Teknik til at genskabe tale gennem vibrationsanalyse af en lampe i en pendel

En gruppe forskere fra Ben-Gurion University of the Negev og Weizmann Institute of Science (Israel) har udviklet en teknik Lampe (PDF) til at rekonstruere indendørs samtale og musik ved hjælp af passiv vibrationsanalyse af en pære i en pendellampe. En elektro-optisk sensor placeret på gaden blev brugt som en analysator og blev ved hjælp af et teleskop rettet mod en lampe, der var synlig gennem vinduet. Forsøget blev udført med 12-watt LED-lamper og gjorde det muligt at organisere aflytning fra en afstand af 25 meter.

Teknik til at genskabe tale gennem vibrationsanalyse af en lampe i en pendel

Metoden fungerer for en ophængt lampe. Lydvibrationer skaber forskelle i lufttrykket, som forårsager mikrovibrationer af et ophængt objekt. Sådanne mikrovibrationer fører til forvrængning af lys i forskellige vinkler på grund af forskydning af glødens plan, som kan detekteres ved hjælp af en følsom elektro-optisk sensor og demoduleres til lyd. Et teleskop blev brugt til at fange lysstrømmen og lede den til sensoren. Signalet modtaget fra sensoren (Thorlabs PDA100A2 baseret på en fotodiode) blev konverteret til digital form ved hjælp af en 16-bit analog-til-digital konverter ADC NI-9223.

Teknik til at genskabe tale gennem vibrationsanalyse af en lampe i en pendel

Adskillelsen af ​​lydrelateret information fra det generelle optiske signal blev udført i flere trin, bl.a båndstop-filtrering, normalisering, støjundertrykkelse og amplitudekorrektion efter frekvens. Et MATLAB-script blev forberedt til at behandle signalet. Kvaliteten af ​​lydgendannelse, når man tager parametre fra en afstand på 25 meter, viste sig at være tilstrækkelig til talegenkendelse gennem Google Cloud Speech API og til at bestemme en musikalsk komposition gennem Shazam- og SoundHound-tjenesterne.

I forsøget blev der gengivet lyd i rummet ved maksimal lydstyrke for de tilgængelige højttalere, dvs. lyden var betydeligt højere end normal tale. LED-lampen blev heller ikke valgt tilfældigt, men som giver det højeste signal-støj-forhold (6.3 gange højere end en glødelampe og 70 gange højere end en fluorescerende lampe). Forskerne forklarede, at angrebsområde og følsomhed kunne øges ved at bruge et større teleskop, en højkvalitetssensor og en 24- eller 32-bit analog-til-digital konverter (ADC); eksperimentet blev udført ved hjælp af et praktisk teleskop, en billig sensor og en 16-bit ADC. .

Teknik til at genskabe tale gennem vibrationsanalyse af en lampe i en pendel

I modsætning til den tidligere foreslåede metode "visuel mikrofon“, der fanger og analyserer vibrerende objekter i et rum, såsom et glas vand eller en chippakke, gør Lambon det muligt at organisere lytning i realtid, mens en visuel mikrofon til at rekonstruere et par sekunders tale kræver intensive beregninger, der tager timer. I modsætning til metoder baseret på brugen højttalere eller harddisk som en mikrofon tillader Lampphone, at et angreb kan udføres eksternt, uden at det er nødvendigt at køre malware på enheder i lokalerne. I modsætning til angreb ved hjælp af laser, Lampe kræver ikke belysning af det vibrerende objekt og kan produceres i passiv tilstand.

Kilde: opennet.ru

Tilføj en kommentar