Ученые научились хранить данные в музыкальных файлах.
Это означает, например, что фоновая музыка может содержать информацию для доступа к локальной сети Wi-Fi, а встроенный в мобильный телефон микрофон может принимать эти данные.
Такая функция была бы удобной в гостиничном номере, так как постояльцы могли бы получить доступ к Wi-Fi без необходимости вводить пароль на своем устройстве.
Для хранения данных ученые вносят минимальные изменения в музыку.
В отличие от попыток других ученых в последние годы, исследователи утверждают, что их новый подход позволяет увеличить скорость передачи информации без какого-либо влияния на качество звучания музыки.
Целью исследователей было убедиться, что это никак не повлияет на удовольствие от прослушивания музыкальных произведений.
Проведенные исследования показали, что в идеальных условиях их технология может передавать до 400 бит в секунду.
При этом слушатель не замечает разницы между исходной музыкой и модифицированной версией.
Учитывая, что в реальных условиях для обеспечения качества передачи данных необходима определенная степень избыточности, то скорость передачи информации, скорее всего, составит приблизительно 200 бит, что соответствует примерно 25 знакам в секунду.
Теоретически, передача данных могла бы происходить намного быстрее.
Но, по словам ученых, чем выше будет скорость передачи, тем больше вероятность, что данные станут восприниматься как звуковые помехи. Либо от этого пострадает качество передаваемых данных.
Сокрытие информации при помощи доминирующих нот
Исследователи из лаборатории компьютерной инженерии и сетевых технологий в Цюрихе используют доминирующие ноты в музыкальном произведении, накладывая на каждую из них две чуть более глубокие и две чуть более высокие ноты, которые тише основной ноты.
Они также используют тональности (на одну или несколько октав выше) самой сильной ноты, добавляя более глубокие и более высокие ноты.
Все эти дополнительные ноты являются переносчиками скрытой информации.
Хотя смартфон может принимать и анализировать эти данные с помощью встроенного микрофона, человеческое ухо не воспринимает эти дополнительные ноты.
По словам ученых, когда люди слышат громкую музыку, они не могут слышать более тихие ноты с незначительно измененной частотой (более высокой или более низкой).
Из этого следует, что ученые могут использовать преобладающие громкие ноты в музыкальном произведении, чтобы замаскировать передачу акустических данных.
Отсюда следует, что лучшая музыка для такого способа передачи информации та, в которой преобладают громкие ноты, например, рок или поп-музыка. Тихая спокойная музыка менее подходит.
Чтобы указать алгоритму декодера в смартфоне, где он должен искать данные, ученые используют очень высокие ноты, которые слабо воспринимаются человеческим ухом.
Они заменяют музыку в диапазоне частот 9,8–10 кГц акустическим потоком данных, который несет информацию для декодера о том, в каком месте остального спектра частот музыки и в какой момент найти передаваемые данные.
Принцип передачи данных
Принцип передачи, лежащий в основе этого метода, принципиально отличается от хорошо известной системы RDS, которая используется в автомобильных радиоприемниках для передачи названия радиостанции и деталей воспроизводимой музыки.
С помощью RDS данные передаются с использованием FM-радиоволн. То есть информация отправляется с FM-передатчика на радиоприемник.
То, что сделала эта команда ученых - это встраивание данных непосредственно в саму музыку, осуществляя их передачу из динамика в микрофон.
***
В мире еще совершается много удивительных и интересных открытий. Подписывайтесь, чтобы не пропустить.
