Informationstheoretische Schranken digitaler Bildforensik

• Antragsteller: Professor Dr. Rainer Böhme
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing ; Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik ; Theoretische Informatik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 259355083

Digitale Bilder und Bildbearbeitung durchdringen die Alltagswelt. Dies erfordert neue Techniken zur Überprüfung der Authentizität und Integrität von digitalen Bilddaten. Beides sind Erkenntnisziele des jungen Forschungsgebietes der digitalen Bildforensik. Heute bekannte Verfahren können Bildfälschungen durch den statistischen Nachweis von Spuren der verwendeten Bearbeitungsoperationen erkennen. Sie arbeiten jedoch meist heuristisch und ihre Funktion ist oft nur unter Laborbedingungen untersucht. Exakte Beweise, warum und unter welchen Vorraussetzungen ein Verfahren zuverlässige Ergebnisse liefert, sind selten. Aktuelle Weiterentwicklungen folgen zunehmend dem Trend, immer mehr Merkmale zu kombinieren, sowie maschinelles Lernen zur Beherrschung der daraus resultierenden Komplexität einzusetzen. Dieser Ansatz verspricht jedoch wenig grundlegenden Erkenntnisse über Wirkungszusammenhänge und Grenzen. Das beantragte Projekt verfolgt daher einen ganz anderen Ansatz und versucht, obere Schranken für den mit bildforensischen Verfahren erzielbaren Informationsgewinn zu bestimmen. Die Untersuchung betrachtet dabei schwerpunktmäßig Situationen, in denen bekannte Verfahren unzuverlässig arbeiten. Dieser Ansatz ermöglicht erstmals Aussagen darüber, ob weitere -- heuristische oder theoretisch fundierte -- Verbesserungen überhaupt aussichtsreich sind, oder ob in den Grenzbereichen tatsächlich keine forensisch nutzbaren Spuren mehr vorhanden sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Institution: University of Cambridge ; Computer Laboratory