ทีมวิจัย Google Research ใช้อัลกอริทึมลบ Watermark (ลายน้ำ) ของภาพถ่ายในเว็บขายภาพสต๊อกได้อย่างง่ายดาย

ผลวิจัยของการใช้อัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ที่สามารถลบลายน้ำออกได้อย่างง่ายดาย และเนียนกว่าหลาย ๆ คนที่ต้องมานั่งรีทัชลายน้ำออกด้วย ชี้ให้เห็นช่องโหว่และการแก้ไข

0
1028
ตัวอย่างภาพลายน้ำจากเว็บไซต์การถ่ายภาพยอดนิยม ขวา: ภาพลายน้ำฟรีของภาพด้านซ้ายที่ใช้อัลกอริทึมลบลายน้ำออก
ตัวอย่างภาพลายน้ำจากเว็บไซต์การถ่ายภาพยอดนิยม ขวา: ภาพลายน้ำฟรีของภาพด้านซ้ายที่ใช้อัลกอริทึมลบลายน้ำออก

Watermarks (ลายน้ำ) ที่เราพบเห็นในภาพของเว็บขายภาพถ่ายต่าง ๆ ที่มีความซับซ้อน รีทัชออกหรือแก้ไขได้ยาก เพื่อปกป้องลิขสิทธิ์ภาพเหล่านั้นในการไปใช้ต่าง ๆ ซึ่งเราได้ใช้กระบวนการนี้มาอย่างยาวนานจนเป็นมาตรฐานไปแล้ว

เมื่อไม่นานมานี้ Google Research ได้ออกมามาแสดงผลวิจัยของการใช้อัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ที่สามารถลบลายน้ำออกได้อย่างง่ายดาย และเนียนกว่าหลาย ๆ คนที่ต้องมานั่งรีทัชลายน้ำออกด้วย แต่ก็ต้องชี้แจงก่อนว่าสาเหตุที่เขาต้องมีงานวิจัยเหล่านี้ออกมาเพราะว่าต้องการจะชี้ให้เห็นถึงว่าวิธีการป้องกันภาพด้วยลายน้ำในปัจจุบัน โดยเฉพาะเว็บถ่ายภาพสต๊อกต่าง ๆ นั้นอาจจะยังไม่ดีมากพอ เพราะสามารถนำมาย้อนกระบวนการต่าง ๆ เพื่อลบลายน้ำออกได้ โดยเนื้อหาเดี๋ยวเราจะอธิบายอีกทีนะครับ

ตัวอย่างภาพลายน้ำจากเว็บไซต์การถ่ายภาพยอดนิยม ขวา: ภาพลายน้ำฟรีของภาพด้านซ้ายที่ใช้อัลกอริทึมลบลายน้ำออก
ตัวอย่างภาพลายน้ำจากเว็บไซต์การถ่ายภาพยอดนิยม ขวา: ภาพลายน้ำฟรีของภาพด้านซ้ายที่ใช้อัลกอริทึมลบลายน้ำออก

อย่างที่ได้บอกไปข้างต้นคือทางทีมงานวิจัย Google Research ก็ได้อธิบายถึงว่าการทดสอบนี้เผยให้เห็นถึงช่องโหว่ของการใช้ Watermarks ในปัจจุบันและช่วยเสนอให้เห็นแนวทางแก้ไขสำหรับช่างภาพที่ได้ขายภาพถ่ายตามเว็บสต๊อกต่าง ๆ ซึ่งในปัจจุบันลายน้ำของเว็บสต๊อกเหล่านี้เราอาจจะเห็นว่ามีรายละเอียดเยอะทั้งตัวอักษร เงาต่าง ๆ ที่ซ้อนลงในภาพถ่ายนั้น

แต่ความจริงแล้วมันก็เป็นแค่ Watermarks (ลายน้ำ) ลักษณะเดียวกันที่ถูกนำไปแปะบนภาพถ่ายด้วยระบบอัตโนมัติ ผลวิจัยนี้ก็ทำให้เห็นได้ว่าเขาสามารถนำขั้นตอนเหล่านี้มาย้อนกระบวนการภาพและกู้คืนภาพต้นฉบับได้อย่างสบาย ลองมาดูกระบวนการเหล่านี้กันครับ

ความสอดคล้องของลายน้ำบนภาพจำนวนมากช่วยให้สามารถลบออกได้โดยอัตโนมัติ ดานซ้าย: คอลเล็กชันการป้อนข้อมูลที่ทำเครื่องหมายด้วยลายน้ำเดียวกัน กลาง: ลายน้ำคำนวณและความทึบ ด้านขวา: ภาพที่กู้คืน, ภาพลายน้ำ
ความสอดคล้องของลายน้ำบนภาพจำนวนมากช่วยให้สามารถลบออกได้โดยอัตโนมัติ ด้านซ้าย: คอลเล็กชันการป้อนข้อมูลที่ทำเครื่องหมายด้วยลายน้ำเดียวกัน กลาง: ลายน้ำคำนวณและความทึบ ด้านขวา: ภาพที่กู้คืน, ภาพลายน้ำ

ขั้นตอนแรกกระบวนการนี้คือจะทำการระบุโครงสร้างภาพที่กำลังทำซ้ำในคอนเล็กชั่นที่ได้เลือกมาก หากมีการฝังลายน้ำที่มีลักษณะคล้ายกันไว้ในภาพหลาย ๆ ภาพ รูปลายน้ำจะถูกนำมาเก็บเสมือนว่ามันเป็นสิ่งรบกวน หรือสิ่งที่ไม่ต้องการในภาพ และจะเป็นข้อมูลประเมินว่ามันคือลายน้ำที่ไม่ต้องการ

การเก็บข้อมูลลายน้ำที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้น (ภาพซ้าย) ภาพการป้อนข้อมูลลายน้ำ (ภาพขวา) ความโปร่งใสปานกลางเหนือภาพที่ถูก Input เข้ามา (ภาพขวา) ภาพลายน้ำที่ได้
การเก็บข้อมูลลายน้ำที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้น (ภาพซ้าย) ภาพการป้อนข้อมูลลายน้ำ (ภาพขวา) ความโปร่งใสปานกลางเหนือภาพที่ถูก Input เข้ามา (ภาพขวา) ภาพลายน้ำที่ได้

ค่านี้ก็จะให้ข้อมูลกับมาคร่าว ๆ ว่ามีสิ่งรบกวนในภาพ (Watermarks) หรือลายน้ำนั่นแหละ คือสิ่งที่ต้องการเอาออก โดยภาพลายน้ำจะเปลี่ยนความทึบแสงที่แตกต่างกัน เพื่อให้ได้ภาพลายน้ำที่เป็นจริงที่สุด  และนอกจากนี้เขายังมีกระบวนการที่เรียกว่า “multi-image” ที่ช่วยในการแยกแยะ ลายน้ำและพื้นหลังให้มีความสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ซึ่งนอกจากจะเอาลายน้ำออกจากภาพได้แล้ว ก็ยังทำให้ภาพที่เอาลายน้ำออกมีความสมบูรณ์ด้วย

และนี่ก็เป็นภาพผลลัพธ์ของการลบ Watermarks (ลายน้ำ) ออกจากภาพ ในเว็บสต๊อกดัง ๆ ที่เราคุ้นเคยกันดี

ภาพด้านซ้ายคือลายน้ำที่ประเมินโดยอัตโนมัติจากภาพลายน้ำในที่ต่าง ๆ ด้านขวาคือภาพที่ลบลายน้ำออกแล้ว
ภาพด้านซ้ายคือลายน้ำที่ประเมินโดยอัตโนมัติจากภาพลายน้ำในที่ต่าง ๆ ด้านขวาคือภาพที่ลบลายน้ำออกแล้ว

แล้วเราจะทำให้ Watermarks (ลายน้ำ) มีประสิทธิภาพดีขึ้นกว่านี้ได้ยังไงล่ะ
ข้อด้อยของเทคนิคลายน้ำในปัจจุบันอยู่ที่ความเหมือนหรือคล้ายกันในคอลเลคชั่นภาพต่าง ๆ ดังนั้นเพื่อปรับปรุงในจุดนี้ทางทีมงานก็ได้แนะนำว่าให้ Watermarks (ลายน้ำ) ในแต่ละภาพนั้นให้มีลักษณะ(รูปแบบ)ที่แตกต่างกันออกไป

ทีมวิจัย Google Research ยังค้นพบข้อมูลอีกว่าการเปลี่ยนตำแหน่งของลายน้ำแบบสุ่มในแต่ละภาพนั้นไม่ได้ทำให้เกิดการป้องกันที่ดี และไม่ส่งผลให้ลายน้ำเกิดการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลในลายน้ำ (ผลก็เลยเป็นอย่างที่เห็นคือย้อนกระบวนการได้)

สิ่งใหม่ที่ค้นพบคือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบของทรงเลขาคณิตแบบสุ่มในลายน้ำ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปแบบ และการบิดเบือนของข้อมูล (Watermarks) ที่ฝังลงในภาพ ซึ่งเป็นข้อมูลที่ดีพอจะป้องกันอัลกอริทึมที่จะรีทัชเอาภาพ Watermarks (ลายน้ำ) ออกได้

adobe watermarks
adobe watermarks

การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยนี้อาจจะไม่ค่อยเห็นความแตกต่าง แต่เมื่อนำมาทดสอบลบ Watermerks ออกดู จะเห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยที่ว่านี้แหละทำให้ลายน้ำยังคงเหลืออยู่พอสมควรเหมือนกัน

สรุปได้ว่าเหตุผลที่การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยของ Watermarks นี้ได้ผลเพราะว่าการลบลายน้ำแบบสุ่มออกจากภาพเดียวมีความยากกว่า ต่างจากแบบเดิมคือมีการรวบรวมรูปแบบของ Watermarks หลาย ๆ ภาพมาวิเคราะห์และทำการลบออก

แต่จากการทดลองคือมีการเปลี่ยนรูปทรงของ Watermarks ที่แตกต่างจากเดิม ทำให้ยากต่อการที่อัลกอริทึมจะประมวลผลเพื่อเอาลายน้ำออกได้ง่าย ลองดูภาพเพิ่มเติมจากด้านล่างนี้ได้ครับ ผลลัพธ์ออกมาค่อนข้างดีมากทีเดียว

สรุปว่าการปรับเปลี่ยนรูปแบบของ Watermarks หรือลายน้ำนั้นเป็นการทำให้ Watermarks มีประสิทธิภาพมากขึ้น และเป็นคุณลักษณะที่ดีขึ้น ซึ่งก็ยอมรับว่าดีกว่าเดิมครับ เป็นผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจมาก ซึ่งก็ทำให้เราได้แนวทางในการปรับปรุงการนำลายน้ำมาใช้ได้ดีกว่าเดิมด้วย

ถึงแม้ว่าเราไม่สามารถรับประกันได้เลยว่าจะมีวิธีไหนสามารถป้องกันการลบลายน้ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ แต่การทดลองและหาผลลัพธ์จนได้กระบวนการแก้ไขด้วยการ Watermarks ลักษณะนี้จะทำให้หลายเว็บที่เป็นกลุ่มภาพ Stock มีการป้องกันลิขสิทธิ์ที่ดีขึ้นได้

อ่านบทความต่าง ๆ เพิ่มเติมได้ที่นี่

Leave a Reply