Browsing by Author "Vatansever, Saffet"
Now showing 1 - 6 of 6
- Results Per Page
- Sort Options
Item Analysis of rolling shutter effect on ENF-based video forensics(IEEE, 2019-06-14) Memon, Nasir; Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Uludağ Üniversitesi/Bilgisayar Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6200-1717; K-6977-2012; 23033658100Electric network frequency (ENF) is a time-varying signal of the frequency of mains electricity in a power grid. It continuously fluctuates around a nominal value (50/60 Hz) due to changes in the supply and demand of power over time. Depending on these ENF variations, the luminous intensity of a mains-powered light source also fluctuates. These fluctuations in luminance can be captured by video recordings. Accordingly, the ENF can be estimated from such videos by the analysis of steady content in the video scene. When videos are captured by using a rolling shutter sampling mechanism, as is done mostly with CMOS cameras, there is an idle period between successive frames. Consequently, a number of illumination samples of the scene are effectively lost due to the idle period. These missing samples affect the ENF estimation, in the sense of the frequency shift caused and the power attenuation that results. This paper develops an analytical model for videos captured using a rolling shutter mechanism. This model illustrates how the frequency of the main ENF harmonic varies depending on the idle period length, and how the power of the captured ENF attenuates as idle period increases. Based on this, a novel idle period estimation method for potential use in camera forensics that is able to operate independently of video frame rate is proposed. Finally, a novel time-of-recording verification approach based on the use of multiple ENF components, idle period assumptions, and the interpolation of missing ENF samples is also proposed.Item Detecting the presence of ENF signal in digital videos: A superpixel-based approach(IEEE, 2017-10) Memon, Nasir; Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Bilgisayar Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6200-1717; K-6977-2012; 57190736821; 23033658100Electrical network frequency (ENF) instantaneously fluctuates around its nominal value (50/60 Hz) due to a continuous disparity between generated power and consumed power. Consequently, luminous intensity of a mains-powered light source varies depending on ENF fluctuations in the grid network. Variations in the luminance over time can be captured from video recordings and ENF can be estimated through content analysis of these recordings. In ENF-based video forensics, it is critical to check whether a given video file is appropriate for this type of analysis. That is, if ENF signal is not present in a given video, it would be useless to apply ENF-based forensic analysis. In this letter, an ENF signal presence detection method is introduced for videos. The proposed method is based on multiple ENF signal estimations from steady super pixels, i.e., pixels that are most likely uniform in color, brightness, and texture, and intra-class similarity of the estimated signals. Subsequently, consistency among these estimates is then used to determine the presence or absence of an ENF signal in a given video. The proposed technique can operate on video clips as short as 2 min and is independent of the camera sensor type, i.e., CCD or CMOS.Item Factors affecting enf based time-of-recording estimation for video(IEEE, 2019) Memon, Nasir; Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Uludağ Üniversitesi/Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü.; Uludağ Üniversitesi/Bilgisayar Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6200-1717; EDW-8535-2022; KDY-5674-2024; 57190736821; 23033658100ENF (Electric Network Frequency) oscillates around a nominal value (50/60 Hz) due to imbalance between consumed and generated power. The intensity of a light source powered by mains electricity varies depending on the ENF fluctuations. These fluctuations can be extracted from videos recorded in the presence of mains-powered source illumination. This work investigates how the quality of the ENF signal estimated from video is affected by different light source illumination, compression ratios, and by social media encoding. Also explored is the effect of the length of the ENF ground-truth database on time of recording detection and verification.Item Modern techniques in forensic analysis of multimedia signals(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2019-12-13) Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Bursa Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı.; 0000-0002-4680-1263; 0000-0002-9174-0367Günümüz bilgi çağında, dijital kayıtların çok kolay bir şekilde manipüle edilebilir ya da yapay olarak oluşturulabilir olması, dijital kayıt dosyalarının adli analizini önemli bir araştırma konusu haline getirmiştir. Bu kapsamda, ENF (Electric Network Frequency - elektrik şebeke frekansı) ve PRNU (Photo Response Non Uniformity - ışığa olan emsalsiz sensör tepkisi) en çok ilgilenilen araştırma konuları arasındadır. ENF, elektrik şebekesi geriliminin frekansı olup, talep edilen ve harcanan güç arasındaki dengesizliğe bağlı olarak zaman içinde sürekli dalgalanmalar yapar. ENF, belirli koşullarda ses ve video kayıtlarına istemsiz olarak eklenmekte olup, bu kayıtlardan ENF sinyalinin kestirimi yapılabilir. ENF, kayıt süresi doğrulama, içerik doğrulama, videolarda ses ve görüntü senkronizasyonu, elektrik şebekesi tanımlama gibi çeşitli adli analiz işlemlerinde kullanılabilir. PRNU, her sensörün ışığa karşı olan emsalsiz tepkisi olup sensör üretiminde kullanılan silikon levhanın homojen olmayan yapısından ve üretim sürecindeki önlenemeyen kusurlardan meydana gelir. Aynı levhadan üretilen aynı marka ve model kamera sensörlerinin bile PRNU bileşenlerinin farklı olması, PRNU'nun emsalsiz sensör parmak izi olarak değerlendirilmesini sağlar. PRNU, çekilen her imge ve video çerçevesine istemsiz olarak eklenmekte olup, bu görüntülerden PRNU gürültüsünün kestirimi yapılabilir. PRNU temel olarak imge ve videoların kaydedildiği kaynak cihazın tanımlanmasında kullanılır. Bu tez çalışması kapsamında, ses ve video dosyalarının ENF tabanlı adli analizi üzerine kapsamlı bir çalışma yapılmış olup, videolarda ENF varlık/yokluk tespiti, "rolling shutter" mekanizması ile örneklenen videoların her bir çerçevesindeki bekleme süresine bağlı olarak ENF gücünün ve temel ENF harmoniğinin frekansının nasıl değiştiği, video çerçevelerindeki bu bekleme süresinin kestirimi, yine "rolling shutter" mekanizması ile örneklenen videoların kayıt zamanının doğrulanması gibi bir dizi yeni yöntem geliştirilmiş ve sunulmuştur. Bu tezde ayrıca, sorgulanan sosyal medya video çiftlerinin aynı kamera ile kaydedilip kaydedilmediği konusunda PRNU tabanlı karşılaştırmalı bir analiz sunulmuştur.Item Ses dosyalarının akustik şebeke gürültüsü tabanlı adli kanıt analizi(IEEE, 2016-06-20) Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Uludaǧ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Bilgisayar Mühendisligi Bölümü.; 0000-0002-6200-1717; K-6977-2012; 23033658100Elektrik Şebeke Frekansı (ENF), şebekede harcanan gücün üretilen güce oranla artıp azalmasına bağlı olarak nominal frekans (50/60 Hz) etrafında anlık salınımlar yapar. Elektrik şebeke gerilimi kaynaklı elektromanyetik alan veya akustik şebeke gürültüsünün olduğu bir ortamda yapılan ses kayıtlarına ENF kaynaklı bir gürültü bileşeni eklenmektedir. Bu bileşen yardımı ile bir ses dosyasının hangi gün ve saat kayıt edildiği doğrulanabilmektedir. Bu çalışmada, ev ve iş yerlerinde sıklıkla kullanılan cihazların yaymış olduğu akustik gürültüler analiz edilerek ses kayıtlarında akustik gürültü kaynaklı ENF gürültüsünün varlığı ve kestirimi araştırılmıştır. Kestirimi yapılan ENF sinyallerinin şebekeye bağlı bir devre yardımı ile elde edilen referans ENF ile benzerlikleri ölçülerek dosya kayıt zamanlarının doğru bir şekilde tespit edilebilirliği incelenmiştir. Akustik şebeke gürültüsüne karşı dinamik ve elektret mikrofonların davranışı araştırılmış, ses kayıtları üzerinden kayıt ortamı ve kayıt cihazı hakkında ne ölçüde bilgi sahibi olunabileceği incelenmiştir. Sosyal medyalarda yüklü videolardan ENF sinyali kestirimi de bu çalışma kapsamında ayrıca araştırılmıştır.Item Videoların ENF tabanlı adli kanıt analizine ışık kaynağı etkisi(Uludağ Üniversitesi, 2017-02-20) Vatansever, Saffet; Dirik, Ahmet Emir; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Bilgisayar Mühendisliği Bölümü.Video dosyalarının Elektrik Şebeke Frekansı (Electric Network Frequency - ENF) temelli adli kanıt analizi tekniği, çoklu ortam dosyalarının kayıt zamanını doğrulamada ve dosyalarda yapılan sahteciliği tespit etmede son yıllarda önerilmiş en önemli araçlardan biridir. ENF, şebekede üretilen toplam gücün tüketilen toplam güce göre artıp azalmasına bağlı olarak nominal değer (Avrupa‟da 50 Hz) etrafında sürekli salınımlar yapar. Bu salınımlar aynı şebeke üzerindeki her noktada aynıdır. Elektrik şebekesinden beslenen bir ışık kaynağının yaymış olduğu aydınlatma şiddeti elektrik şebeke frekansına bağlı olarak insan gözünün fark edemeyeceği anlık değişkenlikler gösterir. Işık şiddetindeki bu değişimler, video kameralar tarafından yakalanabilmektedir. Çekilen videolardaki tüm resim çerçeveleri boyunca değişmeyen içerik analiz edilerek aydınlatma şiddetinin değişim hızı, dolayısıyla elektrik şebeke frekansı kestirilebilir. Videolardan kestirimi yapılan ENF sinyalinin, elektrik şebekesinden doğrudan elde edilen referans ENF sinyali ile benzerlikleri hesaplanarak dosya kayıt zamanı bilgisine ulaşılabilir. Bu çalışmada, şebeke elektriğine bağlı ışık kaynağı türünün, CCD sensörlü kamera ile çekilmiş videolardan kestirilen ENF sinyali kalitesinde ne derece etkili olduğu incelenmiştir. Işık kaynağı türüne göre, çeşitli uzunluktaki videolarda ENF temelli kayıt zamanı doğrulama performansı analiz edilmiştir.