Figure 1. (a) Nous avons conçu un brouilleur à ultrasons portable qui peut empêcher les microphones environnants d'écouter une conversation. (b) Il s'agit du discours réel que l'interlocuteur entend, puisque notre brouilleur ne perturbe pas l'audition humaine. Cependant, (c) est la transcription de ce qu'un logiciel de reconnaissance vocale de pointe fait de la conversation brouillée. Crédit :Yuxin Chen et al.
Le sujet même des assistants numériques et des appareils intelligents pour la maison équipés de microphones et du potentiel pour le monde extérieur d'écouter des enregistrements n'est pas confortable, Pour dire le moins. Il ne s'agit plus simplement de savoir qui écoute, mais qu'est-ce que l'écoute dans le monde connecté des appareils à la maison et au-delà.
Une équipe de l'Université de Chicago a mis au point un brouilleur de microphone portable sous la forme d'un bracelet qui peut désactiver les microphones dans l'environnement d'une personne. Le brouilleur portable fait son travail contre les microphones à proximité et cachés, grâce aux chercheurs du SAND Lab et du Human Computer Integration Lab de l'école.
Le laboratoire HCI recherche des interfaces qui partagent une partie du corps de l'utilisateur, et explore de nouveaux paradigmes d'interface qui pourraient suivre les appareils portables. Le SAND Lab (Systèmes, Algorithmes, Réseaux et données) à l'université mène des recherches qui couvrent des sujets tels que la sécurité et la modélisation.
Le bracelet émet des ultrasons pour désactiver les microphones. Selon le site Web Government Technology, l'appareil émet de manière aléatoire un bruit blanc dans une plage de 24 kHz à 26 kHz.
"Nous avons conçu un brouilleur de microphone portable capable de désactiver les microphones dans l'environnement de son utilisateur, y compris les microphones cachés. Notre appareil est basé sur un exploit récent qui tire parti du fait que lorsqu'il est exposé au bruit ultrasonore, les microphones de base laisseront passer le bruit dans la plage audible."
Dans un exemple de conversation dans une vidéo du 14 février intitulée "Wearable Microphone Jamming, " posté sur YouTube par le laboratoire HCI, deux personnes s'engagent dans la conversation :
"Donc, dis-moi comment ça marche."
"Bien sûr. Je peux vous dire comment ça marche. Mais c'est confidentiel."
La vidéo montre des cas de silence total pendant les moments où le bracelet est activé, coupant sa description du fonctionnement de son projet secret. Les transducteurs dans la disposition en anneau bloquent tout.
Le bracelet bloque les micros dans les haut-parleurs, montres connectées et smartphones. Le portable fonctionne même si les microphones sont recouverts de papier ou de tissu.
Figure 3. Notre prototype est un appareil portable autonome composé de transducteurs à ultrasons, un générateur de signaux, un microcontrôleur, une pile, un régulateur de tension et un amplificateur 3W. Crédit :Yuxin Chen et al.
David Nield, rédaction sur le site New Atlas, a écrit plus loin sur la façon dont cela fonctionne. L'appareil est « bourré de 24 transducteurs séparés qui émettent des ondes ultrasonores qui interfèrent avec les microphones dans toutes les directions, même s'ils sont cachés. En transmettant du bruit blanc de manière aléatoire dans la gamme de fréquences de 24 à 26 kHz, les micros à proximité immédiate ne sont capables de capter que des mots statiques plutôt que des mots parlés."
L'équipe a préparé un article pour ACM CHI 2020, intitulé « Brouillage du microphone portable ». Les auteurs sont Yuxin Chen, Huiying Li, Shan Yuan Teng, Steven Nagels, Pedro Lopes, Ben Zhao et Haitao Zheng.
« Malgré l'enthousiasme initial suscité par les appareils intelligents basés sur la voix, " les auteurs ont écrit, « les consommateurs sont de plus en plus nerveux face au fait que ces appareils interactifs sont, par défaut, toujours à l'écoute, enregistrement, et éventuellement enregistrer des informations personnelles sensibles. Par conséquent, il est essentiel de créer des outils qui protègent les utilisateurs contre la compromission potentielle ou l'utilisation abusive des microphones à l'ère des appareils intelligents basés sur la voix."
Le bracelet n'est qu'un prototype pour l'instant, dit Nield.
Il y a des raisons de croire que nous pourrions en entendre parler à un stade ultérieur. Sur le site Ubergizmo, Tyler Lee écrit, "... ses créateurs pensent qu'ils pourraient le fabriquer pour aussi peu que 20 $, et certains de leurs investisseurs les ont approchés avec l'idée de le commercialiser."
En termes de commercialisation, le bracelet n'est visiblement pas encore prêt pour les défilés de mode; il a l'apparence d'un prototype de laboratoire d'un bracelet dans un film de science-fiction pour enfants, un problème esthétique qui pourrait être abordé plus tard.
Selon leur rapport, le brouilleur surpasse les approches existantes avec une couverture améliorée et moins d'angles morts. Autrefois, les transducteurs à ultrasons ont été "fortement directionnels, obligeant ainsi les utilisateurs à pointer le brouilleur précisément à l'endroit où se trouvent les microphones. » Cela avait ses limites. L'équipe s'est rendu compte que « ce n'est pas seulement peu pratique, car il interfère avec la tâche principale des utilisateurs, mais c'est aussi souvent impossible quand les micros sont cachés."
Une autre limitation avec ces appareils, ils ont dit, était que plusieurs transducteurs élargissaient la couverture de brouillage mais introduisaient des angles morts.
Les auteurs concluent :« Nous avons confirmé qu'un brouilleur de microphone à ultrasons est supérieur aux brouilleurs stationnaires de pointe et commerciaux en effectuant une série d'évaluations techniques et une étude d'utilisateurs. Celles-ci ont démontré que :(1) notre brouilleur portable a surpassé la statique brouilleurs en couverture de brouillage ; (2) son brouillage est efficace même si les microphones sont cachés et recouverts de divers matériaux, tels que des chiffons ou des feuilles de papier ; et, (3) dans une situation réaliste, nos participants à l'étude ont estimé que notre appareil portable protégeait la confidentialité de leur voix."
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