隐藏的全息图帮助识别数字图像篡改

加入我们的科学爱好者社区!


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


调查人员可以利用各种工具来确定货币或历史文件是否是伪造的。但是,弄清楚数字图像是否被篡改可能更困难,因为产品不太有形。现在,科学家们开发了一种基于全息图的技术,他们说这将有助于遏制数字欺诈。

该方法依赖于嵌入到数字文件中的不可见水印。来自罗马三大大学的朱塞佩·希里帕·斯帕尼奥洛和他的同事开发了一个系统,其中首先将诸如公司徽标之类的图像转换为计算机生成全息图 (CGH)。 CGH 基于真实全息图产生的光图案,并且以这种方式制造的水印可以仅从一小部分数据中完全重建。然后,研究人员加密 CGH 数据,并将其添加到数字图像中,以替代不影响图像质量并且人眼看不见的随机高频“噪声”。知道加密密钥的数字图像接收者可以稍后重建水印,以确定图像是否被篡改。

在上面的图像中,原始图片(顶部)被修改以更改两只猫的颜色(中间)。将图像分成 16 个象限后,研究人员重建了水印,并确定了哪些三个象限(以黄色标记)已被破坏。“我们希望这项技术可以用来提高媒体照片的可靠性,”合著者洛伦佐·科泽拉说。“可以开发数码相机,以便在拍照时添加不可见的水印。然后,从自由职业者那里购买照片的报纸可以检查水印,以确认照片没有被篡改以使其更具新闻价值。” 结果发表在最新一期的《光学 A 杂志》上。

© . All rights reserved.