Technika pro obnovení řeči pomocí vibrační analýzy lampy v závěsné lampě

Skupina výzkumníků z Ben-Gurionovy univerzity v Negevu a Weizmann Institute of Science (Izrael) vyvinula techniku Lampa (PDF) rekonstruovat vnitřní konverzaci a hudbu pomocí pasivní vibrační analýzy žárovky v závěsném svítidle. Elektrooptický senzor umístěný na ulici byl použit jako analyzátor a pomocí dalekohledu byl zaměřen na lampu viditelnou oknem. Experiment byl proveden s 12wattovými LED lampami a umožnil organizovat odposlechy ze vzdálenosti 25 metrů.

Technika pro obnovení řeči pomocí vibrační analýzy lampy v závěsné lampě

Metoda funguje pro zavěšenou lampu. Zvukové vibrace vytvářejí rozdíly v tlaku vzduchu, které způsobují mikrovibrace zavěšeného předmětu. Takové mikrovibrace vedou ke zkreslení světla pod různými úhly v důsledku posunutí roviny záře, které lze detekovat pomocí citlivého elektro-optického senzoru a demodulovat na zvuk. K zachycení toku světla a jeho nasměrování na senzor byl použit dalekohled. Signál přijatý ze senzoru (Thorlabs PDA100A2 založený na fotodiodě) byl převeden do digitální podoby pomocí 16bitového analogově-digitálního převodníku ADC NI-9223.

Technika pro obnovení řeči pomocí vibrační analýzy lampy v závěsné lampě

Oddělení informací souvisejících se zvukem od obecného optického signálu bylo provedeno v několika fázích, včetně pásmová zádrž filtrace, normalizace, redukce šumu a korekce amplitudy podle frekvence. Pro zpracování signálu byl připraven skript MATLABu. Kvalita obnovy zvuku při snímání parametrů ze vzdálenosti 25 metrů se ukázala jako dostatečná pro rozpoznání řeči přes Google Cloud Speech API a určení hudební skladby přes služby Shazam a SoundHound.

V experimentu byl zvuk reprodukován v místnosti při maximální hlasitosti pro dostupné reproduktory, tzn. zvuk byl výrazně hlasitější než normální řeč. LED žárovka také nebyla vybrána náhodou, ale jako poskytující nejvyšší poměr signálu k šumu (6.3krát vyšší než u žárovky a 70krát vyšší než u zářivky). Výzkumníci vysvětlili, že rozsah útoku a citlivost lze zvýšit použitím většího dalekohledu, vysoce kvalitního senzoru a 24- nebo 32bitového analogově-digitálního převodníku (ADC); experiment byl proveden pomocí praktického dalekohledu, levný senzor a 16bitový ADC.

Technika pro obnovení řeči pomocí vibrační analýzy lampy v závěsné lampě

Na rozdíl od dříve navržené metody "vizuální mikrofon“, který zachycuje a analyzuje vibrující předměty v místnosti, jako je sklenice vody nebo balíček čipů, Lamphone umožňuje organizovat poslech v reálném čase, zatímco vizuální mikrofon pro rekonstrukci několika sekund řeči vyžaduje náročné výpočty, které hodiny . Na rozdíl od metod založených na použití Řečníci nebo pevný disk jako mikrofon umožňuje Lamphone provést útok na dálku, aniž by bylo nutné spouštět malware na zařízeních v areálu. Na rozdíl od útoků pomocí laser, Lamphone nevyžaduje osvětlení vibrujícího předmětu a může být vyroben v pasivním režimu.

Zdroj: opennet.ru

Přidat komentář