Робот-пылесос шпионит за вами
Инженеры из Сингапура и США разработали метод, позволяющий распознавать звуки в комнате с помощью робота-пылесоса, не оснащенного микрофоном. Вместо него они воспользовались лидаром, который часто установлен в дорогих моделях, и научились регистрировать с помощью лазерного луча вибрации на поверхности предметов, образующиеся из-за звуков от человека или колонки. Работа была представлена на конференции SenSys 2020.
Звук — это волна механических колебаний, которые распространяются от их источника сквозь воздух, твердые предметы или другую среду и может переходить между средами: например, звук из мощных колонок или сабвуфера может вызывать заметную вибрацию на предметах в комнате. Ученые и инженеры давно догадались, что этот процесс можно «повернуть вспять» — по вибрациям предмета восстановить звук, который их вызвал. В 2014 году инженеры из Массачусетского технологического института показали, как можно восстановить звук при помощи пакета от чипсов и высокоскоростной камеры, а летом 2020 года израильские инженеры продемонстрировали, что звук в доме можно восстановить на большом расстоянии, если навести телескоп с фотодиодом на работающую лампочку.
Оба этих метода и их аналоги позволяют достичь неплохого качества и подслушивать речь, но требуют довольно дорогого оборудования и не годятся, если у злоумышленника нет визуального контакта с комнатой, звук из которой надо записать. Инженеры под руководством Цзюна Ханя (Jun Han) из Национального университета Сингапура разработали метод, для реализации которого годится робот-пылесос, оборудованный лидаром — его можно приобрести за несколько сотен долларов. Он состоит из лазерного излучателя и приемника, закрепленных на вращающейся платформе, и по сути работает как лазерный дальномер: посылает луч и по тому, как быстро он вернулся обратно, определяет расстояние до объектов в комнате, что позволяет строить точную карту.
В модели, которую использовали разработчики, лидар вращается с частотой пять герц и записывает 360 значений за оборот. В таком виде он способен регистрировать колебания в одной точке с частотой пять герц, что недостаточно для записи речи или других звуков. Инженеры немного модифицировали электрическую цепь в блоке лидара так, что он может регистрировать расстояние без вращения. Они отмечают, что того же эффекта можно добиться модификацией прошивки, но для простоты они обошлись аппаратным решением. Оно позволяет направить датчик на одну точку и записывать данные с частотой 1,8 килогерца (пять вращений в секунду 360 измерений за оборот), что уже гораздо выше, хотя и все еще недостаточно для анализа речи. Разработчики воспользовались программным набором Dustcloud, позволяющим получать права суперпользователя на роботах-пылесосах Xiaomi, и с его помощью записывали с лидара «сырые» данные об интенсивности.
После получения данных с лидара алгоритмы проводят их фильтрацию. Среди прочего, они проводят интерполяцию для пустых фрагментов сигнала, получающихся из-за того, что луч не вернулся на датчик, пиковую нормализацию, фильтруют низкочастотный шум и усиливают сигнал в области низких частот, причем отдельно для множества небольших интервалов частот. В результате получается файл, который сложно понять человеку, но при этом в нем достаточно данных, чтобы в дальнейшем по ним можно было восстановить некоторые типы звуков.
После предварительной обработки спектрограмму сигнала подают на сверточную нейросеть, которая относит сигнал к одному из знакомых классов (они зависят от того, на каких данных и для какой задачи обучали нейросеть). Авторы показали практическую применимость метода на нескольких задачах: определение произнесенных цифр, пола говорящего и начальной музыкальной заставки телепередачи, а также распознавание личности говорящего. Они обучили алгоритм на соответсвующих датасетах других разработчиков, к примеру, Free Spoken Digit, состоящем из записей произнесенных цифр, и на собственном датасете из заставок телепередач, который они собрали из записей с YouTube.
Разработчики установили пылесос напротив мусорного ведра, которое выступало в качестве «мишени» лазерного излучателя, и включали звук громкостью 70 децибел на колонке, стоящей в 20 сантиметрах от ведра. В результате они получили достаточно высокую точность распознавания для такого метода: 96 процентов для определения пола, 91 процент для цифр, 90 процентов для телепередач (10 возможных вариантов передач) и 67,5 для определения личности (10 вариантов людей).
Авторы предложили два способа защиты от такой атаки. Во-первых, они предлагают устанавливать в пылесосы такие лидары, которые на аппаратном уровне не могут проводить измерения без вращения, что снизит частоту записываемого сигнала до всего нескольких герц. Во-вторых, они отмечают, что пылесос, который они использовали, записывает данные с лидара в виде пар расстояние-качество сигнала, а качество в свою очередь напрямую коррелирует с интенсивностью. Они предлагают не использовать на уровне системы данные, которые позволяют получить интенсивность сигнала. Лазер можно использовать и для противоположной задачи: создавать с его помощью звук на большом расстоянии. Инженеры уже продемонстрировали эту возможность на практике, нашептав звук на ухо человеку и в микрофон умной колонке.
Источник
Последние аномальные новости

Аорту признали самостоятельным органом

В нашей Вселенной нет темной материи

В Томске встретили черного снегиря

Вулканизма на дне океана Европы нет

Вулканы Марса

Гелий-3 собрались добывать на Луне

ИИ открыл 30 000 спиральных галактик

Как в Бразилии появился свой Розуэлл

Мужчина прожил 39 лет и 100 дней с пересаженным сердцем

Научный сотрудник усомнился в прогнозе коллеги

Новый метод поиска светлой темной материи

Сейсмолог-любитель предрекает мегаземлетрясение

Секреты того, как рождаются планеты

Теплый Юпитер обнаружен у далекой звезды

Удивительные открытия о селевых потоках на Марсе

Фотоноподобные электроны в четырехмерном мире

Цыганский пророк предрек пугающие события

Частицы с одинаковым зарядом притянулись друг к другу

Что климат Арракиса может рассказать нам об экзопланетах

Шарики на морском дне порождены астероидом

Бюджет космических сил США превышает бюджет НАСА

В школе на юге Индии начал работу первый робот-учитель

Воспроизвели ключевой процесс эволюции жизни

Вслед за теленком-клоном могут появиться копии собак

Гигантский вулкан обнаружен на Марсе

Голубая спираль появилась посреди северного сияния

Древний лед может существовать на космических объектах

ИИ помогает определить происхождение тяжелых элементов

Испытывают ли астронавты космические головные боли

Набор зеркал для фокусировки сверхмощных лазеров

Найден способ определять опасные предметы в толпе

НЛО упал в неба в Йорке

Новый минерал открыли в Карелии

Объяснение нитки жемчуга вокруг сверхновой

Пентагон нарушил свое молчание по поводу НЛО

Пентагон публикует новые данные об НЛО

Попробовали бы вы пирог с питоном

Правительство использует дипфейки

Пролетая сквозь шлейфы Энцелада

Редкое явление переноса озона из стратосферы к Земле

Система ИИ для ускорения верификации информации

Скайнет в реальной жизни

Тайна татуировок ледяного человека Эци

Терминаторов обвинят в гибели гражданского населения

Топливозаправщик для спутников с ионными двигателями

Уникальный материал для создания лазеров

Уфологи собрались в Олдхэме

Шеф-повар приготовит еду на орбите

Этанол и другие ингредиенты для молодых миров

Я был похищен инопланетянами в 90-х годах

Белый дом рекомендовал отказаться от C и C++

Более точное понимание темной энергии

В NVIDIA появился отдел исследования сильного ИИ

ВВС США зафиксировали НЛО в Северной Дакоте

Вояджер-1 продолжает слать на Землю бессмысленные сигналы

Все ведущие ИИ нарушают авторские права

Запад США - страна НЛО

ИИ Microsoft Copilot возомнил себя властелином мира

ИИ не угрожает рабочим местам из-за высокой стоимости

ИИ стал для Apple самым серьёзным вызовом

Исследователь выходит за рамки уфо-событий 1966 года

Камера темной энергии запечатлела остатки массивной звезды

Кладбище пришельцев. Шокирующая правдивая история

Максимальная масса невращающейся нейтронной звезды

Молодая Вселенная быстро росла

Новая теория, объясняющая рябь на песках Марса

Определен лучший регион для обнаружения НЛО

Отчет Пентагона об НЛО требует вмешательства Конгресса

Палата представителей должна создать подкомитет по НЛО

Последние сообщения о наблюдениях НЛО в Мэриленде

Рельсотронная катапульта для запуска космопланов

Робот-гуманоид Unitree Robotics H1 установил рекорд скорости

Следующая пандемия уже наступила для дикой природы

Сложная химия в холодных глубинах космоса

Суд обязал NSO поделиться кодом шпионского ПО Pegasus

Телескоп LIFE обнаружил биосигналы на Земле

Телескоп Кондор открывает новый мир для астрофизиков

Трудный путь поисков жизни на Марсе

Хакеры могут взломать мозговой чип Neuralink

Этанол и другие ингредиенты жизни нашли в туманности

Аэрокосмические исследования Аэрофлота

Барханы и линейные дюны Марса

В Аризоне высокий уровень наблюдений НЛО

В документе ЦРУ говорится о быстрых летающих тарелках

В Перуанских Андах обнаружен древний мегалит

Интернет стал расскадником теорий заговора

Как долго инопланетяне будут пытаться связаться с нами

Как космонавт Георгий Гречко НЛО искал

Как раскрывать преступления в космосе

Космонавт оценил перспективу встречи с НЛО

Метеобюро Шотландии объясняет НЛО-облака

Метеорит пролил свет на взрыв из далекого прошлого

Милиционер, державший в холодильнике Алешеньку

На Приморье впервые обрушился огненный смерч

Наблюдения НЛО в районе Ярдли

Ожидаются гигантская комета и экокатастрофы

Разрабатывают искусственные строительные блоки жизни

Расширение Вселенной - загадка остается нерешенной

Секретной работы над инопланетными технологиями нет

Спутник Юпитера Европа производит мало кислорода

Стенограмма закрытого брифинга директора AARO

Титан является испытательным полигоном для метана

Устранение рисков, связанных с ИИ в научных исследованиях

Феномен огней Финикса все еще не разгадан

Череда странных происшествий в Мичигане

Что ждет Россию в високосном году

Что предсказывал Нострадамус России на 2024 год

Экзопланета обречена врезаться в свою звезду

Эксперты обвиняют правительство в искажении правды

Ясновидящая почистила клиентку на 67 млн рублей

Загадка богатой азотом галактики

ИИ доверили сеть железных дорог Китая

Искусственный интеллект назначает встречу в космосе

Как голландская деревня стала одержима НЛО

Как лучше всего упаковать вещи для полета в космос

Наблюдения НЛО в Западном Мичигане

Наблюдения НЛО над штатом Нью-Джерси

Никаких свидетельств сокрытия НЛО не обнаружено

Новое образование на кипящей поверхности Бетельгейзе

Облако НЛО привлекло внимание жителей Окленда

Огни Феникса стали легендой Аризоны

Пентагон одной рукой дает, а другой забирает

Разгадываем тайну оклахомского НЛО

Сеть небольших луноходов готова к запуску

Сокрытие фактов об НЛО рассмотрено в отчете Пентагона

Струя газа в атмосфере Юпитера колеблется раз в 4 года

США предлагает объяснение наблюдений НЛО

Таинственный монолит заметили на уэльском холме

Уфо-лоббист из Вашингтона опровергает отчет Пентагона

Человеческая моча стимулирует рост фасоли на Марсе

2024 год зеленого деревянного дракона, что нам несет

Реставрация зубов. Особенности и этапы

Звезда, разорванная на части черной дырой

ИИ для обнаружения скрытого космического мусора

ИИ, отслеживающий эмоции работников

Крупнейшая в мире конференция на тему НЛО

Лазерное оружие DragonFire показали в действии

Министерство обороны разрабатывает систему Гремлин

Новая порция данных об НЛО

Обнаружили старейшую мертвую галактику

Отчет Пентагона об НЛО вызывает много вопросов

Пентагон не скрывает технологии НЛО

Пентагон раскрыл новую систему наблюдения Гремлин

План Пентагона по реинжинирингу технологий НЛО

Последние наблюдения НЛО в Массачусетсе

Правительство США прячет тела инопланетян

Правительство США хотело реконструировать НЛО

Прокурор города Рок-Спрингс снял НЛО

Таинственные различия между живыми клетками

Телепортирующийся НЛО с оранжевыми огнями

Турист нашел таинственный серебряный монолит

Чем на самом деле является большинство НЛО

Британские охотники за НЛО вызвали инопланетный корабль

Гавайи - горячая точка для наблюдений НЛО

Где в нашей Солнечной системе может скрываться жизнь

Датчики Гремлин помогут выявлять аномалии на орбите

Доказательств существования инопланетян нет

Заявления о наблюдениях НЛО опровергнуты

Интригующие заявления Пентагона об НЛО

Китай клонирует пару тибетских коз

Китай установит на Луне всевидящую систему наблюдения

Майли Сайрус вступала в контакт с инопланетянином

Наблюдения НЛО были ошибочной идентификацией

Надежды найти жизнь на Европе рухнули

Нет никаких свидетельств инопланетных технологий

Нет никаких свидетельств контактов с инопланетянами

НЛО были ошибочно идентифицированы

Отчет Пентагона развенчивает мифы об НЛО

Официальные лица правительства США незнают о НЛО

Полиция Розуэлла представила новые нашивки с НЛО

Полное отсутствие доказательств существования НЛО

Уфолог вызвал инопланетный космический корабль

Риелторское агентство. Плюсы сотрудничества

Большинство НЛО были обычными объектами

Виновата ли Тейлор Свифт в теории заговора о соцсетях

Доказательств присутствия инопланетян не обнаружено

ИИ для ультразвукового исследования астронавтов

Инопланетяне или военная техника

Искусство ИИ и креативность человека

Как превратить Марс в пригодный для жизни мир

Миссия Кеплер позволила открыть тысячи экзопланет

Многие наблюдения НЛО были военными испытаниями

Мумифицированный плод может быть инопланетянином

Мы никогда не видели НЛО и не работали с их технологиями

Очень странное поведение электронов

Пентагон не нашел инопланетных технологий

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика