一种接收由加密帧序列构成的加密视频流的方法，其特征是所述方法包括在用户接收机中按顺序执行以下步骤：－接收加密帧序列；－接收与所述序列有关的一件跳跃信息；－按照由所述一件跳跃信息限定的一种跳跃模式跳过加密帧序列中的至少一个加密帧，对所述加密帧去同步，提供一个剩余加密帧序列；－对所述剩余加密帧解密并加指纹。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到计算机实施的视频信号处理方法和应用于数字视频流的设 备。主要是应用于可以使用指纹和追踪视频流及其拷贝的所谓数字版权管理(DRM)系统。特别适用于IPTV(互联网协议电视)的领域，视频流是在加密之后传输 的，防止内容泄漏或盗版。在接收后对视频流解密并加指纹。视频指纹被用来在视频流中嵌入用户信息以保护数字内容所有者的版权。 换句话说，指纹是嵌入视频或视频分发拷贝(电影等等)的一种不易察觉的 识别标记，用来阻止用户，如电影院、专业视频编辑者(包括新闻、广告、艺 术等视频编辑)等非法拷贝或分发视频。在拷贝被非法使用或分发时，可以用 嵌入的指纹识别分发者以禁止这种违法行为。技术背景目前已提出多种在视频中采用指纹的数字水印算法。然而，视频指纹水印的一个最大的弱点是所谓共谋攻击，即同谋者将几 个含有不同指纹的加指纹视频(例如是通过取均值、替代攻击等方法)合成，通 过合成视频中各个指纹的相互补偿得到一个消弱或去除指纹的新拷贝。抵抗这种共谋攻击的一种有效方法是由Yinian Mao和Kivanc Mihcak提出 的，参见wCollusion-Resistant Intentional De-Synchronization for Digital Video Fingerprinting. (Proceedings of IEEE International Conference on Image Processing(ICIP), 2005)。该文献提出了对每个用户的视频拷贝稍做伪 随机修改(去同步)的方法，对于单个拷贝而言，这些修改是不易察觉的，但 是，在向用户传输视频流之前将多个拷贝组合到一起时，就会足够明显地产生 可察觉的赝象。虽然上述公知方法可以有效地抵抗共谋攻击，但仍然存在以下几个缺陷。 首先，上述公知方法是为了处理原始视频而设计的，并且与压缩标准不能兼容。然而，对于视频传输而言，压縮又是必要的，所以必须作为一个单独的额外步骤。其次，上述现有技术中提出的去同步过程不提供去同步视频流的安全传输。 此外，上述现有技术方法在去同步过程中需要进行运动估算处理，它与公知的MPEG等压縮方法中使用的运动估算是独立的。因此，如图4A所示，在整个视频流的处理过程中，需要对视频执行两次复 杂且非常耗时的运动估算处理，艮P--对原始视频41执行第一运动估算步骤42，用于在视频流中执行帧替换步骤 43 (将某些原始帧替换为去同步的帧)；以及_压縮所需的第二运动估算步骤44,以便获得可供传输的压縮视频45。在去同步之后将压縮视频传输给用户。视频流中经过不同去同步的各个拷 贝必须单独地传输给各个用户。然后，在各个用户的接收机中执行解压縮步骤46对接收的视频流解压縮。
技术实现思路
按照本专利技术，在用户接收侧随着解密过程对数字视频帧进行时间去同步。得 到的显示媒体在时间上被去同步。其次，由于在传输前原始视频没有去同步，本专利技术可以解决去同步视频帧的 安全传输问题。然而，受到合理的视觉质量和灵活性的约束，为了满足特殊的安全要求，显 示去同步的媒体会产生几个关键的问题。为了达到这个目的而提出了一种接收由加密帧序列构成的加密视频流的方法。按照本专利技术，所述方法包括在用户接收机中执行以下步骤 -接收加密帧序列；-接收与所述序列有关的一件跳跃信息；-按照由所述一件跳跃信息限定的一种跳跃模式跳过加密帧序列中的至少一 个加密帧，对所述加密帧去同步，提供一个剩余加密帧序列； -对所述剩余加密帧解密并加指纹。按照本专利技术的方法有可能在接收侧对加密视频流中的帧及时去同步。由此实 现随着解密过程按时间去同步。具体地说，按照本专利技术的时间去同步是借助跳过某些加密视频流帧完成的。换句话说，某些接收的帧在接收过程中被放在一边。对加密视频流中没 有被放在一边的剩余帧解密并同时加上提供安全的指纹。这样，按照本专利技术用于接收加密视频流的方法就能抗共谋。值得注意的是，视频流在传输之前已经被预先延长了。按照一个具体实施例，所述跳跃模式采用一种随机序列。例如可以按照用户 的解密密钥和/或一种随机密钥产生该随机序列。由于采用了随机序列，帧跳跃对各个接收机是不同的。因此，该方法能抗共谋o值得注意的是，可以存储在接收机上或是由发送设备发送的解密密钥对各个 接收机是不同的。例如，加密帧的序列包括被称作I帧的内部型帧，被称作p帧的预测型帧，和/或被称作B帧的双向预测型帧，并且所述去同步步骤仅仅允许跳过P或B帧。 按照本例，只能跳过有可能存在的P或B帧。由于参考帧(内部帧I)决不会被跳过(或放在一边)，去同步就不会影响解压縮。具体地说，所述的一件跳跃信息可以取决于属于以下组中的至少一个要素 -视频流内容；-视频流质量； -压縮模式；-来自用户接收机的反馈信息； -来自用户接收机的要求。为了在视频流中找出能够跳过的帧，可以按照视频内容，和/或压縮图形， 和/或用户的反馈或要求等等限定一个跳跃帧池。然后由这一跳跃帧池产生 一件跳跃信息。值得注意的是，如果至少考虑到视频内容，压缩模式，密钥控制或用户的反 馈或要求，去同步具有很少的视觉损伤和良好的灵活性。例如，所述反馈信息是由选自一组可能的预定质量等级中的一个质量等级来 代表的。按照本专利技术的另一个特征，所述解密和加指纹的步骤采用用户的解密密钥和 一件代表所述至少跳过一个加密帧的信息。按照另一方面，本专利技术还提供了一种用来接收由加密帧序列构成的加密视频 流的装置，所述装置包括-接收加密帧序列的装置；-接收与所述序列有关的一件跳跃信息的装置；-对所述加密视频流去同步的装置，按照由所述一件跳跃信息限定的一种跳 跃模式跳过加密帧序列中的至少一个加密帧，提供一个剩余加密帧序列； -对所述剩余加密帧解密并加指纹的装置。这种接收装置例如是个人计算机，电视机，个人数字助理，移动电话等等， 它执行该方法的某些或所有特征，按照本专利技术接收加密视频流。本专利技术的另一实施例涉及一种计算机程序产品，可以从通信网络上下载并且/或是预先存储在计算机可读介质上并且/或是可以由处理器执行，包括用来实 现所述加密视频接收方法的程序指令。本专利技术的另一方面涉及到发送由连续的原始视频帧序列构成的原始视频流 的一种方法，包括以下步骤-压縮所述序列的各个帧；-对所述压縮视频流加密，提供一个加密视频流；-产生一件有关所述原始视频帧的跳跃信息；-向至少一个接收机发送加密视频流和所述的一件跳跃信息。按照本专利技术的这一方面，同样的加密视频流可以通过广播或多点传送发送给用户。本专利技术由此能够节省占用带宽和处理时间。实际上仅仅需要计算一个加密视 频流，并将同样的加密拷贝传送给每个人。与现有技术相比，为了制作仅能传 送给n个用户的n个拷贝不需要计算n次。该传送方法还包括向各个用户接收机传送解密密钥的步骤。为了安全目的，用户密钥当然是按照单点传送技术传送给唯一用户的。例如，在发送侧用一组所有用户都知道的密钥Kg执行加密。在各个接收机上 接收对各个用户是唯一的单一保密密钥Ki。值得注意的是，所述一件跳跃信息取决于属于以下组中的至少一个要素-视频流内容；-视频流质量；-压縮模式；-来自用户接收机的反馈信息； -来自用户接收机的要求。例如，通过来自接收机的反馈信息可以得知该文件中有一个代表质量等 级或本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种接收由加密帧序列构成的加密视频流的方法，其特征是所述方法包括在用户接收机中执行以下步骤：－接收加密帧序列；－接收与所述序列有关的一件跳跃信息；－按照由所述一件跳跃信息限定的一种跳跃模式跳过加密帧序列中的至少一个加密帧，对所述加密帧去同步，提供一个剩余加密帧序列；－对所述剩余加密帧解密并加指纹。
【技术特征摘要】
1. 一种接收由加密帧序列构成的加密视频流的方法，其特征是所述方法包括在用户接收机中执行以下步骤-接收加密帧序列；-接收与所述序列有关的一件跳跃信息；-按照由所述一件跳跃信息限定的一种跳跃模式跳过加密帧序列中的至少一个加密帧，对所述加密帧去同步，提供一个剩余加密帧序列；-对所述剩余加密帧解密并加指纹。2. 按照权利要求l的方法，其特征在于所述跳跃模式采用一种随机序列。3. 按照权利要求2的方法，其特征在于所述随机序列是按照用户的解密密 钥和/或一个随机密钥产生的。4. 按照权利要求1或2的方法，其特征在于所述加密帧序列包括被称作I 帧的内部型帧，被称作P帧的预测型帧，和/或被称作B帧的双向预测型帧，并且所述去同步步骤仅仅允许跳过P或B帧。5. 按照权利要求1或2的方法，其特征在于所述的一件跳跃信息取决于属 于以下组中的至少一个要素-视频流内容； -视频流质量； -压縮模式；-来自用户接收机的反馈信息。6. 按照权利要求5的方法，其特征在于所述反馈信息是由选自可能的一组 预定质量等级中的一个质量等级来表示的。7. 按照权利要求1或2的方法，其特征在于所述解密和加指纹的步骤采用 崩户的解密密钥和一件代表所述至少跳过一个加密帧的信息。8. —种用来接收由加密帧序列构成的加密视频流的装置，其特征是所述装置 包括-接收加密帧序列的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠轩，廉士国，任真，
申请(专利权)人：法国电信公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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