研究人员已经证明，使用普通的机器人吸尘器及其内置的光探测和测距传感器可以监视私人谈话。

 

这种被称为LidarPhone的新方法，将吸尘器机器人通常用于在家中导航的光探测和测距(激光雷达)传感器，转变为一个基于激光的麦克风，以窃听私人谈话。研究人员设法恢复了高精确度的语音数据。

 

与新加坡国立大学计算机科学学院助理教授韩俊一起工作的博士生Sriram Sami说:“智能设备的激增——包括智能扬声器和智能安全摄像头——增加了黑客窥探我们隐私的途径。”

 

“我们的方法表明，沐鸣怎么注册通过使用像家用机器人吸尘器这样无害的东西来收集敏感数据是可能的。我们的工作表明，迫切需要找到切实可行的解决办法，以防止此类恶意攻击。”

 

倾听与激光雷达

 

LidarPhone攻击方法的核心是激光雷达传感器，它可以发射出一束看不见的扫描激光，并创建周围环境的地图。攻击者可以通过反射垃圾桶、外卖包等常见物体上的激光来获取使物体表面振动的原始声音信息，这些物体位于电脑扬声器或电视音条附近。利用应用的信号处理和深度学习算法，可以从音频数据中恢复语音，并有可能获得敏感信息。

 

在他们的实验中，研究人员使用了一个有两种声源的普通机器人吸尘器。一种是一个人从电脑扬声器中读出数字的声音，另一种是通过电视音箱播放的电视节目的音乐片段。

 

该团队收集了超过19个小时的录音文件，并将其通过深度学习算法进行传递，这些算法经过训练可以匹配人类声音或识别音乐序列。

 

该系统可以检测出被大声说出的数字，沐鸣注册官网其中可能包括受害者的信用卡或银行账号。电视节目中的音乐片段可能会泄露受害者的观看偏好或政治倾向。该系统恢复语音数字时的分类正确率达到91%，对音乐片段的分类正确率达到90%。这些结果明显高于随机猜测的10%。

 

研究人员还用普通的家用材料来测试它们对激光雷达激光束的反射效果，发现不同材料的声音恢复精度不同。反射激光束最好的材料是光滑的聚丙烯袋，最差的是光滑的硬纸板。

 

断开机器人真空吸尘器

 

为了防止激光雷达被滥用，研究人员建议用户不要把他们的机器人吸尘器连接到互联网上。该团队还建议，激光雷达传感器制造商加入一个不能被推翻的机制，以防止内部激光发射时，激光雷达不旋转。

 

“从长远来看，我们应该考虑，我们对越来越多‘智能’住宅的渴望，是否值得为潜在的隐私问题付出代价。”我们可能不得不接受每一个带进家里的联网传感设备都会给我们的隐私带来额外的风险，因此我们必须谨慎地做出选择。”

 

该团队正致力于将从LidarPhone学到的理念应用到自动驾驶汽车上——自动驾驶汽车也使用了激光雷达传感器——因为它们也可以通过车窗的微小振动来窃听附近车辆的对话。他们还在调查最新智能手机上发现的主动激光传感器的弱点，这可能会暴露出更多的隐私问题。

 

研究人员在计算机协会的嵌入式网络传感器系统会议(SenSys 2020)上展示了这项工作。其他合著者来自马里兰大学和新加坡国立大学。