EyeSpy：通过 foveated 渲染的副通道攻击推断眼球注视位置
人机交互
2026-05-28 v1
摘要
虽然眼动追踪为虚拟现实提供了有价值的能力，如注视交互和动态 foveated 渲染(DFR)，但眼动追踪数据如果未得到妥善保护，可能会意外透露出敏感用户信息。当前的保护措施，如添加权限提示或对 gaze 数据进行管控，在 DFR 启用系统上并不充分，因为 gaze 数据用于驱动 DFR。当实现 DFR 时，凝视区(即 immediate gaze 区域)中的对象会产生更高的 GPU 负载，而周边区域的对象负载较低。这种以凝视为导向的负载会创建一个新的副信道，可被利用来重建注视位置。具体而言，我们设计了一种新型攻击方式，通过在用户视野中扫描不可察觉的高成本对象(HCOs)，并记录渲染性能指标(如帧率或帧时间)，这些指标通常通过标准游戏引擎公开。然后，我们将这些指标的变化(由 HCO-凝视区重叠引起)与已知 HCOs 位置相关联，以直接推断注视坐标，而无需使用眼动追踪 API。我们的实验结果显示，Meta Quest Pro、Varjo XR-4 和桌面平台上的平均注视预测误差(1.1-4.4 度)与典型眼动追踪精度相当。我们演示了该攻击在 various 硬件平台、标准游戏引擎和 foveated 渲染管道中的泛化性。最后，我们设计了基于监督和无监督检测器的防御机制，可在短时间窗口内可靠地标记此类攻击(F1 为 0.99)。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.27939,
title = {EyeSpy: Inferring Eye Gaze via Side-Channel Attacks Against Foveated Rendering},
author = {Paul Maynard and Harris Amjad and Camila Molinares and Bo Ji and Brendan David-John},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.27939},
year = {2026}
}
备注
20 pages, 12 figures. Accepted to the 47th IEEE Symposium on Security and Privacy (IEEE S&P 2026). Artifacts: https://bmdj-vt.github.io/project_pages/xr_side_channels