El análisis del nivel de error ( ELA , por sus siglas en inglés) es el análisis de los artefactos de compresión en datos digitales con compresión con pérdida, como JPEG .
Principios
Cuando se utiliza, la compresión con pérdida se aplica normalmente de forma uniforme a un conjunto de datos, como una imagen, lo que da como resultado un nivel uniforme de artefactos de compresión.
Alternativamente, los datos pueden constar de partes con distintos niveles de artefactos de compresión. Esta diferencia puede deberse a que las distintas partes se hayan sometido repetidamente a la misma compresión con pérdida un número diferente de veces, o a que se hayan sometido a distintos tipos de compresión con pérdida. Por lo tanto, una diferencia en el nivel de artefactos de compresión en distintas partes de los datos puede indicar que estos han sido editados.
En el caso de JPEG, incluso una composición con partes sometidas a compresiones coincidentes tendrá una diferencia en los artefactos de compresión. [ 1 ]
Para que los artefactos de compresión, que suelen ser tenues, sean más visibles, los datos que se van a analizar se someten a una ronda adicional de compresión con pérdida, esta vez a un nivel uniforme y conocido, y el resultado se resta de los datos originales que se están investigando. La imagen de diferencia resultante se inspecciona manualmente para detectar cualquier variación en el nivel de artefactos de compresión. En 2007, N. Krawetz denominó a este método "análisis del nivel de error". [ 1 ]
Además, los formatos de datos digitales como JPEG a veces incluyen metadatos que describen la compresión con pérdida específica utilizada. Si en dichos datos los artefactos de compresión observados difieren de los esperados según la descripción de los metadatos, es posible que estos no describan los datos comprimidos reales, lo que indicaría que los datos han sido editados.
Una imagen compuesta, donde las diferentes partes tienen diferentes niveles de compresión JPEG.
La misma imagen con una compresión JPEG uniforme de calidad del 90%.
La diferencia entre las dos imágenes muestra una variación de los artefactos de compresión JPEG.
Limitaciones
Por su naturaleza, los datos sin compresión con pérdida , como una imagen PNG , no pueden someterse a un análisis del nivel de error. Por consiguiente, dado que la edición podría haberse realizado en datos sin compresión con pérdida, aplicándose esta compresión de forma uniforme a los datos editados y compuestos, la presencia de un nivel uniforme de artefactos de compresión no descarta la edición de los datos.
Además, cualquier artefacto de compresión no uniforme en una composición puede eliminarse sometiendo la composición a una compresión con pérdida uniforme y repetida. [ 2 ] Asimismo, si el espacio de color de la imagen se reduce a 256 colores o menos, por ejemplo, mediante la conversión a GIF , el análisis del nivel de error generará resultados inútiles. [ 3 ]
Más importante aún, la interpretación real del nivel de artefactos de compresión en un segmento determinado de los datos es subjetiva, y por lo tanto, la determinación de si se ha producido una edición no es robusta. [ 1 ]
Por lo tanto, los artefactos de compresión JPEG, ya sean uniformes o no, no están relacionados con la manipulación fotográfica de la era soviética.
Controversia
En mayo de 2013, el Dr. Neal Krawetz aplicó un análisis de nivel de error a la fotografía ganadora del premio World Press Photo 2012 y concluyó en su blog Hacker Factor que se trataba de una composición con modificaciones que no cumplían con los estándares periodísticos aceptables utilizados por Reuters , Associated Press , Getty Images , la Asociación Nacional de Fotógrafos de Prensa y otros medios de comunicación. Los organizadores del World Press Photo respondieron permitiendo que dos expertos independientes analizaran los archivos de imagen del fotógrafo ganador, quienes posteriormente confirmaron la integridad de los archivos. Uno de los expertos, Hany Farid , comentó sobre el análisis de nivel de error que «etiqueta incorrectamente las imágenes alteradas como originales y, con la misma probabilidad, etiqueta incorrectamente las imágenes originales como alteradas». Krawetz respondió aclarando que «la interpretación de los resultados recae exclusivamente en el usuario. Cualquier error de identificación es responsabilidad del espectador». [ 4 ]
En mayo de 2015, el equipo de periodismo ciudadano Bellingcat escribió que el análisis del nivel de error reveló que el Ministerio de Defensa ruso había editado imágenes satelitales relacionadas con el desastre del vuelo 17 de Malaysia Airlines . [ 5 ] En respuesta a esto, el experto en análisis forense de imágenes Jens Kriese dijo sobre el análisis del nivel de error: "El método es subjetivo y no se basa completamente en la ciencia", y que es "un método utilizado por aficionados". [ 6 ] En su blog Hacker Factor, el inventor del análisis del nivel de error, Neal Krawetz, criticó tanto el uso que Bellingcat hizo del análisis del nivel de error como la "mala interpretación de los resultados", así como la "ignorancia" de Jens Kriese con respecto a dicho análisis. [ 7 ]
Véase también
Referencias
- ^ a b c Wang, W.; Dong, J.; Tan, T. (octubre de 2010). "Localización de regiones manipuladas en imágenes digitales en color" . Marca de agua digital: 9.º taller internacional, IWDW 2010. Seúl, Corea: Springer . págs. 120–133 . ISBN 9783642184048A veces ,
apenas podemos distinguir la región manipulada de la no manipulada simplemente por la percepción visual humana del ruido de compresión JPEG.
- ^ "FotoForensics" . fotoforensics.com . Consultado el 20 de septiembre de 2015. Si
una imagen se guarda varias veces, es posible que se encuentre en un nivel mínimo de error, donde los guardados adicionales no alteran la imagen. En este caso, el ELA devolverá una imagen negra y no se podrán identificar modificaciones utilizando este algoritmo.
- ^ "FotoForensics - Preguntas frecuentes" . fotoforensics.com . Consultado el 20 de septiembre de 2015 .
- ^ Steadman, Ian (16 de mayo de 2013) .La supuesta foto falsa de World Press Photo no es falsa, es una lección sobre la necesidad de rigor en el análisis forense . Wired UK . Consultado el 11 de septiembre de 2015 .
- ^ "bellingcat - MH17 - Análisis forense de imágenes satelitales publicadas por el Ministerio de Defensa ruso" . bellingcat.com . 31 de mayo de 2015. Consultado el 29 de septiembre de 2015.
El análisis del nivel de error de las imágenes también revela que han sido editadas
. - ^ Postor, Benjamín (4 de junio de 2015). "«El informe Bellingcat no prueba nada»: un experto critica las acusaciones de manipulación rusa del MH17 . Spiegel Online . Consultado el 23 de julio de 2015 .
- ^ "Formación Continua - El Blog de Hacker Factor" . hackerfactor.com . 8 de junio de 2015. Consultado el 13 de enero de 2024 .
- "Tutorial: Análisis del nivel de error" . fotoforensic.com . Consultado el 23 de julio de 2015 .
Enlaces externos
- Análisis forense de imágenes: Análisis del nivel de error
- Fotoforense
- Detector de imágenes falsas mediante análisis del nivel de error
- Análisis de datos
- Compresión de datos
- visión por computadora

