Блоги
Разработан ультразвуковой браслет, скрывающий разговоры от голосовых помощников

Разработан ультразвуковой браслет, скрывающий разговоры от голосовых помощников

Разработан ультразвуковой браслет, скрывающий разговоры от голосовых помощников


Американские инженеры создали носимый браслет с ультразвуковыми излучателями, который мешает умным колонкам, смартфонам и смартчасам поблизости распознавать речь. В новоиспеченном гаджете установлено в общей сложности 23 излучателя, а поскольку он двигается вместе с рукой, на которую надет, вокруг пользователя образуется постоянно меняющаяся зона помех без «слепых зон», рассказывают авторы статьи, которая будет представлена на конференции CHI 2020.

Отметим, что развитие алгоритмов распознавания речи привело к тому, что многие современные устройства, причем не только умные колонки, но даже смартфоны и смартчасы, способны постоянно анализировать окружающие звуки на предмет команд. Обычно они не отсылают данные на сервер, пока не услышат активационную фразу. Однако из-за ошибок в распознавании речи иногда голосовые помощники слышат эту фразу в других словах и могут даже отправить запись разговора случайному человеку. Кроме того, часть записей, сделанных голосовыми помощниками, их разработчики отдают на анализ тестировщикам-людям в рамках программ по улучшению алгоритмов распознавания, что также несет в себе определенные риски для приватности.

Инженеры из Чикагского университета создали прототип носимого устройства, которое позволяет не лишать себя удобства использования голосовых помощников, но при этом защищает конфиденциальную информацию во время разговоров по нажатию переключателя. Искомый аппарат представляет собой круглый и достаточно толстый браслет с 23 ультразвуковыми излучателями. Внутри его корпуса расположены микропроцессор, генератор сигнала и аккумулятор, а снаружи наряду с излучателями установлены переключатель и светодиод, отображающий статус генератора помех.

Принцип работы браслета построен на уже давно известной уязвимости современных микрофонов и состоит в том, что когда он находится во включенном состоянии, его излучатели непрерывно испускают неслышимый для человека ультразвук с частотой от 24 до 26 кГц, причем частота меняется каждые 0,45 мс. Данный звук распространяется вокруг устройства, и когда он попадает на микрофон поблизости, внутри полости микрофона возникают искажения и звук преобразуется в слышимый. Благодаря этому он преодолевает фильтр ультразвуковых частот, который обычно есть в микрофонах смартфонов, умных колонок и других устройств.

Таким образом, когда браслет работает, микрофоны вокруг улавливают громкий шум, глушащий речь и мешающий алгоритмам распознавать слова людей. При этом, в отличие от других подобных разработок, браслет можно всегда носить с собой и его не нужно направлять на конкретное устройство, которое требуется заглушить, поскольку в нем есть множество разнонаправленных излучателей.

Инженеры экспериментально проверили работу браслета, сравнив результаты распознавания речи смартфоном и сервисом IBM с включенным и выключенным браслетом. Оказалось, что при выключенном браслете пословная вероятность ошибки составляет около 30%, а при включении она увеличивается до 97%. Кроме того, разработчики провели эксперимент, во время которого они закрывали смартфон бытовыми предметами. Оказалось, что неплотные предметы, такие как бумага или ткань, почти не влияют на результат, однако некоторые, например, картонная коробка или пластиковый контейнер, способны почти полностью нивелировать влияние помех на точность распознавания (пластик и картон в данном случае выступают препятствиями для ультразвука, издаваемого браслетом).

Из минусов решения разработчики назвали то, что их устройство глушит все микрофоны в округе, включая те, что расположены в смартфоне владельца и слуховых аппаратах, которые могут использовать окружающие. Таким образом, владелец браслета не сможет, включив гаджет, разговаривать, к примеру, по мобильному телефону. В последующих версиях браслета авторы собираются исследовать возможные пути обхода данных ограничений (например, можно сделать настраиваемой мощность излучателей, чтобы пользователь мог регулировать расстояние, на котором глушатся микрофоны поблизости), а также поработать над компактностью гаджета.

Источник: N+1


Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: