[发明专利]一种安全媒体指纹生成和鉴定的方法

说明书

技术领域

本发明属于数字权利管理DRM技术领域，具体涉及一种安全媒体指纹生成和鉴定的方法。

背景技术

用于经由因特网等来传递诸如电影的视频内容的服务已经在近些年来变得常见，为了防止非法拷贝事件的发生，目前已出现一系列的基于水印的指纹方案解决方案；基于水印的指纹方案已经用来实现安全媒体的发布。对于每个用户，在该媒体程序中嵌入唯一的水印(指纹)，诸如用户ID或用户名称。于是，每个用户都收到一个唯一的拷贝，而该唯一的水印标识该用户或该非法再发布者(合谋者)。直到目前为止，已经出现了某些指纹方案。然而，这些方案集中在指纹编码、嵌入和侦测上，但不集中在指纹的生成和鉴定上。专利[P1]提出一种可以检测非法再发布者(合谋者)的指纹编码方法，但没有考虑为每个用户指定一个指纹的有效和安全的处理；专利[P2]提出一种把水印插入压缩后的视频位流的水印嵌入方法，但没有提到指纹生成和鉴定方法；论文[P3]把两种类型的指纹编码方法和对抗一般攻击的抗串谋实现加以结合，但没有考虑指纹生成和鉴定过程。

对于大量用户重复该指纹生成过程，为了满足实时应用的需要，指纹生成应该是有效的；另外，若指纹生成和鉴定过程不安全，则某些攻击可能有效。例如，用户可以把另一个ID或名称嵌入他自己的媒体，因而无辜的用户可能被看作是合谋者。因而，应该设计适用的指纹生成和鉴定方法。

[P1]US2005108541：Collusion-resistant watermarking and fingerprinting(抗串谋加水印和指纹处理)；

[P2]WO2005004494：Encoding method and apparatus for insertion of watermarks in a compressed video bitstream(在压缩后的视频位流中插入水印用的编码方法和设备)；

[P3]K.Kang,C.-H.Lee，H.-Y.Lee,J.-T.Kim,H.-K.Lee.Averaging Attack Resilient Video Fingerprint.(对抗一般攻击的视频指纹)，IEEE Int.Symposium on Circuits and Systems,2005:5529-5532。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提出了一种有效的安全媒体指纹生成和鉴定的方法。

本发明的安全媒体指纹生成方法所采用的技术方案是：一种安全媒体指纹生成的方法，其特征在于：其实现过程分为指纹数据库初始化和指纹加密；

所述的指纹数据库初始化包括以下步骤：

步骤1-1：利用用户数量N和最大合谋者数量M，通过指纹编码方法生成指纹数据库；

步骤1-2：存储所述的指纹数据库；

所述的指纹加密包括以下步骤：

步骤2-1：生成加密密钥，在该密钥的控制下用一个密码加密用户ID，然后用来索引指纹代码；

步骤2-2：在该密钥的控制下调制从指纹数据库中获得的指纹，从而获得安全媒体指纹。

作为优选，步骤1-1中所述的指纹编码方法为作为正交指纹处理的抗串谋方法、基于标记假定的指纹处理或基于组合代码的指纹处理。

作为优选，步骤1-1中所述的指纹数据库，其中每个记录都由两个字段组成：用户ID和相应的指纹。

作为优选，步骤2-1中所述的密码是一个流密码或一个块密码。

作为优选，步骤2-2中所述的调制从所指纹数据库中获得的指纹，是先用排列算法进行扰码置乱，然后用扩频序列进行调制。

本发明的安全媒体指纹鉴定方法所采用的技术方案是：一种安全媒体指纹鉴定的方法，其特征在于：其实现过程分为合谋者数据库初始化和叛逆者跟踪；

所述的合谋者数据库初始化包括以下步骤：

步骤3-1：利用用户数量N和最大合谋者数量M，通过指纹编码方法生成合谋者数据库，并生成需要鉴定的合谋者数据库；

步骤3-2：存储所述的需要鉴定的合谋者数据库；

所述的叛逆者跟踪包括以下步骤：

步骤4-1：每个提取出来的指纹首先在步骤2-1中所述的加密密钥的控制下解调，然后用作关键词在需要鉴定的合谋者数据库中搜索合谋者；

步骤4-2：数据库索引之后，在密钥的控制下解密所搜索到的非法用户ID，生成正确的非法发布者。

作为优选，步骤4-1中所述的解调方法与步骤2-2中所述的调制方法对称，首先用扩频恢复，然后进行反扰码。