CHƯƠNG 2 : CÁC KỸ THUẬT PHÁT HIỆN ẢNH SỐ GIẢ MẠO
2.4. 1 Nguồn sáng
Tấm ảnh ghép từ nhiều hình ảnh khác nhau sẽ khó có độ thuần nhất về ánh sáng (cường độ chiếu sáng, hướng của ánh sáng....).
Hình 2.2. Mô phỏng hướng nguồn sáng tới bề mặt một quả cầu
Ví dụ một quả cầu như trên sẽ sáng nhất ở bề mặt có tia nắng chiếu thẳng góc (hướng của mũi tên vàng), tối nhất ở phía đối diện, các vùng xung quanh nó sẽ sáng với mức độ khác nhau tùy vị trí khuất. Sự phản xạ lại của tia sáng sang không gian hay vật thể xung quanh cũng có mức độ tương ứng.
Để nhận biết hướng của nguồn sáng, bạn phải biết được hướng chiếu sáng trên từng vị trí của bề mặt. Sẽ rất khó nếu nhìn toàn bộ vật thể để xác định nguồn sáng nhưng hãy chú ý đến các đường viền trên bề mặt - nơi hướng ánh sáng vuông góc với bề mặt. Bằng cách đo độ sáng và hướng cùng với một số điểm trên đường viền, các thuật toán có thể xác định được hướng nguồn sáng.
Hình 2.3. Mô phỏng việc phân tích nguồn sáng để phát hiện ảnh giả
2.4.2. Hướng mắt nhìn và vị trí
Nghiên cứu các chấm sáng trong con ngươi mắt người. Mắt là một phần tấm gương soi vào thế giới ẩn chứa chủ thể được chụp.
Do các cặp mắt có hình dáng cố định nên chúng rất hữu dụng để phân tích xem bức ảnh có bị chỉnh sửa hay không. Tròng đen của mắt là hình tròn nhưng ta sẽ thấy nó có hình elip khi nó di chuyển sang bên cạnh hoặc lên xuống.
Người ta có thể biết được mắt nhìn ra sao trong một bức ảnh bằng cách tìm tia sáng từ mắt đến một điểm gọi là điểm chính giữa của máy ảnh. Bức ảnh hình thành từ nơi các tia sáng đi qua mặt phẳng của hình ảnh. Điểm chính của máy ảnh - phần giao giữa mặt phẳng hình ảnh và tia sáng - sẽ nằm gần với điểm chính giữa của bức ảnh.
Một nhóm chuyên gia đã dùng hình dáng của hai tròng đen trong bức ảnh để suy luận ra đôi mắt có hướng nhìn tương ứng thế nào với máy ảnh và có được điểm chính giữa của máy ảnh.
Khi điểm chính này nằm cách xa điểm chính giữa của máy ảnh hoặc người có điểm chính giữa không cố định chính là bằng chứng cho thấy bức ảnh bị chỉnh sửa.
Thuật toán cũng phát huy tác dụng với các vật thể khác nếu biết hình dạng của nó, ví dụ như hai bánh của chiếc ô tô. Tuy nhiên, kỹ thuật này còn hạn chế vì phải dựa trên tính toán chính xác giữa hai tròng mắt.
2.4.3. Hình học
Dựa vào thời gian chụp hình, và dựa vào một bóng của đối tượng và tìm ra chiều cao chính xác của đối tượng trên hình ảnh, người ta có thể xác định chính xác vị trí chụp hình của bức ảnh đó trên thế giới.
Ngoài ra khi xem xét một bức ảnh giả, cũng có thể dùng trực quan để xem các đối tượng nghi vấn và vận dụng các kiến thức hình học kết hợp. Với việc phân tích nguồn sáng chúng ta cũng có những cơ sở để xác minh ảnh bị làm giả hay là ảnh được chụp từ tự nhiên.