[发明专利]一种基于纹理的图层叠加指纹嵌入方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频处理领域，尤其涉及一种基于纹理的图层叠加指纹嵌入方法和装置。 

背景技术

数字技术的不断进步与广泛应用，促进了数字电视媒体行业的迅速发展，利用数字技术对数字电视节目进行摄制、存储、传输以及播放已经相当普及。电视节目的数字化极大地降低了整个行业的物资、人力成本，并且带来更多的数字化特有的效果。但安全问题一直是困扰数字电视节目的一大难题。 

对数字电视节目版权持有者来说，每年因为盗版而为其带来了很大的经济损失，数字电视节目的发展要求行业内必须具有完善、健全的安全管理机制，否则无法避免盗版现象的发生。尽管数字电视条件接收技术已很完善，并已经广泛的全球的数字电视系统中，但是系统仅对电视节目的传输过程进行保护，一旦节目被解密输出就脱离了保护，即当内容被最终被合法用户解密后进行录制或者通过摄像机翻拍，盗版内容很容易被拷贝和分发。对解密后的媒体内容的进一步保护、对盗版内容进行追踪并找到盗版的源头等方面的技术还有待改进。现有指纹叠加技术主要是基于设备图层叠加的可见视频指纹（水印）技术，该技术在系统中实现，利用设备某图层（例如OSD）开放接口修改参数，使得不同用户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。但是由于该技术的盗版追踪是依据人眼来进行判别，因此在盗版发生时，盗版用户也容易用肉眼识别出可见指纹，将指纹擦除或破坏，使得最终盗版最终失败。并且由于指纹可见，因此会对用户观看造成影响。 

发明内容

本发明提供一种基于数字电视系统的设备图层叠加实现的给视频添加视觉不可见指纹，保证视频盗版追踪的指纹嵌入方法和装置。 

为实现上述方法和装置，本发明采用以下技术方案： 

一种基于纹理的图层叠加指纹嵌入方法，包括： 

接收携带有指纹位置信息数据包的合成视音频流，所述指纹位置信息数据包封装有根据RGB颜色嵌入条件和纹理嵌入条件获得的指纹位置信息指示待嵌入指纹的位置； 

对接收到的所述合成视音频流进行解复用处理，得到指纹位置信息数据包和原始视音频流； 

对得到的所述指纹位置信息数据包进行解析，得到所述指纹位置信息；对得到的所述原始视音频流进行解码； 

根据用户唯一的标识信息生成用户指纹信息，并基于所述指纹位置信息对所述用户指纹信息嵌入位置的指示形成隐形指纹，将所述隐形指纹与解码后的原始视音频流基于图层叠加处理进行合成后同步输出。 

其中，所述指纹位置信息数据包的获取方法具体为： 

将原始视音频流解码，将解码得到的视频流以若干帧为一个周期划分成多个帧周期，将帧周期内的每一帧划分成若干个互不重叠的像素块；获取每个帧周期内的指纹像素块，记录所述指纹像素块的位置信息；根据每一帧周期的指纹像素块的位置信息生成指纹位置信息数据包。 

其中，所述指纹位置信息数据包的获取方法具体为： 

将原始视音频流解码，将解码得到的视频流以50到100帧为一个周期，从第一帧开始获取第一个帧周期； 

将帧周期内每一帧划分成若干个正方形的像素块，所述像素块的边长为n个像素，n的取值为8或16； 

对于帧周期内第一帧的像素块，判断像素块是否符合RGB颜色嵌入条件和纹理嵌入条件，如果不符合，则此像素块不是指纹像素块，对下一个像素块进行判断；若符合，记录此像素块的位置，第一帧中的像素块判断结束后得到备用像素块位置;其中，所述符合RGB颜色嵌入条件具体为RGB颜色均值均在阈值范围内； 

对于帧周期内第二帧到倒数第二帧的像素块，对前一帧得到的备用像素块位置的像素块，判断像素块是否符合RGB颜色嵌入条件和纹理嵌入条件，如果不符合，则此像素块不是指纹像素块，将其位置从备用像素块位置中删除；若符合，保留此像素块位置，每一帧判断结束后更新备用像素块位置；其中所述符合RGB颜色嵌入条件具体为RGB特征值均在阈值范围内； 

对于帧周期内最后一帧的像素块，对前一帧得到的备用像素块位置的像素块，判断像素块是否符合RGB颜色嵌入条件和纹理嵌入条件，如果不符合，则此像素块不是指纹像素块，将其位置从备用像素块位置中删除；若符合，则此像素块获取为指纹像素块，并记录所述指纹像素块的位置信息；其中所述符合RGB颜色嵌入条件具体为RGB特征值均在阈值范围内；