sensor_fingerprint — IMGFORENSICS sensor op

데이터 종류: imagesfingerprint

호출: import imgforensics; imgforensics.sensor_fingerprint(images, denoiser: 'str' = 'wiener', sigma: 'float' = 0.02, zero_mean: 'bool' = True) -> 'np.ndarray'(또는 opsimgforensics.get("sensor_fingerprint"))

사용법

여러 장으로부터 PRNU 센서 지문 K 를 최대우도 추정합니다(Chen et al. 2008).

> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.

`K = Σ_i W_i I_i / Σ_i I_i²(W_i = I_i - denoise(I_i)`)。撮像モデル

`I = I⁰ + I⁰·K + Θ` の下で、これが K の最尤推定量になる —— 明るい画素ほど

PRNU が強く出る(乗法的な欠陥だから)ので、明るさで重み付けした平均である。

返りは `(H, W) の float64 で、zero_mean=True`(既定)なら行・列平均を

抜いたうえで 標準偏差 1 に正規化してある。正規化は :func:fingerprint_correlate

の PCE をスケール不変にするためで、指紋の絶対的な強さは

:func:fingerprint_strength_map が別に返す。

`images` は同じ shape の 2 枚以上。リサイズして揃えてはいけない ——

PRNU は画素の物理位置そのものなので、内挿した瞬間に指紋は消える(shape 不一致は

:class:ValueError)。

枚数と分離度の実測(`tests/test_imgforensics.py::test_prnu_separates_two_sensors`、

128x128・PRNU 強度 3%・読み出し雑音 σ=0.01、既定 `denoiser="wiener"`):

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枚数 真の K との相関 同一センサの PCE 別センサの PCE

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2 +0.727 5295 16.5

4 +0.809 6472 14.5

8 +0.859 7246 13.1

16 +0.892 7755 -12.3

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「真の K との相関」を測ることが重要である。PCE だけを見ていると、

指紋がセンサのパターンをまったく捉えていなくても「分離しているように見える」

—— 実際この実装は一度その状態にあった(:func:_wiener_denoise の docstring)。

PCE は「同一センサで一貫して現れる何か」を測るので、それが PRNU である保証は

PCE 自体には無い。

`denoiser="wavelet"`(PyWavelets 必須)は同じ条件で相関 +0.745 〜 +0.901、

同一センサ PCE 6068 〜 8852 と一貫して強い。既定を `"wiener"` にしてあるのは

optional 依存を必須にしないためであって、精度で選んだのではない。

これは合成雑音での値であり、実カメラでは被写体の内容が残差に漏れるので

桁で小さくなる。この表は「実装が正しく動いている」ことの固定であって、

実運用のしきい値ではない。

참고(샘플 데이터·문헌)

• 샘플 데이터 카탈로그(DL URL / 라이선스) —— 2-D 는 skimage.data(BSD/public)+ 합성, 3-D 는 실데이터 소스(Stanford/PDS 등)의 DL URL.

• 연산자의 내력·참고문헌 —— 이 연산자 족의 바탕이 된 연구/기법의 출처.

• 알고리즘의 정전(저자·연도)과 용도는 위의 패밀리 사용 가이드에 적혀 있습니다.

실행 가능한 예제(이 연산자를 실제로 호출하는 검증된 샘플)

image_forensics_auditpy -3.11 examples/image_forensics_audit.py

타입이 이어지는 다음 연산자(fingerprint 를 입력으로 받는 것)

fingerprint_correlate · fingerprint_strength_map

같은 카테고리(sensor)

fingerprint_correlate · fingerprint_strength_map


*Provenance: imgforensics.py — IMGFORENSICS 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*

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