ThermalTap：通过热侧信道对VR头显进行被动应用指纹识别
密码学与安全
2026-05-14 v1 计算机视觉与模式识别
人机交互
摘要
独立虚拟现实（VR）头显处理高度敏感的个人、专业和健康相关数据，然而它们对非接触式物理侧信道的 susceptibility 在很大程度上仍未得到探索。现有的侧信道攻击通常需要恶意软件执行或对物理外设的访问，这使得它们容易被发现且可能被修补。本文介绍了ThermalTap，这是第一种被动的、非接触式的侧信道攻击，它仅从头显外壳发出的长波红外（LWIR）辐射中对VR应用进行指纹识别。通过将头显的热特征视为内部计算工作负载的高保真代理，ThermalTap能够在米级距离内实现远程应用推断，而无需任何设备交互。为了在现实环境中实现稳健性能，该系统将商用热像仪与多模态传感器套件（捕获环境温度、湿度和气流）相结合，以归一化环境噪声。我们使用三个商用独立头显上的六个应用评估了ThermalTap。在室内环境中，ThermalTap仅使用10秒的热像仪数据就能以超过90%的准确率识别应用。在室外条件下，通过更长的会话级观察，尽管环境存在变化，但多个应用仍然可以被识别，其中最强的室外应用准确率达到81%。我们的研究结果确立了热辐射是沉浸式系统一个根本且不可避免的隐私风险，暴露了一个绕过当前软件级保护和物理访问控制的关键安全漏洞。
引用
@article{arxiv.2605.12927,
title = {ThermalTap: Passive Application Fingerprinting in VR Headsets via Thermal Side Channels},
author = {Mahsin Bin Akram and A H M Nazmus Sakib and OFM Riaz Rahman Aranya and Raveen Wijewickrama and Kevin Desai and Murtuza Jadliwala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.12927},
year = {2026}
}