Google与Shutterstock的「水印大战」

2020-08-14 540次浏览 265个评论

网上不少照片都有加上水印,可能因为摄影师避免作品被偷走,又或是商业图库提供的预览图,要使用的话就得付费购买无水印版本。水印也许不美观,但不加的话,在网络上任何人随便就可以把图片偷去。

当然,有人会尝试使用软件移除水印(请尊重创作者),範围越大的水印,就越难处理。不过随着技街发展,连Photoshop推出「内容感知填满」(Content-Aware Fill)都已经超过7年的时候,移除水印也逐渐变得容易。

话虽如此,要把照片上的水印移除而不留痕迹,仍需要一定技巧及时间。

直到人工智能出现。

Google的研究员设计了一个工具,利用人工智能把水印移除。由于水印往往以相同方式加到图片上,这种一致性就可以用作把图片还原——估计水印图案样式及透明度,再「减去」水印得出原本的图片。

Google与Shutterstock的「水印大战」 Image sources: Google Research Blog

研究员先让人工智能分析带有水印的图片,当演算法学会判断哪些位置加上水印时,就可以反过来操作,将有水印的像素颜色修改,还原图片。利用人工智能来移除水印,不但移除的速度高得多,而且可以把工序自动化,能够瞬间把大量图片水印移除。

Google与Shutterstock的「水印大战」 Image sources: Google Research BlogGoogle与Shutterstock的「水印大战」 Image sources: Google Research Blog
Google以演算法移除水印的效果。

这就容易变成侵权工具,有意「偷图」的人可以编写程式,大量下载商业照片库上有水印的预览版本图片,然后以演算法将所有水印移除,从而得到大批原本要付费的照片。一般而言,预览图片较小,跟买回来的图片仍然有分别,不过这已经会严重影响图库生意。

今年6月,Google方面就告诉图片库Shutterstock这个问题。Shutterstock的工程总监Sultan Mahmood表示,任何怀有恶意的人都可以使用Google的方法移除水印。

不过Google的研究,目的也不是要催毁图片库这行业。研究员得悉如何破解水印的限制后,就能想到如何反过来令破解变得困难。以演算法移除水印,主要是利用水印的一致性,倒过来想,只要每个水印都不一样,就会增加移除水印的难度。

研究发现,随机改变水印的位置无助阻止演算法移除水印,轻微改变水印透明度同样无效。不过为水印加入随机的几何变化,在加上每张照片时把水印图案扭曲,可以令水印更难移除。他们更指出,只要稍稍扭曲水印,便足以令研究所使用的演算法无法完全移除水印。

Google与Shutterstock的「水印大战」 Image sources: Google Research Blog
修改后水印较难移除。

收到Google的警告后,Shutterstock委派了5名工程师去解决这个问题。他们需要解决的问题包括︰如何产生随机水印、决定水印设计以及用于Shutterstock超过1.5亿张图片上。据说他们的解决方法同样利用人工智能,不过并非用作移除水印,而是加入误导Google演算法的水印。

Shutterstock的技术长Martin Brodbeck说︰「挑战在于保护图片(不被偷去)的同时,维持图片质素。」现时该网使用新技术加入水印,并引入几个变数,令其水印更难被演算法辨认。Brodbeck表示,任何两个使用新技术加入的水印都不一样,亦会加入提供图片者的名字。」

Google与Shutterstock的「水印大战」 Shutterstock网页截图
加入新款水印的照片。

据Brodbeck的说法,Google已经测试过Shutterstock的新水印,并发现能有效阻止其演算法移除水印。虽然这个解决方法出奇地简单,但Mahmood指其公司并不认为这是长久之计,正研究更安全的水印技术。

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资料来源︰

Making Visible Watermarks More Effective (Google Research Blog)Shutterstock has reverse engineered Google's watermark-removal app (The Next Web)Artificial intelligence has opened up a whole new way to steal pictures online (Quartz)Google Figured Out How to Erase Watermarks Like Magic (Popular Mechanics)