I ricercatori dell'EPFL hanno sfruttato i limiti della visione umana per nascondere un'immagine in un video. L'immagine è invisibile all'occhio umano, ma non a una macchina fotografica.

La percezione visiva umana funziona bene ed è molto efficace nel vedere ciò che è importante per noi. Ma i nostri occhi non sono in grado di fare una media di immagini video che durano più di 40 millisecondi. Questo è qualcosa che una fotocamera può fare, però, grazie al suo tempo di esposizione regolabile.

I ricercatori dell'EPFL hanno usato questo fatto per nascondere le informazioni visive. Hanno modificato un'immagine nel tempo attraverso il mascheramento temporale, eventualmente trasformandolo in un video. Hanno modificato una serie di componenti tecnici dell'immagine per renderla invisibile, ma senza modificare l'immagine sottostante. Questa variazione temporale non può essere rilevata dall'occhio umano, che è impegnato a guardare il video risultante. Ma una telecamera può rivelare l'immagine nascosta.

I ricercatori sono partiti da una semplice osservazione:se si fa girare un disco con due colori diversi, iniziano a fondersi. "Hai due informazioni:i colori rosso e verde, ma quando l'occhio umano le vede nel tempo, smette di rilevare due colori e rileva solo il giallo, " disse Sami Arpa, dall'Image and Visual Representation Lab (IVRL) dell'EPFL. Arpa si chiedeva se questo metodo potesse essere utilizzato per nascondere un'immagine all'interno di un'immagine e ingannare il nostro cervello. Così ha progettato un disco in cui la seconda immagine può essere vista solo sincronizzando la velocità di rotazione del disco con una luce stroboscopica. "Da lì abbiamo pensato di poter produrre lo stesso effetto con il video, " disse Arpa.

Quindi, come si nasconde un'immagine in un video? Questa non è un'impresa da poco, perché le immagini contengono molte più informazioni dei testi. Il trucco sta nel mascherare un segnale con un altro. "Normalmente, perché questo funzioni, i due segnali devono avere lo stesso contrasto, orientamento e frequenza, " ha detto Sabine Süsstrunk, il capo del laboratorio. "Ma questo diventa piuttosto complicato quando vuoi nascondere un'immagine in un video, poiché i due segnali sono di natura così diversa."

Una telecamera può rilevare le informazioni nascoste

I ricercatori hanno sfruttato i limiti temporali della nostra capacità visiva per progettare un algoritmo che crea speciali sigilli video. Hanno inventato un "tempocode, "un video fatto di pattern in movimento che possono mascherare le frequenze variabili di un'immagine.

Solo una fotocamera o un'app per smartphone possono rivelare l'immagine nascosta. Hanno una caratteristica che manca all'occhio umano – il tempo di esposizione regolabile – che può essere usato per fare la media temporale delle immagini. È come se questi dispositivi visualizzassero contemporaneamente tutte le foto sovrapposte, poiché il video non è altro che una serie di immagini.

"Abbiamo trasformato un'immagine in un video, ma per fare in modo che gli occhi umani non potessero vederlo, abbiamo dovuto destreggiarci con una serie di vincoli:è stato davvero difficile, " ha detto Roger David Hersch, che ha contribuito a sviluppare il metodo. "Possiamo scegliere un tempo di esposizione di 8, 10 o 15 secondi, che non è possibile con l'occhio umano."