パラメータ最適化を用いた信号処理による仮名化手法の復号攻撃に対するロバスト性評価

摘要

本研究では，音声データのプライバシー保護法の一つである信号処理を用いた音声仮名化の復号攻撃に対するロバスト性評価について報告する．音声仮名化とは，音声データから本来の発話者を表す特徴を隠蔽し，かつ，仮名化後の話者空間での話者照合は可能となるように音声を変換する技術である．これまでにパラメータ最適化を用いた信号処理による仮名化手法が軽量かつ高性能な仮名化手法として提案されていた．しかし，信号処理を用いる手法では，特定の条件において仮名化音声が復号されてしまうという懸念点があった．これまでに復号攻撃に対するロバスト性を考慮した信号処理の掛け合わせ方法も提案されていたが，復号攻撃に対する評価はされていなかった．そこで本研究では信号処理による仮名化手法に対する復号攻撃についてシナリオを検討し，攻撃者にとって最も有利な条件における仮名化音声のロバスト性を評価した．実験では，仮名化手法の復号攻撃に対するロバスト性を評価するため，仮名化音声に復号攻撃を行った復号音声と原音声間の話者照合スコアに基づいて評価を行なった．実験結果から，1種類の信号処理のみ施す仮名化手法は復号攻撃に脆弱であるが，複数の信号処理法を施す仮名化手法では，復号音声と原音声の照合率は改善しないことから，復号攻撃に対するロバスト性が高いことを確認した．