ノートPCの内蔵マイクは、offでもFM変調された音声を漏洩させている？ 49
ストーリー by nagazou
筒抜け 部門より
筒抜け 部門より
JJ5RBD / Code10-4 ﾌｧｲﾌｧｲﾓﾃﾞ完さんのツイートによると、ノートPCの動作中に発生するノイズに、PCの再生サウンドや周囲音が輻射される現象が発生していたそうだ。同氏が広帯域受信機でサーチしてたところ、自宅の室内音声がそのまま飛び込んできたことから分かったものだそうだ。PCの電源を落とすとノイズが消えることから、自宅PCが発生源であることはほぼ間違いないという（JJ5RBD / Code10-4 ﾌｧｲﾌｧｲﾓﾃﾞ完さんのツイート）。
スペアナの近くでノイズ源となっているPCを動作させ、ノイズ輻射の様子を観測してみたところ、PCから出力されたサウンドだけでなく、周囲の音声も拾っていることが判明した。このほか様々な調査が行われているが、その結果、音声は内蔵マイクで拾った信号が変調されており、デバイスマネージャーからサウンドデバイスやマイク系列を無効化しても止まらなかったという。最終的には内蔵カメラ関連のケーブルを外すというハードウェア的な対策を取って解決しているようだ。
スペアナの近くでノイズ源となっているPCを動作させ、ノイズ輻射の様子を観測してみたところ、PCから出力されたサウンドだけでなく、周囲の音声も拾っていることが判明した。このほか様々な調査が行われているが、その結果、音声は内蔵マイクで拾った信号が変調されており、デバイスマネージャーからサウンドデバイスやマイク系列を無効化しても止まらなかったという。最終的には内蔵カメラ関連のケーブルを外すというハードウェア的な対策を取って解決しているようだ。
マイクはOFFの確認が厄介 (スコア:5, すばらしい洞察)
その点、カメラはカバーをかぶせればいいので安心だな！
と思ってたらDELLはノートPCのWebカメラに電動シャッターなんてものを装備していて
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/biz/1315281.html [impress.co.jp]
＞ビデオ会議アプリと連動してWebカメラシャッターが自動で開閉する「SafeShutter」
キカイが信用できねえからメカニカルシャッター使ってるのにそこを電動化したら意味ねえじゃねえか感が
Re:マイクはOFFの確認が厄介 (スコア:2, すばらしい洞察)
という要望にお応えするため、電動メカニカルシャッターを手動ロック出来るスイッチが追加されるのであった。
Re:マイクはOFFの確認が厄介 (スコア:1)
＞キカイが信用できねえからメカニカルシャッター使ってるのにそこを電動化したら意味ねえじゃねえか感が
結局上から封印シールを貼るのが確実ですね。
Re: (スコア:0)
シャッターがついてるカメラは、目視で閉じてるか確認できるからまだマシね
電動化やめろは同意
Re: (スコア:0)
シャッターが黒いと閉じてるか開いているか分かりにくい。
毎回カシャカシャ動かして「どっちだ？」って確認してる。
Re: (スコア:0)
シャッター開けたときにカメラ周りに色が付いてたらわかりやすいよね
分解は無理だからシャッター開いてる時のつまみ部分に赤ペンで色を付けるとかどうよ
Re: (スコア:0)
ハードウェア的に、マイクと連動したインジケータ(LED)が欲しい
LEDがオフのときは、ソフトウェア的じゃなく、ハードウェア的に使えなくなってるような設計をやって、
バグやマルウェアによる影響を受けないようにする
Re:マイクはOFFの確認が厄介 (スコア:4, 興味深い)
実はスピーカが拾った振動が前段にフィードバックされて...とかだったりして。
# マイクとスピーカを共用するのは2～3石くらいで（古い！）インターホンを製作するときの定番
マイクとスピーカを共用 ! (スコア:5, 興味深い)
「マイクとスピーカを共用」とは渋い。これはシブイ。
こういう1970年代的なアナログ電子工作の知恵が流れるのがスラドの良さ。回路図もありました
資料 インターホンの製作 marutsu [marutsu.co.jp]「スピーカをマイク替わりにした方式を図4」
Re: (スコア:0)
ハードウェア的に使えなくする、とはリレースイッチみたいな、物理的に端子が移動して切断される、ということか。
Re: (スコア:0)
マイクって原理的に電源は必要ないからね。増幅したり記録したりするのに電気を使ってるわけであって。ノイズのことを言い出したら、通電してなくても銅線がつながってれば何らかの電気信号は発生し続けてるだろう。
Re: (スコア:0)
>マイクって原理的に電源は必要ないからね。
方式による。ダイナミックマイクならおっしゃるとおり。
コンデンサマイクやカーボンマイクなら要電源。
Re: (スコア:0)
ノートPCではないですが、ヘッドセットはゲーミング向けのマイクを物理的に外せるタイプの物が好きです。
手元のスイッチでのマイクOFFや、ソフトでのマイクOFFは微妙に不安になることがある。
Re: (スコア:0)
「アプリがマイクにアクセスできるようにする」がOFF、「マイクにアクセスできるMicrosoft Storeアプリ」の一覧が空とかでも、マイクが使えたりするからWindowsのプライバシー設定って信用ならないんだけど、なんでこんな動作なんだ？
OSで権限設定できないんだと何の「設定」なんだか解らないんだけど。
Re: (スコア:0)
Storeアプリの設定だからじゃろ。Store外のアプリからは使えるのが普通。
Re: (スコア:0)
PCメーカの独自機能でOSを経由していないと言うならともかく、Microsoft謹製のTeamsなんだけど。
これってMicrosoft Storeアプリじゃないの？
Re: (スコア:0)
しっかり調べる気はないけど、TeamsアプリはStoreアプリじゃないと思いますよ。
インストーラをダウンロードしてインストールする伝統的なWindowsアプリなので、つまりStoreアプリじゃない。
なのでStoreアプリの設定は反映されない。
むかしから・・ (スコア:4, 参考になる)
今更驚くことでもないような、
「漏洩電磁波」「アメリカ国家安全保障局 TEMPEST」
辺りで検索すれば色々情報が出てきます。
何十年も前から研究されてますね。
昔より電子機器の高クロック化・省電力化で難しくなってるような気はしますが。
Re:むかしから・・ (スコア:1)
操作ミスでマイナスモデしちゃいました。ごめんなさい。
モデ権ある人、＋１していただけると嬉しいです。
これだけではアレなのでコメントも書くと
この手の話は昔からあります。具体例を挙げると reddit.com では9年前に同じ話題が出てます。
https://www.reddit.com/r/RTLSDR/comments/1le3if/so_i_discovered_that_m... [reddit.com]
別スレでもコメントがついているように、背景としては
- マイクから信号が漏れていている
- それがケーブルや筐体がアンテナとなって外部に電波として漏洩
- エンジニア達は電波が漏れていることを把握している
- しかし電波強度は微弱で、VCCIなどの規格では無視できるレベルになってる
- だから対策も取ってない(一般向け家電レベルの製品にそこまでコストをかける必要はない)
と言うことだと思います。
音声が漏れていると言われるとセキュリティ面を気にする人もいるでしょう。
しかし電波がアンテナで拾える距離なら、元の音声もマイクで拾えます。
今更驚く話ではありません。
Re:むかしから・・ (スコア:1)
オフトピです。どうしてもACで投稿したいので書ければ、IDで投稿すればモデ消えますよ。
Re: (スコア:0)
正直だいぶ話が違うよ
マイクやカメラには物理スイッチを (スコア:0)
ノートPCに物理スイッチをつけて、マイクやカメラを完全オフにできる必要がある
もちろん、物理スイッチでオフにすると、マイクモジュール、カメラモジュールの電源が遮断されて、
たとえPCがマルウェアに侵入されたり、バグや不具合があっても、決して情報が漏れないタイプ
Re:マイクやカメラには物理スイッチを (スコア:1)
逆に、大音量のホワイトノイズとかをマイクラインに流し込んでやるってのはどうでしょうかね。
Re: (スコア:0)
音声が電波で漏洩するなら対抗策は電波ソングの方がいいのでは
# AKIBA-POPは有害です！
Re: (スコア:0)
うちの会社(の親会社)は、貸与PCのweb camとかはUSBで外付けにしてますです。
Re: (スコア:0)
そういうノートパソコンは売ってたが、売れなくてそういうスイッチは無くなった。
そういうスイッチって壊れるし。
Re: (スコア:0)
#4212738が言ってるのはそのチップとマイクモジュールが電気的に接続されていない状態にできるように、という話なんだが
Re: (スコア:0)
#4212738では音声出力機能も一緒にOFFになっても構わないという要件は示されていないんだから、それでも問題ないのかというコメントが付いても何もおかしくないだろ
Re: (スコア:0)
それでも問題ないのかというコメントじゃなくて、マイクモジュールだけオフには出来ないというコメントにしか見えない
Re: (スコア:0)
そのオーディオ系統合チップにはマイクが内蔵されているのですか？
MEMSマイク？ (スコア:0)
MEMSマイクだったらダイアフラムの振動を容量変化として検出してるタイプのもあって、それなら容量検出のために使ってる発振器の出力と変調を受けた成分が漏れてきているということも考えられるが......
Re:MEMSマイク？ (スコア:1)
この方も原因にたどり着いていますけど、
MEMSマイクの出力が PDM (Pulse density modulation) なので、その高調波を拾ったんでしょうね。
パルス密度変調 [wikipedia.org]
どうしても単体で切りたければ、
電源を物理スイッチで切るか、出力信号を切るか、ショートさせるか....
そのあたりで対策できそうな気がします。
Re: (スコア:0)
書いてから思い出したが、MEMSマイクにはデジタル・インターフェースのもあって、それならもろにマイクで入力されたアナログ信号が変調されたデジタル信号として出力されるので不要輻射がスペアナで観測できてもおかしくは無い
Re: (スコア:0)
ちなみにデジタルといってもPWMみたいな簡単な変調方式
Re:MEMSマイク？ (スコア:1)
PWM(パルス幅変調)じゃなくてPDM(パルス密度変調)ですね。1bit DAC の処理方式と言えば通りがいいかも。
PWMは一定周波数なのに対しPDMは周波数が可変。
概ね、ゼロ付近は周波数が高く、上下にゼロから離れるほど周波数が下がるので、
FM復調すると、元の音声信号を両波整流したような波形が出てくるんじゃないかな。
Re: (スコア:0)
したがって漏洩を止めるにはデジタル出力のMEMSマイクへの電源供給を遮断するしかない
で、どこ製よ？ (スコア:0)
一連のツイート見てると最初はMacbookだけどWindowsノートも？
Re: (スコア:0)
スマホはどうなんですかね。
カスペルスキーなら制御可能 (スコア:0)
ロシア製というのが不安な人もいるかもしれませんが、カスペルスキーを入れればアプリごとにマイクへのアクセス権限を制御できます
設定 > プロテクション > アプリケーションコントロール > アプリケーションの管理 からアプリを選んで
権限 > オペレーティングシステム内の疑わしい変更 > 録音デバイスへのアクセス
同様にWebカメラとかネットワークアクセスとかレジストリアクセスとか細かく制御できます
ノートンとかバスターもカスペのように高機能になればいんですけどね……
ちなみにOS標準の 設定 → プライバシー での権限設定は穴だらけでストアアプリ以外だとすり抜けられることがあります
https://support.microsoft.com/ja-jp/windows/windows%E3%82%A2%E3%83%97%... [microsoft.com]
Re:カスペルスキーなら制御可能 (スコア:2, すばらしい洞察)
これはそういうレベルの話ではないのでは・・
なんでFM変調なんだ？ (スコア:0)
マイクが拾った音声が信号線に乗るというだけならFM変調で出てくることは無いと思うが。
音声入力関係を全部無効化しても出てくるなら、だれが変調しているんだ。
Re:なんでFM変調なんだ？ (スコア:4, 興味深い)
#4212802に書きましたが、
・最近のPC用マイクモジュールはデジタル信号出力になっている
・その信号出力形式はPDM(パルス密度変調)
・PDMはゼロボルト付近は周波数が高く、+/-に振れるほど周波数が低くなる
・そのため、PDM信号をFM復調すると、元の音声を両波整流したような信号が出力される
・両波整流波形ぐらいなら、たぶん耳で聞く分には普通に聞ける
って流れですね。
マイクモジュールに電源を入れるだけで、マイクモジュールとメイン基板との間の配線から漏れ電波が発生してる状況
Re: (スコア:0)
今回はデジタル出力のマイクかもしれませんが、PCやスマホ向けにはまだまだアナログ出力のマイクの方が主流ですよ。
理由は、オーディオコーデックIC側に必ずマイク入力があること、アナログのほうが安いこと、アナログのほうが消費電力が一桁低いこと、等です。
特にコストと電力がもっと下がらないと、完全に置き換わらないと思います。
コーデックICに内蔵したほうが細かな電力制御ができるというのも大きいです。
Re: (スコア:0)
検索しても、あまり具体的な例は出てこなかったけど、最近のスマホはMEMSのマイクを数個積んでるみたいだ。
Re: (スコア:0)
相互変調とか混変調の事を言ってるのかな？
Re: (スコア:0)
音声をそのまま電気信号として出力するとノイズなどに非常に弱いので、今どきのマイクはモジュール化されていてマイク側で変調してから信号線に出力するんですよ。
Re: (スコア:0)
ケースに入ってないLC発振器の横で大声で怒鳴るとコイルが揺れてAMとFM同時に変化した電波になる。小さいながらも復調すれば音が聞こえる。ケースに入ってるディプメータ（DM800)でも大声で怒鳴ると変調がかかる。
そもそも (スコア:0)
スペアナでこの信号を拾えるくらいの距離なら、ノイズやら輻射やら関係なく音声ダイレクトに拾えるんじゃなかろうかしら？
ソフトウェア的にマイクオフにしてもマイク自体は動いてることを心配してるの？