Re: [閒聊] 對岸的內宣照
因為剛好念影像處理,拋磚引玉的提一下ELA。
但這不是我的第一專長,如果有錯誤請高手更正。
把照片I想像成 I=O+N,其中 O是無雜訊影像,N是白雜訊。
N的產生是感光元件固有的特性,在照片各處的【長相】都是一樣的。
ELA 是利用白雜訊【長相】在各處都相同的特性;來判定影像是否有異常之處,
當某處的白雜訊【長得像這張影像的白雜訊】時,ELA結果看起來比較亮。
因此當一張影像被處置時;一定會符合一些基本原則:
1. 當影像重新以有損方式(JPEG)存檔時,演算法傾向保留大邊緣與紋理。
高頻(邊緣或紋理)附近的衰退較低;低頻(平滑處)附近則被抹除。
因為白雜訊殘存比例不同,在影像平滑處ELA變暗;邊緣處ELA較亮。
每存檔一次,就衰退一次。
2. 當影像某些位置被過度強化,導致細節消失時(過亮過暗),
白雜訊消失,該處ELA呈現純黑色。
3. 邊緣對比相同,ELA亮度相同;邊緣對比較弱處,只會比較強處暗一點點。
而且顏色大致相同。
4. 根據 2+3:
有紋理的區塊,ELA比平滑區亮。
紋理相似的區塊,ELA顏色與亮度應該大致相同。
5. 無論區塊的顏色如何,平滑區塊大致上顏色應該相同,而且較暗。
6. HE, Gamma 等one-to-one的強化法是對整張影像做 (而且單調遞增)
因此整張影像的白雜訊一起變化;大體上不影響上面原則。
但可想而知,在原始圖中使用筆刷就會影響判讀。
另外,影像處理軟體因為使用的色彩空間移除了亮度與色彩的相關性,
所以處理完的影像容易有 Rainbowing 效應,
能看到ELA呈現有色彩的大尺度紋理變化。
7. JPEG壓縮因為DCT分解的關係,會有 8*8、16*16... 諸如此類的區塊。
原始影像的區塊應該呈現不重疊的分布。
(雖然在合成時,只要程式寫的用心點就可以蒙混過去)
如果要把兩張JPEG拿來合成,只能說:
【若合成時採用的兩張圖壓縮的程度不同、強化的歷史不同、
由不同相機取得,都會使兩張圖中的白雜訊產生不對稱的改變。
舉個簡單的例子來說:
A影像由相機直出,B影像來自相同的相機,但經過LR去雜訊與對比增強。
現在A當中有一個區塊A(x)被貼到B;又有個區塊B(x)跟A(x)特徵接近。
那在合成照片當中,A(x)與B(x)的ELA差異就可以拿來判斷真偽。】
因此ELA不是看哪個區塊特別亮或暗就好,
而是要搭配上述原則去找出 "具有同樣特徵,但是ELA卻不同" 的位置。
還要推敲是不是影像處理的手段所造成。
例如:ELA的異常可能是用筆刷,但如果Luminance Gradient的邊緣同時也異常;
那就非常可能是Matting不完善的結果。
另外PCA的結果也可以參考,因為異常的邊緣通常都是獨立成分。
結論:
從這張圖的ELA和Luminance Gradient來看,
ELA似乎沒有太大的異常,但有明顯的Rainbowing;
Luminance Gradient 邊緣的顏也看似沒有異常。
因此從這類分析的結果來看,大概是沒合成;
但99.99%用軟體調整過。
--
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