Cargue datos a la música para "enviar comandos" al teléfono inteligente a través del micrófono

Los investigadores de ETH Zurich han desarrollado un concepto de transmisión de datos utilizando música. De esta manera, han hecho posible insertar datos en la música para transmitirlos desde un altavoz de sonido desde un teléfono inteligente al micrófono del teléfono inteligente.

Debido a que los datos son imperceptibles para el oído humano, esto no afecta la calidad del sonido. Sin embargo, esta técnica puede tener aplicaciones interesantes en hoteles, museos o tiendas.

Datos imperceptibles para el oído humano interactúan con el smartphone.
Manuel Eichelberger y Simon Tanner, dos estudiantes de ETH, almacenan datos en canciones. Esto significa, por ejemplo, que la música de fondo puede contener datos que acceden a la red Wi-Fi local, y el micrófono de un teléfono inteligente común puede recibir esta información.
Esto sería útil en una habitación de hotel, ya que los huéspedes tendrían acceso al Wi-Fi del hotel sin tener que escribir la contraseña en el dispositivo.
Dijo Tanner.
Para almacenar los datos, los estudiantes hicieron cambios mínimos en la canción. En contraste con los intentos de otros científicos en los últimos años, los investigadores dicen que su nuevo enfoque permite mayores tasas de transferencia de datos sin un efecto audible en la música.












Nuestro objetivo era asegurarnos de que no hubiera ningún impacto en el placer de escuchar.
Eichelberger dijo en un comunicado.

Según las pruebas realizadas por el equipo, en condiciones ideales, la técnica puede transferir hasta 400 bits por segundo. Además, el cambio pasa inadvertido para el usuario, no notará la diferencia entre la música original y la adulterada.
En condiciones realistas se requiere un cierto grado de redundancia. Por lo tanto, para garantizar la calidad de la transmisión, es probable que la velocidad de transferencia sea de aproximadamente 200 bits, o aproximadamente 25 letras por segundo.
Teóricamente, sería posible transmitir datos mucho más rápido, pero cuanto mayor sea el rendimiento, más pronto los datos se vuelven "visibles" como interferencia de sonido, o la calidad de los datos se ve afectada.
Tanner explicó.

Notas musicales que ocultan información.
Los investigadores del Laboratorio de Ingeniería de Computadoras y Redes de ETH Zurich usan las notas dominantes en una pieza musical. Por lo tanto, se superponen a cada una con dos notas ligeramente más profundas y dos notas ligeramente más altas que la nota dominante.
También hacen uso de los armónicos (una o más octavas más altas) de la nota más fuerte, insertando notas ligeramente más profundas y más altas aquí también. Es todas estas notas adicionales que llevan los datos. Mientras que un teléfono inteligente puede recibir y analizar estos datos a través de su micrófono incorporado, el oído humano no nota estas notas adicionales.
Cuando escuchamos una nota alta, no notamos notas más suaves con una frecuencia ligeramente más alta o más baja. Esto significa que podemos usar notas fuertes y dominantes en una pieza musical para ocultar la transferencia de datos acústicos.
Dijo Eichelberger.
Para obtener los mejores resultados, uno debe elegir la mejor música para este tipo de transferencia de datos. Por lo tanto, los temas más efectivos son aquellos que tienen muchas notas dominantes, como las canciones pop, por ejemplo. La música tranquila es menos adecuada.

 
Sistema con similitudes con el RDS.
Para decirle al algoritmo de decodificación en el teléfono inteligente dónde buscar los datos, los científicos usan calificaciones muy altas. El oído humano, en estas frecuencias, casi no puede registrarlos. De esta manera, los investigadores reemplazan la música en el rango de frecuencia de 9.8 a 10 kHz con un flujo de datos acústico.
Carga información sobre cuándo y dónde en el resto del espectro de frecuencias musicales para encontrar los datos que se están transmitiendo.
El principio de transmisión detrás de esta técnica es fundamentalmente diferente del sistema RDS conocido que se usa en las radios de los automóviles para transmitir el nombre de la estación de radio y los detalles de la música que se está reproduciendo.
Con RDS, los datos se transmiten por ondas de radio FM, es decir, los datos se envían desde el transmisor de FM a la radio. Lo que estamos haciendo es incorporar los datos en la propia música, transmitiendo estos datos desde el altavoz si suena al micrófono.
Tanner concluyó.
En resumen, esta es una técnica capaz de transmitir información a través de la música a nuestro teléfono inteligente. Esto, inducido por los datos, puede realizar tareas automáticamente.