人工智能安全：原理与实践 课件 第13章 水印去除原理与实践(13.1水印去除原理简介).pptx

李剑博士，教授，博士生导师网络空间安全学院lijian@bupt.edu.cnJanuary23,2025第13章水印去除原理与实践13.1水印去除原理简介

本章介绍水印（Watermark）原指中国传统的用木刻印刷绘画作品的方法。现在的水印通常指的是添加到图片、视频等多媒体内容中的防止盗版的半透明Logo或图标。本章主要是对水印知识进行介绍。实践内容是一个基于深度学习的图像去水印应用，采用SkipEncoder-Decoder模型。它的核心功能是通过对图像及其相应水印蒙版的深度分析和处理，有效去除图像中的水印。在实践中通过自动化学习和调整图像数据，以确保去水印后的输出图片质量高，维持图像的原始细节和色彩。

1.水印介绍水印是一种在图像、视频或文档中嵌入的标识信息，通常用于版权保护、所有权声明和信息验证。水印可以分为两类：1.可见水印2.不可见水印

2.去除水印的方法1.传统方法(1)图像滤波：使用低通滤波、高通滤波等方法来去除水印，但容易影响图像质量。(2)插值法：通过插值技术填补去除水印后的空白区域，但效果受限于水印的复杂度和位置。(3)频域方法：在频域中处理图像，通过傅里叶变换等技术去除水印，但复杂度较高。2.深度学习方法(1)卷积神经网络（CNN）：使用卷积神经网络学习去水印的特征，能够处理复杂的水印类型。(2)生成对抗网络（GAN）：通过生成器和判别器的对抗训练，生成高质量的去水印图像。

3.去水印面临的挑战（1）保持图像质量（2）处理复杂背景（3）计算成本和效率

4.水印蒙版水印蒙版是指用于标记原始图像中水印位置的二维图形，通常是一个与原图大小相同的图像，其中水印部分是可见的，而非水印部分则是透明的或用其他方式标识。

5.SkipEncoder-Decoder模型SkipEncoder-Decoder模型是一种用于图像处理任务的深度学习架构，特别适用于像去水印这样的图像重建和修复任务。它结合了编码器-解码器的架构，并引入了跳跃连接（skipconnections），从而有效地保留了图像中的重要特征，并在解码过程中重构细节。

小结本小节主要介绍图像水印的相关知识。

祝同学们学习进步！致谢