Dijital medya ve medya düzenleme yazılımlarının yaygınlaşması multimedia dosyalarının üzerinde kötü amaçlı manipülasyon yapılmasının artışına yol açmıştır. Dijital resimler üzerinde en genel manipülasyon yöntemi, “kopyala/yapıştır” olarak bilinen resim üzerinde bir bölgenin kopyalanarak başka bir bölüme yerleştirilmesidir.

Bu sebeple uzmanlar “kopyala/yapıştır” manipülasyonu tespitinin güvenilir ve faydalı yöntemlerine ihtiyaç duymaktadırlar. Dünya genelinde manipülasyon tespit yöntemleri, “Aktif Metod” ve “Pasif Metod” olarak bilinen iki ana başlık altında incelenmektedir.

“Aktif Metod” yönteminde orijinal resim üzerine önceden yerleştirilmiş olan “Dijital Watermark (Dijital Filigran)” kullanılarak şüpheli resim üzerinde manipülasyon yapılıp yapılmadığı tespit edilmeye çalışılır. Eğer filigran yapısında değişiklik varsa bu resim üzerinde manipülasyon yapıldığı anlaşılır.

“Pasif Metod” yönteminde ise, orijinal olup olmadığı bilinmeyen bir resim üzerinde bir takım analizler yapıldıktan sonra bir kanaate varılır. Ancak şüpheli resmin kıyaslanabileceği orijinal hali elde bulunmaz.

Pasif Metod için kullanılan yöntemler 4 sınıfa ayrılmaktadır. Bunlar, piksel tabanlı, format tabanlı, kamera tabanlı ve geometrik tabanlı yöntemlerdir.

Bu çalışmada manipüle edilmiş görüntüler üzerinde pasif metod yöntemi kullanılarak sayısal analizler ve bu analizler sonucunda elde edilen sonuçlar sunulacaktır. Çalışmalarda hem orijinal resmin analizleri hem de manipüle edilmiş resimlerin analizleri aralarındaki farkların anlaşılması amacı ile sunulmuştur. Vaka incelemelerinde uzmana delil olarak sunulan resimler genellikle manipüle edilmiş resimler olmakta ve orijinal resimler bilinmemektedir.

Aşağıda orijinal resim ve bu resim üzerinde yapılan manipülasyon sunulmuştur.

 

                     Resim 1: Orijinal Resim                                           Resim 2: Manipüle edilmiş resim

DCT (Discrete Cosine Transform - Ayrık Kosinüs Dönüşümü) Analizi: DCT tabanlı sıkıştırma tekniğinde, görüntü önce bloklara ayrılır. Genellikle 8x8’lik olan bu bloklar oluşturulduktan sonra dönüşüm uygulanır ve kodlanır. Her iki resim üzerinde yapılan DCT analizleri aşağıda sunulmuştur. (Resim 3 ve Resim 4)

            

               Resim 3: Orijinal resim üzerinde yapılan                          Resim 4: Manipüle edilmiş resim üzerinde yapılan

               DCT (Discrete Cosine Transform) Analizi                         DCT (Discrete Cosine Transform) Analiz

DCT-FFT (Fast Fourier Transform) Analizi: Fast Fourier Transform, sürekli dalga formu üreten bileşenlerin ve lineer sistemlerin tanımlanması için kullanılan sayısal bir dönüşümdür. Resimler üzerinde frekans düzeyinde bir dönüşümün elde edilmesini sağlayarak frekans uzayında inceleme yapılabilmesini sağlar. Her iki resim üzerinde yapılan FFT analizleri sunulmuştur. (Resim 5 ve Resim 6)

          

                      Resim 5: Orijinal resim üzerinde yapılan                Resim 6: Manipüle edilmiş resim üzerinde yapılan

                      FFT (Fast Fourier Transform) Analizi                      FFT (Fast Fourier Transform) Analizi

CLA (Compression Level Analysis – Sıkıştırma Seviyesi Analizi) Analizi: Resim içerisindeki renk kanalları (kırmızı-yeşil-mavi) üzerinde bulunan sıkıştırma miktarı ile ilgili olarak analiz yapılmasıdır. Aşağıda her iki resim üzerinde yapılan CLA analizi sunulmuştur. (Resim 7 ve Resim 8)

                   

                             Resim 7: Orijinal resim üzerinde yapılan CLA        Resim 8: Manipüle edilmiş resim üzerinde yapılan

                             (Compression Level Analysis) Analizi                    CLA (Compression Level Analysis) Analizi

DCT AC (Discrete Cosine Transform Alternating Current – Ayrık Kosinüs Dönüşümü Alternatif Akım) Analizi: Görüntü sinyallerine ait alternatif akımların ayrık kosinüs dönüşümleri sonrası yapılan sayısal bir analizdir. Görüntü üzerindeki sinyallerde varolan sapmaları ortaya koyar. Aşağıda her iki resim üzerinde yapılan DCT AC Analizi sunulmuştur. (Resim 9 ve Resim 10)

         

                     Resim 9: Orijinal resim üzerinde yapılan                               Resim10: Manipüle edilmiş resim üzerinde yapılan

                     DCT AC (Discrete Cosine Transform-AC) Analizi                   DCT (Discrete Cosine Transform-AC) Analizi

Sonuç olarak manipülasyon varlığına yönelik değerlendirme yapılmak istenildiğinde; DCT analizinde meydana gelen değişimler, FFT analizinde periyodik dalganın bozulmuş olması, CLA analizinde her üç renkteki dağılımda formant (sinyallerin tepe noktası) sayısının azalması, DCT AC analizinde görüldüğü üzere resmin ortasında gürültü biçiminin farklı olması ve son olarak Structure (yapısal) analizlerde çok fazla sayıda ‘Photoshop’ ibaresinin bulunması, uzmanda ‘Adobe Photoshop’ vb. yazılımlar kullanmak suretiyle resim üzerinde manipülasyon yapıldığına dair bir kanaatin oluşmasını sağlayacaktır. Aynı zamanda uzman DCT AC analizinden faydalanarak kesin bir şekilde manipülasyonun yapıldığı bölgeyi raporunda sunacaktır.

Kaynakça:

Prane M.B.O., Eric R. P., ‘’Comparative Analysis of RGB and HSV Color Models in Extracting Color Features of

Green Dye Solutions’’, Presented at the DLSU Research Congress, 2014.

Bergland G.D., ‘A guided tour of the Fast Fourier Transform’’, IEE Spectrum Vol.6, pp. 41-52, 1969.

Heckpert P., ‘’ Fourier Transforms and the Fast Fourier Transform (FFT) Algorithm ’’, 1995, Revised at 1998.