Science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Onderzoek naar digitale beelden; Wat is echt en wat is nep?

Technieken om digitale beeldveranderingen te identificeren.

Digitale fotografie en bewerkingssoftware hebben het gemakkelijker dan ooit gemaakt om afbeeldingen te manipuleren en te wijzigen, waardoor de authenticiteit van digitale afbeeldingen twijfelachtig is. Begrijpen hoe je deze vervalsingen kunt opsporen, is essentieel bij het nastreven van de waarheid.

Om de prevalentie van vervalste afbeeldingen tegen te gaan, hebben specialisten op het gebied van digitaal forensisch onderzoek en onderzoekers verschillende technieken bedacht om mogelijke wijzigingen te identificeren.

Metagegevensonderzoek:

De bijbehorende informatie die in digitale beelden is ingebed, wordt metadata genoemd. Het bevat essentiële details zoals het cameramodel, de datum/tijd van opname en eventuele software die voor bewerking wordt gebruikt. Deze gegevens dienen als een waardevolle hulpbron bij het authenticeren van afbeeldingen.

1. Cameravingerafdruk: Elke camera beschikt over een unieke vingerafdruk, net zoals een vingerafdruk een individu identificeert. Deze vingerafdruk kan worden gebruikt om de herkomst van een afbeelding te verifiëren.

2.Tijdstempels: Tijdgerelateerde informatie ingebed in de metadata kan eventuele afwijkingen in de tijdlijn van de afbeelding aan het licht brengen.

3. Geschiedenis van fotobewerking: Metadata registreren vaak een geschiedenis van de software en tools die worden gebruikt voor beeldbewerking. Deze informatie kan eventuele manipulaties of wijzigingen onthullen.

Afbeeldingsafwijkingen:

Door de werkelijke pixels in een afbeelding nauwkeurig te onderzoeken, kunnen veelbetekenende tekenen van wijzigingen worden onthuld.

1. Inconsistenties in de resolutie: Plotselinge veranderingen in de resolutie binnen een enkele afbeelding kunnen wijzen op manipulatie of compositie.

2. Kleurranden: Dit verschijnt als een lichte halo rond een object en kan een alarmsignaal zijn voor manipulatie.

3. Herhalende patronen: Als een object binnen een afbeelding wordt gekopieerd of gekloond, kan nauwkeurige inspectie herhalende patronen aan het licht brengen die wijzen op manipulatie.

4. Inconsistenties in de verlichting: Inconsistenties in belichting en schaduwen kunnen gebieden met wijzigingen of composities benadrukken.

JPEG-compressieartefacten:

JPEG, een populair beeldformaat, vertoont karakteristieke compressiepatronen. Eventuele afwijkingen of ongebruikelijke patronen in deze compressieartefacten kunnen wijzen op geknoei.

Hash-functies:

Hashing-algoritmen genereren een unieke vingerafdruk, of hash-waarde, voor digitale bestanden. Elke manipulatie van de afbeelding zal deze vingerafdruk veranderen. Door hashwaarden te vergelijken, kunnen potentiële wijzigingen worden geïdentificeerd.

Statistische analyse:

Beeldwijzigingen kunnen subtiele statistische sporen achterlaten binnen de pixelverdeling van de afbeelding. Geavanceerde algoritmen kunnen deze afwijkingen detecteren.

Machine learning-technieken:

Machine learning-modellen die zijn getraind op enorme databases met authentieke en gemanipuleerde afbeeldingen kunnen afbeeldingen effectief categoriseren als echt of nep.

Contextueel bewijs:

Het in ogenschouw nemen van de bredere context van een afbeelding kan aanvullende aanwijzingen opleveren. Beeldelementen of metadata die conflicteren met de afgebeelde gebeurtenis of locatie kunnen duiden op vervalsing.

Sociale media-analyse:

Afbeeldingen die op sociale media worden geplaatst, bevatten vaak aanvullende aanwijzingen, zoals locatiegegevens, opmerkingen van gebruikers en tijdstempels voor het plaatsen van berichten, die kunnen helpen de authenticiteit vast te stellen.

Professionele expertise:

Bij complexe zaken is de expertise van forensische beeldanalisten cruciaal. Ze kunnen geavanceerde digitale forensische technieken toepassen en gezaghebbende adviezen geven over de authenticiteit van afbeeldingen.

Door gebruik te maken van deze technieken kunnen digitale onderzoekers effectief door het rijk van digitale beelden navigeren, onderscheid maken tussen echte en gemanipuleerde inhoud en de integriteit van visueel bewijsmateriaal handhaven.