V. Zorilo - Academia.edu (original) (raw)

Papers by V. Zorilo

Ìnformatika ta matematičnì metodi v modelûvannì, Jun 25, 2021

Информатика и математические методы в моделировании, 2019

Informatics and mathematical methods in simulation, 2020

INFORMATICS AND MATHEMATICAL METHODS IN SIMULATION, 2020

Informatics and mathematical methods in simulation, 2019

The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected... more The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected software products for a particular computer that helps the user achieve this aim. Every day we receive a wealth of digital information, such as emails, articles on the Internet, messages in various communication systems, and more. Therefore, the issue of qualitative and rapid verification of its authenticity, namely, elements such as digital images, is very timeliness. Digital images are often not original. They have different types of integrity violations, such as cloning or collage. After applying these operations, the different filters for blurring, brightness and contrast variation, sharpening, etc. often are used to hide the digital image processing.These operations are performed by graphic editors such as GIMP. In this graphic editor, which is a free analogue to the Adobe Photoshop graphic editor, sharpening is implemented as an Unsharp Mask Filter. A review of open source literature has shown that little attention is paid to detecting artificial sharpening. From open sources it is known about the method for detection of artificial sharpening based on the analysis of close color pairs of the image matrix. Its main disadvantage is the high number of the type I errors and the type II errors. This fact leads to the development of new methods and algorithms for detection this type of image processing. The object of this work is to detect artificial sharpening of a digital image as an integrity violation. A study is conducted in which the formal parameters of the digital image matrix were revealed, indicating the presence of artificial sharpening. A quantitative estimation of the qualitative differences between processed and raw images is obtained and used as a threshold for detecting artificially sharpened images. An algorithm for the detection of the artificial sharpening of a digital image is developed and its efficiency is estimated, According to this algorithm, the number of the type I errors is 3,8%, and the number of the type II errors is 9,8%. The development potential of this work is to improve the detection of different ways of artificial sharpening the digital image.

INFORMATICS AND MATHEMATICAL METHODS IN SIMULATION, 2018

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2014

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2015

Введение. Сегодня обнаружение фальсификации цифрового изображения (ЦИ)-одна из важных проблем защ... more Введение. Сегодня обнаружение фальсификации цифрового изображения (ЦИ)-одна из важных проблем защиты информации ввиду общедоступности графических редакторов, таких как Adobe Photoshop, Gimp и т.д. Часто при фальсификации ЦИ возникает необходимость дублирования каких-либо объектов (добавить предметы, вставить дополнительную цифру в некий идентификационный номер и т.п.) или сокрытия различных деталей (родинки, шрамы, царапины и т.п.). Удобнее всего с точки зрения сохранения визуального восприятия использовать для этого фрагменты того изображения, которое фальсифицируется, причем замещающие области (ЗО) выбираются, как правило, вблизи обрабатываемого объекта, чтобы минимизировать отличия света/тени, яркости/контрастности, и могут быть очень незначительными по размеру (часто линейные размеры ЗО сравнимы с размерами блока 8×8 стандартного разбиения матрицы ЦИ, а в некоторых случаях и меньше). При дублировании объекта, как и при его сокрытии, происходит копирование групп пикселей из одной части изображения в другую путем параллельного переноса. Данная операция, так называемое клонирование, реализована в большинстве современных графических редакторов. Обнаружение клонирования сводится к выявлению идентичных групп пикселей ЦИ. Если таковые найдутся, это будет свидетельствовать о наличии фальсификации ЦИ, осуществленной путем клонирования, что укажет на невозможность использования данного ЦИ как достоверного документа. В ряде случаев установления факта наличия клонированных блоков в ЦИ может быть недостаточно: важна точность локализации области клонирования. Однако за высокую точность приходится платить высокой вычислительной сложностью соответствующих алгоритмов, и часто при выборе метода решения задачи предпочтение отдается менее точным, но более быстрым методам. Все это оставляет актуальным разработку новых и усовершенствование существующих методов решения рассматриваемой задачи с учетом их временных затрат.

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2016

Підвищення ефективності визначення області клонування. В роботі проведена модифікація методу вияв... more Підвищення ефективності визначення області клонування. В роботі проведена модифікація методу виявлення і локалізації областей порушення цілісності в цифровому зображенні, отриманого в результаті клонування. Мета: Метою роботи є підвищення точності визначення областей порушення цілісності цифрового зображення шляхом розробки модифікації методу виявлення і локалізації областей клонування, заснованого на блоково-орієнтованому підході, за рахунок одночасного використання при експертизі зображення квадратних, трикутних, круглих блоків і блоків складної форми. Матеріали і методи: Представлено подальший розвиток блоково-орієнтованого підходу до вирішення завдання виявлення результатів клонування в цифровому зображенні. Запропоновано модифікація методу виявлення і локалізації областей клонування, заснованого на врахуванні близькості блоків матриці, яка кількісно оцінюється за допомогою різних варіантів завдання метрики. Результати: Розроблено методика одночасного використання квадратних, трикутних, круглих блоків і блоків складної форми для експертизи цифрових зображень. Шляхом обчислювального експерименту встановлено підвищення точності визначення областей порушення цілісності цифрового зображення при використанні запропонованої модифікації методу виявлення і локалізації областей клонування при одночасному використанні при експертизі блоків різних видів розбиття: відносна величина площі виявленої області від реальної області клону збільшується в 1,6 рази, в порівнянні з результатами роботи алгоритмічної реалізації методу, взятого за основу. Ключові слова: точність виявлення, фальсифікація зображення, виявлення фальсифікації, клонування. Ye.Yu. Lebedeva, A.A. Kobozeva, V.V. Zorilo. Accuracy improvement of cloning area detection. In the work the modification of a method of detection and localization of regions of the integrity violation in the digital image obtained as a result of cloning is developed. Aim: The aim of the work is to increase the accuracy of detection of integrity violation regions of the digital image by development of modification of a method of detection and localization of cloning regions based on the block oriented approach due to simultaneous use in case of expertize of the image with square, triangular, round blocks and of irregular shape blocks. Materials and Methods: Further development of the block oriented approach to the solution of problem of cloning results detection in digital image is provided. Modification of the method of detection and localization of the cloning regions developed by authors earlier, based on the accounting of closeness of the matrix blocks which is quantitatively evaluated by means of different variants of the metrics assignment is offered. Results: The technique of simultaneous use of square, triangular, round blocks and blocks of irregular shape in case of the expertize of the image based on the block oriented approach is developed. Providing the computational experiment the accuracy increase of determination of integrity violation regions of the digital image when using of the offered modification of the method of detection and localization of fields of cloning in case of simultaneous use in case of expertize of different partitioning types blocks is set: the relative value of the area of the revealed region from real region of a clone increases by 1.6 times in comparison with results of operation of algorithmic implementation of the method taken as a basis.

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2016

виявлення фотомонтажу в умовах відсутності обмежень на використовувані при фальсифікації фотознім... more виявлення фотомонтажу в умовах відсутності обмежень на використовувані при фальсифікації фотознімки. Поширене використання підроблених фотознімків в інформаційних війнах, судових справах, політиці, тощо потребує розробки нових ефективних методів виявлення фотомонтажу. Одним з них є метод виявлення фотомонтажу, заснований на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрового зображення. Мета: Метою роботи є перевірка сфери застосування методу виявлення фотомонтажу, заснованого на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрових зображень в умовах відсутності обмежень на ступінь їх стиснення. Матеріали та методи: В основі роботи розглянутого методу є виявлення відмінностей між зображеннями у випадку, коли вони мають різні ступені стиснення: значення матриці нульових сингулярних чисел блоків, що відповідають чужорідній частині зображення, вирізняють цю ділянку на фоні основного зображення, що дає змогу виявити фальсифікацію. Зазначений метод було досліджено за певних обмежень, що накладалися на використані тестові фотознімки. Проведено розширений експеримент з використанням зображень, для яких відсутні обмеження на ступінь стиснення. Результати: В результаті експерименту фальсифікацію було виявлено в 44.4 % випадків за умови збереження цифрового зображення після фотомонтажу в форматі без втрат, і в 53.3% випадків-при збереженні з втратами. Частіше фотомонтаж було виявлено тоді, коли різниця між коефіцієнтом якості Q основного зображення і заміщуючої ділянки була більше двох. Ключові слова: фотомонтаж, перевірка цілісності цифрового зображення, метод виявлення фотомонтажу, матриця цифрового зображення, сингулярні числа.

Informatics and mathematical methods in simulation, 2019

The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected... more The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected software products for a particular computer that helps the user achieve this aim. Every day we receive a wealth of digital information, such as emails, articles on the Internet, messages in various communication systems, and more. Therefore, the issue of qualitative and rapid verification of its authenticity, namely, elements such as digital images, is very timeliness. Digital images are often not original. They have different types of integrity violations, such as cloning or collage. After applying these operations, the different filters for blurring, brightness and contrast variation, sharpening, etc. often are used to hide the digital image processing.These operations are performed by graphic editors such as GIMP. In this graphic editor, which is a free analogue to the Adobe Photoshop graphic editor, sharpening is implemented as an Unsharp Mask Filter. A review of open source literature has shown that little attention is paid to detecting artificial sharpening. From open sources it is known about the method for detection of artificial sharpening based on the analysis of close color pairs of the image matrix. Its main disadvantage is the high number of the type I errors and the type II errors. This fact leads to the development of new methods and algorithms for detection this type of image processing. The object of this work is to detect artificial sharpening of a digital image as an integrity violation. A study is conducted in which the formal parameters of the digital image matrix were revealed, indicating the presence of artificial sharpening. A quantitative estimation of the qualitative differences between processed and raw images is obtained and used as a threshold for detecting artificially sharpened images. An algorithm for the detection of the artificial sharpening of a digital image is developed and its efficiency is estimated, According to this algorithm, the number of the type I errors is 3,8%, and the number of the type II errors is 9,8%. The development potential of this work is to improve the detection of different ways of artificial sharpening the digital image.

Ìnformatika ta matematičnì metodi v modelûvannì, Jun 25, 2021

Информатика и математические методы в моделировании, 2019

Informatics and mathematical methods in simulation, 2020

INFORMATICS AND MATHEMATICAL METHODS IN SIMULATION, 2020

Informatics and mathematical methods in simulation, 2019

The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected... more The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected software products for a particular computer that helps the user achieve this aim. Every day we receive a wealth of digital information, such as emails, articles on the Internet, messages in various communication systems, and more. Therefore, the issue of qualitative and rapid verification of its authenticity, namely, elements such as digital images, is very timeliness. Digital images are often not original. They have different types of integrity violations, such as cloning or collage. After applying these operations, the different filters for blurring, brightness and contrast variation, sharpening, etc. often are used to hide the digital image processing.These operations are performed by graphic editors such as GIMP. In this graphic editor, which is a free analogue to the Adobe Photoshop graphic editor, sharpening is implemented as an Unsharp Mask Filter. A review of open source literature has shown that little attention is paid to detecting artificial sharpening. From open sources it is known about the method for detection of artificial sharpening based on the analysis of close color pairs of the image matrix. Its main disadvantage is the high number of the type I errors and the type II errors. This fact leads to the development of new methods and algorithms for detection this type of image processing. The object of this work is to detect artificial sharpening of a digital image as an integrity violation. A study is conducted in which the formal parameters of the digital image matrix were revealed, indicating the presence of artificial sharpening. A quantitative estimation of the qualitative differences between processed and raw images is obtained and used as a threshold for detecting artificially sharpened images. An algorithm for the detection of the artificial sharpening of a digital image is developed and its efficiency is estimated, According to this algorithm, the number of the type I errors is 3,8%, and the number of the type II errors is 9,8%. The development potential of this work is to improve the detection of different ways of artificial sharpening the digital image.

INFORMATICS AND MATHEMATICAL METHODS IN SIMULATION, 2018

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2014

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2015

Введение. Сегодня обнаружение фальсификации цифрового изображения (ЦИ)-одна из важных проблем защ... more Введение. Сегодня обнаружение фальсификации цифрового изображения (ЦИ)-одна из важных проблем защиты информации ввиду общедоступности графических редакторов, таких как Adobe Photoshop, Gimp и т.д. Часто при фальсификации ЦИ возникает необходимость дублирования каких-либо объектов (добавить предметы, вставить дополнительную цифру в некий идентификационный номер и т.п.) или сокрытия различных деталей (родинки, шрамы, царапины и т.п.). Удобнее всего с точки зрения сохранения визуального восприятия использовать для этого фрагменты того изображения, которое фальсифицируется, причем замещающие области (ЗО) выбираются, как правило, вблизи обрабатываемого объекта, чтобы минимизировать отличия света/тени, яркости/контрастности, и могут быть очень незначительными по размеру (часто линейные размеры ЗО сравнимы с размерами блока 8×8 стандартного разбиения матрицы ЦИ, а в некоторых случаях и меньше). При дублировании объекта, как и при его сокрытии, происходит копирование групп пикселей из одной части изображения в другую путем параллельного переноса. Данная операция, так называемое клонирование, реализована в большинстве современных графических редакторов. Обнаружение клонирования сводится к выявлению идентичных групп пикселей ЦИ. Если таковые найдутся, это будет свидетельствовать о наличии фальсификации ЦИ, осуществленной путем клонирования, что укажет на невозможность использования данного ЦИ как достоверного документа. В ряде случаев установления факта наличия клонированных блоков в ЦИ может быть недостаточно: важна точность локализации области клонирования. Однако за высокую точность приходится платить высокой вычислительной сложностью соответствующих алгоритмов, и часто при выборе метода решения задачи предпочтение отдается менее точным, но более быстрым методам. Все это оставляет актуальным разработку новых и усовершенствование существующих методов решения рассматриваемой задачи с учетом их временных затрат.

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2016

Підвищення ефективності визначення області клонування. В роботі проведена модифікація методу вияв... more Підвищення ефективності визначення області клонування. В роботі проведена модифікація методу виявлення і локалізації областей порушення цілісності в цифровому зображенні, отриманого в результаті клонування. Мета: Метою роботи є підвищення точності визначення областей порушення цілісності цифрового зображення шляхом розробки модифікації методу виявлення і локалізації областей клонування, заснованого на блоково-орієнтованому підході, за рахунок одночасного використання при експертизі зображення квадратних, трикутних, круглих блоків і блоків складної форми. Матеріали і методи: Представлено подальший розвиток блоково-орієнтованого підходу до вирішення завдання виявлення результатів клонування в цифровому зображенні. Запропоновано модифікація методу виявлення і локалізації областей клонування, заснованого на врахуванні близькості блоків матриці, яка кількісно оцінюється за допомогою різних варіантів завдання метрики. Результати: Розроблено методика одночасного використання квадратних, трикутних, круглих блоків і блоків складної форми для експертизи цифрових зображень. Шляхом обчислювального експерименту встановлено підвищення точності визначення областей порушення цілісності цифрового зображення при використанні запропонованої модифікації методу виявлення і локалізації областей клонування при одночасному використанні при експертизі блоків різних видів розбиття: відносна величина площі виявленої області від реальної області клону збільшується в 1,6 рази, в порівнянні з результатами роботи алгоритмічної реалізації методу, взятого за основу. Ключові слова: точність виявлення, фальсифікація зображення, виявлення фальсифікації, клонування. Ye.Yu. Lebedeva, A.A. Kobozeva, V.V. Zorilo. Accuracy improvement of cloning area detection. In the work the modification of a method of detection and localization of regions of the integrity violation in the digital image obtained as a result of cloning is developed. Aim: The aim of the work is to increase the accuracy of detection of integrity violation regions of the digital image by development of modification of a method of detection and localization of cloning regions based on the block oriented approach due to simultaneous use in case of expertize of the image with square, triangular, round blocks and of irregular shape blocks. Materials and Methods: Further development of the block oriented approach to the solution of problem of cloning results detection in digital image is provided. Modification of the method of detection and localization of the cloning regions developed by authors earlier, based on the accounting of closeness of the matrix blocks which is quantitatively evaluated by means of different variants of the metrics assignment is offered. Results: The technique of simultaneous use of square, triangular, round blocks and blocks of irregular shape in case of the expertize of the image based on the block oriented approach is developed. Providing the computational experiment the accuracy increase of determination of integrity violation regions of the digital image when using of the offered modification of the method of detection and localization of fields of cloning in case of simultaneous use in case of expertize of different partitioning types blocks is set: the relative value of the area of the revealed region from real region of a clone increases by 1.6 times in comparison with results of operation of algorithmic implementation of the method taken as a basis.

Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2016

виявлення фотомонтажу в умовах відсутності обмежень на використовувані при фальсифікації фотознім... more виявлення фотомонтажу в умовах відсутності обмежень на використовувані при фальсифікації фотознімки. Поширене використання підроблених фотознімків в інформаційних війнах, судових справах, політиці, тощо потребує розробки нових ефективних методів виявлення фотомонтажу. Одним з них є метод виявлення фотомонтажу, заснований на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрового зображення. Мета: Метою роботи є перевірка сфери застосування методу виявлення фотомонтажу, заснованого на аналізі сингулярних чисел блоків матриці цифрових зображень в умовах відсутності обмежень на ступінь їх стиснення. Матеріали та методи: В основі роботи розглянутого методу є виявлення відмінностей між зображеннями у випадку, коли вони мають різні ступені стиснення: значення матриці нульових сингулярних чисел блоків, що відповідають чужорідній частині зображення, вирізняють цю ділянку на фоні основного зображення, що дає змогу виявити фальсифікацію. Зазначений метод було досліджено за певних обмежень, що накладалися на використані тестові фотознімки. Проведено розширений експеримент з використанням зображень, для яких відсутні обмеження на ступінь стиснення. Результати: В результаті експерименту фальсифікацію було виявлено в 44.4 % випадків за умови збереження цифрового зображення після фотомонтажу в форматі без втрат, і в 53.3% випадків-при збереженні з втратами. Частіше фотомонтаж було виявлено тоді, коли різниця між коефіцієнтом якості Q основного зображення і заміщуючої ділянки була більше двох. Ключові слова: фотомонтаж, перевірка цілісності цифрового зображення, метод виявлення фотомонтажу, матриця цифрового зображення, сингулярні числа.

Informatics and mathematical methods in simulation, 2019

The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected... more The information technologies are spreading in the modern world and are one or more interconnected software products for a particular computer that helps the user achieve this aim. Every day we receive a wealth of digital information, such as emails, articles on the Internet, messages in various communication systems, and more. Therefore, the issue of qualitative and rapid verification of its authenticity, namely, elements such as digital images, is very timeliness. Digital images are often not original. They have different types of integrity violations, such as cloning or collage. After applying these operations, the different filters for blurring, brightness and contrast variation, sharpening, etc. often are used to hide the digital image processing.These operations are performed by graphic editors such as GIMP. In this graphic editor, which is a free analogue to the Adobe Photoshop graphic editor, sharpening is implemented as an Unsharp Mask Filter. A review of open source literature has shown that little attention is paid to detecting artificial sharpening. From open sources it is known about the method for detection of artificial sharpening based on the analysis of close color pairs of the image matrix. Its main disadvantage is the high number of the type I errors and the type II errors. This fact leads to the development of new methods and algorithms for detection this type of image processing. The object of this work is to detect artificial sharpening of a digital image as an integrity violation. A study is conducted in which the formal parameters of the digital image matrix were revealed, indicating the presence of artificial sharpening. A quantitative estimation of the qualitative differences between processed and raw images is obtained and used as a threshold for detecting artificially sharpened images. An algorithm for the detection of the artificial sharpening of a digital image is developed and its efficiency is estimated, According to this algorithm, the number of the type I errors is 3,8%, and the number of the type II errors is 9,8%. The development potential of this work is to improve the detection of different ways of artificial sharpening the digital image.