Techniek voor het nabootsen van spraak door middel van trillingsanalyse van een lamp in een hanglamp

Een groep onderzoekers van de Ben-Gurion Universiteit van de Negev en het Weizmann Institute of Science (Israël) heeft een techniek ontwikkeld Lamfoon (PDF) om gesprekken en muziek binnenshuis te reconstrueren met behulp van passieve trillingsanalyse van een gloeilamp in een hanglamp. Een op straat geplaatste elektro-optische sensor werd als analysator gebruikt en werd met een telescoop op een lamp gericht die door het raam zichtbaar was. Het experiment werd uitgevoerd met LED-lampen van 12 watt en maakte het mogelijk om afluisteren vanaf een afstand van 25 meter te organiseren.

Techniek voor het nabootsen van spraak door middel van trillingsanalyse van een lamp in een hanglamp

De methode werkt voor een hanglamp. Geluidstrillingen veroorzaken luchtdrukverschillen, die microvibraties van een hangend voorwerp veroorzaken. Dergelijke microvibraties leiden tot vervormingen van licht onder verschillende hoeken als gevolg van verplaatsing van het vlak van de gloed, wat kan worden gedetecteerd met behulp van een gevoelige elektro-optische sensor en kan worden gedemoduleerd in geluid. Er werd een telescoop gebruikt om de lichtstroom op te vangen en naar de sensor te leiden. Het signaal ontvangen van de sensor (Thorlabs PDA100A2 gebaseerd op een fotodiode) werd omgezet in digitale vorm met behulp van een 16-bit analoog-digitaalomzetter ADC NI-9223.

Techniek voor het nabootsen van spraak door middel van trillingsanalyse van een lamp in een hanglamp

De scheiding van geluidsgerelateerde informatie van het algemene optische signaal werd in verschillende fasen uitgevoerd, waaronder bandstop-filtering, normalisatie, ruisonderdrukking en amplitudecorrectie per frequentie. Er werd een MATLAB-script opgesteld om het signaal te verwerken. De kwaliteit van de geluidsrestauratie bij het nemen van parameters vanaf een afstand van 25 meter bleek voldoende voor spraakherkenning via de Google Cloud Speech API en het bepalen van een muzikale compositie via de diensten Shazam en SoundHound.

In het experiment werd geluid in de kamer weergegeven op het maximale volume voor de beschikbare luidsprekers, d.w.z. het geluid was aanzienlijk luider dan normale spraak. Ook de LED-lamp is niet toevallig gekozen, maar omdat deze de hoogste signaal-ruisverhouding biedt (6.3 keer hoger dan een gloeilamp en 70 keer hoger dan een fluorescentielamp). De onderzoekers legden uit dat het aanvalsbereik en de gevoeligheid vergroot konden worden door gebruik te maken van een grotere telescoop, een sensor van hoge kwaliteit en een 24- of 32-bits analoog-digitaalomzetter (ADC); het experiment werd uitgevoerd met behulp van een handige telescoop, een goedkope sensor en een 16-bit ADC.

Techniek voor het nabootsen van spraak door middel van trillingsanalyse van een lamp in een hanglamp

In tegenstelling tot de eerder voorgestelde methode”visuele microfoon“, dat trillende objecten in een kamer opvangt en analyseert, zoals een glas water of een chippakket, maakt Lamphone het mogelijk om het luisteren in realtime te organiseren, terwijl een visuele microfoon om een ​​paar seconden spraak te reconstrueren intensieve berekeningen vereist die uur. In tegenstelling tot methoden gebaseerd op het gebruik luidsprekers of harde schijf Als microfoon maakt Lamphone het mogelijk om op afstand een aanval uit te voeren, zonder dat er malware op apparaten in het pand hoeft te worden uitgevoerd. In tegenstelling tot aanvallen met behulp van laserLampone vereist geen verlichting van het trillende object en kan in passieve modus worden geproduceerd.

Bron: opennet.ru

Voeg een reactie