Команда исследователей из Калифорнийского Университета (Ирвин, США) обнаружила, что по записи звука работающего 3D принтера можно воспроизвести деталь, напечатанную этим принтером ранее. Правда, для того, чтобы все получилось, у «шпиона» должна быть аналогичная модель принтера. Ее нужно использовать для калибровки «шпионского» же софта. После того, как обучение программы завершено, можно использовать звук работающего принтера аналогичной модели. В результате получится копия того, что напечатал принтер — «донор» звука.

Авторы проверили на практике свою идею, задействовав FDM-принтер. Как оказалось, точность воспроизведения детали составляет около 90%. Правда, детали печатались не самые сложные. Надо думать, точность воспроизведения более сложных деталей будет ниже.



Исследователи называют способ копирования деталей при помощи звука «акустической атакой». Такой способ может использоваться для промышленного шпионажа, причем это довольно эффективный и недорогой способ — для записи звука нужен только смартфон.



Правда, у самого способа есть ряд существенных недостатков, одним из которых является необходимость размещения смартфона неподалеку от работающей системы. Кроме того, сам алгоритм не слишком хорошо работает с непродолжительными операциями принтера — уж слишком коротким получается звук.

Для того, чтобы защититься от «акустической атаки», говорят авторы исследования, достаточным будет ввести промежуточные операции, не несущие особой смысловой нагрузки. Кроме, того, поможет и обычный контроль доступа в рабочую зону.

Комментарии (29)


  1. 1win1
    04.03.2016 02:17

    В очередной раз убеждаюсь, что можно сколько угодно работать над информационной безопасностью, но толстыми стенами и хорошим замком пренебрегать никогда не стоит.


    1. igruh
      04.03.2016 09:02

      Нет, просто надо пригласить начинающую рок-группу в соседи. Будет и громко, и невоспроизводимо — ни один шумодав не справится.


      1. aronsky
        04.03.2016 14:09
        -1

        Только опять же пострадают изготавливаемые точные детали от акустических вибраций.


  1. Oigen
    04.03.2016 05:42

    если поставить бесшумные драйвера, то вся затея рухнет. Принтер почти не будет издавать звуков, точнее моторы перестанут шуметь, будет только слышно шуршание ремней


    1. San_tit
      04.03.2016 08:02

      Тогда встанет вопрос в чувствительность звукозаписывающем оборудовании. Тут явно показан концепт, качество микрофона на смартфоне явно ниже потенциально возможного.


      1. Leo7777
        04.03.2016 08:48

        Если нельзя убрать звук, то значит надо его прибавить, поэтому ставим огромные колонки и вперед, только надо отдельное помещение со звукоизоляцией.


        1. San_tit
          04.03.2016 09:59

          Методы цифровой обработки сигналов творят чудеса =) сейчас есть методы, позволяющие уверенно получить сигнал и из отрицательного соотношения сигнал/шум


          1. OneOfUs
            04.03.2016 10:10

            Да, но только в том случае, когда сигнал и шум теоретически можно разделить. А если подобрать шум — та же запись того же принтера, только с другой деталью, а лучше 2-3 — и наложить его на сигнал, тяжеловато будет разделить полезный сигнал и шум


          1. Andy_Big
            04.03.2016 10:33

            Для отрицательного соотношения сигнал/шум что-то из них должно быть отрицательным, а как это? :)


            1. San_tit
              04.03.2016 10:40

              В децибелах измеряется соотношение, 20log(k), если k < 1, то выражение становится отрицательным.
              Т.е. при отрицательном соотношении сигнал/шум, амплитуды шума больше амплитуд полезного сигнала


              1. Andy_Big
                04.03.2016 11:28

                А, ну в dB да, что-то протупил :)


          1. BigBeaver
            04.03.2016 14:11

            Адаптивная фильтрация и прочие интересные алгоритмы — не такое уж и новшество, но как они дружат с насыщением АЦП?


      1. aitras
        04.03.2016 10:41

        Да можно добавить динамик, воспроизводящий рандомные шумы двигателя во время печати.


        1. tUUtiKKi13
          04.03.2016 11:45

          Или к каждому серву в системе нужен парный серв, работающий когда основной стОит


        1. arheops
          04.03.2016 12:30

          Это тоже не поможет. Поскольку невозможно обеспечить одинаковую громкость( она будет зависить от положения смартфона), а два трека с разной громкостью на современном этапе тривиально отфильтровываются один от другого.


    1. aronsky
      04.03.2016 14:09
      -1

      Бесшумные в каком диапазоне?


    1. rPman
      04.03.2016 14:46

      ага, есть такие, умельцы во всю играются

      Снова включил, опять погонял, да запустил печать. И обалдел настолько, что сразу же заказал еще пару плат, чтобы поставить и на Z, и на экструдер. Принтер стал условно бесшумным. Ну, то есть, остались свист шаговика подачи, повизгивание Z и гудение ремней. Помимо акустического оргазма, отмечу визуальное снижение вибрации при смене направления движения на 90 градусов. А это должно очень позитивно сказаться на "звоне".
      (с) не мое
      первая же ссылка в гугл (скорость 200 это офигеть как много)

      Заголовок спойлера


      1. Oigen
        04.03.2016 15:13

        тоже хочу такие заказать, чтобы хоть дверь пореже закрывать :)


  1. iTaurus
    04.03.2016 08:54

    при печати включаем трек от MrSolidSnake745, и пусть шпиёны повесятся потом при распечатке «услышанного».


    1. arheops
      04.03.2016 10:28

      Как раз такой шум очень легко удалить. Достаточно найти запись этого трека которую вы использовали и "вычесть" ее из записи на смартфоне.


      1. iTaurus
        04.03.2016 12:26

        тем не менее, я думаю, Вы поняли, что я имел в виду.


        1. arheops
          04.03.2016 12:28

          Да, но соврменные методы анализа звука позволяют выделить звук принтера даже в случае если вы на колонки выдаете звук от другого принтера. Используя минимальную разницу в громкости.


          1. extempl
            04.03.2016 16:03

            В таком случае достаточно выдавать на колонки немного громче. По аналогии с конвертами пин кодов для банковских карточек.


            1. arheops
              04.03.2016 16:07

              Нет, с звуком не получится аналогия. надо очень сильно громче(в 16тысяч раз), чтоб забить АЦП. Иначе неважно насколь громче, важно только, что громкость отличается.


              1. extempl
                04.03.2016 16:10

                Ну хорошо, а если с автоподстройкой?
                Записываем последовательность звуков от принтера, проигрываем, сравниваем с записью от принтера (один и тем же микрофоном), сводим. Тогда останется разница только в источнике звука, что тоже, вроде как, можно решить.
                Или нет?


                1. arheops
                  04.03.2016 16:15

                  Можно конечно. Для конкретного места решить. Но стоит сдвинуть смартфон и все. Насколько сдвинуть? Ну при 44кгц за один такт звук пройдет 343,1(скорость звука в воздухе при 20С)/44000=7.7мм. Тость на 1см сдвиг микрофона — и у вас уже разные звуки. И это еще не считая ослабления звука(квадрат от расстояния).


  1. GavriKos
    04.03.2016 14:32

    По идее помимо того, что принтер должен быть одинаковый, одинаковыми должны быть еще и его настройки, типа точности/скорости и прочего. Конечно можно сделать n попыток с разными настройками при попытке воспроизведения.


    1. arheops
      04.03.2016 16:20

      А еще положение микрофона должно быть известно с точностью до сантиметров.


      1. GavriKos
        04.03.2016 16:25

        Положение микрофона ж известно, если вы его установили.