[实用新型]一种防止视频指纹攻击的装置及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字电视领域内容保护系统中的视频指纹技术，尤其涉及一种防止视频指纹攻击的装置及系统。

背景技术

随着数字电视技术的不断发展，利用数字技术对多媒体内容进行摄制、存储、传输以及播放已经相当普及，人们从电视上能很容易找到大量的视频、音频等多媒体资源，然而也存在太多的复制品和转换的视频等资源，其中一些可能是非法拷贝。对于数字电视节目版权持有者来说，每年因为盗版给其造成很大经济损失。

数字电视条件接收(CA，certification authority)系统中，在前端和视频传输过程中对视频的加密保护技术已经十分成熟，但在CA系统的终端，视频在解码后完全开放给用户播放，如视频内容被合法用户解密后进行录制或者通过摄像机翻拍，媒体内容很容易被拷贝和分发，存在盗版威胁。为了给解密后的视频内容提供进一步的保护、对盗版内容进行追踪并找到盗版的源头，视频指纹技术应运而生，视频指纹技术即成为解决盗版问题的有效手段和关键技术。

视频指纹作为视频资源管理保护的新手段，表征视频内容的内在本质属性，唯一地标识一段视频序列。参见图1，视频指纹技术总体方案如下：前端视频服务器通过分发网络将视频发给不同的终端用户(终端用户1、终端用户2和终端用户3)，在终端不同的用户拥有自己不同的独有信息(称为指纹信息)，终端将这些独有信息嵌入到视频中，然后播放给用户。由于不同用户的指纹不同，因此不同用户播放观看的指纹视频也有所不同，当盗版发生时，可以根据视频中所包含的用户信息最终确定盗版的来源，从而保护数字视频的版权。

目前，基于CA系统的指纹技术可以分为前端指纹技术与终端指纹技术。在前端进行指纹嵌入时，即使不同的授权用户要求观看同一个视频内容，由于指纹信息的不同，视频服务器也必须向每个用户分发含有不同指纹的同一个视频内容，由于用户数量大，服务器的分发能力有限，必然造成拥堵，无法正常观看。因此，选择在终端嵌入指纹，在终端嵌入视频指纹，解决了前端服务器分发的问题，对带宽也没有特殊的要求，对CA系统来说是一个比较好的选择。

现有CA系统中，一种终端嵌入指纹的技术方案为：根据用户终端信息生成唯一的用户指纹信息，基于终端解码后的视频(空域)进行指纹嵌入或者对半解码后的视频(频域)进行指纹嵌入，该技术方案中指纹嵌入的方式可以遵循多种嵌入算法实现，如对称或非对称密钥算法等。

另一种终端嵌入指纹的技术方案为：根据用户终端信息生成唯一的用户指纹信息，在终端内容保护系统中存在OSD(On-screen display，屏幕菜单式调节方式)通用接口，终端通过机顶盒接收前端装置发送的音、视频流数据，利用OSD通用接口修改OSD参数，将所述用户指纹叠加到解码后的视频中，使得不同用户观看的视频具有不同的可见指纹，从而达到版权保护，追踪盗版的目的。

比较上述两种方案，第一种实施方案中指纹嵌入是在视频解码过程中进行的，由于终端机顶盒是生产厂商研究开发的，终端机顶盒的解码模块为不开放性质，如在视频解码过程中进行指纹嵌入，需要对解码模块进行修改，使得此技术需要在终端机顶盒生产时定制，存在很大局限性；第二种实施方案中盗版追踪是依据人的视觉系统来进行判别，在盗版发生时，盗版用户也容易用肉眼识别出可见指纹，在不影响视频效果的前提下使用一些手段对视频进行处理，将原始视频中的可见指纹擦除或破坏，从而导致盗版追踪失效，这属于一种视频指纹攻击的行为。在实际应用中，攻击是常常出现的，只要对视频做轻微的处理：例如帧删除、编码等，都会给视频指纹带来一定程度的破坏。

基于上述原因，需要一种能够防止视频指纹攻击的机制来保护数字视频的版权。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提出一种能够有效防止视频指纹攻击的装置及系统。

本实用新型公开一种防止视频指纹攻击的装置，所述装置包括解复用模块、解码模块、指纹位置信息解析模块、指纹生成模块、屏幕菜单调节控制模块、合成模块和播放模块；

解复用模块用于对接收的音、视频流进行解复用得到视频、音频和存有当前帧周期内指纹位置信息的数据包；

解码模块用于对解复用后的视频、音频进行解码，得到原始视频、原始音频；

指纹位置信息解析模块，用于从存有当前帧周期内指纹位置信息的数据包中解析得到当前帧周期内的指纹位置信息；

指纹生成模块，用于生成唯一的用户指纹信息，所述用户指纹信息能够标记视频的来源；