Trzy sposoby na rozpoznanie, czy obraz został zmanipulowany

W ciągu 16 lat pracy w zarządzaniu produktami dla Adobe, Kevin Connor często słyszał, jak klienci pytają, czy istnieje sposób na ustalenie, czy obraz został zmieniony za pomocą programu Photoshop.

„Często otrzymywaliśmy telefony (a z biegiem czasu coraz częściej) od ludzi pytających: „Czy istnieją sposoby na wykrycie tego?” – powiedział Connor, który był wiceprezesem ds. zarządzania produktami w Photoshopie, kiedy odszedł z firmy w zeszłym roku.

Connor współpracuje teraz z uznanym ekspertem w dziedzinie kryminalistyki obrazów cyfrowych Dr. Hany Farid na starcie, aby zapewnić narzędzia pomagające wywęszyć zmienione obrazy. Ich towarzystwo, Cztery i sześć , wprowadzi swój pierwszy produkt do wykrywania jeszcze w tym roku. (Obecnie jest w wersji beta i mam nadzieję, że wkrótce zacznę ją testować).

Nadchodzące wydanie będzie pierwszym z zestawu produktów, które mogą być potencjalnie wykorzystane przez organizacje prasowe, organy ścigania i inne, aby pomóc ocenić, czy obraz został zmanipulowany.

Connor powiedział, że ich produkty pomogą w procesie weryfikacji i oceny obrazu oraz pomogą ludziom podjąć bardziej świadomą decyzję o prawdopodobnym pochodzeniu i żywotności obrazu.

„Istnieje pokusa, aby chcieć mieć magiczny pocisk lub magiczny algorytm, który powie ci, czy obraz jest prawdziwy, czy nie, i szybko zdaliśmy sobie sprawę, że to po prostu nie zadziała” – powiedział. „Musisz podejść do tego jako detektyw i zbadać wszystkie różne wskazówki na samym obrazie oraz w pliku zawierającym obraz”.

Jak powiedział, rozwiązanie wymaga „nie jednej, ale szeregu technologii” i wyszkolonej osoby wykonującej świadome połączenie.

Zaoferowałem trochę tła na weryfikacji zdjęć w następstwie śmierci Osamy bin Ladena . Jest kilka innych świetnych wskazówek dotyczących analizy obrazów w linkach, które udostępniłem w tym poście na temat weryfikacji w czasie rzeczywistym. Ten Wywiad Columbia Journalism Review z dr Farid wyjaśnia więcej o swojej pracy.

Wiele wskazówek zawartych w tych odniesieniach odnosi się do treści obrazu: Czy rzeczy, które widzisz — ludzie, ubrania, punkty orientacyjne itp. — pasują do tego, co ma przedstawiać obraz?

Sugestie Connora dotyczące wykrywania manipulacji skupiają się bardziej na plikach graficznych i niektórych charakterystycznych wskazówkach, które pojawiają się, gdy ludzie bawią się zdjęciami.

Poniżej znajdują się trzy wskazówki od niego, które mogą pomóc ocenić, czy obraz został zmanipulowany.

Sprawdź plik i metadane . Każdy plik ze zdjęciem cyfrowym zawiera przydatne metadane. Niektóre z nich są zawarte jako dane EXIF, które można łatwo przeglądać za pomocą narzędzia takie jak ten lub ten dodatek do Firefoksa . Dane EXIF ​​informują o takich rzeczach, jak typ aparatu, który wykonał zdjęcie, a czasami mogą również ujawnić ostatnią część oprogramowania użytego do zapisania obrazu. Należy jednak pamiętać, że na dane EXIF ​​może mieć wpływ wiele czynników. „Kamery dokonują różnych wyborów dotyczących tego, jakie informacje mają być przechowywane w metadanych EXIF, a kiedy edytujesz zdjęcie w oprogramowaniu, może ono wprowadzać dalsze modyfikacje EXIF” – powiedział Connor. Więc nie wszystkie dane EXIF ​​będą takie same.

Poszukaj charakterystycznych śladów narzędzi. „Wiele narzędzi do edycji zdjęć pozostawia ślady” – powiedział Connor. „Przykładem jest to, że jeśli użyjesz narzędzia klonowania [w Photoshopie] i sklonujesz z jednego obszaru do drugiego, będziesz mieć powtórzenie pikseli”. W rezultacie eksperci często sprawdzają, czy fragmenty obrazu zostały sklonowane, co powoduje, że na tym samym obrazie powstają kopie pikseli. Czy to pole kwiatów to rzeczywiście jeden mały kwadrat kwiatów, który był wielokrotnie klonowany? Connor powiedział również, że „jeśli zastosujesz ulepszenia obrazu, możesz uzyskać aureole wokół niektórych części obrazów”. Skanuj więc w poszukiwaniu aureoli na obrazie i bądź sceptyczny, jeśli je znajdziesz.

Szukaj cieni i odbić . Jeśli chodzi o zmanipulowane zdjęcia, Connor powiedział: „Naprawdę trudno jest wszystko zrobić dobrze”. Oszuści popełniają błędy. W szczególności zwróć uwagę na cienie, odbicia i linie perspektywiczne. Wymaga to od ciebie wyćwiczenia się w wykrywaniu tych nieprawidłowości. Connor powiedział, że większość ludzi ich nie zauważa – w tym oczywiście niektóre manipulatory zdjęć. „Istnieją badania, które pokazują, że ludzki układ wzrokowy nie jest szczególnie nastawiony na wykrywanie problemów z cieniami” – powiedział Connor. „Jeśli są nawet zdalnie we właściwym miejscu – lub nawet w niewłaściwym miejscu – tak długo, jak jest cień, nie widzimy niczego złego”. Potrzeba trochę praktyki, aby stać się biegłym w wykrywaniu cieni.

Dr Farid pisze seria wpisów na blogu na stronie internetowej Fourandsix, która oferuje wskazówki dotyczące wykrywania nieprawidłowości za pomocą technik kryminalistyki obrazu. Ten post analizuje, jak badać cienie, aby sprawdzić, czy są one spójne ze źródłem światła, za pomocą tego, co nazywa „analizą geometryczną”. Dr Farid zrobił dwa inne posty ( 1 , dwa ) o cieniach i oto post o zrozumieniu refleksji.

Poniższy obrazek pochodzi z jednego z jego postów. Pokazuje, jak przeprowadzana jest analiza geometryczna. Kluczowe dane zilustrowane poniżej to to, że linie nie przecinają się w tym samym miejscu. Według Connora, gdyby odbicia były wynikiem tego samego źródła światła, linie geometryczne przecinałyby się w tym samym miejscu. (Przeczytać pełny post po więcej szczegółów.)

Korekta: Connor kontynuował po tym, jak ten artykuł został po raz pierwszy opublikowany, aby wyjaśnić jedno ze swoich stwierdzeń na temat danych EXIf. W rezultacie zmieniliśmy jego cytat z „Kiedy zapisujesz plik jpeg, musisz dokonać wyborów dotyczących sposobu przechowywania tego jpega przez aparat lub oprogramowanie” na „Aparaty dokonują różnych wyborów dotyczących tego, jakie informacje mają być przechowywane w metadanych EXIF, a kiedy edytujesz zdjęcie w oprogramowaniu, może wprowadzić dalsze modyfikacje EXIF.” Powiedział, że jego komentarze na temat jpegów były niedokładne.