Как разоблачить фотоманипуляции

Вадим Лосев, 

В СМИ и блогах всё чаще всплывают фотографии, которые на поверку оказываются подделкой, поэтому мы уже начинаем подозревать работу мастеров Photoshop в любом необычном кадре. Но часто можно самостоятельно выяснить, смотрим мы на настоящее фото или нас дурачат, если, конечно, против нас не работают профессионалы.

Речь в этом материале пойдёт не о грубой фотожабе из ЖЖ, сделанной в стиле мультфильма «Южный парк», а о попытках выдать неправду за правду. И вот вам свежий, но для XXI века нехарактерно нецифровой пример, о котором пишут информационные агентства. В Китае один крестьянин в сентябре прошлого года находит у друга плакат с изображением южнокитайского тигра. Таких тигров, к слову, никто не видел уже лет 30. Злоумышленник сажает постер в кусты недалеко от дома, делает снимки и несёт продавать. Их публикуют агентства и зарубежные газеты, случается мировая сенсация, местный минлесхоз выписывает автору премию в две тысячи долларов в эквиваленте, но в Интернете с самого начала начинается шепоток: мол, тигр какой-то плоский, и вообще, был похожий плакат. В результате всё вскрывается, заводят уголовное дело, и вот только что, 29 июня, официально объявили, мол, извините, братцы, креатив-подделка, автор мошенник.

Злополучный плакат южнокитайского тигра, сфотографированный в кустах, фото распространялось агентством «Синьхуа»
Злополучный плакат южнокитайского тигра, сфотографированный в кустах, фото распространялось агентством «Синьхуа»

Или о родном и понятном. Помните знаменитое «Знамя Победы над Рейхстагом» Евгения Халдея, которое было напечатано во всех школьных учебниках по истории? Недавно выяснилось, что эта фотография перед публикацией редактировалась. В оригинале на обеих руках одного из солдат было по паре трофейных часов, которые убрали из этических соображений, потом в фон добавили дыму и законтрастили.

Изначальный и отредактированный варианты «Знамени Победы над Рейхстагом» Евгения Халдея 1
Изначальный и отредактированный варианты «Знамени Победы над Рейхстагом» Евгения Халдея 2

Изначальный и отредактированный варианты «Знамени Победы над Рейхстагом» Евгения Халдея. Кстати, хорошую коллекцию исторических фотоподделок можно посмотреть тут. Внимание! Английский язык в подписях

И чем чаще сталкиваешься с подобным, тем больше понимаешь, что хорошо бы научиться отличать подделки. Так что мы сейчас последовательно рассмотрим разные случаи от очень простого к простому, а сложными пусть разработчики софта для ЦРУ занимаются.

Как отличить необработанное фото

Предположим, что мы хотим удостовериться, что изображение не редактировалось в Adobe Photoshop или редактировалось незначительно (например, его только кадрировали или делали тоновую коррекцию). Причём мы говорим о Photoshop просто потому, что это самая популярная программа для работы с растром. Та же логика справедлива для других прекрасных графических пакетов, в частности – Corel Photo-Paint, iPhoto или GIMP. Холивар по выбору лучшего графического редактора на этом объявляется законченным.

Признак 1: информация EXIF

Внутри каждого цифрового фото хранятся текстовые метаданные EXIF. Они записываются туда камерой и могут дописываться программой редактирования изображений. Метаданные хранятся внутри файла, пока пользователь их не удалит. Правда, когда жёсткие диски на серверах были маленькими, а юзеры сидели на dial-up, фотографы чистили EXIF из своих работ при помощи специальных утилит, чтобы сэкономить трафик и соответствовать ограничениям фотосайтов на максимальный размер закачки. Сейчас Интернет стал быстрым, и EXIF чистят в основном из страха, что другие фотографы будут подсматривать.

В EXIF явно указаны модель камеры, последняя программа, при помощи которой файл редактировали, дата и время создания и последнего изменения фотографии и ещё несколько десятков параметров. Посмотреть их в Photoshop можно в File->File Info. Стоит обращать внимание на время создания и последнего редактирования, поле software (Photoshop пишет туда себя), а также изначальный размер фото в пикселях и текущий размер (Edit->Image Size). Проанализировав эти параметры, можно понять, пересохранялось ли фото, кадрировалось ли оно и изменялся ли его размер. Надо сказать, что ещё есть софт, предназначенный для редактирования EXIF, например – бесплатный Quick EXIF Editor, но обычно метаданные не подделывают, а просто стирают.

Кстати, с информацией из EXIF связана забавная история. В прошлом году за 5 дней до официального выхода «Гарри Поттера и роковых мощей» неизвестный перефотографировал книгу и выложил на bittorrent-трекере demonoid.com. При этом в изображениях остались EXIF, содержащие модель и серийный номер его камеры. Злодея стали активно искать, и если бы нашли, наверное, было бы шуму на весь Интернет, но в ремонт ему со своей камерой теперь точно лучше не соваться.

Так выглядела «утечка» седьмой части «Гарри Поттера», из которой автор забыл стереть EXIF-поля
Так выглядела «утечка» седьмой части «Гарри Поттера», из которой автор забыл стереть EXIF-поля

Признак 2: Стандартные пропорции фотографии

Но даже если EXIF удалён, можно сверяться со стандартным списком размеров фото, которые делают цифровые камеры. Это, например:

  • 640x480 (VGA) – дешёвые веб-камеры
  • 1216x912 – один мегапиксель
  • 1600x1200 – два мегапикселя
  • 2240x1680 – четыре мегапикселя
  • 2580x2048 – пять мегапикселей
  • 3000х2000 – шесть мегапикселей
  • 3456х2304 – восемь мегапикселей
  • 4064x2704 – одиннадцать мегапикселей

Дальше смотрите, например, на http://web.forret.com/tools/megapixel_chart.asp (внимание, английский язык!) или гуглите сами. Понятно, что некадрированное фото должно быть такого же или пропорционально меньшего размера.

Признак 3: фотография в RAW

Считается, что фото в формате RAW чрезвычайно сложно качественно подделать, поскольку это фактически необработанная информация с матрицы камеры. Правда, журнал Popular Science ещё в 2005 году со ссылкой на специалиста по цифровым подделкам профессора Хани Фарида писал, что это возможно, но конкретных рецептов в открытом доступе я до сих пор не нашёл. Если вы умеете подделывать RAW в том виде, в каком его пишут камеры, напишите об этом в нашем форуме. (File->Save As->*.raw не предлагать.)

Кстати, именно наличие фотографии в RAW помогло журналу Esquire в прошлом году защититься от претензий депутата Михаила Гришанкова. Тогда журнал напечатал фото с разгона «Марша несогласных» в Питере 3 мая 2007 года, на котором видно, что на шлеме одного из омоновцев, участвовавших в разгоне, символика нацистской СС. Депутат Гришанков обвинил журнал в фальсификации и ещё бог знает в чём, но те предоставили RAW.

Автор съёмки из Esquire Олег Кабатов выложил у себя в ЖЖ kabatov.livejournal.com RAW-файл, чтобы доказать, что это не фотожаба
Автор съёмки из Esquire Олег Кабатов выложил у себя в ЖЖ kabatov.livejournal.com RAW-файл, чтобы доказать, что это не фотожаба

Признак 4: хвосты JPEG-компрессии

Раньше Ferra.ru уже писала об особенностях формата JPEG в рубрике «Принтеры». Перечитайте. Или, если хотите разобраться получше в алгоритме JPEG-компрессии, прочитайте это и потом это.

В общем, по стандарту JPEG размер блока для дискретного косинус-преобразования (не волнуйтесь, для того чтобы читать дальше, не обязательно понимать этот термин) составляет 8x8 пикселей, и при пересохранении с сильным сжатием либо съёмке на ерундовую фотокамеру или телефон границы этих блоков видны. Иногда это помогает однозначно определить, что изображение было кадрировано, потому что с краю остаётся «неправильное» количество пикселей в блоке, или что небольшая фотография увеличивалась, потому что размер блока с резкой границей становится больше.

Фото очевидно кадрировалось, потому что нижний блок составляет 5 пикселей в высоту
Фото очевидно кадрировалось, потому что нижний блок составляет 5 пикселей в высоту

Признак 5: Photoshop оставляет следы

Исследователи вроде упоминавшегося уже тут профессора Фарида в какой-то момент выяснили, что разные камеры или программы используют отличающиеся форматы записи графических файлов, например – они по-разному вычищают малозаметные детали при сжатии JPEG. Поэтому, даже не имея на руках EXIF-метаданных, если обработать изображение как массив значений пикселей и найти в этом массиве закономерности, можно с большой вероятностью сказать, что кадр, к примеру, был сделан камерой Nikon, а потом обработан в Photoshop. Известно, что существует софт, при помощи которого фотографии анализируют для спецслужб и судов, но в открытом доступе я его не встречал.


Автор
Вадим Лосев

Комментарии