Técnica para recrear a fala mediante a análise de vibracións dunha lámpada nunha lámpada colgante

Un grupo de investigadores da Universidade Ben-Gurion do Negev e do Instituto de Ciencia Weizmann (Israel) desenvolveu unha técnica Lámpada (PDF) para reconstruír conversas e música en interiores mediante a análise pasiva da vibración dunha lámpada nunha luminaria colgante. Como analizador utilizouse un sensor electroóptico situado na rúa e, mediante un telescopio, apuntouse a unha lámpada visible pola fiestra. O experimento realizouse con lámpadas LED de 12 vatios e permitiu organizar a escoita a unha distancia de 25 metros.

Técnica para recrear a fala mediante a análise de vibracións dunha lámpada nunha lámpada colgante

O método funciona para unha lámpada suspendida. As vibracións sonoras crean diferenzas na presión do aire, que provocan microvibracións dun obxecto suspendido. Tales microvibracións conducen a distorsións da luz en diferentes ángulos debido ao desprazamento do plano do brillo, que se pode detectar mediante un sensor electro-óptico sensible e demodularse en son. Utilizouse un telescopio para captar o fluxo de luz e dirixilo ao sensor. O sinal recibido do sensor (Thorlabs PDA100A2 baseado nun fotodiodo) converteuse en forma dixital mediante un conversor analóxico a dixital de 16 bits ADC NI-9223.

Técnica para recrear a fala mediante a análise de vibracións dunha lámpada nunha lámpada colgante

A separación da información relacionada co son do sinal óptico xeral levouse a cabo en varias etapas, incluíndo filtrado de parada de banda, normalización, redución de ruído e corrección de amplitude por frecuencia. Preparouse un script MATLAB para procesar o sinal. A calidade da restauración do son ao tomar parámetros desde unha distancia de 25 metros resultou ser suficiente para o recoñecemento de voz a través da API de Google Cloud Speech e para determinar unha composición musical a través dos servizos Shazam e SoundHound.

No experimento, o son reproduciuse na sala ao máximo volume para os altofalantes dispoñibles, é dicir. o son era significativamente máis alto que a fala normal. A lámpada LED tampouco foi elixida por casualidade, senón que proporcionaba a relación sinal-ruído máis alta (6.3 veces máis alta que unha lámpada incandescente e 70 veces maior que unha lámpada fluorescente). Os investigadores explicaron que o alcance e a sensibilidade de ataque poderían aumentarse usando un telescopio máis grande, un sensor de alta calidade e un conversor analóxico a dixital (ADC) de 24 ou 32 bits; o experimento levouse a cabo utilizando un telescopio práctico. un sensor barato e un ADC de 16 bits.

Técnica para recrear a fala mediante a análise de vibracións dunha lámpada nunha lámpada colgante

A diferenza do método proposto anteriormente "micrófono visual“, que captura e analiza obxectos que vibran nunha habitación, como un vaso de auga ou un paquete de chips, Lamphone permite organizar a escoita en tempo real, mentres que un micrófono visual para reconstruír uns segundos de fala require de cálculos intensivos que levan horas . A diferenza dos métodos baseados no uso altofalantes ou disco duro como micrófono, Lampphone permite realizar un ataque de forma remota, sen necesidade de executar malware nos dispositivos das instalacións. A diferenza dos ataques usando láser, Lampphone non require iluminación do obxecto que vibra e pódese producir en modo pasivo.

Fonte: opennet.ru

Engadir un comentario