Những dấu hiệu giúp nhận dạng ảnh giả

James O'Brien and Hany Farid Bản quyền hình ảnh James O’Brien and Hany Farid
Image caption Hình ảnh cho thấy hai người đàn ông đang đưa tài liệu cho nhau, có phải vậy không? Không hẳn

Một bức ảnh có thể có giá trị bằng cả nghìn câu chữ. Nhưng nếu bức ảnh đó bị cố ý chỉnh sửa thì sao? Có những cách giúp bạn phát hiện ảnh giả - bạn chỉ cần để ý một chút.

Hãy nhìn tấm ảnh trên đây, chỉ là một tấm bình thường với hai người đứng ngoài tòa nhà, phải không? Một người có vẻ như đang đưa cho người kia một thứ gì đó.

Bây giờ, hãy nhìn kỹ hơn. Mọi thứ trong hình không hẳn như những gì ta nhìn thấy.

Những dấu hiệu nhận biết có thể không dễ phát hiện đối với bạn, nhưng với Hany Fanid, thì bức ảnh này đầy lỗi - một trong những lỗi dễ thấy là những gì phản chiếu trong cửa sổ không hề tương ứng với chủ thể, và các hình bóng cũng vậy.

Viên phi công Tây Đức khiến quân đội Liên Xô hoảng loạn

Khi bị sét đánh cảm giác thế nào?

Những mật mã âm thầm trong trang giấy in

Bức ảnh trên là giả. Một trong hai người đàn ông đã không hề có mặt tại đó.

Kết quả nghiên cứu cho thấy bất kể bạn nghĩ là mình có khả năng xuất sắc tới đâu trong việc phát hiện ra các tin đồn, tin giả hay hình ảnh giả, thì thật ra hầu hết chúng ta đều khá xoàng trong việc này.

Tuy nhiên, Farid lại nhìn vào các bức ảnh với cách phân tích khác với hầu hết những người khác.

Là một chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực giám định kỹ thuật số và phân tích hình ảnh, ông nghiên cứu để tìm ra những dấu hiệu tinh vi nhất cho thấy một bức ảnh có thể đã bị chỉnh sửa.

Một kỹ năng mà ông dùng thường xuyên là kiểm tra các điểm ánh sáng trong mắt người. "Nếu như có hai người đứng gần nhau trong một bức ảnh, thì ta sẽ thường thấy sự phản chiếu nguồn sáng (chẳng hạn như ánh sáng mặt trời hoặc ánh đèn flash của máy ảnh) trong mắt họ," ông giải thích. "Địa điểm, kích cỡ và màu sắc của sự tương phản cho ta biết về địa điểm, kích cỡ và màu sắc của nguồn sáng. Nếu như chúng không phù hợp với nhau thì bức ảnh đó đã bị dàn xếp."

Bản quyền hình ảnh James O'Brien and Hany Farid
Image caption Dựa vào những dấu hiệu phản chiếu trong ảnh có thể giúp ta dễ dàng phát hiện ra các tấm ảnh giả

Một cách nữa là nhìn màu sắc ở tai người. "Nếu như mặt trời ở phía sau tôi, thì tai tôi trông sẽ đỏ khi bạn nhìn từ phía trước, bởi bạn sẽ nhìn thấy máu," ông nói. "Nếu nguồn sáng đến từ phía trước, thì tai nhìn sẽ không đỏ."

Có đúng 'nuôi con bằng sữa mẹ là tốt nhất' không?

Những thói quen hàng ngày tiết lộ tính cách của bạn

Thảm họa khi tin tặc tấn công trí thông minh nhân tạo

Farid còn có một số công cụ khoa học khác nữa. Là người đứng đầu bộ phận khoa học điện toán tại Đại học Dartmouth, ông từ hàng chục năm nay đã nghiên cứu cách phát hiện, xác định xem các bức ảnh có bị chỉnh sửa hay không.

Có một số kiểu chỉnh sửa khá dễ bị phát hiện, chẳng hạn như ảnh bìa của tạp chí Time này, bị phát hiện là được treo ở câu lạc bộ chơi golf của Tổng thống Hoa Kỳ.

Bản quyền hình ảnh Twitter/ Washington Post

Chẳng hạn như nhìn vào bóng hình. Nếu ta vẽ một đường thẳng từ rìa của một bóng hình trong một bức ảnh chụp tới một điểm nằm trên chủ thể tạo ra bóng hình đó, ta sẽ tìm ra được thêm thông tin về nguồn sáng trong bức ảnh đó. Nếu ta đánh dấu vài điểm khác nhau trên bóng hình, thì các đường kẻ phải tạo thành các đường tương ứng với nhau.

Nếu bức hình có sự chỉnh sửa, thì bóng hình của một số chủ thể trong hình sẽ không tương thích với các nguồn sáng chiếu vào các chủ thể khác trong cùng bức hình, Farid nói. Ông đã chứng minh được rằng có thể dùng phương pháp này để xác định những hình ảnh vốn có các chủ thể hoặc người được đưa vào sau khi đã bị tẩy đi.

Tương lai bất định của dân chủ

Giải mã bí ẩn ghê rợn sau hiện tượng 'bóng đè'

Nền văn minh phương Tây có thể sụp đổ như thế nào

Tương tự, hình phản chiếu, giống như những gì ta thấy trong bức ảnh đầu tiên của bài báo này cũng là một công cụ giúp ta kiểm tra. Với việc lần theo dấu vết của người hay vật tạo ra hình phản chiếu và hình ảnh của họ trong gương, thì các dấu vết này đều phải tụ về một điểm chung đâu đó phía sau bề mặt phản chiếu. Nếu không, thì đã có phần nào đó trong bức hình bị chỉnh sửa.

Trong thế giới ngày nay, các bức hình giả có tác động tới mọi thứ, từ chính trị cho tới y khoa.

"Chẳng có một cuộc bầu cử nào diễn ra mà ta lại không chứng kiến những tấm ảnh giả được tung ra, dưới hình thức này hay hình thức khác," Farid nói. "Các hình ảnh được chỉnh sửa để ứng viên trông bắt mắt hơn. Họ có thể tạo ra những đám đông để trông bức ảnh có vẻ đa dạng, và ứng viên đó trông không giống với người kỳ thị chủng tộc, hoặc sắp xếp lại để những đối thủ của họ nằm trong vùng ánh sáng yếu."

Bản quyền hình ảnh Fourandsix.com
Image caption Bức ảnh này, với hình chính trị gia John Kerry, được ngụy tạo nhằm gây nhầm lẫn

Ví dụ như khi một bức ảnh được 'phát hiện ra' trong cuộc bầu cử tổng thống 2004 với cảnh ứng viên khi đó, cựu binh Cuộc chiến Việt Nam John Kerry, ngồi cạnh Jane Fonda trong một cuộc tuần hành phản chiến hồi 1970, ít nhất một tờ báo có tiếng đã nhắc tới bức ảnh đó, và tin tức đã lan đi nhanh chóng trên internet. Sau hóa ra đó là hình ghép từ hai bức ảnh khác nhau.

Các hình ảnh giả đương nhiên không phải là hiện tượng gì mới. BBC Future cũng từng viết về hiện tượng này.

Bản quyền hình ảnh Snopes
Image caption Ảnh chụp Barack Obama được lan truyền các nơi hồi 2008, nhưng hình chiếc đồng hồ cho ta thấy đó là ảnh giả - được dựng để dẫn chiếu tới quảng cáo trên truyền hình của bà Hillary Clinton về việc nghe điện thoại lúc 3 giờ

Hồi 2012, chúng tôi đã công bố một bản chỉ dẫn cách phát hiện ra các hình ảnh giả về trận bão Hurricane Sandy được lan truyền khắp nơi hồi đó.

Các bạn có thể cũng đã từng nhìn thấy những hình ảnh cực kỳ ấn tượng, nhưng thực ra là ảnh giả, về những đám mây của một trận bão vần vũ ngay phía trên bức tượng Nữ thần Tự do ở New York.

Cây viết Rose Eveleth của BBC Future cũng từng tường thuật về cách thức các bức hình giả tác động tới trí nhớ của con người.

Bản quyền hình ảnh Other
Image caption Các hình ảnh giả về trận bão Sandy đổ xuống New York hồi 2012

Trên thực tế, các tấm hình giả đã được sử dụng từ những ngày sơ khai của ngành nhiếp ảnh.

Thậm chí cả bức chân dung nổi tiếng Tổng thống Hoa Kỳ Abraham Lincoln cũng được nhìn nhận một cách rộng rãi là có sự sắp đặt, với phần đầu của tổng thống được gắn lên thân một chính trị gia khác (xem hình dưới đây). Sự phổ biến của máy ảnh kỹ thuật số và phần mềm biên tập ảnh khiến vấn đề càng trở nên trầm trọng hơn.

Bản quyền hình ảnh Library of Congress

Ngay cả các chính phủ cũng không thoát khỏi việc sử dụng ảnh đã qua chỉnh sửa.

Iran nổi tiếng về vụ công bố một bức ảnh chụp vụ thử hỏa tiễn hồi 2008, với việc ở điểm có một bệ phóng thất bại đã được chỉnh sửa lại để trong như thể thành công, với những công đoạn sao chép và dán lại khá sáng tạo (xem hình dưới).

Khi các ảnh chụp những nơi như Bắc Hàn, Iraq và Syria được chính phủ các nước sử dụng làm công cụ rất quan trọng trong việc đưa ra các quyết định an ninh, thì việc kiểm tra, xác định tính chân thực của chúng là điều bắt buộc, Farid cảnh báo.

Bản quyền hình ảnh Fourandsix.com
Image caption Hình ảnh Iran thử phóng hỏa tiễn hồi 2008 đã bị chỉnh sửa để loại bỏ một bệ phóng bất thành, và thay vào đó là một bệ phóng khác

Cơ quan phụ trách các dự án nghiên cứu tân tiến về quốc phòng (gọi tắt là Darpa), cơ quan phát triển công nghệ cho quân đội Mỹ đang nỗ lực tạo ra một công cụ tự động phát hiện được việc chỉnh sửa trong các hình ảnh, video, và đánh giá độ đồng nhất trong các bức ảnh.

Farid hiện là nhà nghiên cứu thuộc một trong các nhóm của Darpa, làm việc bên cạnh Kevin Conner, người đồng sáng lập ra hãng phân tích ảnh Fourandsix cùng Farid hồi 2011. Họ đã cho ra Izitru, là công cụ phân tích cách các tệp tin (file) được đóng gói ra sao, qua đó xác định được một bức ảnh là được chuyển thẳng từ máy ảnh sáng cho hãng mua ảnh, hay đã qua chỉnh sửa.

"Vấn đề tạo ra thách thức là ở chỗ công nghệ không phải đang ở giai đoạn mà chỉ cần nạp bất kỳ hình ảnh ngẫu nhiên nào vào bạn cũng đã có thể có được câu trả lời chắc chắn," Conner, người đã làm việc cho hãng phần mềm chuyên về hình ảnh Adobe 16 năm và dành phần lớn thời gian để làm việc trên Photoshop, nói. "Chưa thể đạt được vào lúc này, nhưng đó là điều mà Darpa đang tìm cách hướng tới."

Chính bản thân con người thì đặc biệt non kém trong việc xác định, phát hiện ra những hình ảnh không đáng tin cậy. Một nghiên cứu gần đây của Đại học Stanford cho thấy sinh viên từ các trường trung học cho tới đại học thường khó phân tích chính xác được liệu những thứ nào họ đọc được, xem được trên mạng là đáng tin cậy, thứ nào không.

Trong một bài tập, các sinh viên được cho xem một bức ảnh được cho là "Những bông hoa Hạt nhân Fukushima", tương tự như hình ảnh dưới đây, được đăng trên một trang web trông không mấy tin cậy. Trong 170 học sinh trung học được cho xem, thì có chưa tới 20% biết đặt câu hỏi về nguồn của bức ảnh.

Bản quyền hình ảnh Candiru/Flickr/PD
Image caption Hiệu ứng ở đây không phải là do phóng xạ, mà là một tiến trình tự nhiên, được gọi là hiện tượng kết bó (fasciation)

Ngay cả khi ta nghi ngờ về nguồn gốc bức ảnh, thì mắt chúng ta cũng không giỏi gì trong việc tìm ra sự thật.

Trong một nghiên cứu do Đại học Liên bang Federal University of Rio Grande do Sulở Brazil thức hiện, những người tham dự được cho xem một loạt ccs bức ảnh, và được hỏi xem liệu các bức ảnh đó đã bị chỉnh sửa gì chưa.

Có một số tấm không hề bị chỉnh sửa gì, nhưng có hơn nửa đã bị chia cắt thành nhiều phần (tức là một tấm hình được đưa ra thật ra là sản phẩm cắt ghép từ nhiều bức ảnh khác nhau), hoặc có những chỗ nào đó trong hình bị tẩy xóa, hoặc trong hình có chỗ nào đó được sao chép và dán lại từ cùng một bức ảnh.

Kết quả là những người tham dự chỉ có thể phát hiện ra các bức ảnh đã qua chỉnh sửa với tỷ lệ 47%.

"Thường thì mọi người hay nghĩ những bức ảnh thật là "hàng giả", và những sản phẩm bị chỉnh sửa là hàng nguyên bản," Farid nói. "Mà độ tự tin của họ thì rất là cao. Cho nên mọi người thật ra là vừa dốt, vừa tự tin, mà sự kết hợp của hai thứ đó vào thì rất là tệ."

Giải pháp là ta cần sự trợ giúp của máy tính để phát hiện ra những điểm không đồng nhất mà mắt người có thể không phát hiện ra.

Công tác giảo nghiệm ảnh sử dụng hàng loạt các công nghệ và thuật toán để phát hiện ra các bức ảnh giả, mà rất nhiều trường hợp là nhờ vào các quy luật vật lý.

Hãy nhìn bức ảnh nổi tiếng vốn đã là đối tượng bàn tán từ hàng chục năm nay.

Bản quyền hình ảnh Warren Commission/Wikipedia Commons

Bức hình trên là hình chụp Lee Harvey Oswald, một cựu thủy quân lục chiến Hoa Kỳ, người đã ám sát Tổng thống John F Kenedy hồi 1963.

Theo giới chức, bức hình này được chụp tại sân sau nhà Oswald, và được gửi cho người bạn của ông này vào tháng Tư 1963.

Các nhà điều tra đã dùng nó làm bằng chứng để kết luận rằng Oswald có tội, sau khi so sánh các dấu hiệu có trên khẩu súng trường trong hình với khẩu súng được tìm thấy ở Texas School Book Depository tại Dallas, Texas, sau vụ ám sát.

Các câu hỏi về tính xác thực của bức hình đã làm thổi bùng lên các thuyết âm mưu rằng Oswald bị gài bẫy bởi chính quyền hoặc bởi các nhóm tội phạm, nhất là khi bản thân Oswald bác bỏ rằng bức hình này là không đúng, và ông ta đã bị một tay súng giết chết trước khi ra tòa.

Các nhà luận thuyết âm mưu chỉ ra rằng có một số điểm trong bức ảnh cho thấy có "bằng chứng" về việc can thiệp, chỉnh sửa - như các bóng đổ, nhất là trên khuôn mặt Oswald, trông có vẻ như xuất hiện do nguồn sáng không phải là nguồn sáng tạo ra bóng đổ của các chủ thể khác trong tấm hình.

Cằm Oswald trong bóng đổ trông có vẻ to hơn là cằm thật, còn cách ông ta đứng thì trông không tự nhiên nếu tính đến trọng lượng khẩu súng, và một số người đặt câu hỏi về độ dài của khẩu súng trong hình chụp.

Farid và các đồng nghiệp đã nghiên cứu bức ảnh trong một loạt các bài viết được công bố vào năm 2009, 2010 và 2015.

Trong phần phân tích của mình, nhóm nghiên cứu đã dựng các mô hình 3D về khung cảnh, và mô hình Oswald dựa trên bóng đổ của ông ta, trên các số liệu về chiều cao, cân nặng của chủ thể, và trọng lượng của khẩu súng. Họ thấy rằng các bóng đổ trong hình là phù hợp với một nguồn sáng duy nhất, và bóng đổ của gương mặt khiến cho phần bóng cằm trông to hơn.

Họ cũng kết luận rằng tư thế đứng của ông ta là hợp lý nếu dựa vào chỉ số trọng lượng cơ thể và cách ông ta ôm khẩu súng, và đưa ra ước tính rằng chiều dài của khẩu súng trong tấm hình, sau khi cân đối với phối cảnh xung quanh, là 40,186in (101,2cm), ngắn hơn 1in so với chiều dài súng tiêu chuẩn do hãng sản xuất súng công bố. Tổng hợp lại, nhóm nghiên cứu không tìm thấy điểm gì chứng tỏ bức ảnh đã bị chỉnh sửa.

Bản quyền hình ảnh Hany Farid

"Đây là một ví dụ thú vị về việc hệ thống thị giác đã bị đánh lừa, nhầm lẫn ra sao," Farid nói. "Bạn không thể nói rằng đó là do mắt quan sát kém được, bởi rõ là nếu nhìn thoáng qua thì có một số khía cạnh trong bức ảnh này nhìn khá là kỳ cục. Đây là một ví dụ cho thấy khoa học giảo nghiệm có thể chứng minh rằng những điểu mà chúng ta cảm thấy là không hợp lý nhưng thực ra lại hoàn toàn phù hợp với các quy luật vật lý."

Có những biện pháp khác để xác minh tính chân thực của những bức ảnh không dùng gì đến nội dung của bức ảnh, mà dựa vào những thông tin dữ liệu về việc tệp tin chứa bức ảnh đó đã được phần mềm đóng gói, giải mã thế nào.

Khi được lấy ra từ một điện thoại hay một máy chụp hình, bức ảnh thường được 'đóng gói' ở dạng jpeg, tức gần như không nén.

File gốc chứa rất nhiều thông tin, dữ liệu về bức ảnh. Để giảm bớt kích cỡ các file kỹ thuật số, một số thông tin có thể bị loại bỏ bớt dựa trên các thuật toán nhất định.

Thêm nữa, còn có các loại dữ liệu đi kèm với hình ảnh, được gọi là metadata, chứa các thông tin như hình ảnh được chụp vào thời điểm nào, hình xem duyệt (thumbnail) trông ra sao, và thậm chí cả địa điểm nơi bức ảnh được chụp.

"Không có một khuôn mẫu chung nào hết," Farid giải thích. "Mỗi loại camera lại nén tệp tin theo một mức độ khác nhau. Chẳng hạn như điện thoại iPhone thì nén nhiều hơn nhiều so với một chiếc máy ảnh chuyên nghiệp đắt tiền SLR. Ngay cả máy ảnh du lịch chụp tự động hoàn toàn cũng có các chế độ cài đặt khác nhau, và cách chúng tạo ra các hình xem duyệt hoặc lưu trữ metadata cũng khác nhau ít nhiều. Tất cả những thứ đó được 'nhúng' vào trong cùng một file."

Các cơ quan thực thi pháp luật thường dùng những thông tin này để xác minh xem liệu một bức ảnh đã bị chỉnh sửa gì hay chưa kể từ lúc nó được lấy ra khỏi máy chụp hình. "Khi nhìn vào gói các thông tin mà một file jpeg 'đóng gói', những mảnh thông tin đó được yêu cầu nêu ra theo thứ tự rất cụ thể, và rất khác giữa các file lấy từ Photoshop hay từ iPhone, hay từ máy camera Panasonic hay Nikon," Farid giải thích. "Do đó, chúng ta có thể nhìn vào những thông tin đó để nói nó có bị chỉnh sửa gì bằng Photoshop hay không, bởi sẽ có những dấu hiệu để nhận biết."

Thế nhưng vẫn có khả năng một bức ảnh bị chỉnh sửa rồi dữ liệu được sắp xếp lại trông cho giống thật, tuy đây là điều không dễ. Farid so sánh việc này với việc đóng gói lại một món đồ, chẳng hạn như một chiếc máy tính mới, sau khi ta đã lôi nó ra khỏi thùng đựng - khó lòng sắp xếp, dán lại thùng đồ trông giống hệt như lúc mình còn chưa mở ra. "Bạn có thể làm được điều đó nếu cố gắng, nhưng hầu như là không thể, thế nào cũng để lại lỗi gì đó," Farid nói.

Farid cũng nhấn mạnh rằng các kỹ thuật nghiên cứu phân tích ảnh không đảm bảo lúc nào cũng sẽ sẽ phát hiện ra các bức ảnh giả, mà chỉ giúp tạo cuộc đua giữa những kẻ chuyên tung tin đồn nhảm và những người làm việc trong lĩnh vực giảo nghiệm.

Bản quyền hình ảnh Hany Farid
Image caption Bằng việc lần theo đường kẻ từ một bóng đổ trong bức ảnh tới nguồn sáng của ảnh, ta có thể phát hiện được cac phần được đưa thêm vào trong ảnh

"Các kỹ thuật này nâng mức khó khăn và kỹ năng cần thiết để tạo ra một bức ảnh giả trông giống thật," Farid nói. "Tôi hy vọng rằng khi bạn dùng khoảng 20 phần mềm khác nhau để phân tích từng khía cạnh một, từ việc 'đóng gói' dữ liệu của hình đó, cho tới các bóng đổ, cho tới độ sạn ảnh (noise). Nếu mọi thứ đều hoàn toàn phù hợp, tương ứng với nhau thì nhiều khả năng đó là bức ảnh thật."

Vậy chúng ta có thể làm gì để phát hiện ra những bức ảnh giả khi chúng lan truyền trên internet?

Tuy có lẽ là ta không thể dùng hết được các loại phần mềm, kỹ thuật phân tích phức tạp mà Farid nói tới, nhưng cũng có những cách khác. Tìm kiếm ảnh (bằng cách dùng các trang như tineye.com hay google images) là một cách tốt để phát hiện ra một bức hình nào đó đã từng được xác định là ảnh giả. Các trang có uy tín như snopes.com cũng kiểm tra được các bức ảnh có độ lan truyền trên mạng cao.

Farid cũng khuyên ta nên nhìn vào nguồn cung cấp ảnh. "Các bức ảnh đăng tải trên các trang tin chính thức, có uy tín như New York Times thì nhiều khả năng sẽ là ảnh thật so với các bức ảnh đăng trên các trang tin không mấy người biết tiếng, trên các trang blog, hay trên Facebook," ông nói.

Ngay cả các hãng thông tấn đáng tin cậy cũng có thể bị 'hố' bởi một bức ảnh. Thường thì ta nên tự hỏi một bức ảnh có thể nào là quá hoàn hảo, tới mức không thể tin được không.

"Cần luôn nghi ngờ, hoài nghi trước khi sử dụng các hình ảnh kỹ thuật số," Farid nói. "Nhưng đừng để sự hoài nghi đó lấn át, vì rất dễ để cho rằng một bức ảnh là hàng giả trong khi đó đúng là một bức thật, và ngược lại."

Bài tiếng Anh đã đăng trên BBC Future.

Tin liên quan