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スマートフォンの文字入力を60m先のカメラで盗む iSpy

Ittousai, @Ittousai_ej
2011年11月7日, 午後03:00 in Computer Vision
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街中や公共交通機関でメールやログイン情報を入力する際、つい周囲が気になってしまう人向けの話題。米大学の研究者グループが、スマートフォンのソフトウェアキーボードで入力したテキストを、遠距離から撮影した動画やガラス・サングラスなどに映った反射から盗み読む技術を発表しました。

画面を撮影されていれば読み取られるのはあたりまえと思えますが、米ノースカロライナ大で機械視覚を研究する Rahul Raguram 氏らのグループが発表した手法では、画面上の文字やキーボードが読み取れないほどの低い解像度でも、つまり安価な民生品カメラや遠距離から、あるいはサングラスに反射した像など悪条件でも入力テキストを高い精度で再現することに成功したとされています。

遠距離や悪条件での読みとりを可能にするのは、テキストそのものではなくソフトウェアキーボードと、入力時に拡大されるガイドのほうを手がかりに使うこと。まず動画のなかから仮想キーボードの映ったスマートフォン画面を認識し、トラッキングで取り出して安定させたのち、前後フレームの差分とリファレンスのキーボード画像をつきあわせておおまかな入力文字を取り出し、あとは辞書など言語モデルを通して復元する仕組みです。

解説によれば、直接の撮影では携帯カメラで3m先から、コンパクトカメラの動画撮影なら14m先、手持ちのフルHDビデオカメラで24m、デジタル一眼レフに望遠レンズを使えば実に61m先から読みとりが可能。反射像の場合でも、コンパクトカメラで2.4m、HDビデオカメラで4m、一眼レフ+望遠レンズで12m先からとなかなか恐ろしい数字です。

元論文ではメガネに映った反射像を向かいのテーブルから携帯カメラで写される、走行中のバスの車内で、通路を挟んで斜め後ろの席からなど、携帯の小さな画面を覗かれるとは思わない状況で高い精度の読みとりに成功した実験結果が示されています。また読みとりはソフトウェアベースで自動化できるため、わざわざ人間が狙って撮影せずとも、離れた距離にある固定の監視カメラでもあとからテキストを取り出すことが可能。

実際の様子は続きに掲載した解説動画を、詳細は元論文 iSpy: Automatic Reconstruction of Typed Input from Compromising Reflection をどうぞ。撮影に気づけない時点で警戒もしようがない怖い話ですが、対策としては画面の輝度を下げる、ソフトウェアキーボードの入力確認(文字拡大)を無効にする、低反射コートや覗きこみ防止シートなど、わりとストレートな方法が挙げられています。




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