Anti-spoofing Methods for Automatic SpeakerVerification System

Growing interest in automatic speaker verification (ASV)systems has lead to significant quality improvement of spoofing attackson them. Many research works confirm that despite the low equal er-ror rate (EER) ASV systems are still vulnerable to spoofing attacks. Inthis work we overview different acoustic feature spaces and classifiersto determine reliable and robust countermeasures against spoofing at-tacks. We compared several spoofing detection systems, presented so far,on the development and evaluation datasets of the Automatic SpeakerVerification Spoofing and Countermeasures (ASVspoof) Challenge 2015.Experimental results presented in this paper demonstrate that the useof magnitude and phase information combination provides a substantialinput into the efficiency of the spoofing detection systems. Also wavelet-based features show impressive results in terms of equal error rate. Inour overview we compare spoofing performance for systems based on dif-ferent classifiers. Comparison results demonstrate that the linear SVMclassifier outperforms the conventional GMM approach. However, manyresearchers inspired by the great success of deep neural networks (DNN)approaches in the automatic speech recognition, applied DNN in thespoofing detection task and obtained quite low EER for known and un-known type of spoofing attacks.Comment: 12 pages, 0 figures, published in Springer Communications in Computer and Information Science (CCIS) vol. 66

Methods for Speech SNR Estimation: Evaluation Tool and Analysis of VAD Dependency

The dynamic range of broadband digital system is mostly limited by harmonics and spurious arising from ADC nonlinearity. The nonlinearity may be described in several ways. The distinction between static and dynamic contributions has strong theoretical motivations but it is difficult to independently measure these contributions. A more practical approach is based upon analysis of the complex spectrum, which is well defined, easily measured, and may be used to optimize the ADC working point and to somehow characterize both static and dynamic nonlinearity. To minimize harmonics and spurious components we need a sufficient level of input noise (dither), which destroys the periodicity at multistage pipelined ADC, combined with a careful analysis of the different sources of nonlinearity

Emotion Recognition from Acted and Spontaneous Speech

Dizertační práce se zabývá rozpoznáním emočního stavu mluvčích z řečového signálu. Práce je rozdělena do dvou hlavních častí, první část popisuju navržené metody pro rozpoznání emočního stavu z hraných databází. V rámci této části jsou představeny výsledky rozpoznání použitím dvou různých databází s různými jazyky. Hlavními přínosy této části je detailní analýza rozsáhlé škály různých příznaků získaných z řečového signálu, návrh nových klasifikačních architektur jako je například „emoční párování“ a návrh nové metody pro mapování diskrétních emočních stavů do dvou dimenzionálního prostoru. Druhá část se zabývá rozpoznáním emočních stavů z databáze spontánní řeči, která byla získána ze záznamů hovorů z reálných call center. Poznatky z analýzy a návrhu metod rozpoznání z hrané řeči byly využity pro návrh nového systému pro rozpoznání sedmi spontánních emočních stavů. Jádrem navrženého přístupu je komplexní klasifikační architektura založena na fúzi různých systémů. Práce se dále zabývá vlivem emočního stavu mluvčího na úspěšnosti rozpoznání pohlaví a návrhem systému pro automatickou detekci úspěšných hovorů v call centrech na základě analýzy parametrů dialogu mezi účastníky telefonních hovorů.Doctoral thesis deals with emotion recognition from speech signals. The thesis is divided into two main parts; the first part describes proposed approaches for emotion recognition using two different multilingual databases of acted emotional speech. The main contributions of this part are detailed analysis of a big set of acoustic features, new classification schemes for vocal emotion recognition such as “emotion coupling” and new method for mapping discrete emotions into two-dimensional space. The second part of this thesis is devoted to emotion recognition using multilingual databases of spontaneous emotional speech, which is based on telephone records obtained from real call centers. The knowledge gained from experiments with emotion recognition from acted speech was exploited to design a new approach for classifying seven emotional states. The core of the proposed approach is a complex classification architecture based on the fusion of different systems. The thesis also examines the influence of speaker’s emotional state on gender recognition performance and proposes system for automatic identification of successful phone calls in call center by means of dialogue features.