阿里根據截圖查到洩露者，這樣的技術是如何做到的？

【導讀】：在月餅事件中，阿里開除了 5 位用指令碼秒殺月餅的技術人員。後有員工對外洩露了內網通報的截圖，洩露者已被查出並處理。後續有媒體報導提到，阿里對員工的訪問介面加了一層肉眼無法識別的東西。有網友對這個技術好奇，在知乎提問：

在月餅事件中的新聞中提到。阿里對員工訪問的介面做了一定的處理。貌似這不是簡單的水印。這種處理是什麼，是怎麼做到的呢？

伯小樂整理了 2 位知乎網友的回答分享。（均已獲授權）

一、liu fuqiang 的分享，3800+ 頂

本文通過一個的實驗，簡要介紹頻域手段新增數字盲水印的方法，並進一步驗證其抗攻擊性。在上述實驗的基礎上，總結躲避數字盲水印的方法。（多圖預警）

本文分為五個部分，第一部分綜述；第二部分頻域數字盲水印製作原理介紹；第三部分盲水印攻擊性實驗；第四部分總結；第五部分附錄（原始碼）。

一、綜述

本文提供的一種實現“阿里通過肉眼無法識別的標識碼追蹤員工”的技術手段。通過看其他答主的分析，阿里可能還沒用到頻域加水印的技術。

在原答案中，存在措辭欠妥之處，對此表示由衷的歉意。

相對於空域方法，頻域加盲水印的方法隱匿性更強，抵抗攻擊能力更強。這類演算法解水印困難，你不知道水印加在那個頻段，而且受到攻擊往往會破壞影象原本內容。本文簡要科普通過頻域手段新增數字盲水印。對於web，可以新增一個背景圖片，來追蹤截圖者。

所謂盲水印，是指人感知不到的水印，包括看不到或聽不見（沒錯，數字盲水印也能夠用於音訊）。其主要應用於音像作品、數字圖書等，目的是，在不破壞原始作品的情況下，實現版權的防護與追蹤。

新增數字盲水印的方法簡單可分為空域方法和頻域方法，這兩種方法新增了冗餘資訊，但在編碼和壓縮情況不變的情況下，不會使原始影象大小產生變化（原來是10MB新增盲水印之後還是10MB）。

空域是指空間域，我們日常所見的影象就是空域。空域新增數字水印的方法是在空間域直接對影象操作（之所以說的這麼繞，是因為不僅僅原圖是空域，原圖的差分等等也是空域），比如將水印直接疊加在影象上。

我們常說一個音有多高，這個音高是指頻率；同樣，影象灰度變化強烈的情況，也可以視為影象的頻率。頻域新增數字水印的方法，是指通過某種變換手段（傅立葉變換，離散餘弦變換，小波變換等）將影象變換到頻域（小波域），在頻域對影象新增水印，再通過逆變換，將影象轉換為空間域。相對於空域手段，頻域手段隱匿性更強，抗攻擊性更高。

所謂對水印的攻擊，是指破壞水印，包括塗抹，剪下，放縮，旋轉，壓縮，加噪，濾波等。數字盲水印不僅僅要敏捷性高（不被人抓到），也要防禦性強（抗打）。就像Dota的敏捷英雄往往是脆皮，數字盲水印的隱匿性和魯棒性是互斥的。（魯棒性是抗攻擊性的學術名字）

二、頻域製作數字盲水印的方法

訊號是有頻率的，一個訊號可以看做是無數個不同階的正弦訊號的的疊加。

上式為傅立葉變換公式，ƒ(t) 是指時域訊號（對於訊號我們說時域，因為是與時間有關的，而影象我們往往說空域，與空間有關），ω 是指頻率。想要對傅立葉變換有深入瞭解的同學，建議看一下《訊號與系統》或者《數字訊號處理》的教材，裡面系統介紹了傅立葉變換、快速傅立葉變換、拉普拉斯變換、z變換等。

簡而言之，我們有方法將時域訊號轉換成為頻域，同樣，我們也能將二維訊號（影象）轉換為頻域。在上文中提到，影象的頻率是指影象灰度變換的強烈情況。關於此方面更系統的知識，參見岡薩雷斯的《影象處理》。

下面以傅立葉變換為例，介紹通過頻域給影象新增數字盲水印的方法。注意，因為影象是離散訊號，我們實際用的是離散傅立葉變換，在本文采用的都是二維快速傅立葉變換，快速傅立葉變換與離散時間傅立葉變換等價，通過蝶型歸併的手段，速度更快。下文中傅立葉變換均為二維快速傅立葉變換。

上圖為疊加數字盲水印的基本流程。編碼的目的有二，一是對水印加密，二控制水印能量的分佈。以下是疊加數字盲水印的實驗。這是原影象，尺寸300*240 （不要問我為什麼不用Lena，那是我前女友），

之後進行傅立葉變換，下圖變換後的頻域影象，

這是我想加的水印，尺寸200*100，

這是我編碼後的水印，編碼方式採用隨機序列編碼，通過編碼，水印分佈到隨機分佈到各個頻率，並且對水印進行了加密，

將上圖與原圖的頻譜疊加，可見影象的頻譜已經發生了巨大的變化，

之後，將疊加水印的頻譜進行傅立葉逆變換，得到疊加數字水印後的影象，

肉眼幾乎看不出疊加水印後的影象與原圖的差異，這樣，數字盲水印已經疊加到影象中去。實際上，我們是把水印以噪聲的形式新增到原影象中。下圖是在空域上的加水印圖與原圖的殘差（調整了對比度，不然殘差調小看不見），

可以看出，實際上上述方法是通過頻域新增冗餘資訊（像噪聲一樣）。這些噪聲遍佈全圖，在空域上並不容易破壞。

最終，均方誤差（MSE）為0.0244

訊雜比（PSNR）為64.2dB那麼，為什麼頻譜發生了巨大的變化，而在空域卻變化如此小呢？這是因為我們避開了影象的主要頻率。下圖是原圖頻譜豎過來的樣子，其能量主要集中在低頻。

水印提取是水印疊加的逆過程，

經提取後，我們得到如下水印，問：為什麼水印要對稱呢？嘿嘿，大家想想看。

三、攻擊性實驗

本部分進行攻擊性實驗，來驗證通過頻域手段疊加數字盲水印的魯棒性。

1.進行塗抹攻擊，這是攻擊後的圖片：

再進行水印提取：

2.進行剪下攻擊，就是網上經常用的截圖擷取一部分的情況：

進行迴圈補全：

提取水印：

3.伸縮攻擊（這個實驗明碼做的，水印能量較高，隱匿性不強）：

提取水印（水印加的不好，混頻挺嚴重的）：

4.旋轉攻擊（明碼）：

提取水印：

5.JPEG壓縮後（這個實驗我好像是拿明碼做的，能量主要加在了高頻）：

提取結果：

6.PS 4畫素馬賽克/均值濾波等，攻擊後影象(這是我女朋友嗎？醜死了)：

提取水印後影象：

7.截圖，

截圖後我手動摳出要測試的影象區域，並且抽樣或者插值到原圖尺寸：

測試結果：

8. 亮度調節（明碼）：

水印提取：

9.色相調節（明碼）：

水印提取：

10.飽和度調節（明碼）：

水印：

11.對比度（明碼）：

水印：

12.評論區用waifu2x去噪後圖片：

解水印：

13.美圖秀秀，我對我女票一鍵美顏，美白，磨皮，加腮紅，加脣彩（有一種很羞恥的感覺，捂臉）：

提取水印：

14.對於背景純色的圖其實也是無所謂的

能量係數為10時加水印圖片：覺得太顯噪就把能量係數調低，不過水印的隱祕性和魯棒性是互斥的

最終提取出的水印：

15.我用將RGB>600的畫素設定成為(0，255，0)來模擬PS魔術手，

提取水印為：

16.屏攝，好吧，這個實驗我做哭了

屏攝圖：

實驗結果：

我把水印能量係數調整到2000都沒有用。

屏攝之後與原圖訊雜比為4dB左右，我用多抽樣濾波的方式試過，濾不掉屏攝引入的噪聲。屏攝不僅引入了椒鹽噪聲，乘性噪聲，還有有規律的雪花紋理（摩爾紋）。

四、總結

基於頻域的盲水印方法隱藏性強，魯棒性高，能夠抵禦大部分攻擊。但是，對於盲水印演算法，健壯性和隱匿性是互斥的。

本文方法針對屏攝不行，我多次實驗沒有成功，哪位大神可以做一下或者討論討論。還有二值化不行，這是我想當然的，覺得肯定不行所以沒做實驗。其他的我試了試，用給出的方法調整一下能量係數都可以。我想大家最關心的是什麼最安全，不會被追蹤。

不涉及影象的都安全，比如拿筆記下來。涉及影象的屏攝最安全，截圖十分不安全。

=====彩蛋====

我在上圖明碼寫入了資訊。為了抵抗jpg壓縮，我水印能量較高，並且因為沒有編碼，能量分佈不均。圖中規律性紋路，就是你懂的。嘿嘿，你懂的，解開看看吧。

@楊一丁 在答案中給出了上圖隱寫的內容，（霧）。

五、附錄

二、shotgun 的回答分享，254 頂

其實如果防禦做得好，想繞過還真的沒那麼容易。按照DLP，也就是資料防洩密的思路：

1.重要的圖片或者文件內加水印，檔案裡面再加上全息數字水印（這個大家都說得很全面了）

然而這就足夠了嗎？或者說只有這些防護？乃義務！

2.所有終端監控敏感操作：另存、截圖、剪貼簿、對敏感文件的操作等等，上述行為一律上傳到審計伺服器上備份待查。

3.禁止未授權（未安裝終端防護程式）的終端接入內網和業務系統。

4.有敏感操作或者跨終端登入的時候通過攝像頭拍攝人臉（知道為什麼祖克伯要貼攝像頭了吧）

5.定期對硬碟進行檔案掃描，關鍵字、相似度、OCR等方法識別出可能是敏感或者涉密的檔案，並提取特徵，進行標定。

6.同樣採用雜湊值、關鍵字、相似度匹配等方法檢查所有網路出口：郵件、聊天、網站、網盤等，對傳輸內容全部解碼進行審計並且記錄。

7.檢查或者關閉所有物理出口，USB、Wi-Fi、藍芽、音訊口（防止通過耳機口盜竊資料）。

8.所有檔案落地加密（檔案加密或者全盤加密），偷硬碟也沒用。

9.所有電子裝置進出辦公區域全部稽核檢查。

10.核心機密文件不落地，存放於核心伺服器，採用遠端終端或者虛擬視窗方式查閱/編輯。

別笑，富士康和華為基本上就是這麼幹的。