Les signes cachés qui peuvent révéler une fausse photo

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Les signes cachés qui peuvent révéler une fausse photo
Les signes cachés qui peuvent révéler une fausse photo

Africa-PressSão Tomé e Príncipe. Une image peut en dire long, mais qu’en est-il si la photo a été fabriquée ? Il existe des moyens de repérer un faux – il suffit d’y regarder de plus près.

Regardez la photo ci-dessous : il s’agit d’une photo ordinaire de deux personnes devant un bâtiment, non ? L’une d’elles semble donner quelque chose à l’autre.

Maintenant, regardez de plus près. Tout n’est pas comme il paraît dans cette photo.

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Les signes révélateurs ne vous sautent peut-être pas aux yeux, mais pour Hany Farid, l’image est truffée de preuves – l’un des reflets dans la fenêtre est mal aligné et les ombres ne sont pas alignées.

Cette photographie est un faux. L’un des hommes n’était pas là du tout.

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Les recherches suggèrent que, indépendamment de ce que vous pouvez penser de vos propres capacités à repérer un canular, la plupart d’entre nous sont plutôt mauvais dans ce domaine. Farid, cependant, regarde les photographies d’une manière différente de la plupart des gens. En tant qu’expert en criminalistique numérique et en analyse d’images, il les examine minutieusement à la recherche des signes presque imperceptibles qui indiquent qu’une image a été manipulée.

Une astuce qu’il a apprise au fil du temps consiste à vérifier les points lumineux dans les yeux des gens.

“Si vous avez deux personnes debout l’une à côté de l’autre sur une photo, vous verrez souvent le reflet de la source de lumière (comme le soleil ou le flash d’un appareil photo) dans leurs yeux”, explique-t-il.

“L’emplacement, la taille et la couleur de ce reflet nous renseignent sur l’emplacement, la taille et la couleur de la source de lumière. Si ces propriétés de la source lumineuse ne sont pas cohérentes, alors la photo peut être un composite.”

Un autre indice révélateur est la couleur des oreilles des gens. “Si le soleil est derrière moi, mes oreilles auront l’air rouges de face car on verra le sang”, explique-t-il. “Si la lumière vient de l’avant, vous ne verrez pas le rouge de l’oreille”.

Mais Farid a également des outils plus scientifiques à sa disposition. En tant que titulaire de la chaire d’informatique du Dartmouth College, il étudie depuis des décennies comment repérer les photographies qui ont été manipulées.

Prenez l’ombre, par exemple. Si vous tracez une ligne entre le bord d’une ombre sur une photographie et un point de l’objet qui projette l’ombre, vous pouvez la tracer plus loin pour révéler la provenance de la lumière dans une image. Si vous tracez plusieurs points sur une ombre, les lignes devraient se croiser.

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Si une photo a été trafiquée, les ombres de certains objets peuvent ne pas correspondre aux sources de lumière du reste de l’image, explique M. Farid. Il a montré que cette méthode permettait d’identifier des images sur lesquelles des objets ou des personnes ont été ajoutés après leur prise.

De même, les reflets comme ceux de l’image au début de cet article sont également révélateurs.

Là encore, en traçant une ligne à partir de la personne ou de l’objet qui crée le reflet et de son image miroir, les lignes doivent toutes converger vers un point unique, quelque part derrière la surface réfléchissante. Si ce n’est pas le cas, c’est que quelque chose a été trafiqué.

Dans le monde d’aujourd’hui, les images truquées ont des répercussions sur tout, de la politique à la médecine.

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“Il n’y a pas une élection qui passe sans que l’on voie des photos truquées sous une forme ou une autre”, déclare Farid. “Les images seront manipulées pour donner une meilleure image d’un candidat. Ils peuvent créer des foules pour ajouter de la diversité afin que le candidat ne passe pas pour un raciste, ou utiliser des composites pour montrer leurs adversaires sous un jour négatif.”

Par exemple, lorsqu’une photo a été “exhumée” au cours de l’élection présidentielle de 2004, montrant John Kerry, alors candidat et vétéran de la guerre du Viêt Nam, assis à côté de Jane Fonda lors d’un rassemblement contre la guerre en 1970, au moins un grand journal a fait référence à cette image, qui s’est répandue sur Internet. Il s’est avéré par la suite qu’il s’agissait d’un composite réalisé à partir de deux images différentes.

Les images truquées ne sont manifestement pas un phénomène nouveau, et BBC Future a d’ailleurs déjà fait état de leur omniprésence. En 2012, par exemple, nous avons publié un guide des fausses images de l’ouragan Sandy qui circulaient à l’époque.

Vous avez peut-être vu les images dramatiques, mais fausses, de nuages de tempête supercellulaires tourbillonnant au-dessus de la Statue de la Liberté. Rose Eveleth, rédactrice de BBC Future, a également fait un reportage sur la façon dont les fausses images affectent les souvenirs.

En fait, les images truquées sont utilisées depuis les premiers jours de la photographie.

Même un célèbre portrait du président américain Abraham Lincoln est largement considéré comme un composite, la tête du président ayant été ajoutée au corps d’un autre homme politique (voir ci-dessous).

L’omniprésence des appareils photo numériques et des logiciels d’édition de photos a rendu la question plus épineuse que jamais.

Même les gouvernements ne sont pas à l’abri de publier des images manipulées – l’Iran a publié une photo célèbre d’un essai de missile en 2008, dans laquelle un missile qui n’avait probablement pas décollé avait été maquillé pour faire croire qu’il avait fonctionné grâce à un copier-coller créatif (voir ci-dessous).

Lorsque des photographies provenant d’endroits comme la Corée du Nord, l’Irak et la Syrie sont utilisées pour aider les gouvernements à prendre des décisions cruciales en matière de sécurité, leur véracité doit être vérifiée dans la mesure du possible, avertit M. Farid.

La Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa), qui développe des technologies pour l’armée américaine, tente de créer un outil permettant de détecter automatiquement la manipulation d’images et de vidéos et d’évaluer leur intégrité.

M. Farid travaille en tant que chercheur dans l’une des équipes de la Darpa avec Kevin Conner, qui a cofondé avec lui la société d’analyse d’images Fourandsix en 2011.

Ils ont concédé à l’agence une licence pour leur outil izitru, qui examine la façon dont un fichier est emballé et aide à déterminer si une image provient directement de la caméra.

“Le défi est que la technologie n’en est pas au stade où l’on peut introduire n’importe quelle image au hasard et obtenir une réponse sans équivoque”, explique M. Conner, qui a travaillé chez Adobe pendant 16 ans et a consacré une grande partie de cette période à Photoshop. “Il n’est peut-être pas possible d’en arriver là, mais c’est essentiellement ce que Darpa essaie de faire”.

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En soi, cependant, les humains sont exceptionnellement mauvais pour identifier les images non fiables.

Une étude récente de l’université de Stanford, par exemple, a démontré que les élèves, du collège au lycée, ont du mal à analyser si les choses qu’ils lisent en ligne sont crédibles.

Dans un exercice, les élèves ont vu une photo de ce qui était censé être des “fleurs nucléaires de Fukushima”, semblable à l’image ci-dessous, publiée sur un site Web sans références. Sur les 170 lycéens qui ont vu l’image, moins de 20 % ont réussi à remettre en question la source de la photo.

Même si nous sommes sceptiques quant à la source d’une image, nous sommes toujours mauvais pour repérer les incohérences.

Dans une étude menée à l’Université fédérale de Rio Grande do Sul, au Brésil, par exemple, on a présenté à des participants une série de photos en leur demandant si elles avaient été manipulées.

Si certaines d’entre elles n’avaient subi aucune modification, plus de la moitié avaient été raccordées (c’est-à-dire qu’elles étaient un composite de plusieurs photos), présentaient des zones effacées ou contenaient des zones copiées-collées de la même image.

Les participants n’ont été capables de repérer les faux que dans 47 % des cas.

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Victor Schetinger, un candidat au doctorat qui a travaillé sur l’étude, explique que ses amis et collègues lui posent régulièrement des questions sur la légitimité des photos.

“Toutes mes recherches m’ont amené à conclure que je ne peux pas (les) distinguer en examinant visuellement une photo”, dit-il. “Beaucoup de choses peuvent se produire avec une image qui peut laisser des artefacts et créer quelque chose de très frappant visuellement. Par exemple, l’image était peut-être saturée, il y avait peut-être un flash étrange, peut-être un morceau de poussière sur l’objectif. Les gens vont soupçonner que c’est un faux, mais il ne faut pas supposer que c’est le cas.”

Si vous êtes curieux de savoir si vous êtes capable de faire la différence entre des images réelles et celles qui ont été retouchées par Photoshop, Adobe a mis au point un petit test en ligne. Lorsque je l’ai fait, j’ai deviné correctement 15 fois sur 25, soit environ 60 % du temps.

Répondez au questionnaire d’Adobe sur les photos truquées

“Le plus souvent, les gens pensent que les vraies images sont fausses et que les choses qui sont fausses sont réelles”, explique Farid.

“Et leur degré de confiance est très élevé. Les gens sont donc à la fois ignorants et confiants, ce qui est la pire des combinaisons.”

La solution consiste à se tourner vers les ordinateurs pour repérer les incohérences que les humains peuvent manquer.

L’expertise photographique utilise une batterie de techniques et d’algorithmes pour identifier les fausses photos, dont beaucoup examinent si les images sont conformes aux lois de la physique.

Bien qu’il ne soit jamais possible d’authentifier une photographie à 100 %, les spécialistes de la police scientifique peuvent tester les photos à l’aide d’un certain nombre de techniques.

Prenons l’exemple d’une photographie célèbre qui a fait jaser les théoriciens de la conspiration pendant des décennies.

La photo ci-dessus est celle de Lee Harvey Oswald, l’ancien marine américain qui a assassiné le président John F. Kennedy en 1963.

Selon les autorités, la photo a été prise dans le jardin d’Oswald et envoyée à son ami en avril 1963. Les enquêteurs l’ont utilisée comme preuve de la culpabilité d’Oswald après avoir fait correspondre les marques du fusil figurant sur l’image à l’arme trouvée dans le dépôt de livres scolaires de Dallas, au Texas, après l’assassinat.

Les questions relatives à l’authenticité de la photo ont alimenté les théories du complot selon lesquelles Oswald aurait été piégé pour l’assassinat par le gouvernement ou des groupes criminels, notamment parce qu’Oswald lui-même a nié que la photo était réelle et a été tué par un tireur avant de pouvoir être jugé.

Les théoriciens du complot ont pointé du doigt quelques caractéristiques de la photo comme des “preuves” de falsification – les ombres, en particulier celles du visage d’Oswald, semblent pour certains provenir d’une source lumineuse différente de celle des autres objets de la photo.

Le menton d’Oswald semble plus large que sur sa photo d’identité judiciaire, tandis que sa posture paraît étrange compte tenu du poids de l’arme, tandis que d’autres contestent la longueur de l’arme elle-même sur l’image.

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Farid et ses collègues ont examiné la photo dans une série d’articles publiés en 2009, 2010 et 2015.

Dans leurs analyses, les chercheurs ont construit des modèles 3D de la scène et d’Oswald sur la base de sa photo d’identité judiciaire, de sa taille et de son poids connus, ainsi que du poids de l’arme.

Ils ont constaté que les ombres de la scène correspondaient à une source de lumière unique, les ombres sur son visage expliquant l’apparence d’un menton plus large que sur sa photo d’identité judiciaire.

Ils ont également constaté que sa posture était plausible compte tenu de son centre de gravité et de la façon dont il portait l’arme, et ont estimé que la longueur du fusil sur la photo, après prise en compte de la perspective, était de 101,2 cm, soit moins d’un pouce de moins que la longueur indiquée par le fabricant. Au total, les chercheurs n’ont trouvé aucune preuve de falsification de la photo.

“C’est donc un bon exemple de l’incapacité de notre système visuel à raisonner correctement”, dit Farid. “On ne peut pas vraiment le blâmer car, à première vue, certains aspects de la photo semblent bizarres. C’est un exemple intéressant où la science médico-légale peut montrer que les choses que les gens désignent ne sont pas en fait incompatibles avec la réalité – elles sont toutes parfaitement physiquement plausibles.”

D’autres méthodes d’authentification n’ont rien à voir avec le contenu d’une image, mais plutôt avec la manière dont son fichier de données est conditionné par le logiciel qui le code.

Lorsqu’une image sort d’un téléphone ou d’un appareil photo, par exemple, elle est souvent présentée sous la forme d’un fichier jpeg, qui utilise un type de compression avec perte. Normalement, une photographie peut contenir beaucoup de données.

Pour réduire la taille des fichiers numériques, certaines informations sont supprimées (d’où le terme “avec perte”) sur la base de certains algorithmes qui réduisent la taille du fichier. En outre, des métadonnées sont associées à l’image, avec des informations sur le moment où l’image a été prise, l’appareil photo utilisé, l’aspect que doit avoir la vignette, et même le lieu où elle a été capturée.

“Il n’existe pas de format jpeg unique”, explique Farid. “Chaque appareil photo compresse dans des proportions différentes. Un iPhone compresse beaucoup plus qu’un appareil photo reflex haut de gamme, par exemple. Même un appareil photo numérique a des paramètres de qualité différents, et la façon dont il crée les vignettes ou stocke les métadonnées est un peu différente. Tous ces éléments sont intégrés dans un fichier.”

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Les forces de l’ordre s’en servent souvent pour vérifier si une photo a été modifiée depuis qu’elle a été téléchargée de l’appareil.

“Lorsque vous regardez l’emballage d’un jpeg en utilisant le code – l’ordre dans lequel tous les bits d’information sont ordonnés sont très spécifiques et sont très différents pour Photoshop par rapport à un iPhone par rapport à Panasonic ou Nikon”, explique Farid. “Nous pouvons donc regarder l’emballage d’un fichier et dire qu’il est passé par Photoshop car il y a ces signes révélateurs”.

Il est cependant toujours possible qu’une photographie soit manipulée et que les données soient réorganisées pour paraître authentiques, mais c’est difficile à faire. Farid compare cela à la tentative de reconditionner un article comme un nouvel ordinateur après l’avoir sorti de la boîte dans laquelle il est arrivé.

“La façon dont le paquet est emballé, avec le polystyrène, etc. “Si vous essayez de tout démonter et de le remonter, il serait très difficile de lui donner exactement la même apparence. La dissimulation [manipulation de fichiers] est l’équivalent numérique de cela. Vous pouvez le faire si vous essayez très fort, mais c’est presque impossible, et vous faites presque toujours des erreurs.”

Malgré cela, M. Farid souligne que les techniques médico-légales ne garantissent pas que les fausses photos puissent être repérées. Elles créent toutefois une course aux armements entre les auteurs de canulars et ceux qui travaillent dans le domaine de la criminalistique.

“Elles mettent la barre plus haut en ce qui concerne le niveau de difficulté et de compétence requis pour créer un faux convaincant”, déclare Farid. “Mon espoir est que lorsque vous soumettez une photo à une vingtaine de techniques médico-légales différentes, et que chacune d’entre elles, de l’emballage aux ombres en passant par la couleur et le bruit, est totalement cohérente, il est plus probable que la photo soit réelle.”

Que pouvons-nous donc faire pour repérer ces satanées fausses images qui circulent sur l’internet ? Si nous ne sommes pas en mesure d’utiliser l’ensemble des techniques médico-légales dont dispose Farid pour repérer les incohérences des images, il existe d’autres moyens d’examiner les photos de manière plus critique. Les recherches inversées d’images (que l’on peut effectuer sur des sites comme tineye.com ou Google Images) sont un bon moyen de savoir si une image spécifique a déjà été révélée comme étant fausse. Des sites réputés comme snopes.com permettent également de vérifier les images virales.

M. Farid suggère également de regarder la source de l’image. “Les photos publiées sur des sites d’information grand public et réputés, comme le New York Times, ont une forte probabilité d’être réelles, contrairement aux photos publiées sur des sites de médias inconnus, des blogs ou Facebook”, explique-t-il.

Pourtant, même les organismes d’information supposés fiables peuvent se laisser abuser par une bonne photo. La meilleure solution consiste souvent à se demander si une photo n’est pas tout simplement trop belle pour être vraie.

“Une bonne dose de scepticisme est toujours nécessaire lorsqu’on consomme des images numériques”, conseille M. Farid. “Mais ne laissez pas ce scepticisme vous submerger, car il est tout aussi facile de penser qu’une vraie photo est fausse, que l’inverse.”

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