Software spoort fotomanipulaties op

Professor Hany Farid - hoofd van de Image Science Group van de universiteit van Dartmouth - heeft software ontwikkeld die in staat is om gemanipuleerde foto's te herkennen. Het programma zoekt daarvoor naar afwijkingen in het plaatje die het menselijk brein niet kan zien of zelfs gewoon negeert. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan de manier waarop het licht invalt, maar ook naar subtielere tekenen zoals statistische afwijkingen in de kleuren van de pixels binnen een bepaald gebied - iets dat wijst op het gebruik van bepaalde beeldbewerkingsalgoritmes. Hoewel het bewerken van foto's om wat voor reden dan ook geen nieuw fenomeen is, komt het door de opkomst van digitale camera's en steeds makkelijkere software wel vaker voor dan ooit. Naast onschuldige esthetische aanpassingen zijn er ook legio voorbeelden van wetenschappers, rechters en journalisten die om de tuin zijn geleid door doelbewust aangepaste beelden. In veel van zulke gevallen zou de maatschappij beter af zijn als de fraude werd ontdekt.

Onder andere de FBI en grote mediabedrijven hebben al veel interesse getoond in de software van Farid, maar deze doet vooralsnog alleen op verzoek onderzoek naar een bepaalde foto. Zijn programma is in Matlab ontwikkeld en is niet geschikt om door een leek te worden bediend. Over een halfjaar hoopt hij echter een Java-versie af te hebben die wijder verspreid kan worden, bijvoorbeeld naar de politie en kranten. Hoewel hij het pakket gratis en inclusief broncode weg wil geven aan instanties die het in zijn ogen nodig hebben, is hij toch wat huiverig bij het idee om het helemaal openbaar te maken. Vervalsers zouden het immers ook kunnen gebruiken om de kwaliteit van hun werk te testen, en in de wapenwedloop tussen manipulatie en de detectie daarvan is het voor geen van beide partijen een goed idee om alle kaarten op tafel te leggen.

Een recent voorbeeld van manipulatie in de media die aan het licht kwam was een foto uit Irak, gemaakt door een fotograaf van de L.A. Times. De 30-jarige man, die werd ontslagen toen zijn bewerking aan het licht kwam, voegde twee plaatjes samen tot een 'spannender' geheel.

Reacties (57)

[Paultje3181]

Hmmm, dit kan nog eens een raar staartje krijgen...

Voorbeeld: Een foto is gemaakt van een moordenaar die zijn slachtoffer neersteekt in het uitgaanscircuit. Zijn gezicht is echter niet echt goed te zien. Met digitale manipulatie is het gezicht echter scherper gemaakt, waardoor de moordenaar herkaanbaar is. Op basis hiervan is de moordenaar opgepakt. In Nederland niet zo'n probleem. In Amerika zal de advocaat deze software gebruiken en zien dat de foto opgepoetst is door de aanklager. Het bewijs zal dan ongeldig verklaart worden, want het is namelijk nep bla bla. De aanklager wordt in een slecht daglicht gestelt en de moordenaar gaat vrijuit... Ik zie dit echt wel als een scenario in de USA hoor... Een mooi verhaal en de hele verdediging ligt plat hierdoor.

[Verwijderd]

Ik mag toch hopen dat een Nederlandse rechter op basis van het door jou geschetste voorbeeld de openbare aanklager ook naar huis stuurt. Als een foto is bewerkt om een gezicht duidelijker te maken, wie zegt dan dat de foto niet bewerkt is met een bepaald idee in het achterhoofd? (men verdenkt een blonde man en gaat net zo lang met de schuifjes in photoshop zitten schuiven tot de verdachte blond is?) of nog erger: een gezicht op de foto plakken?

Sowieso is het vrijwel niet mogelijk om door middel van de bewerkingen die dit programma herkent een gezicht beter herkenbaar te maken. Een gezicht staat op de foto of het staat er niet; er is geen magic knopje in Photoshop waarmee een een totaal onherkenbaar gezicht zichtbaar maakt. (Ondanks dat sommige films iets anders laten zien: gezicht van een vierkante millimeter op een foto... "Hey, zoom daar eens op in"... clickety click... haarscherp fullscreen gezicht).

Je zou hoogstens een gezicht wat op een wat onderbelicht deel van de foto staat wat lichter kunnen maken; maar dat levert geen patronen op die door dit programma herkent worden.

[Milt]

Foto- of videobewerkingen worden wel degelijk toegestaan in bewijsmateriaal om bijvoorbeeld verdachten herkenbaar te maken, mits alle handelingen zijn vastgelegd en reproduceerbaar zijn.

[gamepower2005]

Ik heb toevallig van een zaak gehoord, waarbij een tatoo zo digitaal was bewerkt dat het plaatje herkent kon worden. Bleek dat van de moordenaar te zijn, en dat werd als bewijs gezien.

Het is gewoon onzinnig om te zeggen dat "de beelden niet bewerkt mogen worden", want beelden worden altijd bewerkt. Het enige punt is dat de aanklager (volgens mij) kan eisen dat hij precies mag weten hoe het plaatje bewerkt is.

[Elwood Blues]

Tuurlijk zijn dit soort dingen wel geoorloofd, voor zover het technisch reëel is natuurlijk. Maar daar staat wel tegenover dat je nóóit veroordeeld zult worden als dat het enige bewijs is. Het kan gebruikt worden als hulpmiddel in een onderzoek, als spoor naar jou toe, en in die zin ook als bewijsstuk. Maar niet als enig bewijs. Als ook jouw vingerafdrukken al op het mes staan, je door 3 getuigen wordt herkend en je gezicht op een (opgeleukte) foto van een beveiligingscam staat, loop je serieus risico. Oók in Amerika.

[Verwijderd]

Ik denk dat deze software nog steeds gemakkelijk voor de gek gehouden kan worden, zolang de beeld bewerking op hoge resolutie gedaan wordt, en dan op algemeen bekende manier verkleint wordt via bicubic sampling ofzo.

Aangezien de dure cameras met gemak super hoge resoluties en 30MB+ RAW plaatjes genereren, is dat dan gemakkelijk te doen.

De truuk zal er dan inzitten om het plaatje zo te manipuleren dat er een andere camera mee kan worden naagebootst, die een lagere resolutie bezit. De meeste cameras slaan het bestand namelijk op met een soort watermerk, en dit is niet zozeer digitale manipulatie van het bestand (wat wel voor kan komen), maar vaak gerelateerd aan de technische specificaties van de camera.

[n4m3l355]

volgens hem gaat deze software de foto na op gebruik van bepaalde algoritmes. met andere woorden stel jij gooit er een filter eroverheen merkt deze software dit op ondanks dat dit op kleine schaal gedaan is. denkelijk maakt het danook niet uit welke software je gebruikt.

[TheCapK]

Eigenlijk kan deze software alleen detecteren dat een foto niet meer origineel is maar niet altijd zal er ook kunnen worden verteld wat er precies bewerkt is!

Dat maakt op zich voor bv een strafzaak niet uit! De foto is niet origineel dus mag deze niet als bewijslast worden gebruikt! TENZIJ de te veroordelen persoon iemand is die dus foto's bewerkt! Dan is het juist bewijs voor zijn daden!

[erikdeperik]

als je na de bewerking naar analoog gaat,en dan weer scant,
kun je niets meer ontdekken eraan .
imho

[Verwijderd]

Ik denk dat dat nog meevalt - maar dan moet je wel goed statistische resultaten kunnen interpreteren. Ik verwacht zoiets als bv. 'alle kleuren groen zijn gedefinieerd in deze range parameters, maar in gebied (x,y) zitten afwijkende waarden'. Dat wijst toch wel vrij nauwkeurig aan wat er mis is.

[BartOtten]

Maar je scanner laat weer genoeg materiaal achter om aan te tonen dat de foto gescant is en dan ga je toch even vragen naar het origineel...Dus die methode is ook niet waterdicht.

Overigen zal het je verbazen wat de FBI kan met foto's. Totaal vage foto's met ruis krijgen zij zo schoon en schep dat je een nummerbord kunt aflezen. En dan heb ik het dus over foto's waarom wij, figuurlijk, alleen maar grijze massa zien.

[honey]

@ Xarenion -

Geloof me, dat is Science Fiction. Ik ben zelf fotograaf en weet goed wat allemaal kan met digitale manipulatie. Pixels die er niet zijn, ...zijn er niet.

Je kunt wel spelen met contrasten (is verscherpen), maar je maakt daar alleen de al aanwezige beeldinformatie duidelijker.

Wat je soms ziet op TV is grote onzin, zoals oneindig inzoomen en dan nog een beeld verscherpen tot een strak plaatje

[Glashelder]

@erikdeperik
Wat een onzin zeg.. de software kijkt ook naar licht invallen en dergelijken..die informatie blijft gewoon bewaard

[DarkTemple]

Een digitale camera 'verkleint' een beeld ook al, door het in jpg op te slaan, dus dan zou het al niet meer origineel zijn.:s

[damnengineer]

@DarkTemple: wel eens van RAW gehoord?

[Verwijderd]

@k1
inderdaad, maar dat is een kwestie van goed zijn in wat je doet, en niet twee te verschillende foto's proberen te vermengen. die algoritmen die programma's als photoshop achterlaten maak je compleet ongedaan op het moment dat je print en opnieuw inscant, erikdeperik heeft dus gewoon vol gelijk.

[ReLexEd]

@Xarenion:
Tja..... Ik hou ook wel van een goeie aflevering CSI, maar af en toe denk je wel eens dat mensen alles geloven...

En inderdaad... die mensen zijn er dus....

[Verwijderd]

Iedere foto is gemanipuleerd, de fotograaf drukt namelijk pas af als er iets zichtbaar is dat hem/haar bevalt. Ook gooit een fotograaf foto's weg die niet stroken met zijn artistieke inzichten dan wel politieke kleur. Dat er achteraf gemanipuleerd wordt met fotoshop maakt een foto niet "echter" en/of onbetrouwbaarder. De genoemde software uit het artikel geeft dus een schijn-zekerheid.

Vergeet niet dat het onderschrift bij een foto ook manipuleert: Een foto van een serieus kijkend vies kind met als onderschrift "Slachtoffer aanslag" geeft een ander emotie als, bij dezelfde foto, het onderschrift "deelnemer kinderspeelweek" is geplaatst. Voor kwaadaardige manipulatie heb je niet persé photoshop nodig, alleen een zieke geest.
Helaas zijn er momenteel zieke geesten van diverse religies, ook de "onze", bezig met plaatsen van afbeeldingen in de verkeerde context. Photoshop is niet nodig, een pen en papier maakt al meer kapot dan nodig is.

[Verwijderd]

nee niet elke foto is gemanipuleerd. Gemanipuleerd wil zeggen:"naar je hand gezet". Dat doe je alleen met stillevens (studiowerk).

Een foto kan door op een bepaald moment uit een bepaalde hoek (=data) te nemen wel een verkeerde indruk wekken (interpretatie van de data), maar dat is 'timing', geen manipulatie. Dat is gewoon een andere blik op de waarheid. Deze gemanipuleerde foto is nooit gebeurd (manipulatie van de data) en mag dus ook nooit 'nieuws' genoemd worden (door data te manipuleren is de echte informatie verloren gegaan).

[simon]

Dat is niet waar. Elke persfotograaf haalt (wordt meestal voor de fotograaf gedaan) zijn/haar foto door Photoshop, de kleuren worden versterkt, scherpte aangepast etc...

Bij dit voorbeeld is er wezenlijk aan de inhoud van het beeld gewerkt, gebeurt zeker, maar voor journalistieke foto's is dat minder verstandig.

Sowieso, als jij een foto in de krant bekijkt, wordt jij al de de fotograaf 'begekt', die schetst zijn/haar beeld. Die kiest een scherptediepte, afsnede en compositie die precies het beeld wat hij/zij wil afbeeld. Foto's zijn niet objectief (wat wel heel vaak gezegd wordt).

[Verwijderd]

jij snapt niet wat ik met manipuleren bedoel: kleur ophalen en scherptrekken is wat anders dan compositie veranderen met vreemde beeldelementen (soepen).

[Matias]

Ach jij hebt het nu over algemene manipulatie/propaganda maar dat is niks nieuws. Voegt wat mij betreft weinig toe aan het bestaan van software die bewerkte foto's kan onderzoeken.

[Ramzzz]

Ik wed dat na een fotomanupulatie van mij ik deze software volledig voor de gek kan houden. Sowieso, een foto waar je achteraf ruis aan toevoegt, is nagenoeg niet te achterhalen. Dat is zó random en na een (vakkundig uitgevoerde) manupulatie is het echt niet meer te zien... Als je de diverse onderdelen van de foto's ernaast houdt, ja dan zou het eventueel te achterhalen zijn, zoals in bovenstaand voorbeeld, maar da's ook niet zo slim van de fotograaf

voor het geval iemand begint te twijfelen: I do this for a living

@ frankvde - dan moet je eerst wel alle foto's op manipulatie gaan controleren (en in het digitale stadium)... en wat wordt meestal beoordeeld? De afdruk van een foto... succes met de controle! En kan een stukje software het verschil ontdekken door een (in veel camera's voorkomende) chromatische abberaties etc. en een (beetje, net genoeg) manupulatie?

[Verwijderd]

Dat weet ik zo net nog niet. Het getoucheerde of gekopieerde deel van de foto is niet random, het is specifiek, met specifieke kenmerken. Stel je voor dat je de kleuren van de foto indeelt in diverse klassen; dan zou jouw ruis wel eens als extra klasse tevoorschijn kunnen komen. En een andere klasse zou dan de wijziging zijn.

Als je nu jouw ruis dezelfde kenmerken kon geven als de wijziging, dan ben je er nog niet, omdat je dan gaat kijken naar de plaats van de pixels met deze kenmerken. En als een deel dan zeer willekeurig verspreid zou zijn, en een deel precies rond een oppervlak loopt, of zelfs een oppervlak is, wat zou jij dan concluderen?

Reactie op reactie -
Tja, ik ben geen professioneel, maar gaat het hier niet om de origineel aangeleverde electronische foto's? Als het om afdrukken en de scan daarvan gaat, dat is er zoveel info verloren gegaan dat ik geen idee meer heb of deze software nog toepasbaar is.

En verder - ik denk dat je verbaast zal staan over wat je met bepaalde statistische technieken kan vinden. Ik houd mij bezig met zgn. Latent Class Analysis (LCA); je krijgt dan (in dit geval) diverse klassen pixels, waar een expert een (subjectief) oordeel over moet geven. Je kijkt dan eerst naar de mogelijke uitkomsten van niet-gemanipuleerde foto's, met diverse camera's. Als er genoeg pixels zouden zijn in de verdachte foto, dan kan je zoveel klassen krijgen dat je per klasse kan zeggen: normaal, normaal binnen gewone afwijkingen, toegevoegde ruis, en getoucheerde delen.

Dit alles is echter erg speculatief; zolang die prof niet meer vertelt moeten we maar op een goeie CSI-aflevering hopen :-).

[Dark Blue]

Halen ze foto's van maanlandingen door die detectie heen, blijkt het gewoon in de kelder van Hollywood te zijn gefotografeerd en ingeplakt...

[Verwijderd]

Fotobewerking op een commodore 64 is niet zo hoogstaand hoor, en dat was ongeveers het summum van computers die ze in die tijd hadden

[Verwijderd]

Ten tijde van het communisme onder Lenin bestond het toch al hoor. Er is het beroemde voorbeeld waar Trotsky van een foto werd verwijderd op vraag van Lenin, in 1919 ! Zie bijvoorbeeld http://www.tc.umn.edu/~hi...sses/csci_2101/false.html

[Verwijderd]

Sorry dat ik offtopic ga, maar zou je niet eens naar échte wetenschappelijke sites gaan kijken voordat je conspiracy theories gaat geloven ?

http://www.badastronomy.com/bad/tv/foxapollo.html

De site van Dr. Philip Plait, waarin hij een hoop misverstanden, als de Moon Landing 'Hoax' verduidelijkt.

[Verwijderd]

Sorry dat ik dan weer off-topic ga, maar als jij dat een wetenschappelijke site durft te noemen, een essay....

[mjtdevries]

Zijn argumentatie is in ieder geval wel goed wetenschappelijk onderbouwd. (En de argumenten van de complottheorie blijken vreselijk simpel te weerleggen te zijn)

Heel wat meer dan jouw one-liner waarmee je het artikel wilt negeren.

[Verwijderd]

Omdat je veel meer brandstof en materiaal nodig hebt om uit de zwaartekracht-put van de maan te ontsnappen dan om uit een baan rond de aarde terug te keren. Ze kunnen het wel, maar er valt niet zoveel te halen op de maan, en de technieken zijn waarschijnlijk een stuk riskanter.

@Roeligan -
Wetenschappelijker zal je het niet krijgen; het is moeilijk en irritant om negatieve statements te weerleggen. Hij gooit het meer op de logica. Het wetenschappelijke alternatief zou een boek vol theorie kosten.

[BruT@LysT]

Met andere woorden, de software zoekt naar een herhaling van iets wat al voorkomt. Als deze fotograaf de foto dus zodanig had bewerkt dat er geen dubbele patronen (in dit geval mensen) op zouden staan zou het niet opgevallen zijn?

Overigens niet zo'n heel erge bewerkingsactie, zie het probleem niet echt. Zou het eerder zien als een grapje omdat bijde foto's zo geschikt leken om samen te voegen. Dat grapje heeft hem echter wel z'n baan gekost.

[drZymo]

Als je goed leest zijn het niet alleen herhalingen, maar ook kleur verschillen. Als je langs een bepaalde lijn een kleurverschil hebt van bijvoorbeeld 1 waarde dan zie je dat vrijwel niet, maar het kan wel gedetecteerd worden door software. Verder zijn er legio andere dingen die door bewerking worden aangetast. Zo heb je bij JPEG compressie ook artifacts (blokjes), als je zulke bestanden dan gaat bewerken worden op sommige plaatsen die artifacts weer weggeveegd/aangepast wat je ook weer slecht kan zien maar wel kan detecteren. Niet alleen herhaling dus

[Verwijderd]

Om de discussie wat zakelijker te maken hier de referentie naar een eerder artikel van deze forensische physicus over deze materie: http://www.cs.dartmouth.e...papers/pdf_files/sp04.pdf
De titel: Exposing Digital Forgeries by Detecting Traces of Re-sampling (uit 2004).
Er wordt behoorlijk met algoritmes gestoeid op een niveau wat mijn pet te boven gaat over pixel-zaken die ik ook niet goed begrijp.
Wat ik wel begrijp is dat ook justitie problemen met "betrouwbaarheid" heeft als het gaat om digitale politie-fotografie.
Het moet in ieder geval duidelijk zijn dat justitiëele bewijsfoto's NIET gemanipuleerd zijn. En daar doet hij zijn best voor.
Als afgeleide hiervan wordt ook geprobeerd om iets fundamenteels te berde te brengen, als het gaat om gemanipuleerde ditigitale foto's.

[Bravebart]

Wat is er nou eigenlijk zoveel schokkender aan de samengestelde foto ten opzichte van die andere

Maar verder wel goede ontwikkeling

[Verwijderd]

Niets, maar het gaat er toch dat je verwacht van een nieuwsfotograaf dat hij foto's maakt die de realiteit weergeven. Net zoals je van een journalist verwacht dat hij de feiten weergeeft en niet een door hem aangepaste versie van de waarheid.

[job_h]

@Bravebart:

de eerste keer dat ik er naar keek dacht ik iets van: amerikaanse soldaat die nazi-les geeft??

maar als ik beter kijk... snap ik er ook niks van wat er nou zo speciaal is...

[Verwijderd]

dat de soldaat in de gesoepte foto een veel aggressievere houding aanneemt tegen een man met klein kind, terwijl daar in het echt geen sprake van was.

Het is dus manipulatie van het nieuws tegen het optreden in Irak.

Bovendien moet een echte nieuwsfotograaf het van zijn timing en vaardigheid met de camera hebben, en niet van de pc. Denkend aan de Worldpressfoto is dit ook cheaten.

[Verwijderd]

hele mooie ontwikkeling

[daft_dutch]

je kan een patroon van pixels in een foto toevoegen. deze kan je dan gebruiken om te controleren of het patroon nog het zelfde is.