Speaker verification via internet using cepstrum analysis and self organized map

Abstract

IV KEPSTRUM ANALİZİ VE SELF ORGANIZED MAP, KULLANARAK INTERNET ÜZERİNDEN KONUŞMACI DOĞRULANMASI Bilal ÇÎFTÇİ Yüksek Lisans Tezi - Bilgisayar Mühendisliği Ağustos 2002 Tez Yöneticisi: Yrd. Doç. Dr. Atakan KURT Ortak Tez Yöneticisi: Yrd. Doç. Dr. Orhan ÖZHAN ÖZ Bu tezin ana amacı Kepstrum Analizi ve Self Organized Map (SOM) kullanarak Internet üzerinden konuşmacı doğrulanmasıdır. Analiz safhasında, 10 bayan ve 10 erkek kullanıcı seçildi. Her kullanıcı 7 kez `Bana izin verir misiniz lütfen` cümlesini söylediler ve bu sesler `.pcm` dosya formatında kaydedildi. Konuşmaların her çerçevesine ait peryod, To, 19 kepstrum katsayısı, (chC2,,cıg) ve gırtlak uyarım şiddeti, Ta, kepstrum analizi kullanılarak çıkarıldı. 5 cümle SOM'u eğitmek için 2 tanesi de doğrulama testleri için kullanıldı. 10 bayan ve 10 erkek konuşmacının sesleriyle yapılan deneyler, gırtlak uyarım şiddetinin doğrulama başarı oranında negatif etkisinin olduğunu gösterdi. En iyi doğrulama puanını netice veren bir optimizasyon çalıştırılarak, her iki cins için doğrulama eşik değerleri ve gırtlak uyarım katkı faktörü, k, bulundu. Bu değerler kullanılarak, bir Java applet ve Java servlet güvenli istemci/sunucu doğrulama programı yazıldı. Keywords: Self Organized Map, SOM, Kepstrum Analizi, Kepstrum Katsayıları, Konuşmacı Doğrulanması.

ııı SPEAKER VERIFICATION VIA INTERNET USING CEPSTHUM ANALYSIS AND SELF ORGANIZED MAP Bilal ÇİFTÇİ M. S. Thesis - Computer Engineering August 2002 Supervisor: Assist. Prof. Dr. Atakan KURT Co-Supervisor: Assist. Prof. Dr. Orhan ÖZHAN ABSTRACT The main goal of this thesis is to implement Speaker Verification via Internet using Cepstrum Analysis and Self Organized Map (SOM). In the analysis phase, 10 female and 10 male speakers are chosen. Each speaker uttered the same Turkish sentence `Bana izin verir misiniz lütfen` for 7 seven times, which are recorded into `pcm` files. The period, To, 19 cepstrum coefficients, (cı,C2,,cig) and the glottal excitation amplitude, Ta, of each frame of the speech are extracted after Cepstrum analysis. 5 utterances are used for framing the SOM and 2 of them are used for verification tests. The experiments for 10 male and 10 female speakers' utterances showed that the glottal excitation amplitude has a negative effect in the verification success rate. The verification threshold values and glottal excitation contribution factors, k, are found for each gender type, after an optimization which results in the best verification points. Using these values, a Java applet and a Java servlet are written for a secure client/server verification program. Keywords: Self Organized Map, SOM, Cepstrum Analysis, Cepstrum Coefficients, Speaker Verification.