Криминалистическое исследование фонограмм формата MP3

Рассмотрены специальные аспекты технического исследования фонограмм в формате MP3. Раскрыты особенности формирования и исследования MP3-фонограмм: следы кодирования MP3 во временной и спектральной областях, особенности анализа структуры MP3-файлов, методы обнаружения перекодирования MP3-записей, методы групповой идентификации MP3-рекордеров и MP3-кодеков.

Кодирование MP3 оставляет определенные следы его использования. Из-за психоакустической модели неразличимые спектральные компоненты удаляются из спектра сигнала. Следы использования психоакустических кодеков также хорошо видны на динамической спектрограмме в виде прямоугольных областей с близкой к нулевой энергией спектра. Представленные в статье методы позволяют определить точное положение фрейма MP3 в сигнале по его свойствам. Предлагаемые методы выявляют кодирование, множественное кодирование, а также редактирование аудио без перекодирования – путем исследования периодичности обнаруживаемых по карте размещения фреймов.

Формат файла MP3 определяет структуру заголовка фрейма, обеспечивая обнаружение любой периодичности всех особенностей MP3-фреймов. Инструмент, основанный на этом подходе, выявляет нарушения порядка в MP3-фреймах, обусловленные редактированием в «цифровой» области – ручным удалением аудиоинформации с помощью HEX-редактора.

1. Бояров А.Г. Особенности технического исследования фонограмм формата MP3 // Теория и практика судебной экспертизы. 2013. № 3 (31). С. 70–83.

2. Ho A.T.S., Li S. (eds). Handbook of Digital Forensics of Multimedia Data and Devices. Guildford: Wiley, 2015. 670 p. https://doi.org/10.1002/9781118705773

3. Maher R. Audio Forensic Examination // IEEE Signal Processing Magazine. 2009. Vol. 26. No. 2. P. 84–94. https://doi.org/10.1109/msp.2008.931080

4. Gupta S., Cho S., Kuo C-C.J. Current Developments and Future Trends in Audio Authentication. IEEE Multimedia. 2012. Vol. 19. No. 1. P. 50–59. https://doi.org/10.1109/mmul.2011.74

5. Grigoras C. Applications of ENF Criterion in Forensic Audio, Video, Computer and Telecommunication Analysis // Forensic Science International. 2007. Vol. 167. No. 2-3. P. 136–145. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2006.06.033

6. Бессонов А.А., Бояров А.Г., Степанов М.В. Метод производства судебной экспертизы фонограмм с использованием данных о частоте электрического тока сети // Теория и практика судебной экспертизы. 2019. Т. 14. №2. C. 43–50. https://doi.org/10.30764/1819-2785-2019-14-2-43-50

7. Bykhovsky D., Cohen A. Electrical Network Frequency (ENF) Maximum-Likelihood Estimation Via a Multitone Harmonic Model // IEEE Transactions on Information Forensics and Security. 2013. Vol. 8. No. 5. P. 744–753. https://doi.org/10.1109/tifs.2013.2253462

8. Grigoras C., Smith J.M. Digital Imaging: Enhancement and Authentication. In: Siegel J.A., Saukko P.J., Houck M.M. (eds). Encyclopedia of Forensic Sciences. Academic Press, 2013. P. 303–314. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-382165-2.00127-6

9. Huijbregtse M., Geradts Z. Using the ENF Criterion for Determining the Time of Recording of Short Digital Audio Recordings. In: Geradts Z.J.M.H., Franke K.Y., Veenman C.J. (eds). Computational Forensics. IWCF 2009. Lecture Notes in Computer Science. Vol. 5718. Berlin: Springer, 2009. P. 116–124. https://doi.org/10.1007/978-3-642-03521-011

10. Pan X., Zhang X., Lyu S. Detecting Splicing in Digital Audios Using Local Noise Level Estimation / 2012 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing. 2012. https://doi.org/10.1109/icassp.2012.6288260

11. Malik H. Acoustic Environment Identification and Its Applications to Audio Forensics // IEEE Transactions on Information Forensics and Security. 2013. Vol. 8. No. 11. P. 1827–1837. https://doi.org/10.1109/tifs.2013.2280888

12. Ikram S., Malik H. Digital Audio Forensics Using Background Noise. 2010 IEEE International Conference on Multimedia and Expo. IEEE, 2010. https://doi.org/10.1109/icme.2010.5582981

13. Yang R., Qu Z., Huang J. Exposing MP3 Audio Forgeries Using Frame Offsets // ACM Transactions on Multimedia Computing, Communications, and Applications. 2012. Vol. 8. No. 2S. P. 1–20. https://doi.org/10.1145/2344436.2344441

14. Liu Q., Sung A.H., Qiao M. Detection of Double MP3 Compression // Cognitive Computation. 2010. Vol. 2. No. 4. P. 291–296. https://doi.org/10.1007/s12559-010-9045-4

15. Бояров А.Г. Обнаружение и анализ следов сжатия звуковых сигналов кодеками MP3, AAC, WMA и VORBIS (методические рекомендации для экспертов) // Теория и практика судебной экспертизы. 2016. № 1 (41). С. 78–86.

16. Korycki R. Detection of Montage in Lossy Compressed Digital Audio Recordings // Archives of Acoustics. 2015. Vol. 39. No. 1. P. 65–72. https://doi.org/10.2478/aoa-2014-0007