Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Анализ уровня ошибок ( ELA ) - это анализ артефактов сжатия в цифровых данных со сжатием с потерями, например в формате JPEG .

Принципы [ править ]

При использовании сжатие с потерями обычно применяется единообразно к набору данных, например к изображению, что приводит к однородному уровню артефактов сжатия.

В качестве альтернативы данные могут состоять из частей с разными уровнями артефактов сжатия. Это различие может возникать из-за того, что разные части неоднократно подвергались одному и тому же сжатию с потерями разное количество раз, или разные части подвергались разным видам сжатия с потерями. Следовательно, разница в уровне артефактов сжатия в разных частях данных может указывать на то, что данные были отредактированы.

В случае JPEG даже композит с частями, подвергнутыми одинаковому сжатию, будет иметь различие в артефактах сжатия. [1]

Чтобы сделать обычно слабые артефакты сжатия более заметными, анализируемые данные подвергаются дополнительному циклу сжатия с потерями, на этот раз на известном, однородном уровне, и результат вычитается из исходных исследуемых данных. Полученное разностное изображение затем проверяется вручную на предмет любых изменений в уровне артефактов сжатия. В 2007 г. Н. Кравец назвал этот метод «анализом уровня ошибок». [1]

Кроме того, форматы цифровых данных, такие как JPEG, иногда включают метаданные, описывающие конкретное используемое сжатие с потерями. Если в таких данных наблюдаемые артефакты сжатия отличаются от ожидаемых из данного описания метаданных, тогда метаданные могут не описывать фактические сжатые данные и, таким образом, указывать на то, что данные были отредактированы.

  • Составное изображение, в котором разные части имеют разные уровни сжатия JPEG.

  • То же изображение с равномерным сжатием JPEG с качеством 90%

  • Разница между двумя изображениями показывает вариацию артефактов сжатия JPEG.

Ограничения [ править ]

По своей природе данные без сжатия с потерями , такие как изображение PNG , не могут быть подвергнуты анализу уровня ошибок. Следовательно, поскольку редактирование могло быть выполнено с данными без сжатия с потерями, со сжатием с потерями, применяемым единообразно к редактируемым составным данным, наличие однородного уровня артефактов сжатия не исключает редактирования данных.

Кроме того, любые артефакты неоднородного сжатия в композите можно удалить, подвергая композит повторному равномерному сжатию с потерями. [2] Кроме того, если цветовое пространство изображения уменьшается до 256 цветов или меньше, например, путем преобразования в GIF , то анализ уровня ошибок приведет к бесполезным результатам. [3]

Что еще более важно, фактическая интерпретация уровня артефактов сжатия в данном сегменте данных является субъективной, и поэтому определение того, произошло ли редактирование, не является надежным. [1]

Противоречие [ править ]

В мае 2013 года д-р Нил Кравец использовал анализ уровня ошибок в World Press Photo of the Year 2012 и пришел к выводу в своем блоге Hacker Factor, что это был «составной» вариант с модификациями, которые «не соответствуют приемлемым стандартам журналистики, используемым Reuters , Associated Press , Getty Images , Национальная ассоциация фотографов прессы и другие средства массовой информации ". В ответ организаторы World Press Photo позволили двум независимым экспертам проанализировать файлы изображений победившего фотографа и впоследствии подтвердили целостность файлов. Один из экспертов, Хани Фарид, сказал об анализе уровня ошибок, что «он неправильно маркирует измененные изображения как оригинальные и неправильно маркирует исходные изображения как измененные с той же вероятностью». Krawetz ответил, пояснив, что «пользователь должен интерпретировать результаты. Любые ошибки в идентификации ложатся исключительно на зрителя». [4]

В мае 2015 года гражданская журналистика команда Bellingcat писал , что анализ уровня ошибок показал , что Министерство обороны России редактировал спутниковые изображения , связанные с Malaysia Airlines Flight 17 катастрофы. [5] В ответ на это эксперт по криминалистике изображений Йенс Кризе сказал об анализе уровня ошибок: «Метод субъективен и не полностью основан на науке», и что это «метод, используемый любителями». [6]В своем блоге «Hacker Factor Blog» изобретатель анализа уровня ошибок Нил Кравец раскритиковал как использование Bellingcat анализа уровня ошибок как «неверное толкование результатов», так и по нескольким пунктам «незнание» Йенса Кризе в отношении анализа уровня ошибок. [7]

См. Также [ править ]

  • Анализ изображений

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Wang, W .; Dong, J .; Тан, Т. (октябрь 2010 г.). «Локализация искаженной области цветных цифровых изображений» . Цифровые водяные знаки: 9-й международный семинар, IWDW 2010 . Сеул, Корея: Springer . С. 120–133. ISBN 9783642184048. Иногда мы едва ли можем отличить измененную область от неизмененной, просто по визуальному восприятию человеком шума сжатия JPEG.
  2. ^ "FotoForensics" . fotoforensics.com . Проверено 20 сентября 2015 . Если изображение повторно сохраняется несколько раз, то оно может быть полностью с минимальным уровнем ошибок, когда большее количество повторных сохранений не изменяет изображение. В этом случае ELA вернет черное изображение, и никакие модификации не могут быть идентифицированы с помощью этого алгоритма. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ "FotoForensics - FAQ" . fotoforensics.com . Проверено 20 сентября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ Стедман, Ян (2013-05-16). « „ Поддельные“World Press Photo не подделка, это урок необходимости судебной сдержанности» . Проводная Великобритания . Проверено 11 сентября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ "Bellingcat - MH17 - Криминалистический анализ спутниковых изображений, опубликованных Министерством обороны России" . bellingcat.com . 2015-05-31 . Проверено 29 сентября 2015 . Анализ уровня ошибок изображений также показывает, что изображения были отредактированы. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  6. ^ Претендент, Бенджамин (2015-06-04). « « Отчет Bellingcat ничего не доказывает »: эксперт критикует обвинения в манипулировании российскими самолетами MH17» . Spiegel Online . Проверено 23 июля 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  7. ^ "Анализ изображений - блог фактора хакера" . hackerfactor.com . Проверено 17 октября 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  • «Учебное пособие: Анализ уровня ошибок» . fotoforensic.com . Проверено 23 июля 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

  • Экспертиза изображений: анализ уровня ошибок
  • FotoForensics