Analys av felnivå

Error level analysis ( ELA ) är analysen av komprimeringsartefakter i digital data med förlustkompression som JPEG .

Principer

När den används tillämpas förlustkomprimering normalt enhetligt på en uppsättning data, såsom en bild, vilket resulterar i en enhetlig nivå av komprimeringsartefakter.

Alternativt kan data bestå av delar med olika nivåer av kompressionsartefakter. Denna skillnad kan bero på att de olika delarna upprepade gånger har utsatts för samma förlustbringande kompression ett annat antal gånger, eller att de olika delarna har utsatts för olika typer av förlustbringande kompression. En skillnad i nivån på komprimeringsartefakter i olika delar av data kan därför tyda på att data har redigerats.

I fallet med JPEG kommer även en komposit med delar som utsätts för matchande kompressioner att ha en skillnad i kompressionsartefakter.

För att göra de typiskt svaga kompressionsartefakterna mer synliga, utsätts data som ska analyseras för en ytterligare omgång av förlustkompression, denna gång på en känd, enhetlig nivå, och resultatet subtraheras från de ursprungliga data som undersöks. Den resulterande skillnadsbilden inspekteras sedan manuellt för eventuella variationer i nivån av kompressionsartefakter. 2007 betecknade N. Krawetz denna metod för "felnivåanalys".

Dessutom innehåller digitala dataformat som JPEG ibland metadata som beskriver den specifika förlustkompression som används. Om de observerade komprimeringsartefakterna i sådana data skiljer sig från de som förväntas från den givna metadatabeskrivningen, kan det hända att metadata inte beskriver den faktiska komprimerade datan och därmed indikerar att data har redigerats.

  • A composite image, where the different parts have different JPEG compression levels

    En sammansatt bild, där de olika delarna har olika JPEG-komprimeringsnivåer

  • The same image with a uniform 90% quality JPEG compression

    Samma bild med en jämn JPEG-komprimering på 90 %

  • The difference between the two images shows a variation of the JPEG compression artifacts

    Skillnaden mellan de två bilderna visar en variation av JPEG-komprimeringsartefakter

Begränsningar

Till sin natur kan data utan förlustkomprimering , såsom en PNG-bild , inte utsättas för felnivåanalys. Följaktligen, eftersom redigering kunde ha utförts på data utan förlustkomprimering med förlustkomprimering tillämpad enhetligt på de redigerade, sammansatta data, utesluter inte närvaron av en enhetlig nivå av komprimeringsartefakter redigering av data.

Dessutom kan alla olikformiga kompressionsartefakter i en komposit avlägsnas genom att utsätta kompositen för upprepad, enhetlig förlustbringande komprimering. Dessutom, om bildens färgrymd reduceras till 256 färger eller mindre, till exempel genom konvertering till GIF , kommer felnivåanalys att generera värdelösa resultat.

Mer betydelsefullt är att den faktiska tolkningen av nivån på komprimeringsartefakter i ett givet segment av data är subjektiv, och bestämningen av huruvida redigering har skett är därför inte robust.

  • As such, the JPEG compression artifacts whether deemed uniform or not are unrelated to the Soviet-era photo manipulation

    Som sådan är JPEG-komprimeringsartefakter oavsett om de anses vara enhetliga eller inte relaterade till sovjettidens fotomanipulation

Kontrovers

I maj 2013 använde Dr Neal Krawetz felnivåanalys på World Press Photo of the Year 2012 och drog slutsatsen på sin Hacker Factor -blogg att det var "en sammansättning" med modifieringar som "misslyckas med att följa de acceptabla journalistiska standarder som används av Reuters , Associated Press , Getty Images , National Press Photographer's Association och andra medier". World Press Photo- arrangörerna svarade genom att låta två oberoende experter analysera den vinnande fotografens bildfiler och bekräftade sedan filernas integritet. En av experterna, Hany Farid , sa om felnivåanalys att "Den märker felaktigt ändrade bilder som original och märker felaktigt originalbilder som ändrade med samma sannolikhet". Krawetz svarade med att förtydliga att "Det är upp till användaren att tolka resultaten. Eventuella fel i identifieringen vilar enbart på tittaren".

I maj 2015 skrev medborgarjournalistikteamet Bellingcat att felnivåanalys visade att det ryska försvarsministeriet hade redigerat satellitbilder relaterade till Malaysia Airlines Flight 17- katastrofen . I en reaktion på detta sa bildkriminalteknikern Jens Kriese om felnivåanalys: "Metoden är subjektiv och bygger inte helt på vetenskap", och att det är "en metod som används av hobbyister". På sin Hacker Factor Blog kritiserade uppfinnaren av felnivåanalys Neal Krawetz både Bellingcats användning av felnivåanalys för att "feltolka resultaten" men också på flera punkter Jens Kries "okunnighet" angående felnivåanalys.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Error_level_analysis&oldid=990855953 "