Могут ли цифровые камеры подписывать изображения для подтверждения подлинности?

17

Помимо метаданных / EXIF ​​/ IPTC (которые можно легко изменить), можно ли доказать, что изображение является подлинным? Если это невозможно, как фотожурналист доказывает подлинность оригинального изображения?

Могут ли цифровые камеры подписывать изображения для подтверждения подлинности? Как это работает, и какие камеры могут это сделать?

dpollitt
источник
Вдохновлен комментарием @ Itai к photo.stackexchange.com/questions/15305/…
dpollitt
@mattdm - я не согласен с вами, добавив тег "этика"!
dpollitt
Я просматривал существующие теги на предмет их применимости, и кажется, что вопросы правдивости имеют этический аспект. Учитывая, что мы ограничены пятью тегами, возможно, что-то подобное digital-signaturesбудет более полезным.
Mattdm
Большинство (если не все) камеры Canon EOS имеют возможность включать в свои метаданные хэш неизмененного изображения. К сожалению, метаданные все еще могут быть извлечены из файла или даже подделаны, так как алгоритм был взломан в 10 году (источник: vizworld.com/2010/11/… )
Цариум,
1
@ Цариум - Можете ли вы добавить это в ответ вместо комментария? Комментарии на самом деле не предназначены для этого, и я бы хотел проголосовать за вас!
dpollitt

Ответы:

11

Да, эта возможность существует в некоторой степени, но не посредством «подписи» изображения в обычном смысле. Это основано на образцах шума датчика. Ян Лукач, Джессика Фридрих и Мирослав Голя (и несколько других) из SUNY Binghamton проделали работу, связанную с двумя областями: идентификация цифровых камер с использованием шаблонов шума датчиков и идентификация подделок цифровых изображений с использованием шаблонов датчиков шума.

Что-то вроде этой статьи, вероятно, обсуждает то, что вы ищете. Обнаруживая прерывания и несоответствия в диаграмме шума, создаваемой датчиками, которые захватывают изображение, можно обнаружить, какими частями цифрового изображения могли манипулировать. В любом случае, это не тривиальный процесс, но были проведены исследования по использованию характеристик оборудования для выполнения задач такого типа.

В последний раз я работал в этой области около 5 лет назад, поэтому я немного не в курсе последних и самых важных достижений, но я знаю, что правоохранительные органы и пресса заинтересованы в этой возможности (или, по крайней мере, были 5 лет назад). Возможно, вам придется немного покопаться, чтобы увидеть, насколько это продвинулось, но, похоже, это лучший выбор для доказательства подлинности. Я просто не вижу в этом чего-то отдельного человека.

Томас Оуэнс
источник
1
Существует также метод подписи тоже. IIRC, патент принадлежит НАСА.
Итай
1
@Itai Сигнатура, отличная от шумов сенсора? Я знаю, что несколько патентов было получено в нескольких университетах (SUNY Binghamton, один из них), финансируемых правительством США. Это та работа, с которой я больше всего знаком, поскольку я сидел на стороне Министерства обороны примерно в то время, когда это происходило. Проблема с большинством подписей, однако, заключается в том, что они могут быть сломаны или манипулировать. Этот метод основан на характеристиках ПЗС и других электрических компонентов камеры для создания шума, который нельзя легко изменить последовательно.
Томас Оуэнс
@ Томас Оуэнс - Вы говорите как наш постоянный эксперт по этой теме! Спасибо, что поделились. Мне было бы интересно узнать, как это прогрессирует вместе с улучшением шума и удалением шума камерой.
dpollitt
@dpollitt Я был более осведомлен несколько лет назад, когда я занимался какой-то работой, поддерживая НИОКР в этой области, но больше с точки зрения идентификации камеры, а не с точки зрения обнаружения подделки. К сожалению, прошло уже несколько лет с тех пор, как я работал над чем-то подобным, поэтому мои знания сильно устарели из-за последних доступных.
Томас Оуэнс
atentts.com/us-5499294.html - Биография автора утверждает, что именно она используется в цифровых камерах Canon и Nikon. Это создает хэш из ключа в камере, по-видимому.
Итай
10

Да, они могут подписывать изображения.

Это должно подтвердить подлинность, хотя команда утверждает, что взломала реализацию Canon . Другая команда сделала то же самое для Nikon .

Так что это похоже на большинство проблем цифровой безопасности, это докажет подлинность или огромные усилия, чтобы обойти это;)

Итай
источник
4
Прямая ссылка на технические подробности о кряке
mattdm
3
И для Nikon, хотя и с меньшими подробностями: blog.crackpassword.com/2011/04/…
mattdm
Похоже, что в обоих случаях это одна и та же команда.
Mattdm
И в обоих случаях главная проблема - недостаточная защита подписывающего ключа на камере.
Mattdm
2
Я не думаю, что ваш вывод верен. Трещины реальны, что означает, что нет, цифровая подпись не так уж эффективна. Из бита Nikon: «Закрытый ключ подписи скомпрометирован, что автоматически делает недействительными цифровые подписи, размещенные всеми текущими моделями, изготовленными Nikon». Крипто-подпись в этом контексте чрезвычайно трудно понять правильно, и Nikon, по крайней мере, не сделал этого и, по сообщениям в блоге, не проявляет особого интереса к этому. Я бы не стал доверять подписи и содрогнулся от мысли, что судья может.
Рейд
2

Основываясь на сочетании тегов, примененных к этому вопросу, я думаю, что следует сделать важное различие. Хотя могут существовать технологии, которые доказывают, что изображение не изменено на цифровом уровне, это не распространяется на контент, поскольку он может применяться в отношении тега фотожурналистики. Предположим, я взял лимон и покрасил его в соответствующий оттенок зеленого. Я тогда фотографирую. Возможно, я смогу доказать вам, что картина не изменилась, но это все еще изображение лимона, а не лайма. Помимо этики, я не уверен, что вы можете применить тот же анализ к журналистике, что и к имиджу.

cdkMoose
источник
2

Можно ли доказать, что изображение является подлинным?

Мне сказали, что японская полиция использует камеры с «защищенным от взлома хранилищем» . Насколько я могу судить, это обычные стандартные цифровые камеры со специальными картами памяти WORM для однократной записи.

Дэвид Кэри
источник
2

Набор для проверки подлинности изображений Canon может сделать это. Как и во всем, что связано с безопасностью, существуют технические и физические аспекты. Другие отметили, что технические аспекты были поставлены под сомнение, но они все еще применяются, если у вас хорошая физическая безопасность. В комплект входит SD-карта, и важно всегда проверять, где она находилась и у кого она есть. Только тогда, вместе с комплектом программного обеспечения, вы можете быть уверены в подлинности.

http://www.canon.co.jp/imaging/osk/index.html

cmason
источник
1

Присущая здесь проблема заключается в том, что если у вас есть физический доступ к устройству, которое может подписывать / дешифровать данные, вы всегда можете нарушить безопасность. Так что это принципиально невозможно, в то время как вы можете сделать это сложнее, используя различные приемы.

ЦУС
источник