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基于物理的光学逆变技术实现孤立屏幕的非接触侧信道攻击

计算机视觉与模式识别 2026-04-16 v1

摘要

非接触窃取电子屏幕内容是一项安全挑战,侧信道入侵为主要向量。我们引入一种光学投影侧信道范式,以应对两种核心不稳定性:(i) 投影映射的近奇异雅可比光谱破坏哈达德稳定性,使逆变对扰动极其敏感;(ii) 光传输中的不可逆压缩消除了全局语义线索,放大了重构歧义。利用由漫反射形成的被动斑块模式,我们提出了 Irradiance Robust Radiometric Inversion Network (IR4Net),该网络融合 Physically Regularized Irradiance Approximation (PRIrr-Approximation),将辐射传递方程嵌入可学习的优化器中,并融合一种从轮廓到细节的跨尺度重建机制以抑制噪声扩散。此外,我们提出 Irreversibility Constrained Semantic Reprojection (ICSR) 模块,通过上下文驱动的语义映射恢复丢失的全局结构。评估结果表明,在四个场景类别下,IR4Net 超越竞争神经方法,同时保持对光照扰动的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.13419,
  title  = {Physically-Guided Optical Inversion Enable Non-Contact Side-Channel Attack on Isolated Screens},
  author = {Zhiwen Zheng and Yuheng Qiao and Xiaoshuai Zhang and Zhao Huang and Tao Zhang and Huiyu Zhou and Shaowei Jiang and Jin Liu and Wenwen Tang and Xingru Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.13419},
  year   = {2026}
}