,Shafie
2
Agenda
Kajian StatistikPasswords & BiometricsApa itu Biometrics? Kelebihan dan KekuranganPerbandinganKepentinganCase StudyKepenggunaan dan hala tujuKesimpulan
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Info statistik
Kos jenayah cyber dunia dalam setahun melebihi RM 2 billion.Kerugian kehilangan maklumat perniagaan dilaporkan melebihi RM 358 billion sejak 10 tahun lalu.
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
3
Passwords & Biometrics
PasswordsUbiquitous TechnologyPasswords merupakan kaedah pengecaman tertua.Kebanyakkan organisasi dan institusi menggunakan passwords untuk penggunaan komputer sejak tahun 1963
BiometricsDiperkenalkan sejak 1970an dan awal 1980anTeknologi ini mengumpulkan sifat fizikal yang unik atau pengukuran perilaku unik setiap individu untuk dimasukkan ke dalam pangkalan data atau atas tujuan perbandingan dengan data sedia adaTujuan biometric termasuk pengecaman dan pengenalpastian identiti dan memastikan keselamatan data sama ada ketika penghantaran data atau data di dalam pangkalan data.
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Biometrics
Terbahagi kepada 2 kategori : Ciri Fizikal – juga dikenali sebagai biometrics statik Biometrics yang melibatkan data tentang bahagian tubuh badan seseorang. Sebagai contoh, cap jari, bentuk iris, rupa bentuk wajah, geometri tangan dan beberapa ciri unik yang lain.Tingkahlaku – biometrics yang melibatkan data yang diperolehi daripada pengukuran yang tepat terhadap tingkahlaku manusia yang melibatkan beberapa faktor luaran yang perlu diambil kira. Sebagai contoh, suara (speaker verification)
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
4
Apa itu Voice Biometrics?
Terbahagi kepada 2 bahagian utama : Speech ProcessingBiometric Authentification
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Family Tree : Voice Biometrics
……
Speech Recognition
Speech Processing
Speech SynthesisDigitized Speech……
InputOutput
Speaker Verification
Speaker Identification
Voice Biometrics
…
Signature Verif.Typing Dynamics……
Face RecognitionFinger Geometry
FingerprintingHand GeometryIris/Retina Scan……
Biometrics
DNA
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
5
Family Tree : Speech Processing
……
Speech Recognition
Speech Processing
Speech SynthesisDigitized Speech……
InputOutput
Speaker Identification
Voice Biometrics
…Speaker Verification
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Speech Processing
Speaker Verification Mengumpul maklumat daripada pertuturanTentukan siapa yang bercakap (perempuan/lelaki)Perbandingan one-to-one
Speaker IdentificationMengumpul maklumat daripada pertuturanTentukan identiti suara orang yang tidak dikenaliPerbandingan one-to-many
Speaker RecognitionMengumpul maklumat daripada pertuturanMenentukan apa yang disebut
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
6
Rasional Kajian dijalankan?
Aplikasi Komersil > 15 tahunTempatan > 25 tahun
ProdukLebih 50 produk dihasilkan(statistik sehingga tahun 2000)
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Cabaran - Speech Recognition
Kebisingan (background noise) Kebisingan Saluran (channel noise)Kualiti Peranti Input (Mikrofon)Keistimewaan Semulajadi (sengau, serak dsbnya)
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
7
Family Tree : Biometrics
Speaker Identification
Voice Biometrics
…
Signature Verif.Typing Dynamics……
Face RecognitionFinger Geometry
FingerprintingHand GeometryIris/Retina Scan……
Biometrics
DNA
Speaker Verification
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Ciri Umum Biometrics
PemadananPemblokanDaftar (data ada di dalam rekod)
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
8
Perbandingan - Biometrics
Blood vessel patterns and retina
Retina ImageProprietary desktop or wall mountable unit
Retina
Height and width of bones and joints in hands and fingers
3-D image of top and sides of hand
Proprietary Wall-mounted unit
Hand
Relative position and shape of nose, position of cheekbones
Facial image (optical or thermal)
Video Camera, PC camera, single-image camera
Face
Speed, stroke order, pressure and appearance of signature
Image of Signature and record of related dynamics measurement
Signature Tablet, Motion-sensitive stylus
Signature
Frequency, cadence and duration of vocal pattern
Voice RecordingMicrophone,telephone
Voice
Location and direction of ridge endings and bifurcations on fingerprint, minutiae
Fingerprint image (optical, silicon, ultrasound or touchless)
Desktop peripheral, PC card, mouse chip or reader embedded in keyboard
Fingerprint
Furrows and striations of iris
Black and white iris imageInfrared-enabled video camera, PC camera
Iris
Feature Extracted Sample Acquisition Device Biometric
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Kelebihan dan kekurangan –Voice Biometrics
•Mobile phones •Telephone banking and other automated call centers
•Unstable over time•Changes with time, illness stress or injury•Different microphones generate different samples•Large template unsuitable for recognition
•Good user acceptance•Low training•Microphone can be built into PC or mobile device
Voice
UsabilityWeaknessStrengthsBiometric
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
9
Perbandingan antara Teknologi Biometrics
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Kepentingan Biometrics
Keselamatan / elak penipuanPengawasan
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
10
Jenis-Jenis Keselamatan
Apa yang kamu ada?Kunci, kad, token
Apa yang kamu tahu?Kata laluan, nombor PIN
Siapa kamu? Pengecaman terbaik (biometrics)
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Case Study
Site / Physical Access ControlPrevent Toll FraudSecure TransactionsSecure Data and Data NetworksCorrections MonitoringTime & Attendance Monitoring
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
11
Case Study : GirlTech
Function : Site / Physical Access ControlProblem : Pre-teen girls have strong
need for privacyDeployed : 1998No. Users : Several thousand
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Case Study : University of Maryland
Function : Prevent Toll FraudProblem : Allow secure off-sites access
to voice mail by faculty and staff
Deployed : 1995No. Users : ~250
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
12
Case Study : Home Shopping Network
Function : Transaction SecurityProblem : Allow HSN members to place
orders with IVR systemDeployed : 1999No. Users : 50,000+
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Case Study : Illinois Dept of Revenue
Function : Data & Data Network SecurityProblem : Allow secure off-sites access
by auditorsDeployed : 1996No. Users : 730
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
13
Case Study : BMC Software, Inc
Function : Secure Password ResetProblem : Reduce delay in password
reset and secure automated pasword reset
Deployed : 1999No. Users : 200+
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Case Study : Monitoring Services, Inc
Function : Monitor Criminal OffendersProblem : Monitor offenders whose
movements are not severely restricted
Deployed : 1997No. Users : 100
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
14
Kepenggunaan dan Hala tuju
Chart: Voice Biometric Market 2005
Call Centers27%
Toll Fraud20%
Physical Access Security8%
Corrections Monitoring10%
Forensics13%
Future3%
Data Security19%
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Kesimpulan (biometrics)
Semua kaedah pengecaman berkemungkinan mempunyai ralat. Namun demikian, teknologi biometrics cuba meminimakan ralat dan meningkatkan tahap keselamatan data pada tahap yang paling maksimaBiometrics merupakan kaedah pengecaman terbaik untuk organisasi kerana ia sentiasa dibawa bersama dan unik untuk setiap individuKeseimbangan antara Keselamatan dan Privacy diperlukan untuk memastikan biometrics authentication tercapai.
VOICE BIOMETRICSJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
15
Bahagian 2 VoiceXML
Julai 2006,Registry-uptm,Shafie
Agenda
Motivasi PembangunanEvolusi VoiceXMLKenapa memilih VoiceXML?Komponen VoiceXMLKejuruteraan IVRForm Elements & Event HandlersAplikasiTeknologi BerkaitanKesimpulan
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
16
Motivasi Pembangunan
Aplikasi yang boleh disesuaikan dengan pengguna peringkat bawahan :
Melibatkan Automated Speech Recognition (ASR)Text to Speech (TTS) – Speech SynthesisPerisian / perkakasan telefonKoordinasi antara 3 di atas
Pengasingan antara interaksi pengguna dan perkhidmatan (aplikasi itu sendiri)Memperkenalkan aplikasi suara secara setempat dapat mengurangkan kosKongsi pangkalan data dan paparan aplikasi di antara VoiceXML dan antaramuka pengguna.
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Evolusi VoiceXML
1995 – Phone Markup Language (PML), AT&T1998 – Seminar W3C tentang Voice Browser
AT&T guna dialek PMLMotorola bangunkan VoxMLIBM bangunkan SpeechMLHP bangunkan TalkMLPipeBeach bangunkan Voice HTML
1998 – Forum VoiceXML (disertai AT&T, IBM dan Motorola)2000 – VoiceXML 1.0 diperkenalkan2003 – VoiceXML 2.0 diperkenalkan
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
17
Kenapa Memilih VoiceXML ?
Adaptasi teknologi telefon bimbitPeranti yang kecilSuara merupakan teknik komunikasi secara semulajadiSifat semulajadi yang dinamikKitar pembangunan yang mudah (prototaip)Peluang pasaran yang luas
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Komponen VoiceXML
VoiceRec.
DTMFRec.
voice
DTMF
Dialog ManagerTextTo
Speech
audio player
Audio Input
Audio Output
VXMLParser
FIA
ProcessPhase
CollectPhase
SelectPhase
InitializePhase
phone
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
18
Kejuruteraan IVR -Konvensional
IVR
IVR Application
ASR TTS Telephony
Java/C/C++ APIJava/C/C++ API Java/C/C++ API
PSTN
T1ISD
NAnalog
Hardware/Software
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Kejuruteraan IVR – VoiceXML
VoiceXML-IVR
Hardware/Software
VoiceXML Interpreter
ASR TTS Telephony
Java/C/C++ APIJava/C/C++ API Java/C/C++ API
PSTN
T1IS
DN
Analog
Internet
HTTP
ECMAScriptSSMLGRXML
VoiceXML Application
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
19
Form Elements - VoiceXML
<form>
<script> <property>
<link> event.handler<grammar><filled> form.item
<grammar> executable.content
<var>
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Event Handlers - VoiceXML
event.handler
<catch> <error> <noinput> <nomatch> <help>
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
20
Aplikasi - VoiceXML
IVR – (bank, customer service… )Voice mailInformation RetrievalVoice Browser
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Teknologi Berkaitan
SSML – Speech Synthesis Markup LanguageSGRS – Speech Grammar Recognition SpecificationCCXML – Call Control Markup LanguageSALT – Speech Application Language TagsNLSML – Natural Language Semantic Markup Language
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
21
Kesimpulan (VoiceXML)
Mengambil kira suara sebagai satu bentuk antaramuka penggunaPengasingan model data – XFormsSebagai rekabentuk aplikasi pelbagai antaramuka (multi-modality)Kenalpasti semantik sebagai satu aras baru (NLSML)Kebolehan untuk bertindak sebagai salah satu bidang kepintaran dalam melaksanakan tugas dan mencapai tujuan.
VOICEXMLJulai 2006,Registry-uptm,Shafie
Top Related