आवाजाचा अभूतपूर्व ‘शोध’

तंत्रज्ञानाच्या मदतीने अनेक गुन्हे घडत असताना आपण ऐकतो, पाहातो. मात्र विलक्षण गोष्ट अशी की, तंत्रज्ञानच त्यावर मात करायला पुढे येत आहे. पकडला गेलेला आरोपी गुन्हेगार आहे की नाही हे ठरवायला उपयोगी पडतात ‘ऑडिओ ऑथेंटिकेशन सिस्टीम’,‘स्पीकर डायरायझेशन’, स्पीकर व्हेरिफिकेशन किंवा सिग्नेचर व्हेरिफिकेशन ही प्रणाली-उपकरणे. पोलीस खात्याला आणि फॉरेन्सिक प्रयोगशाळांना उपयोगी पडणारी ही संगणक प्रणाली आणि उपकरणे तयार करणार्या संशोधक आहेत डॉ. शैला आपटे. आजच्या (२८ फेब्रुवारी ) ‘राष्ट्रीय विज्ञान दिना’निमित्ताने डॉ. शैला यांच्या अभूतपूर्व संशोधनप्रवासाविषयी…

कोणताही आरोपी गुन्हेगार आहे किंवा नाही हे ठरत असते ते पोलिसांना मिळालेल्या साक्षी-पुराव्याच्या मदतीने. मात्र अनेकदा हे पुरावे खरे आहेत किंवा नाहीत हे ठरवणे कठीण होऊन बसते, म्हणजे समोर आलेले फोटो खरे आहेत की ‘डीप फेक’ने तयार केलेले? ध्वनिमुद्रित पुरावा’असेल तर ध्वनिमुद्रणातील आवाज नेमका आरोपीचा आहे की अन्य कुणाचा? बोलणार्या व्यक्तीच्या भावना नेमक्या कोणत्या होत्या? दहा लोक बोलत असतील तर नेमका गुन्हेगाराचा आवाज कोणता? लिखित पुरावा असेल तर त्यातील हस्ताक्षर वा स्वाक्षरी गुन्हेगाराची आहे की अन्य कुणाची? अशा अनेक प्रश्नांच्या गुंत्यातून असंख्य प्रकरणे सोडवण्यासाठी पोलीस अधिकार्यांना वा फॉरेन्सिक अधिकार्यांना मदत करताहेत ‘वाचा प्रक्रिया’ (स्पीच प्रोसेसिंग) मध्ये चाळीस वर्षांचा

गाढा अनुभव असलेल्या, प्राध्यापिका, डॉक्टरेटप्राप्त संशोधक शैला दिनकर आपटे.आज त्यांच्या परिश्रमाला फळे लागलेली दिसत असली तरी त्यांनी घेतलेली ही झेप त्यांच्या किशोर वयापासूनच दिसत होती. पूर्वाश्रमीच्या त्या शैला आगाशे. त्यांचा शैक्षणिक, बौद्धिक आलेख सुरुवातीपासूनच चढता होता. शाळा, महाविद्यालयात त्यांच्या बुद्धिमत्तेची चुणूक दिसत होती, मात्र महाविद्यालयात असताना कौटुंबिक अडचणीवर मात करण्यासाठी सर्व भावंडांत मोठ्या असलेल्या शैला यांनी शांत चित्ताने घराला प्राधान्य देत उच्च शिक्षणापेक्षा विज्ञान शाखेत पदवी आणि पदव्युत्तर शिक्षण पूर्ण केले. दरम्यान, त्यांचा अभियंते दिनकर आपटे यांच्याशी विवाह झाला. आणि त्यांच्या भविष्याचा मार्ग निश्चित झाला. सांगलीच्या ‘वालचंद अभियांत्रिकी’ महाविद्यालयात लेक्चरर म्हणून त्या रुजू झाल्या. ते करत असतानाच त्यांनी पुढील शिक्षण घेतले. ‘इलेक्ट्रॉनिक्स इंजिनीअरिंग’ मध्ये एम.ई. आणि पीएच.डी. प्राप्त केली. आणि १९८० मध्ये घरच्याच संगणकावर ‘कोडिंग’ सुरू केले. चाळीस वर्षांच्या त्यांच्या अध्यापनात त्यांनी बी.ई., एम.ई., पीएच.डी. च्या असंख्य विद्यार्थ्यांना ‘इलेक्ट्रॉनिक्स इंजिनीरिंग’ विषय शिकवला. आत्तापर्यंत त्यांनी पीएच.डी. करत असलेल्या ११ विद्यार्थ्यांना मार्गदर्शन केले आहे.

हे सर्व करत असतानाचा त्यांच्या ज्ञानाचा सदुपयोग करण्याची सुवर्णसंधी अचानक चालून आली. ‘स्वप्नांची पूर्ती तेथे गगन ठेंगणे’ या सकारात्मकतेने त्यांनी ‘अनुभूती सोल्युशन्स’ या कंपनीची स्थापना केली. त्यावेळी त्यांचे वय होते, ६३ वर्षे. त्याचे असे झाले की, एकदा दिल्लीस्थित एका कंपनीने त्यांना उपकरण (सिस्टीम) बनवायला सांगितले, ज्यात पालक घरी नसतानाही ते आपल्या मुलांना गोष्टी सांगू शकतील अशी व्यवस्था होती. यासाठी पालकांच्या आवाजाचे काही नमुने घेऊन त्यांची अशी रचना केली होती की कोणताही मजकूर त्यांच्या आवाजात सांगितला जाईल. मुलांसाठी ही पर्वणी होती. त्यासाठी डॉ. शैला यांनी प्राथमिक उपकरण तयार केलेही. ते मंजूरही झाले, मात्र पुढे त्या कंपनीच्या आर्थिक प्रश्नामुळे त्याला व्यावसायिक रूप येऊ शकले नाही. मात्र त्याच वेळी कॅनडास्थित कंपनीची ‘इमोशन डिटेक्शन’ व ‘स्पीकर डायरायझेशन’ करणार्या उपकरणाची मागणी आली आणि ती पूर्ण केली गेली. दरम्यान, ‘न्यायवैद्यक विज्ञान प्रयोगशाळे’त (Forensic Science Laboratory- ‘एफएसएल’) उपकरणे विकण्याचा २० वर्षांचा अनुभव असलेल्या सुहास कुलकर्णींनी ध्वनिफीत विश्लेषणाच्या उपकरणांची मागणी केली. आणि डॉ. शैला आपटे यांचा संशोधनाचा अनोखा प्रवास सुरू झाला. सुहास कुलकर्णी पुढच्या प्रवासासाठी हितचिंतक म्हणून लाभले आणि आज ‘अनुभूती सोल्युशन्स’ची ८२ प्रकारची वेगवेगळी प्रणाली-उपकरणे ‘फॉरेन्सिक’ आणि पोलीस तपास यंत्रणेकडे आहेत. डॉ. शैला यांच्या वेगवेगळ्या संशोधनातून प्रत्यक्षात आलेल्या या ‘स्पीच अँड ऑडिओ ॲनालिटिक्स’ प्रणालींमुळे गुन्हे प्रकरणातील तपासाला वेग आणि खात्रीशीर तोडगा मिळाला आहे. अर्थात परदेशातील काही उद्योजकांकडे अशी काही उपकरणे आहेत. मात्र आपल्या देशात अनेक राज्ये, अगणित भाषा, अगणित शब्द, प्रत्येकाचा लहेजा वेगळा असल्यामुळे विदेशी उपकरणे आपल्याकडे परिणामकारक ठरत नाहीत. डॉ. शैला यांच्या ‘अनुभूती सोल्युशन्स’ने मात्र विविधतेत एकता आणली आहे. तपास अधिकारी जलदगतीने अचूक निर्णयापर्यंत येतील, अशी उपकरणे कार्यान्वित केली आहेत. ही साधने कोणत्याही भारतीय भाषेत, परदेशी भाषेत वापरता येत असल्याने जगभर प्रसिद्ध आहेत. उदाहरणच द्यायचे झाले तर, खरा गुन्हेगार शोधण्यासाठी ‘ध्वनिमुद्रित पुरावा’ असल्यास अधिकार्यांना सतत त्यांचा आवाज ऐकावा लागतो. त्याची जबानी साक्ष पोलीस ठाण्यात घेतली आहे का? ध्वनीमुद्रण त्याच्या नकळत केले आहे का? की ती व्यक्ती कोणाच्या दबावाखाली बोलली आहे, आवाज त्याच व्यक्तीचा आहे ना, साक्ष देताना त्याची मन:स्थिती काय होती, असे अनेक पैलू विचारात घ्यावे लागतात. त्यामुळे अधिकार्यांची खूप दमछाक होते. त्यात भर म्हणजे न्यायालयात विरोधी पक्षाचे वकील प्रश्नांची सरबत्ती करतात. त्यामुळे आवाजाची खात्री करणे खूप गरजेचे असते. या सर्वांवर ‘स्पीच अँड ऑडिओ ॲनालिटिक्स’ प्रणाली मोलाचे काम करते. त्यांच्या काही प्रणाली (अल्गोरिदम) – उपकरणाची (सिस्टीम) माहिती थोडक्यात द्यायची तर त्यातील एक आहे, ‘ऑडिओ ऑथेंटिकेशन सिस्टिम.’ या उपकरणाने पोलिसांकडील संशयितांची ध्वनिफीत ही मूळ आहे की, त्यात फेरफार आहे. त्यातील काही भाग कापून दुसरा जोडला आहे का? अशा शंकाचा उलगडा होतो. यात आठ-दहा चाळण्या असल्याने सूक्ष्म बदलही टिपता येतो. अचूक निर्णय घेता येत असल्याने न्यायालयातही ते ग्राह्य धरले जातात. डॉ. शैला आपटे यांना या ‘ऑडिओ ऑथेंटिकेशन सिस्टिम’चे ‘पेटंट’ मिळाले आहे.
दुसरे, ‘स्पीकर व्हेरिफिकेशन’ – गुन्हेगाराच्या ध्वनिमुद्रणेतून पोलीस साधारण तीस शब्द वेगळे काढतात. या शब्दांची वेगवेगळी वाक्ये लिहितात. आणि आरोपीला वाचायला सांगतात. यात वाचताना रागाने, किंवा नैराश्याने फरक होऊ शकला तरी तो आवाज त्याच व्यक्तीचा आहे हा ओळखायला खूप पर्याय या उपकरणात आहेत. हे सारे १५ मिनिटांत होत असल्याने घडलेले प्रकरण लवकर समजते. वेळ वाचल्याने प्रलंबित प्रकरणे जलद मार्गी लागतात.

‘नॉइस कॅन्सलेशन’- ध्वनिमुद्रणात बर्याचदा अनावश्यक आवाज टिपले जातात. जे अनेकदा तपासात व्यत्यय आणतात. या उपकरणाच्या सहाय्याने अगदी कागद फाडल्याचे,चुरगळल्याचे सूक्ष्म आवाजही काढून टाकता येतात. ‘स्पीकर डायरायझेशन’ – म्हणजेच आवाज वेगळे करणे. आतापर्यंत दोनतीन व्यक्तींचे आवाज वेगळे करण्याची उपकरणे उपलब्ध होती मात्र डॉ. शैला यांच्या या उपकरणामुळे सात आठ व्यक्तींचे आवाज वेगळे करण्याचे तंत्र गवसले आहे. तसेच किती व्यक्ती बोलताहेत हेदेखील या उपकरणामुळे समजते.

‘डीप फेक प्रतिमा’- हल्ली कृत्रिम प्रज्ञेचा (एआय) चा दुरुपयोग करून खर्या वाटाव्यात इतक्या बनावट प्रतिमा तयार करण्यात येतात. एखाद्या पुरुषाला वेगळ्याच रुपात दाखवणे असेल की स्त्रीची विकृत प्रतिमा तयार करणे असेल, हे सर्रास सुरू असते, अशा बनावट प्रतिमा शोधून काढण्यासाठी हे उपकरण तयार करण्यात आले आहे. ध्वनिफितीत ‘डीप फेक क्लोन्ड’ व ‘डीप फेक सिंथसाइज्ड’ असे प्रकार असतात ते खर्या ध्वनिफितीसारखे वाटतात. परंतु ते खरे नसतात, या उपकरणामुळे त्यातला खरे-खोटेपणा ओळखता येतो.

स्पीकर व्हेरीफिकेशन – अर्थात आवाजातील खरेपणा ओळखणे. आरोपीला त्याच्याच ध्वनिफितीतील शब्द बोलायला सांगितले, तर तो अनेकदा नकार देतो. न्यायालयानेही याबाबतीत कुणी सक्ती करू शकत नाही, असा निर्णय दिला आहे. त्यामुळे आरोपी जे काही बोलेल ते कोणत्याही भाषेत, कुठल्याही आवाजाच्या पट्टीत असले तरी त्याची ओळख या उपकरणामुळे पटते. यात फक्त दोन ऑडिओ असतात. त्यामुळे बोलणार्याची ओळख दोन मिनिटांत होते. महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे हे उपकरण वीस भाषांमध्ये वापरून पाहिले गेले आहे.

सिग्नेचर व्हेरिफिकेशन वा ऑथरायझेशन – आरोपीची स्वाक्षरी पडताळण्यासाठी तपास अधिकारी त्याच्याकडून तीनशे सह्या करून घेतात. त्यातून हे उपकरण स्वाक्षरीचे वळण व दाब बघून आपले काम चोख करते. त्यामुळे ही सही संबंधित माणसानेच केली आहे का, याचा तपास लगेच लावता येतो. ‘स्पीकर ॲनॉनिमायझेशन’ – आवाज बदलू शकणारे हे उपकरण. काही वेळा एखाद्या प्रसिद्ध व्यक्तीला, ज्याचा आवाज लोकांच्या परिचयाचा असतो अशांना साक्ष द्यायला बोलावले जाते, मात्र गुप्तता पाळण्यासाठी या उपकरणाद्वारे ध्वनिमुद्रण सुरू होताच त्यांचा आवाज बदलता येतो, आणि साक्षीदाराचे बोलणेही स्पष्ट राहते. अशा अनेक अभिनव, अद्भुत, वैशिष्ट्यपूर्ण, उपयुक्त प्रणाली आणि त्यांची उपकरणे तयार करण्यामागे आहे डॉ. शैला यांची संशोधनाविषयीची तळमळ. सखोल अभ्यास, सूक्ष्म निरीक्षण, तपासाचा सर्वांगाने विचार करण्याची प्रवृत्ती.

या पुढचे त्यांचे संशोधन आहे कुजबूज वा ‘व्हिस्पर’मधला आवाज स्पष्टपणे ऐकू येण्यासाठी प्रणाली तयार करणे. यामुळे पोलीस तपास अधिक वेगाने होऊ शकेल. गुन्हेगारांविरुद्ध योग्य पुरावे मिळून त्यांना शिक्षा होऊ शकेल. त्यांच्या या संशोधन प्रयोगाची महती आता परदेशातही पोहोचली असल्याने त्याला परदेशातही मागणी आहे. आज त्यांची उपकरणे ‘फॉरेन्सिक सायन्स युनिव्हर्सिटी’, ‘फॉरेन्सिक सायन्स लॅब’, पुण्याच्या ‘सेंटर ऑफ एक्सलन्स’ यांच्याकडे कार्यरत आहेत.

डॉ. शैला यांची आध्यत्मिक बैठकही गहरी आहे. त्यांना प्रत्येकाबद्दल आपुलकी आहे. त्यामुळे त्यांचे घर सदा आनंदी, समाधानी असते. कौतुकाची गोष्ट म्हणजे सून व सासूबाई दोघीही संशोधनात रमलेल्या असतात. सून डॉ. अदिती या औषध विज्ञानात (फार्माकोलॉजी)मध्ये एम.डी. आहेत. त्यांनी ‘सार्वजनिक आरोग्य’ ( Public Health) मध्ये पीएच.डी. केली आहे. मुलगा आनंद संगणक क्षेत्रात कार्यरत आहे.

वयाच्या ६३ व्या वर्षी सुरू झालेला डॉ. शैला यांचा हा कृतिशील यज्ञ आज ७१ व्या वर्षीही सुरू आहे. आजही दिवसाचे १२ ते १४ तास मंत्रमुग्ध होऊन त्या संगणकासमोर बसतात. आपल्या या एकूण उपकरणांबद्दल त्या सांगतात, ‘‘आमची प्रक्रिया पूर्णपणे स्वयंचलित असली तरी अंतिम निर्णय विश्लेषकच घेतात. त्यांची जागा आमची साधने घेऊ शकत नाहीत.’’ त्यांच्या एकूण उपकरणांपैकी आठची पेटंट्स त्यांना मिळाली आहेत. डॉ. शैला यांचे ८० शोधनिबंध प्रसिद्ध झाले आहेत. ‘इलेक्ट्रॉनिक्स’ विषयावरील पाच पुस्तके आंतरराष्ट्रीय प्रकाशकांनी प्रकाशित केली आहेत. ही पुस्तके अनेक विद्यापीठात अभ्यासक्रमात लावली आहेत. भारताबरोबर जगालाही त्यांच्या संशोधनाचा उपयोग होत आहे. आधुनिक विश्वातील आणि तंत्रज्ञान जगतातील शास्त्रज्ञ डॉ. शैला यांचे हे सारे संशोधन आजच्या पिढीसाठीच नाही तर उद्या येणार्या पिढीसाठीही तितकेच मोलाचे ठरणार आहे, यात काहीच शंका नाही.

shaila.apte@gmail.com

sulabha.aroskar@gmail.com