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Factors affecting forensic electric network frequency matching-A comprehensive study
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作者 Guang Hua Qingyi Wang +3 位作者 Dengpan Ye Haijian Zhang Guoyin Wang Shuyin Xia 《Digital Communications and Networks》 SCIE 2024年第4期1121-1130,共10页
The power system frequency fluctuations could be captured by digital recordings and extracted to compare with a reference database for forensic timestamp verification.It is known as the Electric Network Frequency(ENF)... The power system frequency fluctuations could be captured by digital recordings and extracted to compare with a reference database for forensic timestamp verification.It is known as the Electric Network Frequency(ENF)criterion,enabled by the properties of random fluctuations and intra-grid consistency.In essence,this is a task of matching a short random sequence within a long reference,whose accuracy is mainly concerned with whether this match could be uniquely correct.In this paper,we comprehensively analyze the factors affecting the reliability of ENF matching,including the length of test recording,length of reference,temporal resolution,and Signal-to-Noise Ratio(SNR).For synthetic analysis,we incorporate the first-order AutoRegressive(AR)ENF model and propose an efficient Time-Frequency Domain noisy ENF synthesis method.Then,the reliability analysis schemes for both synthetic and real-world data are respectively proposed.Through a comprehensive study,we quantitatively reveal that while the SNR is an important external factor to determine whether timestamp verification is viable,the length of test recording is the most important inherent factor,followed by the length of reference.However,the temporal resolution has little impact on performance.Finally,a practical workflow of the ENF-based audio timestamp verification system is proposed,incorporating the discovered results. 展开更多
关键词 Digital forensics Audio forensics Data authentication Timestamp verification electric network frequency criterion
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基于ENF邻域相关系数的音频篡改盲检测
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作者 吕志胜 谭丽 +1 位作者 封斌 胡永健 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期287-298,共12页
为了提高现有的基于电网频率(electric network frequency,ENF)信号的盲篡改检测方法在低信噪比时的检测准确率,提出一种利用ENF信号邻域相关系数的音频篡改盲检测方法.首先将待测音频中提取的ENF信号划分子块,并计算相邻区域子块的相... 为了提高现有的基于电网频率(electric network frequency,ENF)信号的盲篡改检测方法在低信噪比时的检测准确率,提出一种利用ENF信号邻域相关系数的音频篡改盲检测方法.首先将待测音频中提取的ENF信号划分子块,并计算相邻区域子块的相关系数;然后对相关系数序列进行自适应快速横向滤波(fast transversal filter,FTF),根据误差能量的变化检测音频篡改.为了减小干扰的影响以提高篡改检测准确率和篡改定位精度,从正、反两个方向对音频进行上述处理,再结合两个方向的误差能量进行篡改检测.与现有的两种代表性方法相比,所提出的方法不但能精确定位篡改,而且能有效提高音频篡改的检测准确率,尤其是在ENF波动较大和信噪比较低的情况下更有优势. 展开更多
关键词 音频篡改盲检测 电网频率信号 快速横向滤波自适应算法 误差能量 双向处理
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基于电网频率的数字录音真伪鉴别研究 被引量:4
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作者 刘育明 姚陈果 +2 位作者 孙才新 袁智勇 Liu Yilu 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1434-1440,共7页
采用电网频率鉴别数字录音真伪是司法科学领域近年来的研究热点。在北美电网频率监测系统(FNET)的基础上,构建用于数字录音信号真伪鉴别的专用标准电网频率数据库,提出一种完整的真伪鉴别算法。采用数字滤波技术和短时傅里叶变换估计蕴... 采用电网频率鉴别数字录音真伪是司法科学领域近年来的研究热点。在北美电网频率监测系统(FNET)的基础上,构建用于数字录音信号真伪鉴别的专用标准电网频率数据库,提出一种完整的真伪鉴别算法。采用数字滤波技术和短时傅里叶变换估计蕴含在数字信号中的电网频率分量,通过补零操作及三点样条插值提高频率估计的准确度;首次考虑数字采集系统振荡器对频率数据库匹配的影响,提出一种迭代式振荡器误差校正方法;分析短时傅里叶变换的参数选择,如窗函数、补零系数对频率估计准确度的影响,最后实现了该套数字录音真伪鉴别算法。在实测数字语音信号上的实验结果表明,该方法能有效地鉴别数字信号的真伪并确定其原创时间。 展开更多
关键词 北美电网监测系统 频率估计 数字录音真伪鉴别 电网频率准则 数字取证
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面向多媒体取证的电网频率建模
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作者 王清懿 华光 张海剑 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期477-492,共16页
电网频率建模旨在对其随机波动特性建立数学模型,形成特征描述、统计分析以及轨迹预测能力,是基于电网频率判据的数字取证中一项重要的研究子课题。该文首先揭示了现有自回归模型的不足,并基于该模型对实际观测得到的电网频率参考信号... 电网频率建模旨在对其随机波动特性建立数学模型,形成特征描述、统计分析以及轨迹预测能力,是基于电网频率判据的数字取证中一项重要的研究子课题。该文首先揭示了现有自回归模型的不足,并基于该模型对实际观测得到的电网频率参考信号数据集进行统计分析,分别用差分整合移动平均自回归(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型和两种基于马尔科夫链的模型进行建模,进而求解模型各项参数。对比实验表明:ARMA(2,4)模型在理论上对华中电网频率具备最优的描述性能,而马尔科夫链模型因考虑到实际场景下频率分辨率的局限性,更适用于模拟从待测文件中提取的电网频率。 展开更多
关键词 多媒体取证 电网频率 自回归模型 差分整合移动平均自回归模型 马尔科夫链
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