机器之心报道
作者：魔王、小舟
还在用马赛克的方式隐藏密码？小心被「看穿」 。
【Depix|打马赛克就安全了吗？AI消除马赛克，GitHub开源项目上线三天收获近7000星】像素化（又称马赛克）是一种常见的打码方式 ， 通过降低图像中部分区域的分辨率来隐藏某些关键信息 ， 比如：
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再比如：
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看图找马赛克！（找不到请看右侧原图）
但是 ， 在你想隐藏信息的同时 ， 有一些技术却反其道而行之 ， 试图将图片还原为原始状态 。
最近 ， 一个名为 Depix 的 GitHub 项目爆火 ， 上线三天 star 量已经高达 6.9k 。 项目作者 Sipke Mellema 是一名信息安全顾问 。
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项目地址：https://github.com/beurtschipper/Depix
Depix 能够从像素化图像截图中恢复原图中包含的文字密码 。 该项目适用于使用线性方框滤波器（linear box filter）创建的像素化图像 。 如下图所示 ， 项目作者给出了像素化图像、恢复之后的效果和原图的对比结果：
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马赛克打得够严实了 ， 不过 Depix 还是基本解读出了被隐藏的信息 。
如何使用
使用 Depix 从像素化图像截图中恢复文字密码 ， 操作也比较简单：
从截图中分割出矩形像素化 block；
在具有相同字体设置（包括文本大小、字体、颜色、hsl）的编辑器中 ， 粘贴待处理字符的德布鲁因（De Bruijn sequence） 。
给该序列截图 ， 尽可能使用和像素化图像相同的截图工具 。
执行命令：
python depix.py -p [pixelated rectangle image] -s [search sequence image] -o output.png
Depix 算法利用线性方框滤波器单独处理每一个 block 这一事实 。 它对搜索图像中的每一个 block 执行像素化以寻找直接匹配 。
对于大部分像素化图像 ， Depix 尽量寻找单匹配结果 ， 并假设这些匹配是正确的 。 至于周围多匹配 block 的结果被看作像素化图像中相同的几何距离 ， 并认为这些匹配也是正确的 。 该过程重复多次 。
在正确的 block 没有更多几何匹配后 ， Depix 将直接输出所有正确的 block 。 对于多匹配 block ， Depix 将输出所有匹配的平均值 。
Depix 背后的算法
像素化常使用线性方框滤波器实现 。 线性方框滤波器的实现很简单 ， 速度很快 ， 可以并行处理多个 block 。
由于线性方框滤波器是一种确定性算法 ， 对同样的值执行像素化通常会产生同样的像素化 block 。 使用同样位置的 block 对相同文本执行像素化 ， 会得到同样的 block 值 。 我们可以尝试像素化文本来找出匹配的模式 。 幸运的是 ， 这对于秘密值的一部分同样奏效 。 我们可以把每个 block 或 block 组合看作一个子问题 。
项目作者没有选择创建潜在字体的查找表 。 该算法要求在相同背景上具备相同的文本大小和颜色 。 现代文本编辑器还会添加色调、饱和度和亮度 ， 也就是说存在海量潜在字体 。
项目作者给出的解决方案也很简单：使用待处理字符的德布鲁因序列 ， 将其粘贴到相同的编辑器中 ， 然后截图 。 该截图可以用作相似 block 的查找图像 ， 例如：
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德布鲁因序列包括待处理字符的所有双字符组合 。 这很重要 ， 因为一些 block 会重叠两个字符 。 找出恰当的匹配需要搜索图像中具备相同像素配置的 block 。
在以下测试图像中 ， Depix 算法无法找到「o」的一部分 。 这是因为在搜索图像中 ， 搜索 block 还包含下一个字母（「d」）的一部分 ， 但在原始图像中这里有个空格 。
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创建字母的德布鲁因序列时加上空格显然会带来同样的问题：算法无法找到后续字母的恰当 block 。 有空格又有字母的图像需要更长的搜索时间 ， 但结果也更好 。
对于大部分像素化图像而言 ， Depix 似乎能够找到 block 的单匹配结果 ， 并假设这是正确的 。 然后将其周围多匹配 block 的匹配结果看作在像素化图像中处于相同的几何距离 ， 并假设这些匹配也是正确的 。
在正确的 block 没有更多几何匹配后 ， Depix 直接输出所有正确的 block 。 对于多匹配 block ， Depix 将输出所有匹配的平均值 。 虽然 Depix 的输出并不完美 ， 但已经算不错了 。
下图展示了包含随机字符的测试图像的去像素化结果 ， 大部分字符被正确读取：
对这个项目感兴趣的读者 ， 可以自行尝试 。
以后截图时给敏感信息打码 ， 看来不能简单地用「马赛克了」 。
参考链接：
https://www.linkedin.com/pulse/recovering-passwords-from-pixelized-screenshots-sipke-mellema/?trackingId=yYFSUnuxRXasNV%2Fh3ZsiSw%3D%3D
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_原题《打马赛克就安全了吗？AI消除马赛克 ， GitHub开源项目上线三天收获近7000星》
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