[发明专利]一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统

说明书

1、技术领域

本发明涉及数字电视技术领域，尤其涉及利用数字水印和条件接收技术，实现对数字电视业务的版权管理。

2、背景技术

CA(Conditional Access，条件接收)技术是随着数字技术的发展而发展起来的，其基本原理是采用加扰控制字加密传输的方法，用户端利用IC智能卡解密，其特点是对信号没有损耗，系统的保密性、可靠性、可管理性均大大提高。随着数字电视的大力推广和发展，数字条件接收系统得到了广泛应用。

而另一方面，随着交互式媒体业务的飞速发展，像VOD业务，PVR业务等，它们对安全性都提出了更高的要求，而依托单向网络发展起来的条件接收技术面对这些新的要求已有些力不从心。CA系统虽能对频道及用户进行收视管理和控制，但对具体节目的内容保护与授权就无能为力。在这种情况下，有必要进一步采用数字版权管理(Digital Right Management，DRM)机制来提供内容保护。数字水印技术作为实现DRM的一种重要方式，近年来成为研究和应用的热点。

3、发明内容

本发明的目的是提供一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统。

本发明涉及一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统，具体包括在电视台前端在所播出节目的原始数字视频中，嵌入标志该节目版权信息的数字水印信息，之后经过编码和复用，形成TS(传输流)。利用条件接收(CA)系统与加扰机配合完成对TS流的加密。在条件接收系统的用户授权表中，每个用户对应每个产品有两位授权信息，分别表示是否有权限解密收看节目和有权限录制节目。用户端利用机顶盒进行节目录制时，将CA终端系统中唯一标识用户的个人密钥作为水印信息嵌入到录制的视频中。

当用户未获得对节目的播放和录制授权时，由CA系统完成节目的版权保护，即未授权用户无法播出和录制相应的节目。当用户利用合法的CA终端解密节目而非法盗播时，利用节目中嵌入的版权信息进行责任追究。当用户获得录制授权，完成合法的节目录制后，进行非法的传播时，利用节目录制时嵌入的标识该用户的密钥水印信息，进行责任追究。

4、附图说明

图1基于数字水印和条件接收的DRM系统结构示意图；

图2DRM前端系统处理流程图；

图3DRM的终端处理流程图。

5、具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统进行详细说明。

如附图1所示，一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统，具体处理流程如图1所示。由目前已被普遍采用的条件接收系统，防止未授权用户对节目的收看和录制。利用数字水印技术弥补条件接收系统的不足，对非法盗播节目或者通过光盘等记录介质非法传播节目内容等行为，进行责任追究。

DRM在电视台前端的处理流程如图2所示。在所播出节目的原始视频中，嵌入标志该节目版权信息的数字水印信息。为提高水印的鲁棒性和不可见性，选取I帧亮度信号DCT系数矩阵的中频系数作为水印信息的嵌入对象。之后嵌入版权数字水印信息的原始视频经过编码和复用，形成TS(传输流)。利用条件接收(CA)系统与加扰机配合完成对TS流的加密。在条件接收系统的用户授权表中，每个用户对应每个产品有两位授权信息，分别表示是否有权限解密收看节目和有权限录制节目。

DRM系统在用户终端的处理流程如图3所示。首先由机顶盒完成所接收TS流的解调和解复用，过滤相应的CA信息表传送至CA终端系统。由CA终端判断用户所获得的相应节目的授权情况，包括收看和录制的权限。当用户未获得对节目的播放和录制授权时，由CA系统完成节目的版权保护，即未授权用户无法播出和录制相应的节目。如果用户获得了相应的授权，即CA授权表中相应的授权位为1，则CA终端进一步解密CW(控制字)，传递给机顶盒的主芯片系统，由其利用CW完成节目的解扰和解码，从而完成节目的收看。

当用户端获得录制授权，通过PVR、DVR等业务，利用机顶盒进行节目录制时，将CA终端系统中唯一标识用户的个人密钥作为数字水印信息嵌入到录制的视频中。为提高水印的鲁棒性和不可见性，同样选取所录制视频中，I帧亮度信号DCT系数矩阵的中频系数作为用户个人水印信息的嵌入对象。

当用户利用合法的CA终端解密节目而非法盗播时，利用节目中嵌入的版权信息进行责任追究。当用户获得录制授权，完成合法的节目录制后，进行非法的传播时，利用节目录制时嵌入的标识该用户的密钥水印信息，进行责任追究。

本发明的一种基于数字水印和条件接收技术的数字电视版权管理系统具有结构简单、使用方便、安全性能高等特点，具有很好的推广使用价值。