王建剛

【摘要】 數字水印技術可以用來解決數字版權保護問題。本文介紹了建立可靠便捷、可溯源、可處置、防抵賴、防克隆的電影放映新模式版權保護技術流程，實現(xiàn)對盜版進行追查。

【關鍵字】 數字水印 防抵賴 防克隆

引言

隨著數字技術和網絡信息技術的發(fā)展，傳統(tǒng)媒體與新興媒體不斷融合，影視作品的傳播力大大加強。同時也面臨著影視作品版權保護這一亟待解決的問題。

數字版權保護是指在數字內容交易過程中對知識產權進行保護的技術、工具和過程。數字版權保護在保護合法的，具有權限的用戶對數字信息正常使用的同時，保護數字信息創(chuàng)作者和擁有者的版權，根據版權信息獲得合法收益，并在版權受到侵害時能夠鑒別數字信息的版權歸屬及版權信息的真?zhèn)?。數字版權保護的最終目的不是“如何防止使用”，而是“如何控制使用”。

一.數字水印技術

數字水印是九十年代中期在信息安全領域發(fā)展的一個全新方向。指將水印嵌入隱藏在數字多媒體數據之中，且不能被人體神經的感知系統(tǒng)感知。此水印只有通過檢測才能被提取出來。數字水印技術可用來解決數字版權保護問題。它將特定信息嵌入到被保護的數字影視作品中，但不影響原內容的欣賞價值、使用價值，且不容易被人覺察。通過檢測提取水印信息，可以實現(xiàn)驗證版權的歸屬、確保著作權人的合法利益、避免非法盜版侵擾的目的。

由于數字水印技術具有安全性、隱蔽性、魯棒性等特點，具有了版權保護應用的前提。

二.影視作品版權保護的需求分析

隨著網絡技術的發(fā)展，通過互聯(lián)網分發(fā)、獲取影視作品已成為常態(tài)，但互聯(lián)網所具有的開放性與共享性使得視頻節(jié)目在網絡傳播中難以控制。在數字視頻產品的制作、加工、儲存、傳遞與播放等環(huán)節(jié)中，非法復制的風險點無處不在，而對電影產業(yè)而言，盜版影響更甚。數字水印作為信息隱藏技術的一個分支，通過算法把版權信息、設備屬性等內容作為數字水印嵌入到影視作品的原始數據中，隨拷貝一起發(fā)行，既不影響作品的使用和欣賞，又能在需要鑒定拷貝時，通過提取作品拷貝中的數字水印，獲得發(fā)行者存儲在水印中的可鑒別性信息。數字水印技術將涵蓋從播放設備生產、安裝部署、設備使用、設備流轉到影片播放、水印溯源的各個環(huán)節(jié)。通過水印ID檢出、查證服務器序列號、定位涉盜影廳等功能，建立可靠便捷、可溯源、可處置、防抵賴、防克隆的電影放映新模式版權保護技術流程，實現(xiàn)對盜版電影進行追查。

三.水印信息過程設計

水印生成

（1）播放服務器廠家將備案的播放服務器設備信息與備案信息錄入到水印信息管理平臺。

（2）水印信息管理平臺的審核員對播放服務器廠家提交的設備信息與備案信息進行審核，審核結果、設備信息及備案信息均由平臺記錄入庫。

（3）通過備案信息審核的播放服務器在首次投入使用前，需在水印信息管理平臺提交申請，并獲取添加水印所需的指紋信息。

（4）水印信息管理平臺針對前來申請指紋信息的播放服務器進行二次審核，審核通過后將其專屬的指紋信息下發(fā)給播放服務器使用。

（5）播放服務器在申請到指紋信息后，即可由水印嵌入程序進行水印嵌入的使用。

水印嵌入

（1）由中心端生成發(fā)放的水印信息，水印信息中攜帶有播放設備的識別信息和時間信息。

（2）在中心端可由設備ID查詢設備所對應的硬件指紋，將指紋信息發(fā)送給客戶端，客戶端用指紋信息檢測運行平臺是否有變動異常。有異常就停止工作。

（3）設備ID 可關聯(lián)設備證書的公鑰（如果有），用公鑰可以為為信息做簽名和加密。

（4）設備接收發(fā)放的水印信息后，還需要使用設備私鑰進行簽名或通過密鑰進行不可抵賴性標記，進一步形成最終水印信息。

（5）將水印信息通過加水印算法調制到圖像中去，完成水印信息的嵌入工作。水印檢出

水印信息檢測平臺進行疑似盜版的樣本信息錄入與送檢樣本的上傳，并提供備樣本檢測所需的各項信息。

（1）樣本信息提交可直接填寫WEB表單或上傳Excel表格的方式。

（2）上傳樣本時所需提供的信息由為送檢人、上映日期、放映模式、出品方、制片方等組成。

（3）樣本信息填寫完畢后，上傳樣本及樣本信息遞交平臺。樣本上傳的方式可為本地上傳、網盤、FTP等。由送檢樣本審核員進行樣本及樣本信息的審核，待審核通過后，送檢樣本進入樣本的預處理階段。

水印信息防抵賴設計

設備聯(lián)網后，“平臺客戶端程序”向管理平臺發(fā)送“設備編號”、“硬件指紋信息”，如果管理平臺收到的“硬件指紋信息、設備編號”與“已備案的設備編號”相同，則生成“水印信息”（包含硬件指紋信息和設備編號中的特定字段生成）。平臺發(fā)放“水印信息”給“平臺客戶端程序”，“平臺客戶端程序”將水印信息”傳遞給“水印程序”，“水印程序”收到“水印信息”授權啟動。 “視頻播放器”偵聽到“水印程序”正常工作，則正常播放。

水印信息作為版權溯源的核心數據，應具有防抵賴性和防克隆性。

時間戳是表示時間的一組隨機無規(guī)則數，且不重復，該信息不可預知。通過統(tǒng)一時間戳，可以解決設備時間不統(tǒng)一的問題，并可以將時間戳所代表的時間定位到某個特定的點。

整個水印信息的數位規(guī)律是打散的，只有配發(fā)中心掌握，仿冒者需要反向破譯數位排列譯義，才能偽造水印信息。

設備識別信息的原始信息是設備ID，為防止水印信息的數位規(guī)律被反向破解，分發(fā)的水印信息中的設備ID信息需進行加密封裝，增加了逆向理解的難度。

設備激活需要管理者的預留密押。該密押用于代表管理者簽字，密押以密文形式存放在中心數據庫安全區(qū)，管理員也無法識別。密押同時保存在設備中，用于生成校驗用的信息。如果用PKI 證書體系，使用設備的私鑰生成校驗信息，同樣可以最終水印信息一定出自此設備，而非其他設備。因為有管理者密押或者設備證書私鑰的存在，管理者對于水印信息內容難以抵賴。在極端情況下，既水印的嵌入算法被盜版者完全掌握，且拿到了某個影院播放這個相同影片的水印信息（只能從影片中提?。庞锌赡軅卧爝@個影院的水印信息。為防止此極端情況發(fā)生，影院應嚴格限制帶有高清錄播設備進場，防止水印信息被提取。

溯源

從已檢測出的水印信息中提取到其中的指紋信息，與水印信息管理平臺聯(lián)動，將檢測出的指紋信息對應出相關的播放服務器，并從水印信息管理平臺上獲取對應播放服務器的位置信息和地圖展示信息。最終進行已檢測出水印信息的播放服務器基于地理位置的統(tǒng)計分布。

處置

（1）在發(fā)生違規(guī)的情況下可暫停違規(guī)設備播放，填寫暫停原因；

（2）管理人員在管理平臺操作“暫?！边`規(guī)設備，設備聯(lián)網后，“平臺客戶端程序”收到“暫停”信息。停止發(fā)送“水印信息”給“水印程序”

（3）“水印程序”未收到“水印信息”無法啟動“視頻播放器”偵聽到“水印程序”未啟動，“視頻播放器”將播放“故障彈屏”。

水印信息可追溯性設計

數字水印的技術特點使之天然具備可追溯。數字水印技術可以隱藏在任何掃描過的圖像中，這些數字水印可用來作為證明的原始文件源。也就是任何電子圖像、Word文檔、出版物、電子郵件或網頁都可以在隱藏標記的幫助下，獲知其它的來源。因此，數字水印可以被用作版權保護的有效方法，數字水印隱藏在掃描過圖像中，即使文件格式被改變，圖像被剪切、縮放、旋轉、數字水印都不會消失，但也完全看不見。

四.小結

我國電影產業(yè)進入高速發(fā)展時代，如何維護影視作品的版權，保護內容安全同樣成為中國電影行業(yè)的研究熱點。以點播影院、移動電影院等放映新模式的發(fā)展為契機，結合電影行業(yè)的使用場景和特點，研發(fā)具有實用價值的電影水印嵌入和檢出軟件，將為放映新模式的有序發(fā)展提供重要的技術支撐。

參考文獻

百度百科數字水印詞條