張美芳

摘要：數(shù)字影像的真?zhèn)舞b辨是近幾年出現(xiàn)的新課題，隨著偽造數(shù)字影像的不斷出現(xiàn)，如何有效地、科學(xué)地鑒辨數(shù)字影像已是全社會關(guān)注的問題，本文通過典型案例，分析了數(shù)字影像造假的可能性和實(shí)施的措施，介紹了數(shù)字影像鑒辨的依據(jù)和常用方法，探討了數(shù)字影像鑒辨中可資利用的工具。以期應(yīng)用于實(shí)際工作，解決數(shù)字影像真?zhèn)舞b辨的問題。

關(guān)鍵詞：數(shù)字影像真?zhèn)舞b辨

無論是照片、底片還是幻燈片，是黑白的還是彩色的，無論舊與新，不管是退色了的還是色彩艷麗的。單獨(dú)的還是成集的，影像所要傳遞的通常是些非常獨(dú)特的信息。影像早就被認(rèn)為是社會的鏡子，是觀察的窗戶或是認(rèn)知的大門，它以圖畫的形式讓我們與過去面對面，使得我們可以查明真相，證明身份與特征，記錄歷史的瞬間。影像與其它類型的文檔一樣，可以為研究者解答疑問，并且提出新的思考。然而影像不僅僅是為了滿足視覺的需要，它呈現(xiàn)出事實(shí)真相，是歷史的憑證，反映了同時代的某些觀點(diǎn)。許多影像體現(xiàn)和表露了我們社會的價值與渴望，表現(xiàn)了社會的方方面面以及社會的演變。

人們在利用影像檔案時，有的人出于當(dāng)時政治手段的需要，更多的則是由于人類自身的陰暗心理所致，利用各種手段偽造影像。偽造影像部分是為使自己的形象更加有魅力，有的則是想抹去照片的人或物。傳統(tǒng)的影像更改技術(shù)需要人們花費(fèi)大量的時間和精力。需要在照片或底片沖洗室經(jīng)過一系列的操作、反復(fù)對比。篩選一幅自己滿意的篡改照片。偽造的影像無論如何精心努力，修改后的照片經(jīng)仔細(xì)觀察總是會落出蛛絲馬跡?，F(xiàn)今，任何人只要有一臺電腦，便可不費(fèi)很大的精力，不用花費(fèi)很多時間隨心所欲地進(jìn)行偽造，偽造技術(shù)非常高明，幾乎可以不留下任何痕跡。在很多情況下，人們僅僅憑肉眼難以發(fā)現(xiàn)破綻，需要借助現(xiàn)代鑒辨技術(shù)進(jìn)行數(shù)字影像的真?zhèn)舞b辨。

1、隨時隨處隨心所欲改變的數(shù)字影像

數(shù)字影像的種類繁多，弄虛作假的手段也五花八門，因此，數(shù)字影像的鑒辨需要緊跟信息技術(shù)的發(fā)展，掌握一些工具，通過不同軟件功能，鑒別影像的真?zhèn)?。偽造?shù)字影像的事例在我們的生活中時常發(fā)生。2004年，有人在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布了一幅偽造的剪報，刻意顯示民主黨總統(tǒng)候選人約翰·克里(JohnKerry、在20世紀(jì)70年代一次反越戰(zhàn)活動中同美國著名女明星簡·方達(dá)(Jane Fanda)站在同一臺上；2003年，布里安·沃爾斯基(Brian Walski)被洛杉磯時報解雇，起因是他從伊拉克發(fā)回的一張登載于該報頭版的照片露出了馬腳。為了使照片更加生動，沃爾斯基將兩張不同照片的內(nèi)容拼接在一起，其他報社的一位員工，在照片上試圖尋找是否有他住在伊拉克的朋友時，發(fā)現(xiàn)同一人出現(xiàn)在照片的不同部位，這一發(fā)現(xiàn)證明照片有明顯拼接的痕跡。偽造影像的丑聞也曾令科學(xué)界大為震驚。2004年，韓國首爾國立大學(xué)的黃禹錫及其同事在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文，稱該團(tuán)隊已經(jīng)克隆出11個干細(xì)胞，但調(diào)查發(fā)現(xiàn)11個干細(xì)胞只有2個是真的，其他9個均系偽造。2007年年底，鬧騰了快1年的“周老虎”照片終于由官方承認(rèn)是假的，周正龍拍攝的“華南虎”照片是用老虎年畫拍攝的，利用照片修改軟件，將年畫上的華南虎移植到特定的環(huán)境中，這種偽造技術(shù)不是很高明，破綻很多，但仍然使很多專家、學(xué)者、官員等上當(dāng)受騙。假老虎照片事件，發(fā)生在陜西，卻影響了全國乃至全世界。這些偽造照片與傳統(tǒng)偽造照片最大的不同是不留下作案的痕跡，偽造效率很高，偽造程序簡單，不需要很高的技術(shù)訓(xùn)練。真實(shí)程度越來越高。因此，當(dāng)人們看見一張照片時，過去固有的“真實(shí)記錄”的概念已經(jīng)不再完全正確。現(xiàn)在我們更加有必要知道，什么時候，依據(jù)什么條件才能做到“眼見為實(shí)”。

2、尋找科學(xué)的方法

計算機(jī)制作的偽造數(shù)字影像，是利用計算機(jī)圖像處理技術(shù)，對數(shù)字圖像進(jìn)行編輯制作后生成一幅新圖像。每一張需要鑒辨的數(shù)字影像都有其技術(shù)處理方法，對于鑒辨者而言，就是一種不同于以往的新挑戰(zhàn)，有時需要憑經(jīng)驗。有時需要借助一些設(shè)備、機(jī)器、軟件。需要尋找一些科學(xué)的方法才能在所謂偽造“完美”的影像中找出蛛絲馬跡。由于操作者水平、經(jīng)驗和細(xì)心程度的差異以及操作者占有圖像資料的豐富與否，一般可以從以下方面考慮：

2.1光線角度的一致性

在同一幅數(shù)字影像中，主光源的方向和位置是確定的，被攝物凹凸部位的明暗變化和陰影的長短及方向應(yīng)具有一致性，當(dāng)影像中某景物出現(xiàn)無法解釋的明暗變化或陰影時，可以判斷其圖像有變造的可能。

數(shù)字影像在一幅畫面上明暗過渡是逐漸的，是自然的。從不同的照片上截取所需要的內(nèi)容。合成一張新的照片時，不同照片上的人或物由于拍攝條件不同。光線選擇肯定存在差異，拍攝在某個面上的光線的多少或強(qiáng)弱取決于該換畫面某一點(diǎn)與光線的相對方向，因此。在拼接兩幅畫面時，銜接處的光很難有自然的過渡。就像是在拍攝一個球體時，面對光源的一面。被照得很亮。而被對光源的一面很暗，整個球面上的光線隨著光線與球面夾角的改變由明到暗逐漸過渡。假虎照片一經(jīng)公布。就收到了某些人的質(zhì)疑。目測就能觀察到。整個假虎照畫面的光線不和諧，明顯存在兩次曝光，部分是頭頂光，部分是順光。在拍攝過程中，一次曝光可能會抓住老虎的瞬間神態(tài)，如果兩次曝光一定會驚嚇老虎。老虎姿勢不會一成不變，幾乎不可能兩次曝光形成這幅畫。

在人物照片中，每個人的眼睛都有一個白色的小光點(diǎn)，是眼睛反射環(huán)境光線時產(chǎn)生的，這種小光點(diǎn)稱為“鏡面高光”，在鑒辨時可以用肉眼觀察鏡面高光的形狀、顏色和位置，獲知大量有關(guān)光線的信息。為了準(zhǔn)確判斷光的位置需要考慮眼睛的形狀以及眼睛、相機(jī)和光線之間的相對方向。

2.2虛實(shí)變化的合理性

數(shù)字影像中清晰程度與拍攝時調(diào)焦對準(zhǔn)平面的位置及景深的大小有關(guān)，對于靜止物體，當(dāng)圖像中景深范圍以外的某一物的清晰程度超過景深范圍內(nèi)景物的清晰度時應(yīng)屬添加、替換或合成的變造圖像。但應(yīng)排除操作不當(dāng)造成的虛實(shí)變化非合理性。當(dāng)有運(yùn)動物體時，圖像中靜止物體的清晰程度應(yīng)高于運(yùn)動物體的清晰程度。但如采用追隨法拍攝，則運(yùn)動物體的清晰程度可高于靜止物體的清晰程度。

2.3主體與背景的真實(shí)性

主體與背景在大多情況下都有相關(guān)性，一旦這種關(guān)聯(lián)性被打破，影像的本身的真實(shí)性也就不復(fù)存在。在排除原始景物的客觀性之后，偽造影像就成為內(nèi)容不真實(shí)的必然結(jié)果。

2.4透視關(guān)系的比例性

透視關(guān)系是三維立體空間的景物在二維平面中的形狀和位置關(guān)系。當(dāng)觀察或拍攝的視點(diǎn)和視向確定之后，影像中的透視關(guān)系是固定不變的。因此，當(dāng)影像中出現(xiàn)畫面局部影像違反透視關(guān)系時。如遠(yuǎn)大近小或線條流向改變等，應(yīng)考慮偽造影像的可能性。

2.5設(shè)備、軟件的可利用性

相機(jī)指紋數(shù)字修改或潤飾極少留下明顯痕跡，由于修改、潤飾手法多種多樣，可以利用相機(jī)的共