Method of photomontage detection under conditions of limitations absence for photos falsification.

Abstract

The widespread using of fake pictures in information wars, lawsuits, politics, etc., needs to develop new detection methods of photomontage. One of them is a method of photomontage detection based on the analysis of singular values of matrix blocks of digital images. Aim: The aim of this research is to check the application area of photomontage detection method based on analysis of singular values of matrix blocks of digital images in the absence of restrictions on the degree of their compression. Materials and Methods: The basis of this method is the detection of the differences between the images when they have different degrees of compression: values of the zero singular values matrix of blocks corresponding to foreign part of image. We distinguish this area on the background of the main image, that allows to detect falsificatіon. The mentioned method was investigated under certain restrictions imposed on the used test photos. An advanced experiment with images was held, for which there are no restrictions on the degree of compression. Results: The falsification was detected in 44.4% of cases in experimental study while saving the digital image after photomontage in lossless format, and in 53.3% of cases when saving the losses. Montage was detected most often when the difference between the quality factor Q of the main image and the replacing area was more than two

Поширене використання підроблених фотознімків в інформаційних війнах, судових справах, політиці, тощо потребує розробки нових ефективних методів виявлення фотомонтажу. Одним з них є метод виявлення фотомонтажу, заснований на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрового зображення. Мета: Метою роботи є перевірка сфери застосування методу виявлення фотомонтажу, заснованого на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрових зображень в умовах відсутності обмежень на ступінь їх стиснення. Матеріали та методи: В основі роботи розглянутого методу є виявлення відмінностей між зображеннями у випадку, коли вони мають різні ступені стиснення: значення матриці нульових сингулярних чисел блоків, що відповідають чужорідній частині зображення, вирізняють цю ділянку на фоні основного зображення, що дає змогу виявити фальсифікацію. Зазначений метод було досліджено за певних обмежень, що накладалися на використані тестові фотознімки. Проведено розширений експеримент з використанням зображень, для яких відсутні обмеження на ступінь стиснення. Результати: В результаті експерименту фальсифікацію було виявлено в 44.4% випадків за умови збереження цифрового зображення після фотомонтажу в форматі без втрат, і в 53.3% випадків–при збереженні з втратами. Частіше фотомонтаж було виявлено тоді, коли різниця між коефіцієнтом якості Q основного зображення і заміщуючої ділянки була більше двох.