ايرنا- دوربينهاى ديجيتالى جديدقادرندبااستفاده ازفناوريهاى پيشرفته , تصاويرمونتاژشده رابه عنوان واقعيت هاى عينى جابزنند.
درجه “واقع نمايى “ظاهرى اين تصاويربقدرى زياداست كه به شيوه هاى متعارف تشخيص جعلى بودن آنهاامكان پذيرنيست .همين امرشمارى ازمحققان رابرآن داشته تابه ابداع سيستمهاى تازه اى براى تشخيص امورواقعى از امورمجعول درحوزه فيلم وتصويرروى آورند.
درجريان جنگ اخيرعراق ,”برايان والسكى “عكاس مشهوربين المللى كه بانشريه “لس آنجلس تايمز”همكارى مى كرد,تصويرى راازصحنه كمك يك سربازانگليسى به يك فردعراقى وفرزندخردسالش به دفترروزنامه مخابره كردكه درصفحه اول آن به چاپ رسيد.
امادقت سردبيريك نشريه تخصصى عكاسى موجب برملاشدن راز”والسكى “و درنهايت اخراج وى ازروزنامه لس آنجلس تايمزشد. بهرحال به دنبال اين حادثه ,اين پرسش براى كارشناسان مطرح شدكه براى جلوگيرى ازتقلبهاى مشابه چه مى توان كرد.
به نوشته هفته نامه علمى نيوساينتيست ,يك متخصص كامپيوترعرب كه در دانشگاه “دارتموت “انگلستان تحقيق مى كند,سيستمى رابراى شناسايى تصاوير ديجيتالى جعلى تكميل كرده است .
تاريخچه جعل تصاويرعكاسى به منظورتحريف حقايق تاريخى وياتاثير گذارى برافكارعمومى پيشينه اى طولانى دارد.استالين به عنوان مثال , تصاويراعضااوليه وسرشناس حزب كمونيست راازصحنه هايى كه خودوى يا لنين درآن حضورداشت پاك كرد,تادرهنگام اعدام اين رفقاى پيشين نتوانندبه سابقه انقلابى خوداستنادكنند. همين هفته نامه درهنگام محاكمه “او.جى .سيمپسن “بسكتباليست مشهور آمريكايى كه به اتهام قتل همسرخودتحت پيگردبود,تصويرتحريف شده اى ازاورابه چاپ رساندكه به خوانندگان القامى كردباشخصيتى خطرناك سروكاردارند.
جالب آنكه هفته نامه رقيب تايمزيعنى نيوزويك ,عيناهمين تصويررا بدون دستكارى به چاپ رسانده بودوتفاوت ميان دوتصوير”يكسان “اززمين تاآسمان بود.
بارواج فناورى ديجيتالى ميزان دستكارى درتصاويرى كه بادوربينهاى ديجيتالى ,خواه دوربينهاى عكاسى خواه دوربينهاى ويديو,تهيه مى شودبه نحوچشمگيرى افزايش يافته است ,امانه دادگاههاونه رسانه هابراى تشخيص تصاويرواقعى ازتصاويردستكارى شده ,آمادگى ندارند.
يكى ازراههايى كه براى شناسايى تصاويرجعلى پيشنهادشده آنست كه نوعى رمزديجيتالى درنگاتيوتصاويرتهيه شده جاى داده شودكه هرنوع دستكارى بعدى رامشخص سازد.
امااشكال اين پيشنهاددرآنست كه اولاجاگذارى اين رمزمنوطبه تكميل دوربينهاى ديجيتالى جديدى است كه مجهزبه اين فناورى تازه باشندوثايا مى بايدراهى براى جلوگيرى ازدستكارى دراين مكانيزم وازكارانداختن آن يافت شود,زيرااگربتوان اين مكانيزم رادرهنگام تهيه تصويرازكار انداخت آنگاه مى توان تصاويرى جعلى تهيه كردكه اين رمزبعدادرآنها جاسازى شده باشدوبه اين ترتيب حتى كارشناسان نيزقادربه شناسايى جعل رخ داده نباشند.
به اعتقاد”هانى فريد”استاددانشگاه دارتموت ,درحال حاضرمى توان درتمامى رمزهاى ديجيتالى موجودبرروى دوربينهادستكارى كردوآنهارا ازكارانداخت .
به عنوان مثال ,سازندگان سيستم محافظتى SDMI كه براى جلوگيرى ازكپى كردن لوحهاى فشرده موسيقيهاى جديدساخته شده بود,چنان به قدرت محافظت كنندگى سيستم خوداطمينان داشتندكه متخصصان رابراى درهم شكستن رمزآن به چالش طلبيدند.
امايك گروه ازمحققان دردانشگاه “پرينستن “بادرهم شكستن اين رمز درجه آسيب پذيرى سيستم راآشكارساختند.به اين ترتيب روشن شدكه همه فناوريهاى حفاظتى مشابه كه درآن ازشيوه رمزنگارى استفاده به عمل مى آيد, آسيب پذيرند.
“هانى فريد”معتقداست راه غلبه برمحدوديت فعلى اتخاذيك رهيافت “كل گرايانه “است .همه تصاويرطبيعى ياواقعى داراى مشخصه هاى رياضى مشتركى هستندكه موجب تميزآنهاازتصاويرجعلى مى شود.اين مشخصه هاغالبابراى چشمان آدمى قابل تشخيص نيست امابااستفاده ازشيوه هاى تحليل تصوير مى توان آنهارامشخص ساخت .
نحوه تحليل اين تصاويرمتكى به همان روشى است كه درفشرده كردن اطلاعات صوتى وتصويرى به منظورانتقال آنهابرروى شبكه اينترنت مورداستفاده قرارمى گيرد.
ازجمله اين روشهامى توان به فرمتهاى MP3 وJPEG اشاره كرد.دراغلب اين روشهاى فشرده سازى تصويربه بخشهاى غيرپيوسته اى موسوم به “موجك wavelet”تقسيم مى شود.
اين تقسيم بابهره گيرى ازيك موجك اصلى كه “موجك الگو”ناميده مى شود انجام مى شود.كل تصويرباتكراراين الگوبه بخشهاى كوچكترى تقسيم مى شود كه درهربخش اطلاعات به نحوفشرده ترى جاسازى شده است .
حال پرسشى كه مطرح مى شوداينست :اگردستكارى ديجيتالى بتواندتصوير اصلى راتحريف كندآيااين تحريف به موجكهاى فشرده شده نيزراه پيدا مى كند؟
پاسخ مثبت است .به اين ترتيب بابررسى وتحليل اين موجكهاى فشرده شده مى توان مشخص ساخت كه آياتصويراصلى دستكارى شده بوده يانه .
فرض اساسى كه دراين روش به كارگرفته مى شودآنست كه يك تصويرواقعى ودستكارى نشده ,مجموعه اى تصادفى ازنقاطرنگى (پيكسلهاى )كنارهم قرار گرفته نيست .
درست همانطوركه اگرميمونى شروع به تحريركلمات برروى كاغذباكمك يك ماشين تحريربكند,نخواهدتوانست آثارشكسپيرياشاهنامه فردوسى را بازتوليدكند,قراردادن تصادفى پيكسلهادركنارهم نيزنمى تواندتصوير يك چهره يايك منظره طبيعى ونظايرآن راتوليدكند. بادرنظرگرفتن اين فرض ,اين نكته روشن مى شودكه درهمه موجكهاى مربوطبه همه تصاويرمشخصه هاى مشتركى وجوددارد,نظيرتواتروتعدد گوشه هايعنى تغييررنگ پيكسل دريك محدوده ,درهمه موجكهاى مربوطبه همه انواع تصاويرمشابه است .
بنابراين براى تشخيص دستكارى درهرتصويرابتدالازم است مشخص شود موجكهاى تصاويرواقعى ودستكارى نشده چه شكل وهيئتى دارند. براى اين منظورمحققان حدودهزارتصويرازمنابع معتبرتهيه مى كنند وروش موجك سازى رادرموردتك تك آنهابه كارمى گيرندواطلاعات مربوط به تغييرات شدت رشنايى هرپيكسل دريك محدوده رادراين موجكهامشخص مى كنند. تعيين الگوى تغييرات موجكهادرمراحل مختلف وبااستفاده ازشدت تفكيكهاى متفاوت به انجام مى رسدودرهرمرحله يكى دودرجه برشدت تفكيك تصويرافزوده مى شود.
درهرمرحله سه مشخصه موردبررسى قرارمى گيرد:كنتراست ياشدت تقابل نوردانه هادرترازعمودى ,افقى وقطرى .اين فرآينددرموردتصاويررنگى به نحوجداگانه براى هرسه رنگ اصلى سبز,قرمزوآبى به انجام مى رسد.
نتايج اندازه گيريهايى كه ازبررسى اين تصاويرقابل اعتمادبه دست مى آيددريك بانك اطلاعات رايانه اى ضبطمى شودومبناى مقايسه هاى بعدى را فراهم مى آورد.
براى تشخيص واقعى بودن ياتقلبى بودن هرتصويربعدى كافى است مشخصه هاى موجك هاى آن بامشخصه هاى مقاديرمربوطبه تصاويرقابل اعتماد مقايسه شود.اگرميزان تفاوت بيش ازيك حدمعين بودحكايت ازتقلبى بودن تصويردارد.
“هانى فريد”وهمكارانش تاكنون 8 مشخصه آمارى راتعيين كرده اندكه درهمه تصاويرطبيعى همسانندودرتصاويرتقلبى مقاديرمتفاوتى دارند, اماسيستم موجودهنوزازهرحيث كامل نيست . به عنوان مثال اگردريك تصويربادرجه تفكيك بالاتنهاچندپيكسل تغييركندتشخيص آن تقريباغيرممكن است . بااين حال سيستم كنونى ازدرجه دقت بالايى برخورداراست ودرحاليكه باروشهاى قبلى ميزان اشتباه درتشخيص يك در100 تصويربود,دراين روش ميزان اشتباه به حديك در10 هزارتصويركاهش يافته است . همچنين ميزان موفقيت درتشخيص دشوارترين موارداز50 درصدتا75 درصد افزايش يافته است . سيستم كنونى قادراست شش نوع دستكارى ذيل راتشخيص دهد: - بريدن وچسباندن قطعات مختلف . - تغييراندازه ,بزرگ وكوچك كردن وچرخاندن بخشهاى مختلف تصوير. - چاپ تصويرواسكن كردن دوباره آن پس ازايجادتغييرات درنسخه چاپ شده . - فشرده سازى مضاعف :يعنى تصويرى باميزان معينى ازفشرده سازى كه از قبل دردوربين موجودبوده ,ضبطوحفظشود. - اضافه كردن جنبه هاى گرافيك . - درج پيامهاى نامريى ومخفى دردرون تصاوير.علمى /
