Medusa3D: The Watchful Eye Freezing illegitimate Users in Virtual Reality Interactions
计
算
机
与
大
数
据
学
院
Fuzhou University
Medusa3D: The Watchful Eye Freezing illegitimate
Users in Virtual Reality Interactions
论
文
出
处
:
UbiComp
发
表
时
间
:
2022
年
作
者
:
Aochen Jiao, Di Duan, Weitao Xu
作
者
单
位
:
City University of Hong Kong
汇
报
人
:
喻
佳
乐
日
期
:
20
24
-10-17
Medusa3D
:
警
觉
的
眼
睛
在
虚
拟
现
实
交
互
中
识
别
和
阻
止
非
法
或
不
合
规
的
用
户
1.摘要
1.
摘
要
近
年
来
,
虚
拟
现
实
(
VR
)
的
应
用
范
围
很
广
。
由
于
VR
设
备
包
含
用
户
的
私
人
信
息
,
用
户
身
份
验
证
变
得
越
来
越
重
要
。
目
前
VR
中
的
身
份
验
证
系
统
,
如
基
于
密
码
或
基
于
静
态
生
物
特
征
的
方
法
,
要
么
使
用
起
来
很
麻
烦
,
要
么
容
易
受
到
肩
窥
攻
击
等
攻
击
。
本
文
提
出
了
Medusa3D
,
这
是
一
种
基
于
反
射
性
眼
睛
反
应
的
VR
挑
战
-
反
应
认
证
系
统
。
我
们
在
现
成
的
VR
设
备
上
实
现
了
Medusa3D
,
并
对
25
名
参
与
者
进
行
了
评
估
。
评
估
结
果
显
示
,
Medusa3D
实
现
了
0.21%
的
FAR
和
0.13%
的
FRR
,
在
各
种
眼
部
条
件
下
表
现
出
高
度
的
安
全
性
和
对
零
努
力
攻
击
、
重
放
攻
击
和
模
仿
攻
击
等
攻
击
的
弹
性
2.引言
2.
引
言
最
近
的
工
作
研
究
了
各
种
生
物
识
别
技
术
,
包
括
肌
肉
、
虹
膜
和
头
部
。
尽
管
做
出
了
这
些
努
力
,
但
仍
然
存
在
一
些
局
限
性
,
总
结
如
下
:
用
户
体
验
低
。
上
述
方
法
需
要
一
定
的
刺
激
。
常
用
的
刺
激
包
括
电
、
振
动
和
声
学
混
响
。
这
些
刺
激
对
于
用
户
与
VR
设
备
的
交
互
来
说
并
不
自
然
,
会
降
低
沉
浸
式
体
验
,
这
种
刺
激
甚
至
可
能
对
健
康
有
害
。
安
全
性
低
。
虹
膜
等
静
态
物
理
生
物
识
别
技
术
容
易
受
到
重
放
攻
击
。
使
用
身
体
运
动
行
为
作
为
用
户
身
份
验
证
的
主
动
特
征
,
用
户
需
要
执
行
特
定
的
任
务
来
完
成
身
份
验
证
,
例
如
抓
取
、
打
字
、
行
走
和
点
头
。
然
而
,
这
些
任
务
是
预
先
定
义
的
,
攻
击
者
可
以
通
过
预
先
录
制
的
视
频
轻
松
学
习
和
模
仿
合
法
用
户
的
行
为
。
2.引言
2.
引
言
实
用
性
低
。
虹
膜
是
一
种
稳
定
准
确
的
VR
身
份
验
证
生
物
识
别
技
术
,
但
虹
膜
扫
描
仪
的
部
署
成
本
很
高
。
使
用
不
常
用
的
生
物
识
别
技
术
,
如
脑
电
信
号
和
眼
电
图
作
为
身
份
验
证
的
特
征
,
这
些
方
法
需
要
专
业
的
测
量
工
具
,
而
这
些
工
具
在
商
用
现
成
的
VR
设
备
中
并
不
容
易
获
得
。
2.引言
2.
引
言
在
本
文
中
,
Medusa3D
向
用
户
呈
现
3D
视
觉
刺
激
,
以
引
发
反
射
性
眼
睛
反
应
,
包
括
反
射
性
扫
视
和
瞳
孔
直
径
变
化
,
这
些
将
由
集
成
眼
动
仪
记
录
下
来
。
我
们
设
计
了
一
种
新
的
算
法
来
从
原
始
数
据
中
提
取
自
反
部
分
,
并
使
用
图
神
经
网
络
(
GNN
)
特
征
提
取
器
来
获
得
用
户
特
定
的
特
征
。
最
后
,
利
用
K-Nearest
Neighbors
(
KNN
)
分
类
器
对
当
前
用
户
进
行
身
份
验
证
。
与
现
有
方
法
相
比
,
Medusa3D
具
有
几
个
优
点
。
首
先
,
反
射
性
的
眼
睛
反
应
是
用
户
固
有
的
生
物
特
征
凭
证
。
其
次
,
即
使
凭
证
泄
露
,
用
户
也
可
以
轻
松
地
重
新
生
成
一
个
新
的
凭
证
,
攻
击
者
无
法
模
仿
它
。
第
三
,
Medusa3D
可
以
轻
松
地
部
署
在
配
备
眼
动
仪
的
VR
设
备
中
,
并
且
不
需
要
商
业
VR
设
备
不
支
持
的
额
外
硬
件
。
3.可行性研究
3.
可
行
性
研
究
我
们
在
VR
中
实
现
了
一
个
交
互
式
球
作
为
刺
激
,
并
记
录
了
用
户
的
视
线
轨
迹
,
以
分
析
使
用
反
射
性
扫
视
来
验
证
用
户
的
可
行
性
。
一
旦
用
户
注
视
球
,
球
就
会
闪
烁
到
任
意
位
置
。
我
们
确
定
了
刺
激
出
现
的
方
向
,
并
且
只
改
变
了
虚
拟
空
间
中
刺
激
的
深
度
。
随
着
刺
激
距
离
的
变
化
,
用
户
的
瞳
孔
直
径
会
相
应
地
扩
张
或
收
缩
以
调
整
变
化
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
1.
注
册
阶
段
(
Registration phase
)
:
五
点
校
准
:
用
户
戴
上
VR
头
显
后
,
首
先
需
要
完
成
一
个
五
点
校
准
,
确
保
眼
动
追
踪
器
能
够
准
确
捕
捉
用
户
的
眼
球
运
动
。
随
机
刺
激
呈
现
:
完
成
校
准
后
,
用
户
将
看
到
包
含
900
个
随
机
刺
激
的
视
觉
序
列
。
这
些
刺
激
在
用
户
的
视
野
中
呈
现
,
目
的
是
引
发
用
户
的
反
射
性
眼
动
反
应
。
数
据
记
录
和
处
理
:
在
刺
激
呈
现
的
过
程
中
,
眼
动
追
踪
器
会
持
续
记
录
用
户
的
反
射
性
眼
部
反
应
(
如
快
速
扫
视
)
。
系
统
在
获
取
到
原
始
数
据
后
,
会
对
这
些
数
据
进
行
处
理
,
提
取
出
反
射
性
快
速
扫
视
(
saccades
)
。
模
型
训
练
:
Medusa3D
系
统
会
为
每
个
合
法
用
户
训
练
一
个
通
用
的
图
神
经
网
络
(
GNN
)
特
征
提
取
器
,
以
及
一
个
用
户
特
定
的
K
近
邻
(
KNN
)
分
类
器
,
用
来
识
别
用
户
特
有
的
眼
动
特
征
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
2.
认
证
阶
段
(
Authentication phase
)
:
短
时
刺
激
:
当
用
户
尝
试
解
锁
使
用
Medusa3D
保
护
的
VR
设
备
时
,
系
统
会
呈
现
一
个
包
含
10
个
随
机
刺
激
的
短
时
视
觉
序
列
(
平
均
持
续
时
间
为
5
秒
)
。
在
此
过
程
中
,
用
户
的
眼
动
反
应
会
被
记
录
下
来
,
用
于
进
一
步
的
信
号
处
理
。
新
鲜
度
验
证
:
Medusa3D
首
先
会
验
证
采
集
到
的
眼
动
数
据
的
“
新
鲜
度
”
,
即
确
保
用
户
对
当
前
刺
激
的
反
应
是
有
效
的
。
如
果
数
据
有
效
,
系
统
将
继
续
处
理
这
些
反
射
性
眼
动
。
特
征
提
取
和
分
类
:
系
统
会
将
用
户
的
反
射
性
快
速
扫
视
输
入
到
已
经
训
练
好
的
GNN
特
征
提
取
器
中
,
提
取
出
用
户
特
有
的
特
征
。
接
着
,
系
统
会
将
这
些
特
征
输
入
到
预
先
训
练
好
的
KNN
分
类
器
中
,
最
终
做
出
判
断
:
当
前
用
户
是
否
是
合
法
用
户
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(1)
3D
视
觉
刺
激
设
计
我
们
将
Medusa3D
中
使
用
的
“
刺
激
”
设
计
为
一
个
交
互
式
红
球
,
它
在
距
离
用
户
5
米
至
15
米
的
范
围
内
不
可
预
测
地
向
随
机
方
向
移
动
。
在
虚
拟
3D
空
间
中
,
球
的
直
径
被
设
计
为
0.7
米
,
一
旦
用
户
的
视
线
与
红
色
球
相
交
,
它
将
闪
烁
到
一
个
新
的
随
机
位
置
。
该
过
程
将
继
续
,
直
到
出
现
N
个
刺
激
。
这
里
,
N
表
示
在
单
个
身
份
验
证
期
间
使
用
的
刺
激
数
量
。
此
外
,
考
虑
到
用
户
可
能
没
有
聚
焦
在
红
色
球
上
,
球
将
在
1000
毫
秒
后
改
变
其
位
置
。
如
果
有
效
点
(
即
用
户
凝
视
)
的
比
例
没
有
达
到
一
定
的
阈
值
(
τ
)
,
它
将
在
新
鲜
度
验
证
中
被
消
除
。
在
实
践
中
,
对
于
每
10
个
刺
激
挑
战
,
整
个
过
程
平
均
需
要
大
约
5
秒
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(2)
信
号
处
理
新
鲜
度
验
证
Medusa3D
仅
从
有
效
样
本
中
分
割
反
射
性
扫
视
,
其
中
用
户
的
视
线
与
足
够
比
例
(
>τ
)
的
视
觉
刺
激
相
交
,
丢
弃
任
何
无
效
样
本
。
阈
值
τ
表
示
成
功
凝
视
的
刺
激
与
呈
现
的
刺
激
总
数
的
比
率
。
在
身
份
验
证
阶
段
,
无
效
的
样
本
将
导
致
无
效
的
尝
试
,
需
要
重
新
进
行
身
份
验
证
。
当
视
觉
刺
激
出
现
在
视
野
内
时
,
只
有
当
用
户
的
视
线
在
不
超
过
tmax
的
时
间
内
与
球
相
交
时
,
才
能
成
功
地
凝
视
它
。
否
则
,
系
统
将
在
tmax
后
自
动
将
刺
激
转
移
到
新
位
置
,
刺
激
点
将
被
标
记
为
异
常
(
即
不
良
数
据
点
)
。
通
过
实
践
,
我
们
将
tmax
和
τ
的
值
分
别
设
置
为
1000ms
和
0.5
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(2)
信
号
处
理
反
射
性
扫
视
分
割
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(2)
信
号
处
理
反
射
性
扫
视
分
割
我
们
首
先
插
值
由
闭
眼
引
起
的
数
据
间
隙
,
然
后
对
凝
视
角
度
的
时
间
序
列
进
行
微
分
,
得
到
角
速
度
时
间
序
列
。
对
于
每
个
视
觉
刺
激
,
我
们
只
关
注
从
刺
激
出
现
后
80
毫
秒
开
始
到
刺
激
结
束
时
350
毫
秒
的
数
据
。
我
们
将
提
取
的
数
据
上
采
样
到
1200 Hz
的
频
率
。
然
后
,
我
们
使
用
Savitzky-Golay
滤
波
器
来
平
滑
信
号
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(2)
信
号
处
理
反
射
性
扫
视
分
割
随
后
,
所
提
出
的
算
法
可
以
自
适
应
地
搜
索
阈
值
θ
来
区
分
扫
视
和
注
视
。
如
图
7b
所
示
,
θ
被
初
始
化
为
最
高
峰
值
的
一
半
。
在
每
次
迭
代
过
程
中
,
θ
的
值
将
更
新
为
θ−0.1
和
μ+3σ
的
最
小
值
,
其
中
μ
表
示
θ
当
前
值
以
下
所
有
数
据
点
的
平
均
值
,
σ
表
示
标
准
差
。
该
迭
代
过
程
持
续
到
两
个
相
邻
θ
的
值
差
小
于
1°/s
,
此
时
该
过
程
被
认
为
已
经
收
敛
。
最
后
,
一
旦
确
定
了
θ
,
我
们
提
取
θ
之
外
的
分
量
作
为
扫
视
,
并
判
断
分
割
的
扫
视
是
否
是
自
反
的
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(3)
GNN
特
征
提
取
器
我
们
将
分
段
反
射
注
视
点
定
义
为
一
组
节
点
V={v1
,
v2
,
…
,
vk}
。
我
们
在
每
对
相
邻
的
注
视
点
之
间
构
建
一
条
边
E={ei
,
i+1}k-1i=1
。
考
虑
到
时
间
信
息
,
我
们
仅
在
j>i
时
设
置
权
重
标
量
Si,j>0
,
而
在
j<i
时
不
链
接
节
点
(
即
si,j=0
)
。
我
们
将
有
效
的
GNN
特
征
提
取
器
的
开
发
表
述
为
用
户
识
别
问
题
(
即
M
方
式
分
类
)
,
其
中
M
是
模
型
开
发
中
涉
及
的
用
户
数
量
。
我
们
设
计
了
一
个
由
特
征
提
取
器
和
分
类
器
组
成
的
面
向
图
的
网
络
来
实
现
这
一
目
标
。
特
征
提
取
器
中
包
括
三
个
图
卷
积
层
(
GCNConv
)
,
每
个
GCNConvs
后
面
都
有
一
个
ReLU
激
活
函
数
和
一
个
丢
弃
层
(
p=0.5
)
。
这
里
,
隐
藏
的
频
道
号
是
64
。
在
第
三
次
GCNConv
之
后
提
取
的
特
征
用
于
中
间
表
示
和
分
类
,
最
终
输
出
由
全
局
均
值
池
和
softmax
函
数
得
出
。
该
结
构
有
效
地
捕
获
并
利
用
基
于
图
的
空
间
和
时
间
关
系
来
进
行
可
区
分
的
特
征
学
习
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(3)
GNN
特
征
提
取
器
一
旦
网
络
经
过
训
练
,
分
类
器
将
被
丢
弃
。
然
后
,
我
们
可
以
得
到
一
个
GNN
特
征
提
取
器
,
它
可
以
从
有
向
图
中
获
得
用
户
特
定
的
特
征
。
图
9
显
示
了
潜
在
空
间
中
深
层
特
征
的
t
分
布
随
机
邻
域
嵌
入
(
t-SNE
)
结
果
。
很
容
易
发
现
,
每
个
人
的
集
群
都
与
其
他
集
群
分
开
,
这
为
使
用
KNN
模
型
划
定
合
法
用
户
的
边
界
提
供
了
可
行
性
。
4.系统设计
4.
系
统
设
计
(4)
KNN
分
类
器
我
们
实
现
了
一
个
KNN
模
型
来
界
定
潜
在
空
间
中
合
法
用
户
的
边
界
。
KNN
模
型
所
界
定
的
边
界
的
有
效
性
取
决
于
两
个
关
键
超
参
数
:
k
和
α
。
5.评估
5.
评
估
(1)
实
验
装
置
我
们
在
HTC VIVE Pro Eye
上
实
现
了
Medusa3D
,
该
型
号
具
有
双
OLED 3.5
英
寸
对
角
线
屏
幕
,
每
只
眼
睛
分
辨
率
为
1440×1600
像
素
。
集
成
在
VR
中
的
眼
动
仪
具
有
120Hz
的
采
样
频
率
和
110
度
的
可
跟
踪
视
场
。
VR
由
配
备
Intel Core
i7-8700K CPU
和
Nvidia Geforce RTX 2080Ti GPU
的
台
式
电
脑
提
供
动
力
。
原
型
是
通
过
Unity
平
台
2021.3.30f1
版
本
实
现
的
。
眼
球
运
动
数
据
通
过
SRanipal
API
输
出
。
GNN
模
型
和
用
户
特
定
的
KNN
分
类
器
在
同
一
台
PC
上
使
用
RTX
2080Ti GPU
和
1.13
版
本
的
PyTorch
框
架
进
行
训
练
。
所
有
实
验
均
采
用
7:2:1
的
比
例
,
按
时
间
顺
序
分
割
训
练
、
验
证
和
测
试
数
据
。
5.评估
5.
评
估
(1)
实
验
装
置
我
们
邀
请
了
25
名
参
与
者
(
14
名
女
性
,
11
名
男
性
)
,
年
龄
从
18
岁
到
30
岁
不
等
(
AVG=24.42
,
SD=2.87
)
。
然
后
,
参
与
者
使
用
HTC
提
供
的
5
点
校
准
对
佩
戴
VR
进
行
校
准
。
每
次
重
新
佩
戴
后
都
需
要
进
行
校
准
,
以
确
保
硬
件
能
够
精
确
地
跟
踪
用
户
的
视
线
。
在
数
据
收
集
过
程
中
,
参
与
者
受
到
1000
个
视
觉
刺
激
的
挑
战
。
每
位
参
与
者
的
数
据
收
集
总
时
长
约
为
10
分
钟
。
在
所
有
25
名
参
与
者
中
,
我
们
随
机
选
择
了
5
名
参
与
者
作
为
看
不
见
的
攻
击
者
,
也
就
是
说
,
除
了
针
对
看
不
见
攻
击
者
的
安
全
分
析
外
,
这
5
名
用
户
的
数
据
不
会
用
于
任
何
实
验
。
5.评估
5.
评
估
(1)
实
验
装
置
5.评估
5.
评
估
(1)
实
验
装
置
威
胁
模
型
。
我
们
假
设
眼
动
仪
和
CPU
之
间
的
通
信
无
法
被
监
控
。
考
虑
了
以
下
攻
击
:
零
努
力
攻
击
:
攻
击
者
试
图
使
用
他
们
对
视
觉
刺
激
的
生
物
识
别
反
应
来
解
锁
VR
耳
机
,
冒
充
合
法
用
户
重
放
攻
击
:
攻
击
者
试
图
将
之
前
记
录
的
眼
球
运
动
样
本
重
放
或
注
入
Medusa3D
模
仿
攻
击
:
攻
击
者
从
之
前
记
录
的
样
本
中
观
察
并
模
仿
合
法
用
户
的
眼
球
运
动
,
并
试
图
通
过
模
仿
合
法
用
户
来
欺
骗
Medusa3D
。
5.评估
5.
评
估
(1)
实
验
装
置
指
标
。
我
们
使
用
以
下
指
标
,
这
些
指
标
在
之
前
的
工
作
中
被
广
泛
使
用
:
识
别
错
误
率
:
用
户
身
份
被
错
误
分
类
的
概
率
错
误
接
受
率
(
FAR
)
:
攻
击
者
被
认
证
为
合
法
的
概
率
错
误
拒
绝
率
(
FRR
)
:
合
法
用
户
被
认
证
为
非
法
用
户
的
概
率
等
错
误
率
(
EER
)
:
FAR
和
FRR
相
等
的
点
。
5.评估
5.
评
估
首
先
使
用
所
有
参
与
者
的
训
练
数
据
和
验
证
数
据
来
训
练
GNN
特
征
提
取
器
。
然
后
,
使
用
特
征
提
取
器
提
取
的
特
征
值
来
开
发
用
户
特
定
的
KNN
分
类
器
。
对
于
每
个
参
与
者
,
我
们
找
到
最
低
的
EER
点
,
并
使
用
其
相
应
的
k
,
α
作
为
最
优
超
参
数
来
为
该
参
与
者
训
练
用
户
特
定
的
分
类
器
。
最
后
,
对
于
每
个
参
与
者
,
将
测
试
数
据
用
作
合
法
尝
试
,
将
所
有
其
他
参
与
者
的
测
试
数
据
用
作
非
法
尝
试
,
分
别
计
算
FAR
和
FRR
,
以
评
估
用
户
特
定
的
分
类
器
。
(2)
整
体
性
能
5.评估
5.
评
估
总
体
而
言
,
Medusa3D
实
现
了
0.21%
的
FAR
和
0.13%
的
FRR
,
证
明
了
其
在
不
同
人
群
中
的
高
可
靠
性
和
有
效
性
。
与
最
先
进
的
VR
设
备
身
份
验
证
方
法
相
比
,
Medusa3D
在
FAR
和
FRR
中
几
乎
实
现
了
所
有
基
于
生
物
特
征
的
方
法
中
的
最
佳
性
能
,
同
时
保
持
了
合
理
的
身
份
验
证
时
间
(2)
整
体
性
能
5.评估
5.
评
估
(3)
其
他
因
素
的
影
响
5.评估
5.
评
估
零
努
力
攻
击
。
我
们
从
25
名
参
与
者
中
随
机
选
择
5
名
作
为
攻
击
者
,
并
将
其
余
参
与
者
视
为
合
法
用
户
。
合
法
用
户
的
数
据
用
于
训
练
他
们
自
己
的
用
户
特
定
分
类
器
,
之
后
攻
击
者
的
数
据
用
于
攻
击
系
统
。
五
名
看
不
见
的
攻
击
者
的
FAR
平
均
为
0.74%
。
最
高
攻
击
者
的
FAR
低
于
2%
。
这
些
发
现
为
系
统
抵
御
零
努
力
攻
击
的
防
御
能
力
提
供
了
强
有
力
的
评
估
。
(4)
安
全
分
析
5.评估
5.
评
估
重
播
攻
击
。
首
先
,
VR
头
戴
式
耳
机
会
遮
挡
眼
睛
部
分
,
从
而
阻
止
外
部
记
录
眼
球
运
动
。
其
次
,
即
使
攻
击
者
通
过
恶
意
软
件
成
功
捕
捉
到
合
法
用
户
的
眼
球
运
动
,
在
Medusa3D
的
标
准
显
示
器
上
回
放
这
些
运
动
的
可
能
性
也
极
低
。
这
是
因
为
眼
动
追
踪
技
术
依
赖
于
眼
睛
对
近
红
外
光
的
反
射
来
构
建
模
型
,
并
计
算
交
互
式
刺
激
的
相
关
凝
视
方
向
。
屏
幕
或
其
他
材
质
无
法
模
拟
此
类
反
射
。
最
后
,
当
攻
击
者
试
图
通
过
软
件
病
毒
注
入
预
先
记
录
的
眼
球
运
动
数
据
时
,
我
们
的
挑
战
-
反
应
机
制
将
始
终
呈
现
一
系
列
与
以
前
不
同
的
新
视
觉
刺
激
。
之
前
记
录
的
眼
球
运
动
不
能
与
新
的
视
觉
刺
激
相
结
合
。
因
此
,
Medusa3D
能
够
抵
抗
重
放
攻
击
。
(4)
安
全
分
析
5.评估
5.
评
估
模
仿
攻
击
。
首
先
,
Medusa3D
中
使
用
的
视
觉
刺
激
是
动
态
的
,
每
次
尝
试
都
不
同
,
这
导
致
不
同
尝
试
中
的
眼
睛
反
应
不
同
。
当
攻
击
者
面
临
基
于
他
们
已
经
学
习
和
模
仿
的
旧
眼
动
反
应
的
新
的
看
不
见
的
挑
战
时
,
他
们
很
难
做
出
类
似
的
反
应
。
其
次
,
Medusa3D
仅
将
反
射
性
反
应
识
别
为
身
份
验
证
的
生
物
特
征
,
而
忽
略
了
自
愿
的
眼
球
运
动
,
即
模
仿
眼
球
运
动
是
自
愿
的
,
将
被
排
除
在
身
份
验
证
的
反
射
性
部
分
之
外
。
因
此
,
Medusa3D
的
设
计
从
根
本
上
防
止
了
模
仿
攻
击
(4)
安
全
分
析
谢谢!
计
算
机
与
大
数
据
学
院
Fuzhou University
谢
谢
!