エラーレベルアナライザーを使用して画像が編集されたかどうかを確認する方法

簡潔に言うと、エラーレベル分析（ELA）はJPEG画像の圧縮の違いを調べるのに役立ちますが、画像が本物か偽物かをそれ自体で証明することはできません。ELAは元の画像と再圧縮されたコピーを比較し、エラーが異なる箇所を表示します。異常な箇所は、結論ではなく、調査すべき手がかりとして捉えてください。

このチュートリアルでは、ELAパネルを備えた無料のブラウザベースの画像フォレンジックツールであるForensicallyを使用します。開発元によると、画像はコンピュータ上に保存され、サーバーにはアップロードされません。オフラインサポートは、ブラウザと設定によって異なります。ページには、ファイルを開くコントロールと、JPEG品質、エラースケール、拡大鏡による強調表示、不透明度などのELA設定が表示されます。

エラーレベル分析では何がチェックされるのか

JPEG圧縮では、ファイルを保存するたびに画像情報の一部が破棄されます。ELAは、選択した品質で画像を再圧縮し、その結果を開いたファイルと比較します。反応が異なる領域は、差分表示で際立って表示されます。異なる時間に編集および保存されたパッチは、近傍のピクセルとは異なる圧縮履歴を持つ可能性があり、これがELAが役立つ理由の一つです。

そのパターンは信頼できる「偽造検出器」ではありません。エッジ、細かいテクスチャ、テキスト、強いコントラスト、サイズ変更、画像のエクスポート、繰り返し保存など、すべてがマップに影響を与える可能性があります。均一に再圧縮された合成画像では以前の編集が隠される可能性があり、一方、未編集の領域でもその内容や圧縮によって不自然に見えることがあります。ニール・クラウェッツ氏のデジタル画像解析とフォレンジックに関する論文では、 ELAは数ある手法の一つとして説明されており、画像解析には解釈が必要であることを強調しています。

ELAツールの使い方

1. 利用可能な最良のJPEGファイルを開く

Forensicallyを開き、「ファイルを開く」を選択してください。スクリーンショットやソーシャルプラットフォームからダウンロードしたコピーではなく、オリジナルのJPEGファイルがあればそれを選択してください。これらのコピーはサイズ変更や再圧縮が行われている可能性があり、圧縮痕跡が削除または追加されることがあります。ファイルを調査する前に、編集、トリミング、または再保存しないでください。Webコピーしかない場合でも調査は可能ですが、その旨を記録しておいてください。

2. エラーレベル分析を選択し、JPEG品質を設定します。

ツールパネルで「エラーレベル分析」を選択してください。JPEG品質設定は、画像が最後に保存または編集された際の品質に近い値に設定する必要があります。画像の書き出し履歴が分かっている場合は、その情報を使用してください。分からない場合は、複数の妥当な設定を比較し、どの設定を使用したかを記録してください。単一の推測値を使用すると、出力結果が誤解を招く可能性があります。

その他のコントロールは、結果の確認方法を変更します。エラー スケールは差異をより見やすくし、不透明度は写真上に差分レイヤーが表示される度合いを調整し、拡大鏡による強調表示は局所的な表示を調整します。これらのコントロールは地図の視認性を向上させるものであり、地図の正確性を高めるものではありません。

3. 地図を元の画像と比較する

質感、照明、エッジが似ている近隣領域とは異なる領域を探します。次に、その箇所を通常の画像表示で比較します。パターンが、鋭いエッジや詳細な葉などの自然な境界に沿っているか、あるいは詳しく調べる価値のある局所的な形状を形成しているかを確認します。エラー スケールや不透明度は、かすかなディテールを検査しやすくするためだけに調整し、明るい部分や暗い部分を編集の証拠として扱うことは避けてください。

4. 手がかりを他の証拠と照らし合わせる

ELAを使用して次にどこを調べるべきかを特定し、次に写真自体を検査します。影、反射、遠近法、物体の輪郭、繰り返されるディテールが理にかなっているかどうかを確認します。フォレンジックでは、メタデータ、クローン検出、ノイズ分析、輝度勾配のための個別のツールも文書化されています。それぞれが新たな手がかりを提供する可能性がありますが、それぞれに限界があります。メタデータは欠落または変更される可能性があるため、メタデータがないからといって、改ざんや真正性を証明するものではありません。

出所が重要な場合は、カメラのオリジナルまたは信頼できる別のソースコピーを入手し、問題のファイルと比較してください。報告、法的、安全、またはその他の重大な決定を行う場合は、資格のある画像鑑識専門家にオリジナルファイルをレビューしてもらい、方法と不確実性について説明を受けてください。ELAだけでは、誰かが画像を改ざんしたと非難する正当な根拠にはなりません。

ELAの結果をどのように解釈するか

• 不均一な領域は調査すべき理由であって、結論ではありません。編集の結果である可能性もありますが、通常の画像コンテンツや異なる圧縮方式に起因する可能性もあります。
• ほぼ均一な結果であっても、写真の信憑性を保証するものではありません。繰り返し再圧縮したり、全体的に再圧縮したりすると、以前の変更点を判別しにくくなる場合があります。
• 元のファイルを使用し、設定を記録してください。ウェブコピーや異なるJPEG品質値を使用すると、異なる地図が生成される可能性があります。
• 複数の独立した検証を組み合わせる。視覚的な一貫性、情報源の履歴、メタデータ、その他のフォレンジック手法は、ELA単独では提供できないコンテキストを提供する。

実際には、エラーレベルアナライザーはスクリーニング補助ツールです。検証する価値のある圧縮の違いを明らかにすることはできますが、画像がどのように作成または変更されたかについての主張を裏付けるには、裏付けとなる証拠が必要です。