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穿透虚拟现实头显的视觉:通过头部运动识别 360 度视频

人机交互 2024-03-11 v2

摘要

本文提出了首个用于识别虚拟现实(VR)头戴式显示器(HMD)中正在观看的 360 度视频的无接触侧信道攻击。尽管视频内容在 HMD 内部显示且无任何外部暴露,但我们观察到用户的头部运动是由视频内容驱动的,这创造了一个传统 2D 视频中不存在的独特侧信道。攻击者可以通过恶意摄像头记录视线被 HMD 遮挡的用户,分析用户头部运动与受害视频之间的相关性,从而推断视频标题。为了利用这一新漏洞,我们提出了 INTRUDE,这是一个通过用户头部运动记录来识别 360 度视频的系统。INTRUDE 由基于 HMD 的头部运动估计方案赋能,可从记录中提取头部运动轨迹,并结合基于视频显著性的轨迹 - 指纹匹配框架来推断视频标题。评估结果表明,INTRUDE 在视频识别方面的准确率超过 96%,并且在不同的记录环境下具有鲁棒性。此外,INTRUDE 在开放世界识别场景中依然保持有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.11446,
  title  = {Penetration Vision through Virtual Reality Headsets: Identifying 360-degree Videos from Head Movements},
  author = {Anh Nguyen and Xiaokuan Zhang and Zhisheng Yan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.11446},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted to USENIX Security '24