A música que você ouve pode carregar dados embutidos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/07/2019

Qualquer aparelho dotado de um microfone consegue entender os dados, mas sua presença é imperceptível ao ouvido humano.
[Imagem: ETH/Colourbox]

Dados embutidos em músicas

Pesquisadores do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH) desenvolveram uma técnica que permite incorporar dados em músicas e transmiti-las como stream ou arquivos para um celular ou computador.

Como os dados incorporados são imperceptíveis para o ouvido humano, esse "cavalo de troia" de informações não afeta a experiência de ouvir a música, que toca da mesma forma que a original. E qualquer aparelho dotado de um microfone consegue entender os dados.

Testes realizados em condições ideais mostraram uma capacidade de transferir até 400 bits por segundo sem que o ouvinte médio percebesse a diferença entre a música original e a versão modificada.

Dado que, sob condições realistas, um grau de redundância é necessário para garantir a qualidade da transmissão, a taxa de transferência provavelmente será de cerca de 200 bits - ou cerca de 25 letras - por segundo.

"Teoricamente, seria possível transmitir dados muito mais rapidamente. Mas quanto mais alta a taxa de transferência, mais cedo os dados se tornam perceptíveis como som interferente, ou a qualidade dos dados decresce," disse Simon Tanner, um dos criadores da técnica.

Transferência de dados acústica

O truque consiste em pegar as notas dominantes em uma música e "cobrir" cada uma delas com duas notas ligeiramente mais profundas e duas notas ligeiramente mais altas, que são mais silenciosas do que a nota dominante. Também são utilizados os harmônicos (uma ou mais oitavas mais altas) da nota mais forte, igualmente inserindo notas ligeiramente mais profundas e mais altas. São essas notas adicionais que carregam os dados.

Embora o microfone de um celular seja capaz de receber e analisar esses dados, o ouvido humano não consegue distinguir as notas adicionais. "Quando ouvimos uma nota alta, não notamos notas mais baixas com uma frequência um pouco maior ou menor," explicou o pesquisador Manuel Eichelberger. "Isso significa que podemos usar as notas altas e dominantes em uma música para esconder a transferência de dados acústica."

Também significa que as músicas ideais para esse tipo de transferência de dados devem ter muitas notas dominantes - músicas pop, por exemplo. Músicas tranquilas são menos adequadas.

"Em muitos lugares públicos, como lojas, estádios, estações de trem e restaurantes, alto-falantes tocam música de fundo. Nossa técnica abre o potencial para uma rota de comunicação fácil dos alto-falantes para microfones sem requisitos de hardware adicional ou qualquer configuração. A taxa de dados de várias centenas bits por segundo é suficiente para várias aplicações," escreveu a equipe.

Bibliografia:

Artigo: Imperceptible Audio Communication
Autores: Manuel Eichelberger, Simon Tanner, Gabriel Voirol, Roger Wattenhofer
Revista: 44th ICASSP Proceedings
Link: https://tik-old.ee.ethz.ch/file/8a61c16532c1d4f9021d3aaf06f4f381/imperceptible_audio_communication.pdf