Técnicas de identificación de la fuente de adquisición en imágenes digitales de dispositivos móviles

Resumen

El número de cámaras digitales integradas en dispositivos móviles está en continuo crecimiento. Diariamente gran cantidad de imágenes generadas por este tipo de dispositivos circulan en Internet o son utilizadas como evidencias o pruebas en procesos judiciales. Como consecuencia, el análisis forense de imágenes digitales de dispositivos móviles cobra importancia en multitud de situaciones de la vida real. Cabe destacar que se necesitan técnicas forenses específicas para imágenes de dispositivos móviles, no siendo válidas en la mayoría de los casos las técnicas utilizadas para las Digital Still Camera (DSC), debido a que existen notables características intrínsecas que diferencian ambas tipos de cámaras. Asimismo, la calidad de los elementos que las conforman es distinta, siendo usualmente mejor en las DSC. Este trabajo versa sobre el diseño de diversas técnicas para la identificación de la fuente de adquisición de imágenes digitales generadas con dispositivos móviles.En primer lugar se presenta Theia, una herramienta que permite el tratamiento de los metadatos Exif para la identificación de la fuente de adquisición de imágenes digitales. Theia permite la gestión avanzada de proyectos independientes con distintos conjuntos de imágenes y tiene distintas funcionalidades a nivel de tratamiento de imágenes, tanto individualmente como en grupo. El tratamiento grupal de imágenes permite al analista forense realizar de forma rápida, sencilla y con gran versatilidad diversos análisis sobre grandes bancos de imágenes. Theia ha sido comparada con otras herramientas similares, siendo la única que incluye el tratamiento grupal y la detección de manipulaciones basadas en el procesado de la imagen en miniatura.En segundo lugar se muestra, tras un análisis binario manual de los metadatos Exif realizado con Theia, que los fabricantes no siguen frecuentemente la especificación, encontrándose nueve diferentes tipos de anomalías. Este hecho es fundamental, creando problemas de interoperabilidad en las aplicaciones que manipulan los metadatos. Theia es la única aplicación de análisis forense que detecta este tipo de anomalías.En tercer lugar se desarrollan dos técnicas de identificación de la fuente de adquisición en imágenes digitales. En ambas técnicas se han utilizado de forma exitosa clasificadores SVM. Estas técnicas se aplican en lo que se denominan escenarios cerrados. En este tipo de escenarios las imágenes, cuya fuente de adquisición hay que determinar, pertenecen a un grupo de dispositivos conocidos a priori. Por tanto, la identificación de la fuente de adquisición de las imágenes está acotada a un número de dispositivos determinado y conocido. La primera técnica trabaja con un conjunto de 25 características basadas en el ruido del sensor y en la transformada wavelet. La segunda técnica emplea un conjunto de 81 características basadas en el patrón de no-uniformidad de la foto-respuesta del sensor. Estas técnicas de identificación presentan distintas configuraciones que permiten adaptar el uso de los diferentes conjuntos de características a distintas finalidades. Es posible además aplicarlas a la identificación del tipo de dispositivo fuente (computador, dispositivo móvil o DSC). Las dos técnicas de identificación presentadas tienen estrecha relación, ya que ambas están basadas en el uso de características del contenido de la imagen. Theia permite utilizar los diversos conjuntos de características con total versatilidad. Por tanto, el analista forense, para un mismo conjunto de imágenes, puede realizar distintos análisis utilizando diferentes combinaciones de los conjuntos de características. Dependiendo de aspectos como el número o tipo de dispositivos, sus características, etc., el analista forense utiliza la configuración más adecuada.