利用數(shù)字圖像原始性與真實(shí)性鑒定圖像真?zhèn)畏椒ㄑ芯?/h1>
2016-03-16 09:27:48張雁翔羅孔武
廣東公安科技 2016年3期
張雁翔 羅孔武
利用數(shù)字圖像原始性與真實(shí)性鑒定圖像真?zhèn)畏椒ㄑ芯?/p>
張雁翔 羅孔武
（東莞市公安局厚街分局，廣東東莞523960）
隨著數(shù)字影像技術(shù)的廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)科學(xué)的成熟與發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)處理技術(shù)變?cè)靾D像，偽造圖像已經(jīng)變得司空見(jiàn)慣。本文從數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性入手，對(duì)常見(jiàn)的偽造數(shù)字圖像方法進(jìn)行分析研究，通過(guò)對(duì)數(shù)字圖像的原始信息檢驗(yàn)、圖像內(nèi)容間景深關(guān)系檢驗(yàn)、光照方向一致性檢驗(yàn)、圖像中成像透視比例檢驗(yàn)等檢驗(yàn)方法，以求證數(shù)字圖像文件的原始性與真實(shí)性。
偽造圖像圖像鑒定檢驗(yàn)方法
數(shù)字影像證據(jù)作為一種特殊形式的物證，以利用相關(guān)介質(zhì)，記錄或存儲(chǔ)有關(guān)客體的影像、音頻與相關(guān)數(shù)據(jù)，客觀生動(dòng)地反映被攝客體的特征，直觀再現(xiàn)案件發(fā)生的時(shí)間、環(huán)境及發(fā)展過(guò)程。然而，作為電子證據(jù)，數(shù)字圖像極易通過(guò)拼接、刪除、添加、替換等方法被篡改，并且由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，圖像軟件層出不窮，偽造的手段和方法也日趨高明，各類新型犯罪活動(dòng)越來(lái)越猖獗。這些偽造的數(shù)字圖像“無(wú)中生有”，不僅破壞正常的社會(huì)生活秩序，甚至阻礙正常司法訴訟。因此，刑事技術(shù)人員必須研究數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性特點(diǎn)和偽造數(shù)字圖像的檢驗(yàn)鑒定技術(shù)。
1 數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性
（1）圖像的原始性。圖像與其形成時(shí)的原始信息相一致，就是沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理過(guò)的圖像。
（2）圖像的真實(shí)性。圖像與形成時(shí)的原始狀況相一致。只要沒(méi)改變圖像的原始狀況，而僅對(duì)一些信息如時(shí)間、曝光等參數(shù)的改變將不會(huì)改變圖像的真實(shí)性。
（3）圖像的審查。審查判斷主要包括數(shù)字圖像采集、輸入、處理、輸出、保存幾個(gè)方面。數(shù)字圖像采集需要查驗(yàn)數(shù)字影像制作者、使用設(shè)備、采集環(huán)境，判斷圖像的合理性和合法性；數(shù)字圖像輸入則需要了解輸入設(shè)備或途徑；數(shù)字圖像處理方面需要確認(rèn)處理對(duì)圖像的原始性、真實(shí)性的影響；數(shù)字圖像輸出需要檢驗(yàn)輸出的形式，如打印、擴(kuò)印、印刷、顯示和網(wǎng)上傳輸?shù)?；圖像保存需了解保存方式和保存條件。仔細(xì)了解案情和訴訟過(guò)程，全面掌握案件的發(fā)生、發(fā)展、變化過(guò)程，對(duì)和數(shù)字圖像資料有關(guān)的細(xì)節(jié)尤其要詳細(xì)記錄。如果破壞了數(shù)字圖像的原始性，它就失去作為證據(jù)使用的資格。
2 偽造數(shù)字圖像的類型
偽造數(shù)字圖像大致分為變?cè)靾D像與偽造圖像。所謂變?cè)靾D像是指將圖像局部的內(nèi)容進(jìn)行消除、刪除、添加、替換、縮放或移位。偽造圖像是指利用多幅圖像進(jìn)行編輯，重新合成為一張新的圖像。根據(jù)偽造、變?cè)鞌?shù)字圖像檢驗(yàn)內(nèi)容的不同，可分為三類：
（1）圖像中內(nèi)容的添加。在一幅圖像的某個(gè)背景中鑲嵌入另一幅圖像的某個(gè)形象內(nèi)容，形成圖像內(nèi)容的添加效果。圖像內(nèi)容的添加可造成本不在此處的某人（或物）到過(guò)此地的效果，以達(dá)到某種特殊的目的。
（2）圖像中內(nèi)容的減少。將一幅圖像中的某一形象消除，造成原畫面中某一對(duì)象不在現(xiàn)場(chǎng)或現(xiàn)場(chǎng)背景中的某些景物被減少的效果。圖像中內(nèi)容的減少可造成原本來(lái)過(guò)此處某人（或物）不在此地的效果，以達(dá)到某種特殊的目的。
（3）圖像中內(nèi)容的變換（克隆圖像就是該變?cè)旆椒ǖ木唧w應(yīng)用）。將一幅圖像中的某一形象換成另一幅圖像中的形象，形成圖像內(nèi)容的變換，這種變換也被稱為拼接性偽造。圖像中內(nèi)容的變換可造成一種無(wú)中生有的效果。將另一幅圖像中的人頭像置在另一幅圖像中的人身體上，這是誹謗或詐騙犯罪中作案人的常用方式。其變換一般也是通過(guò)摳像、復(fù)制、羽化、粘貼、修整等步驟完成。
3 數(shù)字圖像的原始性檢驗(yàn)方法
數(shù)字圖像的原始性是指圖像與其形成時(shí)的原始信息的一致性，就是圖像沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何形式的處理。圖像的原始信息包括：圖像的EXIF（ExchangeableImageFile）信息；圖像亮度、對(duì)比度、色彩平衡、飽和度和清晰度等；圖像文件信息，如圖像的尺寸及分辨率、壓縮比等。不同的圖像，其原始信息不一致，原始信息的變化意味著圖像原始性的改變。
3.1 通過(guò)檢查圖像原始信息檢驗(yàn)
多數(shù)數(shù)碼相機(jī)在生成數(shù)字影像的同時(shí)，都在其圖像格式中記錄下相關(guān)的EXIF信息，當(dāng)圖像被編輯或修改時(shí)，這些信息就會(huì)發(fā)生變化，因此可以簡(jiǎn)單地通過(guò)查看EXIF信息判別圖像的原始性。
EXIF是一種圖像文件格式，只是文件的后綴名還是沿用大家熟悉的jpg而已。實(shí)際上，EXIF信息就是由數(shù)碼相機(jī)在拍攝過(guò)程中采集一系列的信息，然后把信息放置在我們熟知的jpg文件的頭部，也就是說(shuō)EXIF信息是鑲嵌在JPEG圖像文件格式內(nèi)的一組拍攝參數(shù)。
此外，不同的相機(jī)采用圖像格式的壓縮方式、分辨率一致，也可以通過(guò)橫向比較同樣質(zhì)量的文件尺寸、分辨率等信息判別圖像的原始性。
3.2 利用直方圖檢驗(yàn)
灰度直方圖是反映一幅圖像中各灰度級(jí)與各灰度級(jí)像素出現(xiàn)的頻率之間的關(guān)系。正常情況下，拍攝的直方圖是一條連續(xù)而平滑的曲線。當(dāng)對(duì)圖像進(jìn)行調(diào)整時(shí)，這條曲線就會(huì)發(fā)生一定的變化，出現(xiàn)非正常的形狀，因此可以通過(guò)直方圖的形狀來(lái)檢驗(yàn)圖像的原始性。
3.3 利用圖像壓縮比檢驗(yàn)
由于JPG格式是一個(gè)開(kāi)放的圖像格式，數(shù)碼相機(jī)生產(chǎn)廠、圖像處理軟件公司，它們對(duì)JPG格式的編碼方式都不相同，數(shù)碼相機(jī)廠商為了追求壓縮比，往往采用較大倍率的有損壓縮。而圖像軟件為了保證圖像質(zhì)量，壓縮比較小，這樣經(jīng)過(guò)圖像軟件編輯前后的圖像的文件大小就不一致。通過(guò)與其它圖像文件大小比較，可以初步鑒別圖像的原始性。
3.4 通過(guò)檢測(cè)CFA插值的修改檢驗(yàn)
對(duì)于單層CCD的數(shù)碼相機(jī)，為了再現(xiàn)彩色，彩色需要使用彩色濾色片陣列（ColorFil?terArray）插值來(lái)實(shí)現(xiàn)，不同的相機(jī)，濾色片的排列順序、參數(shù)不同，具有特殊性。因此可以通過(guò)檢驗(yàn)影像的像素的彩色分布，來(lái)檢測(cè)圖像各像素彩色貢獻(xiàn)分布的一致性，進(jìn)而判斷圖像的原始性。
4 數(shù)字圖像的真實(shí)性檢驗(yàn)方法
數(shù)字圖像的真實(shí)性是指圖像與形成時(shí)的原始狀況相一致。只要沒(méi)改變圖像的原始狀況，而僅對(duì)一些信息如格式、壓縮率、亮度、對(duì)比等參數(shù)的改變將不會(huì)改變影像的真實(shí)性。同時(shí)，視頻影像與靜態(tài)圖像的真實(shí)性檢驗(yàn)類似，主要檢驗(yàn)視頻圖像是否經(jīng)過(guò)偽造、變?cè)旎蚓庉?、修改，與靜態(tài)圖像不同的是，視頻圖像的連續(xù)性與否也屬于真實(shí)性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
4.1 圖像內(nèi)容間景深關(guān)系的檢驗(yàn)
利用景深關(guān)系檢驗(yàn)主要是根據(jù)在同一張照片上只有唯一的焦平面和固定的景深。根據(jù)焦平面的性質(zhì)，一張照片只存在一個(gè)影像中心，即只有一個(gè)清晰的平面。往往在添加性偽造照片中，添加的部分所在的照片景深和原始照片中的景深不一致，或者添加部分與所在影像焦平面的位置關(guān)系和添加到的部位與焦平面的位置關(guān)系不一致。這一特性，為檢驗(yàn)影像真?zhèn)翁峁┮罁?jù)。
4.2 光照方向一致性法檢驗(yàn)
利用攝影用光時(shí)產(chǎn)生的光照效果的一致性來(lái)檢驗(yàn)影像的真實(shí)性。具體方法是對(duì)圖像中各個(gè)景物在攝影用光照明方向上形成的陰影的方向、大小、強(qiáng)度、反差等進(jìn)行分析，找出可疑點(diǎn)或差異點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)值量化檢驗(yàn)，判斷成因。
4.3 邊緣特征檢驗(yàn)
各種偽造圖像，都會(huì)在形成新加入圖像與原圖像的結(jié)合點(diǎn)，這些結(jié)合點(diǎn)連接后形成的邊線即為影像的邊緣特征。為了消除或減弱邊緣處的特征，往往使用羽化手段。羽化是通過(guò)創(chuàng)立選區(qū)與其周邊像素的過(guò)渡邊界，使邊緣模糊。這種會(huì)使過(guò)渡顯得更加自然，但是模糊會(huì)造成選區(qū)邊緣上的一些細(xì)節(jié)丟失并生成一些規(guī)律的顏色統(tǒng)一的像素點(diǎn)，這是無(wú)法改變的。所以，利用局部的放大和描點(diǎn)可以很容易看出羽化的痕跡，并認(rèn)定照片的不真實(shí)性。
4.4 拍攝成像的透視原理檢驗(yàn)
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)拍攝的視點(diǎn)和視向確定后，圖像中的透視關(guān)系是固定不變的。而且現(xiàn)實(shí)中客觀存在的比例關(guān)系也會(huì)真實(shí)的反映在影像中。因此，當(dāng)圖像中出現(xiàn)畫面局部影像違反透視關(guān)系時(shí)，可能是變?cè)旎騻卧臁?/p>
4.5 利用分辨率變化檢驗(yàn)
由于圖像的分辨率不同，當(dāng)放大時(shí)，出現(xiàn)的馬賽克效應(yīng)不同。分辨率小的影像，只要放大幾倍就能看到一個(gè)個(gè)正方形的影像，即馬賽克效應(yīng)；分辨率高的影像，放大數(shù)十倍才能看到一個(gè)個(gè)具體的像素。通過(guò)放大照片查看照片中的各個(gè)成像體的分辨率，可以檢驗(yàn)添加性偽造照片。
對(duì)于拼接性偽造照片，由于各圖像在拍攝時(shí)分辨率不同，因此通過(guò)放大照片即可看到人物與背景分辨率不同，從而鑒別出偽造照片。
4.6 利用物質(zhì)成像的唯一性原理檢驗(yàn)
不同的圖像，在細(xì)節(jié)紋理特征上有著較大的差異。雖然很多圖像從表面上沒(méi)有太大的區(qū)別。但放大若干倍后，圖像的細(xì)節(jié)特征就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。這種差異包括圖像的紋理、噪點(diǎn)等細(xì)節(jié)特征。而這些特征是由攝像頭的CCD，以及攝像設(shè)備的本身等條件決定的。由于這些條件絕對(duì)不可能相同，這就決定了圖像細(xì)節(jié)的差異，故偽造圖像必然在細(xì)節(jié)紋理上存在差異。
由于拍攝的時(shí)間地點(diǎn)光線條件的影響，以及照相機(jī)本身參數(shù)的改變還有人物景物背景等多方面因素相互作用才能形成一張完整的照片，所以要想得到兩張完全相同的照片或者局部完全相同的照片都是不可能的。基于這種觀點(diǎn)，我們可以這樣認(rèn)為，凡是存在整體相同局部不同或者整體不同局部相同的現(xiàn)象的照片都可以認(rèn)定是經(jīng)過(guò)修改過(guò)的照片。
綜上所述，偽造數(shù)字圖像的檢驗(yàn)既有明確的科學(xué)理論根據(jù)，又有系統(tǒng)的檢驗(yàn)方法，但是矛與盾是相輔相承的兩個(gè)對(duì)立面，隨著科學(xué)技術(shù)的提高，特別是各類應(yīng)用軟件的發(fā)展，圖像偽造技術(shù)水平也在不斷更新，這就需要廣大刑事技術(shù)人員共同努力，發(fā)現(xiàn)更多、更有效的檢驗(yàn)手段和方法。
［1］陳燕.偽造圖像的司法鑒定技術(shù)研究［J］.信息網(wǎng)絡(luò)安全，2007，（10）.
［2］蔣平，楊莉莉.電子證據(jù)［M］.北京：清華大學(xué)出版社、中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2007.
［3］王俊.論計(jì)算機(jī)取證及其規(guī)范［J］.西南政法大學(xué)，2007，（4）.
［4］劉廣三，李文偉.刑事訴訟中的圖像電子證據(jù)初論［J］.法學(xué)論壇，2009，（1）.
［5］周琳娜，王東明.數(shù)字圖像取證技術(shù)［M］.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2008.
［6］楊洪臣，孫建軍.偽造照片檢驗(yàn)［J］.刑事技術(shù)，2013，（10）.
猜你喜歡
六堡茶產(chǎn)地野生茶樹(shù)的主要性狀與資源利用智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊(2025年4期)2025-02-20 00:00:00 ARGUS-100 藝術(shù)品鑒證數(shù)字圖像比對(duì)系統(tǒng)藝術(shù)品鑒證.中國(guó)藝術(shù)金融(2018年12期)2018-08-26 06:04:34 傳播與建構(gòu)：民族傳統(tǒng)文化保護(hù)和傳承的影像到場(chǎng)戲劇之家(2018年12期)2018-06-13 10:08:20 淺談確保電子文件原始性的技術(shù)措施蘭臺(tái)內(nèi)外(2017年6期)2017-05-30 06:46:35 基于塊效應(yīng)測(cè)度的JPEG數(shù)字圖像盲取證池州學(xué)院學(xué)報(bào)(2015年3期)2016-01-05 01:13:17 決策與信息(2015年24期)2015-11-29 11:55:54 Elsa Hosk博客天下(2014年14期)2015-01-27 05:25:59 關(guān)于票據(jù)變?cè)煨袨橹J(rèn)定問(wèn)題解析山西高等學(xué)校社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào)(2014年4期)2014-08-15 00:45:34 數(shù)字圖像修復(fù)在圖像壓縮上的應(yīng)用機(jī)械與電子(2014年1期)2014-02-28 02:07:31 利用哈希算法檢驗(yàn)數(shù)碼圖像的原始性警察技術(shù)(2014年1期)2014-02-27 15:32:59
張雁翔 羅孔武
利用數(shù)字圖像原始性與真實(shí)性鑒定圖像真?zhèn)畏椒ㄑ芯?/p>
張雁翔 羅孔武
（東莞市公安局厚街分局，廣東東莞523960）
隨著數(shù)字影像技術(shù)的廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)科學(xué)的成熟與發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)處理技術(shù)變?cè)靾D像，偽造圖像已經(jīng)變得司空見(jiàn)慣。本文從數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性入手，對(duì)常見(jiàn)的偽造數(shù)字圖像方法進(jìn)行分析研究，通過(guò)對(duì)數(shù)字圖像的原始信息檢驗(yàn)、圖像內(nèi)容間景深關(guān)系檢驗(yàn)、光照方向一致性檢驗(yàn)、圖像中成像透視比例檢驗(yàn)等檢驗(yàn)方法，以求證數(shù)字圖像文件的原始性與真實(shí)性。
偽造圖像圖像鑒定檢驗(yàn)方法
數(shù)字影像證據(jù)作為一種特殊形式的物證，以利用相關(guān)介質(zhì)，記錄或存儲(chǔ)有關(guān)客體的影像、音頻與相關(guān)數(shù)據(jù)，客觀生動(dòng)地反映被攝客體的特征，直觀再現(xiàn)案件發(fā)生的時(shí)間、環(huán)境及發(fā)展過(guò)程。然而，作為電子證據(jù)，數(shù)字圖像極易通過(guò)拼接、刪除、添加、替換等方法被篡改，并且由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，圖像軟件層出不窮，偽造的手段和方法也日趨高明，各類新型犯罪活動(dòng)越來(lái)越猖獗。這些偽造的數(shù)字圖像“無(wú)中生有”，不僅破壞正常的社會(huì)生活秩序，甚至阻礙正常司法訴訟。因此，刑事技術(shù)人員必須研究數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性特點(diǎn)和偽造數(shù)字圖像的檢驗(yàn)鑒定技術(shù)。
1 數(shù)字圖像的原始性與真實(shí)性
（1）圖像的原始性。圖像與其形成時(shí)的原始信息相一致，就是沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理過(guò)的圖像。
（2）圖像的真實(shí)性。圖像與形成時(shí)的原始狀況相一致。只要沒(méi)改變圖像的原始狀況，而僅對(duì)一些信息如時(shí)間、曝光等參數(shù)的改變將不會(huì)改變圖像的真實(shí)性。
（3）圖像的審查。審查判斷主要包括數(shù)字圖像采集、輸入、處理、輸出、保存幾個(gè)方面。數(shù)字圖像采集需要查驗(yàn)數(shù)字影像制作者、使用設(shè)備、采集環(huán)境，判斷圖像的合理性和合法性；數(shù)字圖像輸入則需要了解輸入設(shè)備或途徑；數(shù)字圖像處理方面需要確認(rèn)處理對(duì)圖像的原始性、真實(shí)性的影響；數(shù)字圖像輸出需要檢驗(yàn)輸出的形式，如打印、擴(kuò)印、印刷、顯示和網(wǎng)上傳輸?shù)?；圖像保存需了解保存方式和保存條件。仔細(xì)了解案情和訴訟過(guò)程，全面掌握案件的發(fā)生、發(fā)展、變化過(guò)程，對(duì)和數(shù)字圖像資料有關(guān)的細(xì)節(jié)尤其要詳細(xì)記錄。如果破壞了數(shù)字圖像的原始性，它就失去作為證據(jù)使用的資格。
2 偽造數(shù)字圖像的類型
偽造數(shù)字圖像大致分為變?cè)靾D像與偽造圖像。所謂變?cè)靾D像是指將圖像局部的內(nèi)容進(jìn)行消除、刪除、添加、替換、縮放或移位。偽造圖像是指利用多幅圖像進(jìn)行編輯，重新合成為一張新的圖像。根據(jù)偽造、變?cè)鞌?shù)字圖像檢驗(yàn)內(nèi)容的不同，可分為三類：
（1）圖像中內(nèi)容的添加。在一幅圖像的某個(gè)背景中鑲嵌入另一幅圖像的某個(gè)形象內(nèi)容，形成圖像內(nèi)容的添加效果。圖像內(nèi)容的添加可造成本不在此處的某人（或物）到過(guò)此地的效果，以達(dá)到某種特殊的目的。
（2）圖像中內(nèi)容的減少。將一幅圖像中的某一形象消除，造成原畫面中某一對(duì)象不在現(xiàn)場(chǎng)或現(xiàn)場(chǎng)背景中的某些景物被減少的效果。圖像中內(nèi)容的減少可造成原本來(lái)過(guò)此處某人（或物）不在此地的效果，以達(dá)到某種特殊的目的。
（3）圖像中內(nèi)容的變換（克隆圖像就是該變?cè)旆椒ǖ木唧w應(yīng)用）。將一幅圖像中的某一形象換成另一幅圖像中的形象，形成圖像內(nèi)容的變換，這種變換也被稱為拼接性偽造。圖像中內(nèi)容的變換可造成一種無(wú)中生有的效果。將另一幅圖像中的人頭像置在另一幅圖像中的人身體上，這是誹謗或詐騙犯罪中作案人的常用方式。其變換一般也是通過(guò)摳像、復(fù)制、羽化、粘貼、修整等步驟完成。
3 數(shù)字圖像的原始性檢驗(yàn)方法
數(shù)字圖像的原始性是指圖像與其形成時(shí)的原始信息的一致性，就是圖像沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何形式的處理。圖像的原始信息包括：圖像的EXIF（ExchangeableImageFile）信息；圖像亮度、對(duì)比度、色彩平衡、飽和度和清晰度等；圖像文件信息，如圖像的尺寸及分辨率、壓縮比等。不同的圖像，其原始信息不一致，原始信息的變化意味著圖像原始性的改變。
3.1 通過(guò)檢查圖像原始信息檢驗(yàn)
多數(shù)數(shù)碼相機(jī)在生成數(shù)字影像的同時(shí)，都在其圖像格式中記錄下相關(guān)的EXIF信息，當(dāng)圖像被編輯或修改時(shí)，這些信息就會(huì)發(fā)生變化，因此可以簡(jiǎn)單地通過(guò)查看EXIF信息判別圖像的原始性。
EXIF是一種圖像文件格式，只是文件的后綴名還是沿用大家熟悉的jpg而已。實(shí)際上，EXIF信息就是由數(shù)碼相機(jī)在拍攝過(guò)程中采集一系列的信息，然后把信息放置在我們熟知的jpg文件的頭部，也就是說(shuō)EXIF信息是鑲嵌在JPEG圖像文件格式內(nèi)的一組拍攝參數(shù)。
此外，不同的相機(jī)采用圖像格式的壓縮方式、分辨率一致，也可以通過(guò)橫向比較同樣質(zhì)量的文件尺寸、分辨率等信息判別圖像的原始性。
3.2 利用直方圖檢驗(yàn)
灰度直方圖是反映一幅圖像中各灰度級(jí)與各灰度級(jí)像素出現(xiàn)的頻率之間的關(guān)系。正常情況下，拍攝的直方圖是一條連續(xù)而平滑的曲線。當(dāng)對(duì)圖像進(jìn)行調(diào)整時(shí)，這條曲線就會(huì)發(fā)生一定的變化，出現(xiàn)非正常的形狀，因此可以通過(guò)直方圖的形狀來(lái)檢驗(yàn)圖像的原始性。
3.3 利用圖像壓縮比檢驗(yàn)
由于JPG格式是一個(gè)開(kāi)放的圖像格式，數(shù)碼相機(jī)生產(chǎn)廠、圖像處理軟件公司，它們對(duì)JPG格式的編碼方式都不相同，數(shù)碼相機(jī)廠商為了追求壓縮比，往往采用較大倍率的有損壓縮。而圖像軟件為了保證圖像質(zhì)量，壓縮比較小，這樣經(jīng)過(guò)圖像軟件編輯前后的圖像的文件大小就不一致。通過(guò)與其它圖像文件大小比較，可以初步鑒別圖像的原始性。
3.4 通過(guò)檢測(cè)CFA插值的修改檢驗(yàn)
對(duì)于單層CCD的數(shù)碼相機(jī)，為了再現(xiàn)彩色，彩色需要使用彩色濾色片陣列（ColorFil?terArray）插值來(lái)實(shí)現(xiàn)，不同的相機(jī)，濾色片的排列順序、參數(shù)不同，具有特殊性。因此可以通過(guò)檢驗(yàn)影像的像素的彩色分布，來(lái)檢測(cè)圖像各像素彩色貢獻(xiàn)分布的一致性，進(jìn)而判斷圖像的原始性。
4 數(shù)字圖像的真實(shí)性檢驗(yàn)方法
數(shù)字圖像的真實(shí)性是指圖像與形成時(shí)的原始狀況相一致。只要沒(méi)改變圖像的原始狀況，而僅對(duì)一些信息如格式、壓縮率、亮度、對(duì)比等參數(shù)的改變將不會(huì)改變影像的真實(shí)性。同時(shí)，視頻影像與靜態(tài)圖像的真實(shí)性檢驗(yàn)類似，主要檢驗(yàn)視頻圖像是否經(jīng)過(guò)偽造、變?cè)旎蚓庉?、修改，與靜態(tài)圖像不同的是，視頻圖像的連續(xù)性與否也屬于真實(shí)性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
4.1 圖像內(nèi)容間景深關(guān)系的檢驗(yàn)
利用景深關(guān)系檢驗(yàn)主要是根據(jù)在同一張照片上只有唯一的焦平面和固定的景深。根據(jù)焦平面的性質(zhì)，一張照片只存在一個(gè)影像中心，即只有一個(gè)清晰的平面。往往在添加性偽造照片中，添加的部分所在的照片景深和原始照片中的景深不一致，或者添加部分與所在影像焦平面的位置關(guān)系和添加到的部位與焦平面的位置關(guān)系不一致。這一特性，為檢驗(yàn)影像真?zhèn)翁峁┮罁?jù)。
4.2 光照方向一致性法檢驗(yàn)
利用攝影用光時(shí)產(chǎn)生的光照效果的一致性來(lái)檢驗(yàn)影像的真實(shí)性。具體方法是對(duì)圖像中各個(gè)景物在攝影用光照明方向上形成的陰影的方向、大小、強(qiáng)度、反差等進(jìn)行分析，找出可疑點(diǎn)或差異點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)值量化檢驗(yàn)，判斷成因。
4.3 邊緣特征檢驗(yàn)
各種偽造圖像，都會(huì)在形成新加入圖像與原圖像的結(jié)合點(diǎn)，這些結(jié)合點(diǎn)連接后形成的邊線即為影像的邊緣特征。為了消除或減弱邊緣處的特征，往往使用羽化手段。羽化是通過(guò)創(chuàng)立選區(qū)與其周邊像素的過(guò)渡邊界，使邊緣模糊。這種會(huì)使過(guò)渡顯得更加自然，但是模糊會(huì)造成選區(qū)邊緣上的一些細(xì)節(jié)丟失并生成一些規(guī)律的顏色統(tǒng)一的像素點(diǎn)，這是無(wú)法改變的。所以，利用局部的放大和描點(diǎn)可以很容易看出羽化的痕跡，并認(rèn)定照片的不真實(shí)性。
4.4 拍攝成像的透視原理檢驗(yàn)
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)拍攝的視點(diǎn)和視向確定后，圖像中的透視關(guān)系是固定不變的。而且現(xiàn)實(shí)中客觀存在的比例關(guān)系也會(huì)真實(shí)的反映在影像中。因此，當(dāng)圖像中出現(xiàn)畫面局部影像違反透視關(guān)系時(shí)，可能是變?cè)旎騻卧臁?/p>
4.5 利用分辨率變化檢驗(yàn)
由于圖像的分辨率不同，當(dāng)放大時(shí)，出現(xiàn)的馬賽克效應(yīng)不同。分辨率小的影像，只要放大幾倍就能看到一個(gè)個(gè)正方形的影像，即馬賽克效應(yīng)；分辨率高的影像，放大數(shù)十倍才能看到一個(gè)個(gè)具體的像素。通過(guò)放大照片查看照片中的各個(gè)成像體的分辨率，可以檢驗(yàn)添加性偽造照片。
對(duì)于拼接性偽造照片，由于各圖像在拍攝時(shí)分辨率不同，因此通過(guò)放大照片即可看到人物與背景分辨率不同，從而鑒別出偽造照片。
4.6 利用物質(zhì)成像的唯一性原理檢驗(yàn)
不同的圖像，在細(xì)節(jié)紋理特征上有著較大的差異。雖然很多圖像從表面上沒(méi)有太大的區(qū)別。但放大若干倍后，圖像的細(xì)節(jié)特征就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。這種差異包括圖像的紋理、噪點(diǎn)等細(xì)節(jié)特征。而這些特征是由攝像頭的CCD，以及攝像設(shè)備的本身等條件決定的。由于這些條件絕對(duì)不可能相同，這就決定了圖像細(xì)節(jié)的差異，故偽造圖像必然在細(xì)節(jié)紋理上存在差異。
由于拍攝的時(shí)間地點(diǎn)光線條件的影響，以及照相機(jī)本身參數(shù)的改變還有人物景物背景等多方面因素相互作用才能形成一張完整的照片，所以要想得到兩張完全相同的照片或者局部完全相同的照片都是不可能的。基于這種觀點(diǎn)，我們可以這樣認(rèn)為，凡是存在整體相同局部不同或者整體不同局部相同的現(xiàn)象的照片都可以認(rèn)定是經(jīng)過(guò)修改過(guò)的照片。
綜上所述，偽造數(shù)字圖像的檢驗(yàn)既有明確的科學(xué)理論根據(jù)，又有系統(tǒng)的檢驗(yàn)方法，但是矛與盾是相輔相承的兩個(gè)對(duì)立面，隨著科學(xué)技術(shù)的提高，特別是各類應(yīng)用軟件的發(fā)展，圖像偽造技術(shù)水平也在不斷更新，這就需要廣大刑事技術(shù)人員共同努力，發(fā)現(xiàn)更多、更有效的檢驗(yàn)手段和方法。
［1］陳燕.偽造圖像的司法鑒定技術(shù)研究［J］.信息網(wǎng)絡(luò)安全，2007，（10）.
［2］蔣平，楊莉莉.電子證據(jù)［M］.北京：清華大學(xué)出版社、中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2007.
［3］王俊.論計(jì)算機(jī)取證及其規(guī)范［J］.西南政法大學(xué)，2007，（4）.
［4］劉廣三，李文偉.刑事訴訟中的圖像電子證據(jù)初論［J］.法學(xué)論壇，2009，（1）.
［5］周琳娜，王東明.數(shù)字圖像取證技術(shù)［M］.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2008.
［6］楊洪臣，孫建軍.偽造照片檢驗(yàn)［J］.刑事技術(shù)，2013，（10）.
猜你喜歡
智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊(2025年4期)2025-02-20 00:00:00
藝術(shù)品鑒證.中國(guó)藝術(shù)金融(2018年12期)2018-08-26 06:04:34
戲劇之家(2018年12期)2018-06-13 10:08:20
蘭臺(tái)內(nèi)外(2017年6期)2017-05-30 06:46:35
池州學(xué)院學(xué)報(bào)(2015年3期)2016-01-05 01:13:17
博客天下(2014年14期)2015-01-27 05:25:59
山西高等學(xué)校社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào)(2014年4期)2014-08-15 00:45:34
機(jī)械與電子(2014年1期)2014-02-28 02:07:31
警察技術(shù)(2014年1期)2014-02-27 15:32:59
