Aplicación de la técnica SVM en el análisis forense de imágenes de dispositivos móviles

Abstract

Uno de los problemas a tratar dentro del análisis forense digital es la identificación de la cámara que se ha usado para obtener una determinada imagen. Debido al aumento en el uso de teléfonos móviles con cámara integrada durante los últimos años, el trabajo está orientado a este tipo de dispositivos, proporcionando al investigador forense una herramienta específica para el análisis de este tipo de imágenes. En este trabajo se analiza la información EXIF contenida en un archivo de imagen y se comprueba porque no es una fuente fiable a la hora de obtener la marca y modelo de la cámara. Por eso desarrollamos un algoritmo que utiliza la información de los píxeles de la imagen. Está basado en las diferencias existentes en los métodos de procesamiento de la imagen que utilizan los distintos fabricantes, como el algoritmo de interpolación del color que tiene lugar en la matriz CFA del sensor, la corrección gamma o la corrección de puntos blancos. Estas diferencias originan un conjunto de huellas en la imagen que nos permitirían diferenciar la marca y modelo de la camara fuente. Para obtener estas huellas, extraemos un conjunto de características de las imagenes, entre las que se encuentran características de color, métricas de la calidad de la imagen y estadísticas wavelet. Para realizar la predicción de la marca y modelo de la camara utilizamos un clasificador SVM. Siguiendo un procedimiento análogo, se desarrolla otro algoritmo que permite saber si una imagen procede de una cámara o de un escáner. Finalmente, llevamos a cabo un conjunto de experimentos que demuestran la efectividad del algoritmo implementado. [ABSTRACT] One of the issues involved in digital forensics is the identification of the camera used to obtain a particular image. Due to the increase use of mobile phones with integrated camera in recent years, this work is aimed at this type of devices, providing to forensic investigator a specific tool for the analysis of images taken with mobile phones. In this work we analyze the EXIF information contained in an image file and we explain because it is not a reliable source if we want to extract the make and model of the camera from it. So we develop an algorithm that uses information from the pixels of the image. It is based on dferences in the image processing methods used by diferent manufacturers, such as color interpolation algorithm which takes place in the color filter array, gamma correction or white point correction. These diferences originate a set of footprints in the image that allow us to diferentiate the brand and model of the source camera. To obtain these footprints, we extract a feature set from the images, among which are color characteristics, image quality metrics and wavelet statistics. To predict the make and the model of camera we use an SVM classifier. Following a similar procedure, we develop another algorithm that let us know if an image comes from a camera or a scanner. Finally, we perform a series of experiments to prove the efectiveness of the implemented algorithm.