深度解讀|美創科技參編國家標準《數字水印技術實現指南》
發布時間:2025-07-29
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隨著數字時代的快速發展,數字內容的版權保護和信息安全變得日益重要。6月30日,全國網絡安全標準化技術委員會(SAC/TC 260)發布 GB/T 45909-2025《數據安全技術 數字水印技術實現指南》(以下簡稱“指南”),該標準由美創科技等二十余家企業機構參與編寫,從水印載體、算法體系、實現流程和服務封裝等維度構建了完整的數字水印技術實現框架。
什么是數字水印
《指南》所指數字水印,又叫“暗水印”、“隱形水印”、“不可見水印”,是一種通過在文檔、圖像、音頻、視頻、網頁、數據庫等數字內容中嵌入不易察覺的特定信息,用于標識或保護數字媒體的版權、來源或內容的信息安全技術,其最基本的特征為:
·不易察覺:使用數字水印技術所嵌入的水印信息對數據使用者而言是隱蔽、不可辨識的;
·按需嵌入:可根據實際場景訴求,按需在水印載體中嵌入包括但不限于版權信息、溯源信息、鏈路信息、機構/員工ID、時間信息等獨立或組合編碼的各類水印信息;
·解碼溯源:在一定條件下,水印可被提取解碼,用于數據版權保護、數據泄漏追蹤溯源、數據完整性保護、數據分類分級標識及管理等應用場景。
數字水印實現框架
數字水印 多元使命
數字水印技術在不同應用需求與場景下,具備不同使命和特性,《指南》以目標為導向,從功能屬性維度定義了基本、增強、特定三種水印功能及對應的有效性的評定方法,共同支撐數字水印在各類應用場景中充分發揮應有的作用:
· 基本功能:數字水印技術“能用”的基礎,確保水印藏得住、載體正常用、水印提得出。
· 增強功能:數字水印技術“抗造”的體現,水印在遭遇攻擊時仍能保證水印信息可準確還原。
· 特定功能:數字水印技術“多適配場景”,如水印大容量、實時水印等需求,對實時業務無感知。
數字水印 技術應用與設計
數據水印技術的實現流程主要分為水印嵌入階段、水印載體分發階段和水印提取階段,《指南》分別針對每個階段的技術實現路徑和實現方式進行了詳細闡述:
水印實現流程
01 水印嵌入階段
水印嵌入是數字水印技術落地的基礎起點,作為實現水印功能(如版權標識、內容溯源)的首要關鍵步驟,主要通過嵌入方案設計及載體和水印預處理、編碼、嵌入策略設計等環節,將水印信息精準融入載體,解決了“在什么場景、嵌入什么信息、往什么載體嵌入、水印的使命”的問題,為后續載體分發、水印提取提供前提;
水印技術方案確定
不同類型的水印載體可按需選擇合適的水印編碼、嵌入算法:
02 水印載體分發階段
水印載體分發連接水印嵌入與提取,主要包含統一分發(相同水印內容)、渠道分發(個性化水印內容),是技術走向應用場景的環節,但在水印載體傳遞給目標的過程中,可能面臨載體的失真干擾、水印攻擊等威脅,十分考驗水印 “抗造” 能力,因此,水印載體需盡量分發至合適的場景才能起到理想的作用;
03 水印提取階段
水印提取是數字水印技術價值驗證的核心環節。從含水印載體中檢測、識別水印信息,通過提取、解碼等操作,判定水印是否成功嵌入且未被破壞,只有提取并解碼出正確的水印信息,才能實現版權保護、內容認證等應用目標,是衡量數字水印技術最終是否有效的關鍵標尺,讓前期嵌入、分發的努力轉化為實際可用的水印價值。
水印溯源場景
使用場景
數據版權保護:在數字內容版權保護場景里,版權方利用數字水印來保護數字內容的版權,在發生盜版、挪用等相關侵權行為的時候可以利用數字水印來進行鑒權,以維護數字內容擁有者的合法權益;
數據泄露追蹤溯源:通過為所有溯源對象(分發渠道、數據處理人員等)設計各不相同的水印信息,如果某個渠道/人員發生了數據泄露事件,在獲取泄露版本后,內容擁有者可以通過提取版本中對應的水印信息來定位到對應的泄露渠道/人員,并根據需要來進行追責等處置;
人工智能內容的水印標識:在生成式人工智能生成內容的水印標識場景中,數字水印被用以注明內容的生成源頭等信息,目前主要應用于圖像、音頻、視頻等載體,被傳播至多種目標受眾時,各目標受眾通過提取內容中的水印信息來判斷對應的內容來源。
網絡數據分類分級標識及管理:通過將分類分級標識嵌入對應內容,實現數字內容無需借助多余的數據庫、映射表等數據管理系統,就能夠在外發過程中,通過網關提取水印、獲得該內容對應的數據分類分級信息,從而采取對應的安全措施,具備極大的應用便捷性。
數據完整性保護:通過嵌入“易碎數字水印”(對載體內容的任何微小變化都極為敏感),通過對易碎水印的內容完整性判斷,快速捕捉載體內容的完整性。
本次發布的國家標準作為我國數字水印領域的首個技術實現指南,不僅為行業發展提供了技術規范,更為數據要素市場化背景下的數據安全治理提供了重要技術支撐。
數字水印解決之道
對于組織機構而言,如何快速實現數字水印加注呢?
美創數據水印溯源系統,可靈活適配各類數據使用場景,用戶只需一鍵作業,即可實現對數據內容的自動讀取、識別、水印加注,數字內容一旦被泄漏、侵權后,通過一鍵導入溯源,即可快速還原水印信息,實現溯源追責和版權宣示。具備四大特性:
· 隱蔽性:確保數據在嵌入水印后對原數據使用幾乎無影響,同時確保水印對于使用者是隱蔽和不可見的。
· 高安全性:采用自研水印算法,引入密鑰方案,水印不但很難被偽造或者修改、且攻擊者在不知道秘密參數的情況下難以完整有效的確定嵌入水印的位置并提取水印信息。
· 可檢測性:可通過一定的提取算法被完整的提取、解讀,以此定位版權、和數據泄漏源頭。
· 強魯棒性:數據受到攻擊方的惡意攻擊后,數據持有方依舊可以完整的提取出水印信息。