中国《互联网信息服务深度合成管理规定》(简称DSMR或《规定》)对提供深度合成服务(Deep Synthesis)的技术提供方提出了严格的合规要求,核心在于保障生成内容的可追溯性(Traceability)和显著标识(Labeling)。对于AI基础设施和模型部署团队而言,这意味着必须将合规逻辑内置到模型推理管道中。
本文将聚焦如何通过元数据注入和数字水印这两种核心技术,实现DSMR要求的“内容可追溯”。
1. DSMR对AI Infra的技术挑战
《规定》第十一条和第十六条明确要求深度合成服务提供者(算法提供方)和使用者(内容生成方)必须采取技术措施,确保生成内容具有可被识别的标识,并且能够追溯到原始的合成服务提供者和生成用户身份。
技术实现的关键点:
1. 不可篡改的元数据(Metadata): 必须在生成时嵌入服务商ID、用户ID、时间戳和模型哈希等关键信息。
2. 鲁棒的数字水印(Digital Watermark): 即使内容经过压缩、裁剪或二次编辑,水印信息仍能被提取。
2. 实践:基于推理管道的合规元数据注入
在标准的AI模型部署流程中,元数据注入和水印生成应作为推理服务(Inference Service)的后处理阶段(Post-processing)集成。
2.1 准备环境与元数据结构
我们首先定义一个用于合规追踪的元数据结构,并使用哈希函数确保其完整性。
import json
import hashlib
from datetime import datetime
# 模拟合规要求的关键信息
MODEL_HASH = "sha256_model_v3_xyz"
SERVICE_PROVIDER_ID = "AI_Tech_Corp_001"
def generate_trace_metadata(user_id: str) -> dict:
"""生成深度合成内容的追踪元数据"""
timestamp = datetime.now().isoformat()
raw_metadata = {
"provider_id": SERVICE_PROVIDER_ID,
"user_id": user_id,
"creation_time": timestamp,
"model_hash": MODEL_HASH,
"label": "Deep_Synthesis_AI_Generated" # 显著标识要求
}
# 使用SHA256对元数据进行签名,确保不可篡改性
metadata_str = json.dumps(raw_metadata, sort_keys=True)
metadata_hash = hashlib.sha256(metadata_str.encode('utf-8')).hexdigest()
raw_metadata['integrity_hash'] = metadata_hash
return raw_metadata
user_trace_info = generate_trace_metadata(user_id="user_alpha_2023")
print(json.dumps(user_trace_info, indent=2))
2.2 集成数字水印(概念实现)
对于图片、音频或视频内容,单靠可见的文本标识不足以满足追溯要求。我们需要将上述元数据,以肉眼不可见的方式,嵌入到生成的内容载体中。
虽然实际的鲁棒水印算法非常复杂,但我们可以将水印的嵌入和提取逻辑封装在推理服务的后处理模块中。
# 假设我们有一个图像处理库,并模拟图像数据
class ImagePlaceholder:
def __init__(self, size=(512, 512)): self.size = size
def __repr__(self): return f"Image(size={self.size})"
class DeepSynthesisPipeline:
def __init__(self, provider_id: str):
self.provider_id = provider_id
def _embed_watermark(self, content_data, metadata: dict):
# 实际操作:将metadata编码为二进制,并使用LSA/DCT/DWT等算法嵌入图像的低频或高频分量。
# 此处仅为模拟嵌入成功的动作
metadata_str = json.dumps(metadata)
print(f"[Watermark] Embedding {len(metadata_str)} bytes into content...")
# 返回带有水印的内容
return content_data
def generate_content_and_comply(self, prompt: str, user_id: str):
# 1. 核心模型推理 (Inference)
print(f"[Inference] Generating content for prompt: '{prompt}'")
generated_content = ImagePlaceholder()
# 2. 合规前处理:生成追踪元数据
trace_metadata = generate_trace_metadata(user_id)
# 3. 后处理:显著标识 (可见水印/角标)
print(f"[Labeling] Adding visible label: {trace_metadata['label']}")
# 4. 后处理:数字水印嵌入
compliant_content = self._embed_watermark(generated_content, trace_metadata)
print("[Success] Content generation complete and DSMR compliant.")
return compliant_content, trace_metadata
# 运行示例
pipeline = DeepSynthesisPipeline(SERVICE_PROVIDER_ID)
image, metadata = pipeline.generate_content_and_comply(
prompt="一只在太空跳舞的猫",
user_id="user_beta_456"
)
2.3 水印提取与追溯验证
为了满足监管要求,AI服务提供商需要具备快速提取水印信息并验证其完整性的能力。
# 模拟水印提取工具
def extract_watermark(content_data) -> dict:
# 实际操作:使用配套的提取算法从内容中恢复二进制数据,并反序列化为JSON。
# 此处假设我们成功提取了之前的元数据
print("[Verification] Extracting hidden metadata...")
# 注意:在实际应用中,这里的metadata应该是从content_data中独立提取出来的,而非直接引用上一步的变量。
global metadata # 为了示例的可运行性,使用全局变量进行模拟
return metadata
# 验证过程
extracted_info = extract_watermark(image)
# 验证完整性
integrity_hash = extracted_info.pop('integrity_hash')
metadata_to_verify_str = json.dumps(extracted_info, sort_keys=True)
recalculated_hash = hashlib.sha256(metadata_to_verify_str.encode('utf-8')).hexdigest()
print(f"Extracted Hash: {integrity_hash}")
print(f"Recalculated Hash: {recalculated_hash}")
if integrity_hash == recalculated_hash:
print("\n[Compliance Check] Metadata integrity verified. Source traceable.")
else:
print("\n[Compliance Check] Verification failed. Content might be tampered.")
3. 部署要点总结
- 零延迟设计: 水印和元数据注入必须在低延迟的推理路径上运行,通常需要利用GPU加速或专门的DSP/FPGA来处理水印算法,避免成为推理服务的瓶颈。
- 隔离环境: 合规追踪数据的生成(如用户ID获取、时间戳记录)应在受保护的内部服务中完成,防止恶意用户绕过。
- 多层水印: 考虑使用鲁棒水印(抵抗压缩)和脆弱水印(抵抗裁剪)相结合的方式,以最大化追溯的有效性。
汤不热吧