Дистанционная запись звука с помощью лазерного луча, направленного на вибрирующую поверхность, — давно известный шпионский приём. В Китае учёные разработали более простую систему записи звука в условиях звукоизоляции. Она дешевле и проще в реализации, поэтому подходит для гражданского применения — например, для наблюдения за пациентами или спасения людей из-под завалов.

HUAWEI Pura 80 Ultra глазами фотографа

Первый взгляд на смартфон HUAWEI Pura 80 Ultra

Пять причин полюбить HONOR 400

Обзор смартфона HONOR 400: реаниматор

HUAWEI nova Y73: самый недорогой смартфон с кремний-углеродной батареей

Обзор HUAWEI MatePad Pro 12.2’’ (2025): обновление планшета с лучшим экраном

Обзор смартфона HUAWEI nova Y63: еще раз в ту же реку

Обзор ноутбука HONOR MagicBook Pro 14 (FMB-P) на платформе Core Ultra второго поколения

Пять причин полюбить ноутбук HONOR MagicBook Pro 14

Схема эксперимента. Источник изображения: Beijing Institute of Technology

«Визуальный микрофон», как назвали разработку исследователи из Пекинского технологического института (Beijing Institute of Technology), улавливает световые сигналы и не нуждается в приёме звуковых волн — он извлекает звук из вибрирующих поверхностей, отражающих свет. В лабораторных условиях учёные восстановили звук по колебаниям бумажной открытки и листьев комнатного растения. В обоих случаях машинная обработка сигнала позволила получить чистый звук, сопоставимый с записью на обычный микрофон.

«Наш метод упрощает и удешевляет использование света для записи звука, а также позволяет применять его в ситуациях, где традиционные микрофоны неэффективны – например, при разговоре через стеклянное окно, — поясняют исследователи. — Пока есть возможность пропускать свет, передача звука не требуется».

Ранее попытки записывать звук с помощью света основывались на применении сложного и дорогостоящего оборудования — лазеров или высокоскоростных камер. Команда из Китая выбрала другой подход: в их системе используется технология однопиксельной съёмки, устраняющая необходимость в датчике изображения с миллионами пикселей. Вместо этого применяется один световой детектор и структурированные световые паттерны, проецируемые пространственным световым модулятором.

«Сочетание однопиксельной визуализации с методами локализации на основе преобразования Фурье позволило нам добиться высокоэффективного обнаружения звука с использованием более простого и дешёвого оборудования, — отмечают учёные. — Наша система позволяет улавливать звуки с помощью повседневных объектов — таких как бумажные открытки и листья комнатных растений – при естественном освещении и без необходимости в специфическом отражающем покрытии поверхности».

По сути, метод заключается в проецировании контролируемого света на объект и улавливании малейших изменений яркости отражённого света, возникающих при вибрации объекта под воздействием звуковых волн. Эти колебания фиксируются и с помощью вычислительных алгоритмов преобразуются в звуковой сигнал. Такой подход не только снижает стоимость и техническую сложность, но и делает технологию более доступной.

Система также создаёт относительно небольшой поток данных — около 4 Мбайт в секунду, что делает её подходящей для долговременной или непрерывной записи, а также практичной для хранения или передачи по интернету. Высокие частоты распознаются с меньшей точностью, чем низкие, но полностью восстанавливаются алгоритмами.

Предложенный метод открывает новые возможности прослушивания в условиях, с которыми обычные микрофоны не справляются — например, при общении через стекло или мониторинге в звукоизолированных помещениях. Кроме того, система может помочь в поиске людей под завалами, когда звуковые волны блокируются.

Похоже, что в открытом доступе появились хакерско-шпионские технологии на базе инфракрасного лазера для считывания информации, набираемой на компьютере. На конференции по безопасности Defcon известный хакер Сэми Камкар (Samy Kamkar) продемонстрирует установку, которая по отражённым от ноутбука вибрациям позволяет точно восстановить набираемый текст или подслушать разговор. Для работы установки достаточно прямой видимости любой отражающей поверхности устройства.

HUAWEI Pura 80 Ultra глазами фотографа

Первый взгляд на смартфон HUAWEI Pura 80 Ultra

Пять причин полюбить HONOR 400

Обзор смартфона HONOR 400: реаниматор

HUAWEI nova Y73: самый недорогой смартфон с кремний-углеродной батареей

Обзор HUAWEI MatePad Pro 12.2’’ (2025): обновление планшета с лучшим экраном

Обзор смартфона HUAWEI nova Y63: еще раз в ту же реку

Обзор ноутбука HONOR MagicBook Pro 14 (FMB-P) на платформе Core Ultra второго поколения

Пять причин полюбить ноутбук HONOR MagicBook Pro 14

Источник изображения: wired.com

Камкар утверждает, что он создал одну из самых высокоточных реализаций лазерного микрофона в мире. Результатом стала система с открытым исходным кодом, которая потенциально может улавливать практически всё, что печатается или произносится вслух в комнате объекта наблюдения.

Лучше всего трюк со слежкой за нажатием клавиш работает при наведении лазера на хорошо отражающую свет деталь ноутбука. «Логотип Apple — это почти зеркало, — говорит Камкар. — Это действительно хорошая отражающая поверхность». В некоторых случаях исследователю удавалось даже улавливать музыку, хотя двойное оконное стекло существенно ухудшало разборчивость отражённого сигнала.

Шпионская лазерная технология Камкара не является совершенно новой концепцией: как метод наблюдения за нажатием клавиш, так и подслушивание звука являются по сути его версиями лазерного микрофона, изобретённого десятилетия назад. Заслуга Камкара в значительно повышенной точности работы подобного устройства и открытом исходном коде системы.

Чтобы уменьшить помехи и шум в отражённом инфракрасном сигнале, он использовал модуляцию с частотой 400 килогерц с дальнейшей фильтрацией. Получившийся сигнал был усилен и отправлен на повышающий преобразователь, а затем — на цифровое программируемое радио для его анализа. Другими словами, Камкар преобразовал звук в свет, а затем обратно в звук.

«Я думаю, что создал первый лазерный микрофон, который на самом деле модулируется в области радиочастот, — говорит Камкар. — Как только у меня появляется радиосигнал, я могу обращаться с ним как с радио и могу использовать все инструменты, которые существуют для радиосвязи».

В процессе определения нажатой клавиши Камкар использовал программу iZotopeRX для дальнейшего удаления помех, а затем программное обеспечение с открытым исходным кодом Keytap3, которое преобразовывает звук нажатия клавиш в разборчивый текст. Исследователи безопасности годами демонстрировали, что нажатия клавиш можно анализировать и преобразовывать в текст благодаря различиям в аудиосигнатуре каждой клавиши. Например, относительно точный текст был получен из звуков нажатия клавиш, записанных в процессе видеозвонка.

По свидетельству журналистов Wired, результаты, полученные Камкаром впечатляют — некоторые восстановленные образцы текста были почти полностью разборчивы, с пропущенной буквой на каждое слово или два. По их словам, лазерный микрофон Камкара воспроизводил удивительно чистый звук, заметно лучше, чем другие подобные образцы, находящиеся в открытом доступе.

Камкар признаёт, что не знает, чего достигла подобная технология в коммерческих реализациях, доступных правительствам или правоохранительным органам, не говоря уже о секретных образцах, которые созданы или используются разведывательными агентствами. «Я бы предположил, что они делают это или что-то в этом роде», — говорит он.

В отличие от создателей профессиональных шпионских инструментов, Камкар публикует полные схемы своего набора для самостоятельного шпионажа с лазерным микрофоном. «В идеале я хочу, чтобы общественность знала обо всем, что делают разведывательные агентства, и о том, что будет дальше, — говорит Камкар. — Если вы не знаете, что что-то возможно, вы, вероятно, не сможете от этого защититься».

Источник изображения: Roger Kisby/Wired

Как можно защититься от бесшумного, невидимого, дальнобойного лазерного шпионажа? Компаниям и лицам, беспокоящимся о своей безопасности, рекомендуется устанавливать многослойные или отражающие стекла. Существуют устройства, которые крепятся к оконным стёклам и заставляют их вибрировать, создавая помехи для лазерного микрофона.

Камкар не тестировал свою систему против подобных устройств, но предлагает значительно более дешёвое решение: «Не работайте на компьютерах, которые видны из окна. Или просто не мойте окна».