Com o avanço das tecnologias de fala se tornando cada vez mais comuns, os pesquisadores querem garantir que não entreguemos mais informações do que pretendemos. É possível identificar rapidamente pelo tom de voz de um amigo se ele está feliz ou triste, energético ou exausto. Computadores já podem fazer uma análise semelhante e em breve serão capazes de extrair muito mais informações. É algo com o qual todos devemos nos preocupar, de acordo com o Professor Associado de Tecnologia de Fala e Linguagem, Tom Bäckström. Informações pessoais codificadas em sua voz podem resultar em aumento de prêmios de seguro ou em publicidade que explora seu estado emocional. Informações privadas também podem ser usadas para assédio, perseguição ou extorsão.
“Quando alguém fala, muitas informações sobre sua saúde, origem cultural, nível de educação, e assim por diante, estão embutidas no sinal de fala. Essas informações são transmitidas junto com a fala, mesmo que as pessoas não percebam,” explica Bäckström, pesquisador de engenharia na Universidade Aalto. Por exemplo, padrões sutis de entonação ou escolha de palavras podem revelar suas preferências políticas, enquanto pistas na respiração ou qualidade da voz podem se correlacionar com certas condições de saúde.
Um risco importante é que informações médicas inferidas de gravações de voz possam afetar os preços dos seguros ou serem usadas para promover medicamentos. No entanto, Bäckström também destaca o potencial para danos indiretos. “O medo da monitorização ou a perda de dignidade se as pessoas sentirem que estão sendo constantemente monitorizadas, isso já é prejudicial psicologicamente,” diz ele. Por exemplo, os empregadores podem extrair informações pessoais das gravações de voz que poderiam ser usadas contra os funcionários ou para selecionar candidatos, ou ex-parceiros podem usar essas ferramentas para perseguição ou assédio.
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Embora Bäckström afirme que a tecnologia para acessar todas essas informações ainda não está totalmente desenvolvida, os pesquisadores estão trabalhando para desenvolver medidas protetoras antes que o problema se torne muito grande.
Então, como engenheiros como Bäckström podem lidar com esses problemas? Proteger contra abusos significa garantir que apenas as informações estritamente necessárias sejam transmitidas e que essas informações sejam entregues com segurança ao destinatário pretendido. Uma abordagem é separar as informações privadas e transmitir apenas as informações necessárias para fornecer um serviço. A fala também pode ser processada localmente em um telefone ou computador em vez de ser enviada para a nuvem, e tecnologias acústicas podem ser usadas para garantir que os sons sejam gravados apenas em um local específico ou audíveis em um local específico.
Esses são desafios relativamente novos, impulsionados por mudanças tecnológicas rápidas e pelo crescimento de grandes coleções de dados. Em 2019, Bäckström e alguns outros estabeleceram uma rede de pesquisa internacional sobre privacidade e segurança em tecnologia de fala. A equipe acabou de publicar uma ferramenta que pode abordar uma das questões fundamentais do campo: quanto de informação há em uma gravação de fala?
“Para garantir a privacidade, você decide que apenas uma certa quantidade de informação pode ser vazada, e então constrói uma ferramenta que garante isso,” explica ele. “Mas com a fala, não sabemos realmente quanto de informação há. É muito difícil construir ferramentas quando você não sabe o que está protegendo, então o primeiro passo é medir essa informação.”
O artigo oferece uma métrica que pode ser usada para determinar quão precisamente a identidade de um falante pode ser estreitada com base nas características de uma gravação, como o tom de sua fala ou seu conteúdo linguístico. Métricas existentes fornecem medições em termos de risco de reconhecimento, dando uma estimativa de se o falante em uma gravação pode ser associado a uma característica específica, por exemplo, a probabilidade de poder dizer se o falante tem doença de Parkinson. Bäckström diz que essas abordagens são mais difíceis de entender e generalizar. A nova métrica é a primeira a capturar o quanto de informação está contido em um áudio.
Ciência melhor significa melhores ferramentas
Bäckström vê a pesquisa como um passo em direção a informar as pessoas sobre a privacidade de diferentes tecnologias de fala. “Eu sonho com a possibilidade de dizer que, por exemplo, se você der uma gravação a qualquer serviço, por um custo de 10 euros, essa empresa poderá restringir sua identidade, digamos, a mil pessoas. Isso é algo que as pessoas entendem, então poderia ser refletido na interface do usuário.”
Ter métricas úteis não é importante apenas para se comunicar com o público, é também importante para projetar e avaliar ferramentas de proteção da privacidade. Em um artigo publicado nas Atas da IEEE, a equipe de Bäckström forneceu a primeira visão abrangente de diferentes ameaças e possíveis estratégias de proteção, além de destacar caminhos para pesquisas futuras. O artigo também aborda os riscos de privacidade para pessoas que não estão usando serviços de fala, por exemplo, quando dados de sua voz podem ser capturados como ruído de fundo em uma gravação.
O estudo destaca que preservar a privacidade não é apenas uma questão técnica, mas também uma questão da psicologia e percepções do usuário, bem como design de interface do usuário.
“A interface deve ter maneiras de comunicar quão privada é uma interação,” diz Bäckström. Também deve comunicar a competência ou confiança do sistema para ajudar a prevenir vazamentos acidentais de informações ou ações incorretas. “Comunicar essas coisas de maneira apropriada ajuda a construir confiança de longo prazo em um serviço,” acrescenta.
Para Bäckström, abordar as preocupações com a privacidade não precisa ser oneroso, mas pode realmente significar melhorar um produto ou serviço. Por exemplo, retirar informações privadas da fala significaria menos dados transmitidos, reduzindo o tráfego na rede e os custos.
“Muitas vezes vemos privacidade e utilidade como forças de alguma forma contraditórias, mas muitas tecnologias de privacidade também trazem benefícios de utilidade,” conclui.