MPEG-4音频数字版权保护关键问题的研究

MPEG-4音频数字版权保护关键问题的研究

高海英[1]2006年在《音频信息隐藏理论及应用》文中研究表明音频信息隐藏广泛地应用于隐蔽通信和数字版权保护。本文在国家自然基金项目(90604022)和北京市自然基金项目(4062025)的资助下,对音频信息隐藏算法及其在数字版权管理(Digital Rights Managment)系统中的应用进行了研究,主要作了以下个方面的工作: 1.用于数字版权保护的音频鲁棒性水印算法的设计。 提出了一种基于量化的小波域自同步音频水印算法,该算法能抵抗有损压缩、重量化、重采样等多种攻击方法。 提出了一种修改特殊指令的MIDI音频水印算法,可应用于MIDI音频的版权保护。 对非对称的音频数字水印算法进行了探索性的研究,提出了一种多比特的非对称音频数字水印算法,并且给出了提高嵌入容量的方法。 2.用于隐蔽通信的MP3音频隐写和隐写分析算法的设计。 提出了一种计算复杂性低、透明性高、容量大的适用于MP3音频的隐写算法,该算法是基于第Ⅲ层压缩标准中使用的Huffman码表的特性提出的。 对MP3Stego隐写工具提出了有效的检测方法。 3.为了能够在PSTN网上传送秘密信息,分析了应用于该模型

王科[2]2004年在《视频流媒体多播系统的研究、实现与应用》文中认为随着互联网的飞速发展,网络多媒体应用得以推广和普及。但是,传统多媒体需要下载完成后才能播放的特点与现今网络带宽资源有限的情况发生矛盾,于是产生了可以一边下载一边观看的流媒体技术。针对在IP网络上网上直播和IP电视等应用,流媒体传输技术中的多播技术具有更大的优势,它能让媒体服务器同时向多个客户端发送连续数据流而不产生延时,但又不会产生广播风暴,极大地提高了网络利用率。本论文正是针对这样的应用,构建一个基于IP多播的视频流媒体应用方案。本论文在对视频流媒体基础理论深入研究的基础上,提出了视频流媒体多播方案的整体构架,并分别从视频服务器、播放器和数字版权管理叁个方面详细说明其研究、设计和实现的全部过程。整个方案针对我国现有宽带网络特点而设计,支持我国自主知识产权的流媒体编码系统,并将数字版权管理系统引入到多播方案中。在流媒体视频服务器的设计与开发上,本论文着重研究了多播协议、多播路由、流媒体调度技术、缓存技术和拥塞控制技术,并按照系统设计目标完成了基于H.264变码率流编码的调度算法、基于多播的数据发送与接收、基于速率的多播拥塞控制算法,最后利用多种技术实现了视频流媒体多播服务器的全部功能,并介绍了系统的数据配置方案和用户界面。在视频播放器方面,本论文依据COM组件技术实现了嵌入式播放器的开发,着重讨论了如何加入到IP多播组,客户端缓存的使用算法和播放控制策略,在实现上还介绍了多线程技术、功能模块以及用户界面等。在数字版权管理研究方面,本论文着重研究了WMRM体系,并将其引入到视频多播系统中来,包括内容加密、用户认证、权限的分发和管理以及其应用框架。目前该方案已得到初步应用,还需要进一步的实验和改进。

黄琰琰[3]2011年在《基于CMMB技术的手机剧院系统设计》文中提出随着手机的逐步普及和功能的日益强大,它不仅仅成为人们沟通的基本工具,也逐步发展成为文化娱乐所必不可少的组成部分,而中国移动多媒体广播CMMB技术在手机上的成功应用更加速了这个趋势。因此我们提出了建设基于CMMB技术的手机剧院系统的方案,即通过CMMB网络和移动通信网络实现在手机终端上的流媒体播放。本文以国家大剧院手机剧院项目建设为出发点,重点研究了视频编解码技术、音频压缩技术和数字版权管理技术,通过对比选取了适合该系统的视音频编解码标准,据此设计了视音频播放系统和数字版权管理系统的网络架构和系统功能。对项目建设所涉及的网络传输协议、CMMB多媒体广播标准也进行了研究,并参与了资源管理系统、播出控制系统、客户端管理系统的功能规划和系统的整体结构设计,为国家大剧院实现从传统剧院向可移动的网络剧院的跨越式发展提供了解决方案。

张国庆[4]2011年在《基于FFmpeg的视频转码与保护系统的设计与实现》文中研究指明互联网应用于教育领域使得信息的传播更加便捷,不同地区的学习者得以共享优秀的教育资源,这极大促进了教育事业的发展。同时,我们也需要面对新的问题。首先,视频播放的终端日益多样化,不同的终端(如手机、PC机、平板电脑)对视频格式和视频质量的要求也不尽相同。其次,一些未经授权的视频资源流传于网络。一方面,这些盗版视频侵害了视频发布者的利益,打击了优秀教育视频资源发布者的积极性。另一方面,这些盗版视频大部分清晰度不高,内容不连贯,不利于学习者系统高效地进行学习。因此,很有必要设计一种视频转码与保护系统,完成不同视频格式间的相互转换,同时保护正版教育视频不受非法侵害。源于上述考虑,本文设计了一种基于开源软件FFmpeg的视频转码与保护系统,并详细描述了其具体实现过程。论文的主要研究工作如下:(1)针对Linux环境FFmpeg代码的基本解析通过对FFmpeg视频编解码框架的解析,掌握二次开发的基本原则与方法,构建在Linux环境下的FFmpeg平台,完成支持市面上流行的大部分视频格式之间的相互转换功能。(2)转码过程中的视频加密与解密实现研究如何向视频文件中注入对应的保护信息,以达到未授权的播放器无法播放加密后的视频的效果。研究ffplay播放器的播放模块与函数调用流程,在对ffplay源码二次开发的基础上实现基于FFmpeg的视频数保护系统加密视频文件的回放。(3) FFmpeg图形用户界面(GUI)的设计与实现FFmpeg基于命令行,不利于操作,本论文将为转码加密模块设计一个基于Qt的友好、可视化的图形界面,方便使用者使用。相比国内外其他研究,本文的特色之处表现在以下两个方面:(1)将FFmpeg应用于数字版权保护领域的研究本文将FFmpeg创造性应用于数字版权保护领域,设计并实现了一个简单有效的视频转码与保护系统。(2)对FFmpeg平台图形用户界面的研究FFmpeg是在Linux系统下运行的,操作界面是命令行输入。本文为FFmpeg设计了一款简洁方便的图形化用户界面,从而使FFmpeg的使用变得更加人性化。

曾智嵘[5]2007年在《具有数字版权保护的视频点播系统的研究与实现》文中提出多媒体技术和网络技术的发展,给人们带来了丰富多彩的视听娱乐的数字产品。越来越多的人选择了网络,并愿意在网络上享受一种自由的交互式地观看语音视频节目方式,这一切都为视频点播(VOD)技术的发展创造了良好的条件。但是大量盗版现象严重地损害了生产商和着作者的积极性,VOD产品市场迫切需要加强版权保护工作的手段。本论文通过考察目前市场上的几种视频点播模式,分析市场对多媒体版权保护的具体功能需求,研究适合VOD系统的数字版权管理(DRM)框架,将DRM引入到VOD系统中。最终设计并实现了一个全新的具有DRM的VOD系统。推动了DRM技术的发展和VOD的行业应用,具有较大的经济效益和社会效益。具体而言,本论文主要完成了以下几项工作:(1)提出了一种动态迁移的调度算法,设计和实现了调度子系统并对其性能进行了测试。(2)参与设计DRM结构,测试DRM的性能并改进优化使其性能大大提高,达到商业运营的目标。(3)分析研究多媒体编解码标准和文件格式,完成了媒体文件添加提取水印和媒体文件加解密的算法及实现,实现了打包器的功能。(4)通过以上研究,实现了一个能达到基本实用的核心系统。

钟明[6]2004年在《多媒体课件智能系统中数字版权管理(DRM)的研究与实现》文中认为随着数字媒体技术和计算机网络通讯技术的蓬勃发展,数字媒体应用日益广泛。但随之而来的是数字媒体可以在无任何减损品质的状况下被轻易的拷贝并通过网络迅速传播,而且费用低廉。保障内容提供者的数字媒体版权正面临一个严峻的考验,如何在网络环境中实施有效的版权保护(Copyright Protection)和信息安全(Information Security)已经成为一个迫在眉睫的现实问题。DRM(数字版权管理)作为应对这一难题的解决方案被提了出来。 DRM技术涵盖了描述、鉴定、交易、保护、监控有形或无形资产的各种方式的版权实用形式,它在网络环境中构建一个受信任的处理环境,通过一系列的技术手段来保护知识产权拥有者的合法权益,并对数字版权产品的交易、使用等过程进行监督。DRM技术是实现信息服务市场化的重要前提。 本文的研究和工作主要基于笔者参与开发的多媒体课件智能系统,在该系统中授课实景的音视频内容是课件素材的重要组成部分。如何对这些数字媒体内容进行有效的数字版权管理从而保护课件的版权,确保课件资源的合理使用和保护教师的知识产权是本文研究的重点。 本文绪论部分介绍了我国对教育信息化的日益重视及其对多媒体课件系统的需求,DRM(数字版权管理)产生的背景,课题研究的内容和意义。第二章介绍本文的相关技术,对数字媒体领域DRM系统作了介绍并归纳了其基本组成和典型应用模型;对DRM涉及的技术标准作了总结,分四个方面简要介绍并给出实例;接着,笔者深入介绍了WMRM系统,分析了它的优势和不足,其支持完善的权限模型和提供丰富的应用开发接口也是笔者最后选用该工具的依据;相关技术的最后部分介绍了Windows Media 9技术。第叁章中笔者介绍了多媒体课件智能系统GenBox的设计和主要模块,着重介绍其中的课件数字版权管理部分,分实时直播和非实时直播两种情况对课件的数字版权管理进行了详细的设计。第四第五章是课件数字版权管理的实现,第四章介绍实时直播下课件DRM的实现,分别就GenBox制作发布端的DRM服务实现、认证服务实现、GenBox客户端响应叁部分作了具体介绍;第五章介绍非实时直播下课件DRM的实现,分别就课件的加密扫一包和认证服务实现两个部分作了具体介绍。第六章笔者总结全文,并对今后的工作做了展望。 DRM(数字版权管理)还处在发展起步阶段。随着数字媒体应用的日益广泛、中国加入WTO后对知识产权特别是对数字媒体版权问题的日益重视,它必将成为新一轮的研究热点。本文就数字媒体领域DRM涉及的技术标准和现有系统进行了深入的分析和总结归纳,并结合GenBox多媒体课件智能系统,将DRM初步应用于课件版权的保护,具体涉及了DRM实时和非实时两类典型的应用,分别就数字媒体码流和数字媒体文件的版权保护作了设计和实现,取得了预期的效果。 本文的工作对于在现有流媒体系统中引入数字版权管理提供了新的思路,有一定的借鉴意义和推广价值。随着DRM研究和应用的深入,必将推动以数字媒体(数字化课件、音乐、影视作品及其他相关产品)为主要消费对象的数字化商务走向成熟。

杨勇刚[7]2005年在《MPEG-4自适应流媒体系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理如今,多媒体教学已经成为了一种趋势,通过声、图、文并茂的方式,让学生在生动人性化的课堂环境中,最大限度地对所学内容进行理解,并与教师和其他学生进行交流与沟通,这就是多媒体教学的手段与目的。可是由于网络带宽的限制,客户端往往收不到良好的视频播放效果,从而制约了多媒体教学的发展。为了解决这个矛盾,设计了该系统。采用先进的多媒体压缩技术MPEG-4,在Darwin 流媒体服务器的基础上进行二次开发,实现了自适应流媒体的传输,使客户端可以接收到最佳质量的多媒体效果。本文的流媒体系统包括叁个部分,编码部分、流媒体服务器部分和播放器部分。编码部分和播放器部分采用了IBM 的ToolkitForMPEG-4SDK.jar 开发包。编码部分包括两个工具,实时的MPEG-4 制作工具和非实时的MPEG-4 制作工具。实时的制作工具采用了Mp4live 将实时的音频和视频编码,生成压缩媒体流直接传输,或者生成MPEG-4 文件,再交给流媒体服务器处理。非实时的制作工具利用了XMT-O 的工作原理,用纯Java 语言开发。用户可以方便地制作自己需要的MPEG-4文件,然后通过流媒体服务器流化传输。播放部分可以通过RTSP 等协议播放MPEG-4 流。流媒体服务器部分是Darwin 流媒体服务器的基础上,加入了QOS 管理模块,与客户端的QOS 模块一起实现质量管理。对Darwin 流媒体服务器的RTP 打包模块进行了修改,将MPEG-4 文件进行特殊形式的打包,并采用“漏桶算法”实现RTP的调度,以适应客户端带宽的需要,最终实现自适应的传输。测试结果表明,在使用该系统后,不同网络带宽的用户都能够收到较好满意的媒体效果,能够顺利地完成远程教学。本文解决了多媒体传输中因带宽的原因带来的不便,推动了远程教育的发展。该系统是在开源的系统下开发的,可以方便地进行扩展,实现更丰富的功能。该系统也可以用于存在类似问题的其他领域,比如视频点播系统等。

吴砥[8]2006年在《学习资源管理与服务关键技术研究》文中指出网络教育应用信息技术发展的最新成果,结合传统教育学理论,为用户提供了不受时空限制的学习环境,受到世界各国的普遍重视。学习资源的管理与服务技术是网络教育领域的重点和难点,必须切实提高学习资源的服务质量和管理效率,才能使网络教育达到较好的实施效果。但是,学习资源不同于传统的信息资源,学习资源作为知识的载体,对传统的信息管理与服务技术提出了新的挑战,主要包括:1)资源形式多样化,开发标准不一,难以互换和共享;2)资源数字版权难以有效保护,对资源共享形成了障碍;3)资源分散,难以统一调度管理;4)用户分散,个性化服务要求较高。以上问题的解决主要涉及到学习资源管理与服务中叁个层面的关键技术,即内容层面的学习资源的描述组织与权利保护技术、管理层面的学习资源的分布式管理技术和服务层面的学习资源的自主服务技术,本文围绕这条主线展开讨论,主要取得了以下成果:1.根据现有国内外标准组织和研究机构发布的学习资源相关标准,结合网络教育领域的实际需要,提出了学习资源的内容描述、环境描述和权利描述模型,并根据该模型进行了一定的技术实现和应用实践。2.提出了一种基于Web服务协议栈的学习资源分层管理机制,并在此基础上给出了学习资源的权利控制策略,实现了基于Web服务的学习资源提交、注册、发布和检索流程。3.提出了基于Mobile Agent的学习资源服务策略,分析了Mobile Agent在学习资源注册、同步、检索流程中的角色和作用,以及在资源权利保护过程中的实现策略,并在此基础上进行了技术实现。本文的相关工作得到了国家“十五”重大科技攻关项目《网络教育关键技术及示范工程》“教育资源管理系统”课题、国家高技术研究发展计划(863计划)“数字视音频版权管理技术中‘数字权利描述语言’标准的研究”课题、国家“十五”国家重大科技攻关项目《重要技术标准研究》“我国优势技术国际标准研究制定”等课题的支持。本文在学习资源内容描述组织与分布式管理方面的研究成果已经在中科院研究生院、华中师范大学等单位得到较大规模的实际应用;在学习资源环境描述方面的标准提案已经被教育部CELTSC标准组织接纳,进入国家标准审批程序;在学习资源权利描述方面的标准草案已被信息产业部AVS标准组织接纳为标准提案;在学习资源环境和权利描述方面的部分工作成果已作为国际标准草案提交到ISO/IEC JTC1 SC36。

刘飞[9]2006年在《基于存储卡的数字版权管理系统的研究及设计》文中研究说明3G时代的到来,无线接入宽带化的实现,给数字内容的创作、传播、消费提供了广阔的前景,随之而来的数字内容的版权管理问题特别是移动环境下数字内容的版权问题成为业界关注的焦点。直接在移动终端上实现数字版权管理需对终端进行大规模的改进,在目前是不现实的,而目前广泛应用的存储卡正日益成为移动终端存储容量不足的主要补充,如只对存储卡进行改进则来得简单,本文正是基于对存储卡控制器进行改进,在终端用户侧实际数字内容的版权管理功能。 本文所依托的项目是普天信息技术研究院《存储卡控制器芯片的设计》,该项目是中国移动存储产业联盟主导的中国移动存储标准制定的预研工作。本文针对预研工作中的安全部分进行分析、研究,并对安全子系统进行设计,实现基于存储卡应用的数字版权管理系统。 本文的主要工作包括: 1) 研究DRM相关标准,包括OMA DRM、CPRM等主流的数字版权管理标准,并对其中的关键技术进行深入的分析,找到数字版权管理与存储卡应用的结合点; 2) 研究常用的加密算法DES、3DES、RSA等,为后续的基于存储卡的数字版权管理功能的实现提供安全基础; 3) 基于PKI技术,提出公钥密码技术和存储卡的结合,实现基于证书的存储卡身份认证方案; 4) 基于SD CPRM标准和SecureMMC的需求,对存储卡控制器中数字版权管理功能模块进行设计; 5) 基于存储卡,实现数字版权管理中的身份认证、RO等机密信息的安全转移模块,提供对OMA DRM V2.0标准的支持。 本文所设计的安全存储卡使得在不对用户终端进行较大改动的情况下,解决移动环境下数字内容的版权管理问题成为可能。

王淑娟[10]2012年在《学习资源使用控制及版权认定机制研究》文中指出随着教育信息化的进一步发展,学习资源的版权保护问题已经成为了教育资源公共服务体系建设中必须正视和亟待解决的问题。学习资源的数字权利管理是数字版权管理技术在教育领域中的创新应用。通过技术手段的有效辅助和支持,落实版权法和各类授权协议,可对优秀学习资源实施更加合理有效的版权保护,防止对着作权的侵犯,依法保护创作者和合法使用者的权益。由于数字版权管理技术本身的一些不足以及教育领域特性带来的新挑战,需研究适合于教育领域的数字权利管理新机制。本文以数字化学习资源为权利保护的研究对象,依托项目组课题研究工作,在查阅大量文献的基础上,对学习资源数字权利管理关键机制进行了深入研究,主要包括:(1)学习资源数字权利管理体系架构和功能结构研究;(2)支持版权管理的学习资源信息模型与内容封装机制研究;(3)学习资源数字权利使用控制机制研究;(4)学习资源作品版权认定及使用跟踪协议研究;(5)学习资源数字权利管理系统实现与应用研究。其中的学习资源数字权利使用控制机制和作品版权认定及使用跟踪协议是本文研究的重点所在。本文主要研究工作及所取得的创新成果如下:首先,针对现有数字版权管理体系框架多局限于对己授权用户权利的使用控制,缺乏对版权证明和侵权认定等机制描述的问题,基于学习资源生命周期的概念,提出一个学习资源数字权利管理(LRDRM)体系框架。与现有的如OpenDRM、OMA DRM、Imprimatur等体系框架相比,LRDRM框架能够有效覆盖数字化学习资源生命周期全过程,并涵盖了版权证明和侵权认定等必要功能。其次,针对现有的内容封装方法对资源内容的嵌套保护缺乏支持的问题,在学习对象元数据和内容封装标准规范的基础上,研究了支持权利管理的可重用学习资源内容封装信息模型和封装方法。与现有的内容封装技术只能针对单一、平面化的内容格式不同,本文提出的内容封装方法,更加适合于复合、异构、可重用的学习资源,能够根据具体安全需求对学习资源文件中的每个资源项进行分别保护,从而为更加灵活的授权提供了安全基础。第叁,针对现有学习资源访问控制机制中授权多基于传统访问控制策略,存在无法进行细粒度授权、使用控制过程缺乏可持续性等问题,参考Ravi Sandhu等人提出的UCONABC使用控制模型,提出一个基于属性和策略的使用控制模型AP-UCON及相应的执行机制。其创新性体现如下:(1)与传统的访问控制和UCONABC使用控制模型相比,AP-UCON模型增加了权利属性要素,并在条件决策因子中加入了例外(Exception)要素,用于描述合理使用、例外授权等在公共知识领域不可避免的版权获取方式。(2)针对可重用的学习资源在创建阶段的嵌套式封装可能带来的安全策略冲突问题,提出了适用的冲突检测方法和一致性策略创建算法。(3)基于AP-UCON模型,参考引用监控机的思想,提出了AP-UCON引擎机制。该机制采用模块化设计,基于属性和安全策略进行授权决策,能够实现细粒度的动态授权和数字权利的可持续使用控制。第四,针对学习资源生命周期内有可能出现的盗版和非法使用等问题,提出针对不同问题的两种解决方案——学习资源作品版权所有者认定(COIP)协议机制和使用跟踪(UTP)协议机制。除了满足安全协议的基本安全目标外,该机制有如下创新性:(1)版权所有者认定协议在资源创建/发布阶段向学习资源作品添加版权水印。该协议引入可信第叁方及时间戳机制,保证即使在水印被移除后,仍然能够认定版权归属。(2)使用跟踪协议在资源分发阶段将内容使用者的数字指纹嵌入到学习资源作品的一个拷贝中。该协议采用匿名公-私钥对的方法保证诚实用户的匿名性和叛逆者的可追踪性,同时改进了基于同态加密技术的隐私保护方法带来的效率问题。最后,在上述研究的基础上,设计并实现了学习资源数字版权管理系统工具,探讨了安全机制具体实践与应用的方法。论文的研究成果可用于网络教育、数字图书馆、知识管理、电子商务等典型信息内容服务领域,对知识产权合理保护下的网络教育服务平台的开发具有重要的意义。

参考文献:

[1]. 音频信息隐藏理论及应用[D]. 高海英. 北京邮电大学. 2006

[2]. 视频流媒体多播系统的研究、实现与应用[D]. 王科. 四川大学. 2004

[3]. 基于CMMB技术的手机剧院系统设计[D]. 黄琰琰. 北京邮电大学. 2011

[4]. 基于FFmpeg的视频转码与保护系统的设计与实现[D]. 张国庆. 华中师范大学. 2011

[5]. 具有数字版权保护的视频点播系统的研究与实现[D]. 曾智嵘. 北京邮电大学. 2007

[6]. 多媒体课件智能系统中数字版权管理(DRM)的研究与实现[D]. 钟明. 东华大学. 2004

[7]. MPEG-4自适应流媒体系统的设计与实现[D]. 杨勇刚. 华中科技大学. 2005

[8]. 学习资源管理与服务关键技术研究[D]. 吴砥. 华中科技大学. 2006

[9]. 基于存储卡的数字版权管理系统的研究及设计[D]. 刘飞. 北京邮电大学. 2006

[10]. 学习资源使用控制及版权认定机制研究[D]. 王淑娟. 华中师范大学. 2012

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