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La criminalistique numérique : La chasse au trésor moderne

Découvrez comment la criminalistique numérique aide à résoudre des crimes grâce à des outils avancés.

Silvia Lucia Sanna, Leonardo Regano, Davide Maiorca, Giorgio Giacinto

― 8 min lire


La criminalistique La criminalistique numérique : un outil essentiel efficacement. ensemble pour résoudre les crimes L'IA et les analystes humains bossent
Table des matières

La criminalistique numérique, c'est un domaine qui utilise plein de méthodes pour récupérer et analyser des données sur des appareils électroniques. Pense à ça comme une chasse au trésor high-tech, mais au lieu de chercher de l'or, les experts en criminologie cherchent des infos précieuses qui peuvent aider à résoudre des crimes. Ça peut être n'importe quoi, des e-mails et des photos aux discussions sur les réseaux sociaux.

L'importance de la criminalistique numérique

Dans le monde d'aujourd'hui, la plupart des gens ont des appareils qui contiennent des infos sensibles, et la criminalistique numérique joue un rôle super important dans l'application de la loi. Quand un crime est commis, les enquêteurs s'appuient souvent sur ces appareils pour rassembler des preuves. Ça peut conduire à découvrir la vérité derrière les cybercrimes ou les crimes classiques où des appareils numériques étaient impliqués.

Imagine un détective qui essaie de résoudre un mystère sans savoir qui sont les suspects. C'est ce que les analystes judiciaires devraient affronter s'ils n'avaient pas ces outils pour trier le fouillis numérique. Mais attention, ils doivent respecter des règles strictes pour s'assurer que les preuves qu'ils collectent peuvent tenir devant un tribunal.

Comment fonctionne l'analyse judiciaire

L'analyse judiciaire se décompose en deux étapes principales : l'extraction des données et l'Analyse des données. Pendant l'extraction, une copie exacte des données d'un appareil est créée. Ça se fait pour préserver l'intégrité des données originales et ça peut se faire quand l'appareil est allumé (criminalistique en direct) ou éteint (analyse post-mortem).

Dans l'étape d'analyse, différents outils sont utilisés pour fouiller dans les données extraites. Là, ça peut devenir compliqué, car analyser les données brutes petit à petit peut prendre beaucoup de temps et être super complexe. Pour alléger cette tâche, pas mal d'outils ont été développés pour aider les analystes judiciaires en organisant et en classant les données pour rendre l'analyse plus efficace.

Outils traditionnels vs outils basés sur l'IA

Les outils judiciaires traditionnels s'appuient souvent sur des motifs connus pour identifier des données. Ça peut inclure des signatures reconnaissables, l'analyse des métadonnées ou des recherches par mots-clés. Par exemple, si tu cherches des photos liées à un crime, un outil traditionnel pourrait chercher des fichiers contenant certains mots-clés ou correspondant à des motifs spécifiques.

Mais ces outils peuvent galérer quand il y a une énorme quantité de données. Ils dépendent aussi beaucoup de bases de données de fichiers malveillants connus, ce qui veut dire que les nouvelles menaces peuvent passer sous le radar. C'est là qu'interviennent les outils basés sur l'IA pour sauver la mise.

Le rôle de l'intelligence artificielle

Certains outils judiciaires modernes utilisent l'Intelligence Artificielle (IA) pour analyser les données plus efficacement. Ces algorithmes d'IA peuvent reconnaître des motifs, identifier des anomalies et étiqueter automatiquement des types de contenu. Par exemple, un outil d'IA pourrait être capable de reconnaître et de classer des images comme de la nudité, de la violence ou des fichiers légaux.

Ça accélère non seulement le processus, mais ça peut aussi réduire le fardeau psychologique sur les analystes judiciaires, qui pourraient être exposés à du contenu dérangeant en analysant des affaires. Imagine devoir regarder des milliers d'images explicites sans aucune aide—ça pourrait vraiment affecter n'importe qui !

Défis des outils basés sur l'IA

Bien que les outils basés sur l'IA offrent plein d'avantages, ils viennent aussi avec leurs propres défis. Une préoccupation majeure est leur vulnérabilité aux Attaques adversariales. C'est là où quelqu'un manipule intentionnellement des données pour tromper l'IA et lui faire faire de fausses classifications. Par exemple, un criminel pourrait modifier des images sur son appareil pour qu'un outil d'IA ne détecte pas de contenu illégal.

Ça soulève des questions sérieuses sur la fiabilité des algorithmes d'IA dans des contextes judiciaires. Si un outil d'IA ne peut pas identifier correctement du contenu à cause de ces manipulations, comment les analystes judiciaires peuvent-ils faire confiance aux résultats ? C'est un domaine de recherche critique tandis que les experts s'efforcent d'améliorer la robustesse des algorithmes d'IA.

Étude de cas : deux outils majeurs

Pour comprendre comment l'IA fonctionne dans les outils judiciaires, deux applications phares sont souvent examinées : Magnet AI et Excire Photo AI. Les deux outils utilisent l'IA pour aider à la classification et à l'analyse des données, mais ils ont chacun leurs propres caractéristiques et fonctionnalités.

Magnet AI

Magnet AI est intégré dans le logiciel Magnet Axiom et est conçu pour aider les analystes judiciaires à identifier des types spécifiques de preuves dans des discussions et des fichiers multimédia. Il peut détecter de la nudité, de la violence, des drogues et d'autres sujets sensibles dans les fichiers. Cependant, son efficacité peut varier selon le contenu analysé.

Dans une étude, on a trouvé que Magnet AI fonctionnait bien avec certains types d'images, mais avait du mal avec des représentations de nudité non standards. Par exemple, des images de t-shirts avec des corps peints étaient parfois mal classées. Ça veut dire qu'il y a encore du chemin à faire pour améliorer les capacités de détection.

Excire Photo AI

Excire Photo AI, utilisé dans X-Ways Forensics, se concentre sur la détection de contenu photo. Il peut identifier des visages de personnes connues et trouver des images similaires dans une base de données. Cependant, tout comme Magnet AI, il a aussi rencontré des difficultés pour reconnaître des deepfakes ou des images de personnes ayant subi des changements significatifs, comme des chirurgies esthétiques ou de réaffirmation de genre.

Lors des tests, Excire Photo AI a parfois confondu des deepfakes avec des individus réels, soulignant la difficulté persistante à distinguer entre des images authentiques et altérées. Ça crée un souci pour les analystes judiciaires, car ça veut dire qu'ils doivent vérifier manuellement les résultats de l'IA pour s'assurer de leur précision.

Domaines à améliorer

Bien que les deux outils montrent du potentiel, il y a encore beaucoup de place pour s'améliorer. Les algorithmes d'IA doivent être formés sur des ensembles de données plus diversifiés incluant des représentations variées de nudité, de race et d'autres facteurs. Ça aiderait à réduire les mauvaises classifications et à augmenter la robustesse globale de ces outils face aux attaques adversariales.

Les développements futurs pourraient inclure la création de plateformes où chercheurs et entreprises peuvent collaborer pour tester ces algorithmes d'IA contre des exemples adversariaux. Ça pourrait mener à des techniques de formation améliorées et à une meilleure compréhension de la façon dont les outils d'IA prennent des décisions de classification.

De plus, en utilisant des techniques d'IA explicable (xAI), les analystes judiciaires pourraient avoir des aperçus sur la façon dont des résultats spécifiques ont été générés. Cette transparence est cruciale non seulement pour améliorer les algorithmes, mais aussi pour s'assurer que les résultats peuvent être compris dans un contexte légal.

Le rôle des analystes humains

Malgré les avancées de l'IA, les analystes humains restent une partie essentielle du processus. L'IA peut agir comme un assistant numérique, fournissant des résultats initiaux et des classifications, mais l'analyse finale et la prise de décision reviennent aux experts humains. Ce touché humain est vital, surtout dans des affaires qui nécessitent une compréhension contextuelle ou des considérations éthiques.

Imagine un programme informatique qui essaie de comprendre des émotions humaines complexes ou les nuances de certaines conversations. C'est là que les perspectives des analystes humains entrent en jeu, assurant que les preuves sont évaluées de manière holistique et responsable.

Conclusion

La criminalistique numérique est un domaine en évolution rapide, avec des outils d'IA qui aident à rationaliser le processus d'analyse d'énormes quantités de données. Bien que ces outils présentent des possibilités excitantes, ils viennent aussi avec des défis qui doivent être relevés.

Au fur et à mesure que la technologie progresse et que les chercheurs continuent d'explorer de nouvelles méthodes pour améliorer la robustesse de l'IA, l'avenir de la criminalistique numérique semble prometteur. En combinant la puissance de l'IA avec l'expertise des analystes humains, il pourrait être possible de créer un système qui augmente non seulement l'efficacité mais aussi la précision et la fiabilité des enquêtes judiciaires.

Donc, la prochaine fois que tu penses à la criminalistique numérique, souviens-toi que ce n'est pas juste une question de récupérer des données; c'est à propos de trouver la vérité derrière l'écran, un octet à la fois. Et qui sait ? Peut-être qu'un jour, on aura des outils d'IA qui peuvent non seulement analyser des données mais aussi apporter un peu d'humour en chemin. Après tout, un peu de rire n'a jamais fait de mal à personne, même dans le monde sérieux de l'analyse judiciaire !

Source originale

Titre: Exploring the Robustness of AI-Driven Tools in Digital Forensics: A Preliminary Study

Résumé: Nowadays, many tools are used to facilitate forensic tasks about data extraction and data analysis. In particular, some tools leverage Artificial Intelligence (AI) to automatically label examined data into specific categories (\ie, drugs, weapons, nudity). However, this raises a serious concern about the robustness of the employed AI algorithms against adversarial attacks. Indeed, some people may need to hide specific data to AI-based digital forensics tools, thus manipulating the content so that the AI system does not recognize the offensive/prohibited content and marks it at as suspicious to the analyst. This could be seen as an anti-forensics attack scenario. For this reason, we analyzed two of the most important forensics tools employing AI for data classification: Magnet AI, used by Magnet Axiom, and Excire Photo AI, used by X-Ways Forensics. We made preliminary tests using about $200$ images, other $100$ sent in $3$ chats about pornography and teenage nudity, drugs and weapons to understand how the tools label them. Moreover, we loaded some deepfake images (images generated by AI forging real ones) of some actors to understand if they would be classified in the same category as the original images. From our preliminary study, we saw that the AI algorithm is not robust enough, as we expected since these topics are still open research problems. For example, some sexual images were not categorized as nudity, and some deepfakes were categorized as the same real person, while the human eye can see the clear nudity image or catch the difference between the deepfakes. Building on these results and other state-of-the-art works, we provide some suggestions for improving how digital forensics analysis tool leverage AI and their robustness against adversarial attacks or different scenarios than the trained one.

Auteurs: Silvia Lucia Sanna, Leonardo Regano, Davide Maiorca, Giorgio Giacinto

Dernière mise à jour: 2024-12-02 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2412.01363

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.01363

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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