通过观察房间里的灯泡来监视对话

Lamphone一研究人员演示了如何仅通过测量灯泡发出的光量来监视来自附近远程位置的房间中的秘密对话。

以色列内盖夫本古里安大学和魏茨曼科学研究所的一群学者演示了如何通过测量头顶悬挂式灯泡发出的光量来监视附近远程房间里的秘密对话。

研究人员将在八月份即将举行的Black Hat USA 2020会议上介绍被称为Lamphone的间谍技术。

Lamphone技术通过指向灯泡的光电传感器光学分析微小的声波。

研究人员检测到撞击在其表面的声波产生的气压波动所引起的悬挂灯泡振动。然后专家测量由这些微小振动引起的灯泡输出的微小变化。

“在本文中,我们介绍了“ Lamphone”,这是一种新型的窃听声音的旁通道攻击;这种攻击是通过使用远程光电传感器分析悬挂式灯泡对声音的频率响应来进行的。” 阅读由学者们在网站上发表的帖子。“我们展示了如何通过窃听者利用悬挂式灯泡表面的气压波动(响应声音),该波动导致灯泡轻微振动(毫米振动),从而被动地恢复语音和唱歌,在外部和实时。我们通过电光传感器分析悬挂灯泡对声音的响应,并学习如何将音频信号与光信号隔离。”

为了从远处观看灯泡,研究人员使用望远镜并在其上安装了一个光电传感器,将光转换为电流。然后,模数转换器(ADC)将传感器的输出转换为数字信号,然后由便携式计算机处理,该便携式计算机会在输出中提供恢复的声音数据。

为了测试Lamphone技术,研究人员将窃听者放在人行天桥上,与目标办公室的空中距离为25米。专家们使用了三台具有不同透镜直径(10、20、35 cm)的望远镜和一个电光传感器(Thorlabs PDA100A2),该电压是通过一个16位ADC NI-9223卡从电光传感器获得的,并且用研究人员开发的LabVIEW脚本处理。

研究人员能够从唐纳德·特朗普总统的讲话中提取出可听见的摘录,这些摘录可以通过Google的语音文本API进行转录。他们还能够复制由Shazam和SoundHound服务认可的甲壳虫乐队的“ Let It Be”和Coldplay的“ Clocks”的录音。

Lamphone技术非常有效,可以通过使用高范围设备来提高效率。

该技术可以应用在实时场景中,与其他攻击方法不同,它不需要攻击者破坏目标设备。

作为对策,研究人员建议通过使用较弱的灯泡和幕墙来减少从室内发出的光,从而减少电光传感器捕获的光量。

研究人员还建议使用较重的灯泡来减少悬挂灯泡的振动

“Lamphone利用了视觉麦克风的优点(它是被动)和激光麦克风(它可以在实时应用)回收语音和歌唱的方法,” 结束研究者。

“作为未来的研究方向,我们建议分析是否可以通过其他光源恢复声音。一个有趣的例子是研究是否有可能从装饰性的LED花中恢复声音而不是从灯泡中恢复。”