视频版权控制方法、设备及介质

本技术实施例涉及图像处理领域，尤其涉及视频版权控制方法、设备及介质。

背景技术：

1、视频版权控制是指对视频内容进行合理的控制和保护，确保只有版权所有人或经过授权的人才可以对该视频进行使用、复制、分发或修改。

2、目前，视频版权控制通常采用数字水印或对视频内容本身进行加密的方式。

3、传统的数字水印方法通常采用隐写的方式，即向图像或视频帧写入肉眼不可见的隐藏信息，从而达到植入水印的目的。隐写的数字水印既可以在图像的空域本身添加隐藏信息，也可以在诸如频域、小波域等变换域中写入隐藏信息。但这种隐写的数字水印存在容易受到攻击的问题。对写入了数字水印的图像添加噪音、仿射变换、图像压缩与视频转码、改变大小等常规图像处理手段就有可能将水印破坏至不可识别的地步。

4、另一种数字水印方法是采用改写的方式改变图像或视频帧的内容本身，使提供给不同用户的受版权保护视频帧或图像在内容上都有细微的差别。这种差别可以体现在图像纹理细节排列，或是将可读文本嵌入图像内容中诸如树叶纹理等肉眼难以直接可见的区域。但将这种水印方法直接应用于数字水印上则存在难以自动化合理生成大量具有差异化的水印内容的难点。

5、基于内容加密的数字版权控制方法按照密钥的来源主要可以分为在线型和离线型两种。在线型的加密控制方法将用于解密视频的加密密钥存储于中央授权服务器上，需要用户通过互联网连接授权服务器获取加密密钥才能够播放视频。但这种形式版权高度依赖于授权服务器，若授权服务器关闭或因互联网连接不畅等原因无法连接至中央服务器，则用户的合法权益无法得到保障。离线型加密控制方法将解密密钥存储于诸如光盘或usb加密密钥等本地媒介中。但这种形式的加密控制存在着密钥容易泄漏、密钥不能及时更改等问题。此外，若用户丢失了存储了密钥的媒介，则会完全失去对视频内容的拥有权证明。

技术实现思路

1、以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、本技术的目的在于至少一定程度上解决相关技术中存在的技术问题之一，本技术实施例提供了视频版权控制方法、设备及介质，通过数字水印和版权交易信息保证了用户对版权视频的使用权。

3、本技术的第一方面的实施例，一种视频版权控制方法，包括：

4、服务器端获取输入视频、用户id信息和用户硬件指纹信息；

5、根据所述用户id信息和用户硬件指纹信息生成用户特征文本；

6、通过水印图像生成器根据所述输入视频的视频帧和所述用户特征文本生成嵌有数字水印的水印图像，由所述水印图像按时间轴形成水印视频；

7、通过所述水印图像生成器对所述水印视频进行验证，当验证通过，将所述水印视频和所述水印视频的版权交易信息写入链式分布网络存储；

8、用户端播放器从所述链式分布网络获取所述水印视频和所述水印视频的版权交易信息，根据所述版权交易信息验证所述水印视频，当验证通过，播放所述水印视频。

9、根据本技术的第一方面的某些实施例，在通过所述水印图像生成器对所述水印视频进行验证之前，所述视频版权控制方法还包括：

10、通过对称加密算法根据播放加密密钥对所述水印视频进行一次加密；

11、通过不对称加密算法根据随机加密密钥对经一次加密的水印视频进行二次加密；

12、通过版权方密钥的私钥对经二次加密的水印视频进行签名；

13、其中，所述播放加密密钥内置于用户端播放器；所述随机加密密钥通过用户公钥进行加密并置于所述版权交易信息中。

14、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述根据所述版权交易信息验证所述水印视频，包括：

15、通过版权方密钥的公钥验证水印视频的签名；

16、通过配对所述用户公钥的用户私钥对所述版权交易信息中的随机加密密钥解密；

17、通过所述随机加密密钥对所述水印视频进行解密；

18、通过所述用户端播放器的播放加密密钥对所述水印视频进行解密。

19、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述通过所述水印图像生成器对所述水印视频进行验证，包括：

20、从所述水印视频的多个视频帧中选择得到检验帧，将所述检验帧和对应所述检验帧的无数字水印的原始帧打包进所述版权交易信息；

21、通过所述水印图像生成器确定用于生成目标高斯噪声信号的随机数发生种子，将所述随机数发生种子置于所述版权交易信息中，其中，所述目标高斯噪声信号用于根据所述原始帧和所述用户特征文本生成所述检验帧；

22、通过所述随机数发生种子和所述检验帧对所述水印视频进行验证。

23、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述通过水印图像生成器根据所述输入视频的视频帧和所述用户特征文本生成嵌有数字水印的水印图像，包括:

24、通过所述水印图像生成器的图像编码器对所述输入视频的视频帧进行编码，得到图像特征向量；

25、向所述图像特征向量加入噪声信号，得到高斯白噪声信号；

26、通过所述水印图像生成器的文本编码器对所述用户特征文本进行编码，得到文本特征向量；

27、通过所述水印图像生成器的去噪网络对所述高斯白噪声信号进行去噪，以生成对应所述文本特征向量的还原特征向量；

28、通过所述水印图像生成器的图像解码器对所述还原特征向量进行解码，得到嵌有数字水印的水印图像。

29、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述水印图像生成器按照以下的方式进行训练：

30、通过原始图像训练教师模型的水印图像生成器；

31、将教师模型的水印图像生成器的参数蒸馏至学生模型的水印图像生成器；

32、通过原始图像、训练用户特征文本和标注有标签的样本图像训练学生模型的水印图像生成器；

33、根据教师模型的水印图像生成器所生成的图像和学生模型的水印图像生成器所生成的图像得到蒸馏损失；

34、根据所述样本图像和学生模型的水印图像生成器所生成的图像得到训练损失；

35、根据所述原始图像和学生模型的水印图像生成器所生成的图像得到差异损失；

36、根据所述蒸馏损失、所述训练损失和所述差异损失调整所述水印图像生成器的参数。

37、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述水印图像生成器的图像编码器和文本编码器按照以下的方式进行训练：

38、计算图像编码器所生成的训练图像特征向量和文本编码器所生成的训练文本特征向量之间的余弦相似度；

39、计算所述余弦相似度的损失函数得到所述训练图像特征向量和所述训练文本特征向量之间的分布差异；

40、根据所述余弦相似度的损失函数反向调节图像编码器的权重参数和文本编码器的权重参数。

41、根据本技术的第一方面的某些实施例，所述通过原始图像训练教师模型的水印图像生成器，包括：

42、对所述原始图像进行图像劣化操作，得到劣化图像；

43、通过所述劣化图像训练教师模型的水印图像生成器；

44、其中，所述图像劣化操作包括以下至少一种：

45、通过最近邻域算法、双线性插值算法或双立方插值算法进行下采样和上采样来模拟因重采样引入的锯齿和晕轮；

46、通过随机引入双边滤波或非局部均值滤波来模拟因线性滤波器引入的图像模糊；

47、通过降低采样色深来模拟因滤波器精度不足引入的色带和抖动噪音；

48、添加高斯噪音和椒盐噪音。

49、本技术的第二方面的实施例，一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的视频版权控制方法。

50、本技术的第三方面的实施例，一种计算机存储介质，其特征在于，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如上所述的视频版权控制方法。

51、上述方案至少具有以下的有益效果：通过根据用户id信息和用户硬件指纹信息生成用户特征文本；通过水印图像生成器根据输入视频的视频帧和用户特征文本生成嵌有数字水印的水印图像，由水印图像按时间轴形成水印视频；通过水印图像生成器对水印视频进行验证，将水印视频和水印视频的版权交易信息写入链式分布网络存储；从链式分布网络获取水印视频和水印视频的版权交易信息，根据版权交易信息验证水印视频，播放水印视频；版权视频中的数字水印具有良好的可追溯性和抗攻击性，内容分发过程能有效避免离线密钥泄露与破解的风险，通过数字水印和版权交易信息保证了用户对版权视频的使用权。