利用數字水印技術創建互聯網電視監管體系

辛欣,柴劍平,肖顯龍,張嘉卿,宋金寶

(1.北京市工業技術開發中心,北京 100010;2.中國傳媒大學信息工程學院,北京 100024)

1 問題的提出

互聯網電視具有諸多其他電視無法比擬的優勢與特點,比如:海量信息、打破地域、多媒體化等;互聯網電視屬于戰略性新興產業,是我國的重要戰略發展方向,互聯網電視對于推動信息產業向更高層次發展、擴大就業、優化就業結構等意義重大。

當前的形勢是,非廣電系統的視頻網站的用戶數已占據著相當的份額,據市場研究機構益普索的一份調查顯示,在中國的一、二線城市當中,相比互聯網視頻的受眾,只有 17%的受訪者將電視作為主要觀看方式。視頻網站之所以能夠贏得廣大消費者,是因為它們在內容、形式、業務等方面都有創新,初步滿足了人民群眾的個性化、多樣化需求。互聯網電視是網絡視頻的更高形式,隨著互聯網電視的出現與發展,電視用戶對業務的需求結構會發生更大的變化,越來越多的用戶會提出更多的業務多樣化的需求,這將促使一批專業特色內容制作與播出機構的涌現,比如商務電視節目、會展電視節目……。此外,互聯網電視也正在逐步成為全球電視產業發展的趨勢。

但是,現在網絡視頻領域也存在著嚴重的問題,比如非法節目問題、黃色低俗節目問題、盜版問題;我國互聯網電視的發展也將面臨這一棘手問題,如何才能建立長效的監管體系,依法加強互聯網電視監管力度,防止低俗之風在互聯網電視上傳播和蔓延,防范利用互聯網電視進行違法違規活動,確保互聯網電視內容的合法與健康,確保國家信息安全和文化安全,是發展互聯網電視所面臨的嚴峻課題。

我們認為在互聯網電視的管理上,也應依靠技術創新來推進制度創新和管理創新,本文試圖在這一問題上拋磚引玉,希望能夠引出一個好方法,既能保證我國互聯網電視繁榮發展,也能保證我國互聯網電視健康發展。

在創建互聯網電視業務監管體系時本文認為應遵循如下原則:

1.應堅持一手抓發展、一手抓監管。監管是為了發展,監管是發展的保障。

2.首先要保證國家的公共利益和安全利益,堅持國家的主流文化、主旋律、正確導向,同時又要滿足群眾對多元化、多樣性、差異性的需求,

3.為了首先保證國家安全利益和人民合法權益不被侵害,本文認為非廣電系統的互聯網電視業務不應涉足廣電總局發布的《互聯網視聽節目服務業務分類目錄》中第一類互聯網視聽節目服務(廣播電臺、電視臺形態的互聯網視聽節目服務)和所有實況視音頻直播服務,只能搞錄播服務。這樣做不僅與現有國家相關政策相符合,也有利于保證國家廣電系統的主流地位和媒體的正確導向,保證國家廣電主流媒體的競爭力。

2 利用實時視頻數字水印技術實現互聯網電視監管體系

為了解決互聯網電視監管上的難題,我們設想利用實時視頻數字水印技術先在非廣電系統的互聯網電視業務各環節進行制度創新與管理創新,建立一個有效控制非法內容傳播的監管體系,此監管體系包括監管機構的設置,各機構的工作職能和各機構間的關系。

為了簡化起見,下文中的“非廣電系統的互聯網電視臺”都簡稱為電視臺。

2.1 視頻數字水印

實時視頻數字水印技術是本文提出的監管體系的核心技術。實時視頻數字水印技術的基本思想是將含有節目所有者、使用者、使用權限等信息作為水印信息,通過一定的算法將它們嵌入到視頻數字媒體中,但不影響原內容的價值和使用,并且不能被人的知覺系統覺察或注意到,在需要時能夠實時地通過一定的檢測方法提取出來。

2.1.1 數字水印內容

監管體系要求制定統一的嵌入到視頻數字媒體中的數字水印內容,這些數字水印信息被貫穿到互聯網電視監管監控的各個環節和全部過程中,以達到事前嚴密防護,事中處理及時,事后處罰到位的目的。這些數字水印信息包括:

?節目銷售方代號:節目銷售方可能是版權所有者,也可能是版權所有者授權的銷售商等。若節目是節目播出方自制的,節目銷售方就是節目播出方。

?節目審批方代號:節目審批方代號是國家廣電主管部門授權的具有審批資質的中介機構的代號。

?節目播出方代號:即電視臺代號。

?節目類型代號:見廣電總局發布的《互聯網視聽節目服務業務分類目錄(試行)》。

?節目序號:節目審查通過后被分配的統一的、唯一的節目代號。

?節目有效期限:某年某月某日至某年某月某日之間允許播出或點播此節目。這一信息是根據國家有關規定或影視產品購買合同中規定的對買方播放期限的要求來定的。

?時限控制信息:星期一至星期日的開始播出時間和結束播出時間。若這一天可全天候播放或點播,開始時間為 0,結束時間為 24。若這一天不允許播放或點播,開始時間為 0,結束時間為 0。這一信息是根據國家有關保護少年兒童的身心健康等規定來定的。

?內容樣本:內容樣本為這個數字水印信息之前或之后源媒體內容的若干個字節經過一定算法計算的結果。內容樣本的作用是讓水印信息與所嵌入的視頻媒體內容之間具有相關性。

以上水印信息都需要進行加密。

?審查批準日期(某年某月):它除了標明審查批準日期外,還有一個作用是密鑰索引。為了防止破解對水印信息的加密,要定期生成新密鑰,審查批準日期作為不同版本密鑰的索引,利用審查批準日期可知應使用那個版本的密鑰。

2.1.2 數字水印技術要求

由于實時視頻數字水印技術是監管體系的核心支撐技術,因此為保證監管體系的高可用性和高可靠性,所采用的視頻數字水印技術必須具有如下特性:

?安全性:數字水印的信息應是安全的,難以篡改或偽造,視頻數字水印加密系統具有可定期或隨時變更的能力以防被破解。

?隱蔽性:數字水印應是不可知覺的,而且應不影響被保護數據的正常使用,也就是不能降低或破壞原始圖像的品質。

?證據性:數字水印所攜帶的信息應該能夠被唯一地、確定地鑒別。

?實時處理性:水印的嵌入和檢測(提取)算法復雜度不能太高,必須在短時間內完成。

?隨機檢測性:可以在視頻的任何位置且在短時間內檢測出水印。

?視頻碼率的恒定性:水印的嵌入不會影響視頻碼率。

?與視頻壓縮編碼的關系:可以在國家標準規定的任何視頻壓縮編碼上嵌入數字水印。

2.2 監管體系的組成

互聯網電視水印監管系統只能由國家廣電主管部門掌管,監管體系由如下機構和系統組成:

1.監控專網系統運行管理中心:負責建設、運行和維護如下系統:

?節目審批中介機構授權數據庫:存放已授權中介機構名稱、IP地址等常規信息和中介機構代號(或節目審批方代號)、允許審批節目類別、分配給中介機構的視頻節目數字水印嵌入系統的 IP地址等信息,后面這些信息對中介機構都是不可見不可知的。

?電視臺注冊數據庫:存放已注冊電視臺名稱、IP地址等常規注冊信息和電視臺代號(或播出方代號)、允許播放節目類別、與電視臺綁定的數字水印監測儀的 IP地址等信息,后面這些信息對電視臺都是不可見不可知的。

?數字水印密鑰數據庫:存放已注冊電視臺的用于加解密數字水印的密鑰,此密鑰為對稱密鑰。每一電視臺具有一組不同版本的密鑰,每一版本的密鑰使用這一版本密鑰的生成日期作為索引。

?節目注冊數據庫:存放審查通過節目的水印信息備份和節目說明書,節目說明書含有節目名稱、節目簡介、節目播出單位信息、節目采購合同的部分信息,以證明節目沒有侵犯版權。

?電視臺導航網站:網絡電視機要具有開機進入指定導航網站的功能,在此網站中只給出已經注冊的合法電視臺索引,網絡電視機只能選擇收看這些電視臺。電視臺導航網站要附有不良信息舉報電話。

監控專網系統運行管理中心還負責如下工作:

負責為被授權的節目審批中介機構安裝、維護、升級、拆卸視頻節目數字水印嵌入系統。

負責為領取牌照的電視臺安裝、維護、升級、拆卸數字水印監測儀。

負責定期生成新密鑰,而且密鑰要與電視臺的標識信息和并接在它上的數字水印監測儀的標識信息相關。這樣即使一個電視臺的密鑰被破解了,也不會影響其他電視臺的正常監測。

負責管理和維護監控專網,這一網絡將監管體系下的各管理機構、各有關數據庫、各視頻節目數字水印嵌入系統、各電視臺綁定的數字水印監測儀連在一起。這一網絡可以做成虛擬專用網(VPN)。

負責收集、分析、上報輿情信息,為政府主管部門掌握文化動態提供咨詢信息,也可有償為社會需要單位提供咨詢服務。

2.節目審批中介機構授權與監管中心:負責認證授權節目審批中介機構,并授予他們相應的審批資質,即允許審批某類節目的資格;負責對節目審批中介機構進行監督,依據法律法規負責對節目審批中介機構的失職行為進行處罰,包括暫停其營業或降低直至取銷其資質。

3.電視臺注冊與監管中心:負責審查批準建立電視臺的申請和發放牌照,負責對電視臺進行抽檢與年檢,依據法律法規負責對電視臺違法違規行為進行處罰,包括暫停其營業或注銷其電視臺。

4.節目監測舉報中心:它負責如下工作:

負責對各個電視臺的數字水印監測儀進行監視,若發現有數字水印監測儀報警,從數字水印監測儀中提取電視臺違法違規證據,向電視臺注冊與監管中心報送,并采取措施制止電視臺繼續播出。

負責接聽公眾舉報電話,根據群眾舉報線索進行取證,向電視臺注冊與監管中心和節目審批中介機構授權與監管中心報送電視臺違法違規的取證結果及節目審批中介機構代號,并采取措施制止電視臺繼續播出。

5.節目審批中介機構:節目審批中介機構是第三方機構,它依據自己的資質對電視臺上報節目情況進行審查,依據國家的法律法規、節目交易合同情況和電視臺節目播出權限決定批準與否。

2.3 監管體系的工作流程

下面描述一下如何利用數字水印對互聯網電視業務進行各環節全過程的監管監控。

2.3.1 節目審批中介機構授權環節

隨著非廣電系統的互聯網電視業務的發展,所有影視產品都要國家廣電主管部門審查不現實。國家廣電主管部門(“節目審批中介機構授權與監管中心”)可以認證一些合格的中介機構,委托他們對于國家規定的允許非廣電系統的互聯網電視臺播出的節目進行內容審查。認證節目審批中介機構時,根據國家有關規定和被授權單位的情況授予他們相應的審查資質,即允許審查某類節目的資格。

引入中介機構幫助國家職能部門處理公共事務已不是新鮮事,企業安全生產評測、軟件著作權登記等許多公共事務管理事項都已由政府相關部門授權的中介機構在進行受理。

引入中介機構進行影視產品審批的做法不止是因為國家廣電主管部門審查不過來,它還有如下意義:

影視產品審批是一項有償服務,而且屬于高端服務業。引入中介機構進行影視產品審批可以增加就業,提高高端服務業在國民經濟中的比重,有利于產業結構調整和升級。

審批不僅是一種權力,它也是一種服務,節目審批機構之間也存在服務的競爭。誰的服務態度好、服務質量優、服務效率高,誰的客戶就多,誰的經濟效益就好。這樣做既減輕了國家財政負擔,也有利于改變公共事務管理上的衙門作風。

2.3.2 電視臺注冊環節

所有電視臺要經過電視臺注冊與監管中心審查通過發放牌照后方可經營,對審查通過的電視臺還要由監控專網系統運行管理中心在其信號出口處并接數字水印監測儀。

2.3.3 節目流通環節

影視產品的合法問題、安全問題和盜版問題應該從源頭上抓起,數字媒體內容的制作與交易是數字媒體內容進入播出環節的源頭,數字媒體內容在源頭嵌入的數字水印信息一直伴隨著數字媒體內容存在的整個生命周期。

電視臺向媒體內容制作公司或其他電視臺購買節目或節目播放權后,或電視臺自作節目后,應通過網上提交方式或網下提交方式將節目交由電視臺自愿選擇的符合資質要求的節目審批中介機構進行審查。

節目審查通過后使用視頻節目數字水印嵌入系統,在電視臺提交的影視產品中嵌入相應的數字水印信息。

上述所有這些水印信息被存入監控專網系統運行管理中心的節目注冊數據庫中,最后節目審批中介機構把嵌入水印信息的節目返還給電視臺以備播放。

2.3.4 節目播放環節

每座電視臺信號出口處并接的數字水印監測儀,實時檢測播放內容有無數字水印,及是否符合要求,若沒有發現問題數字水印檢測通過。否則,數字水印監測儀向節目監測舉報中心報警,節目監測舉報中心接到報警后對違法違規節目進行處置。

每座電視臺信號出口處并接的數字水印監測儀無休無止地重復上述監測工作,直至電視臺注銷為止。

2.3.5 節目觀看環節

任一網絡電視機一開機,首先登錄到監控專網系統運行管理中心的電視臺導航網站上,用戶可從此網站中瀏覽所有合法的電視臺,并可從中選擇自己所要的電視臺。

任一電視臺首頁應在顯著位置上附有國家廣電主管部門制定的有關法律法規說明及舉報方式說明,還應附有本電視臺在注冊時規定的關于它的播放內容類型限定等說明,這一切都是為了給用戶舉報非法、低俗、黃色節目提供方便。

在節目觀看環節加上這一道防護措施,是為了防范節目審查機構的有意或無意失職造成的違法違規節目的流出。節目監測舉報中心在向電視臺注冊與監管中心報送有關信息的同時,也會將這些信息和違法違規節目中的“節目審批方代號”報送給節目審批中介機構授權與監管中心。

圖 4 互聯網電視監測過程示意圖

3 監管方案的可行性

互聯網電視監管體系所采用的主要技術是視頻數字水印技術,從本文的參考文獻可以看出,數字水印技術在視頻實時監測中已有專利和產品,總體上看,把數字水印技術應用到互聯網電視監管體系中技術上可行。

電視內容的合法性(是否經過審批)及安全性(是否被插播或篡改)的有效監控是電視節目監管所面臨的主要難題。只有對電視節目播出過程進行實時的不間斷地監控,才能保證節目播出的合法性和安全性,而現在單純靠人工來監視或進行抽檢不但費時、費力,而且根本達不到有效監控的目的。還有,互聯網電視主要采用點播方式進行收看,現有監管體系不太適合電視點播方式的實時監測。此外,現在的互聯網非法信息監控設備基本上都是僅對文字信息的監控,對于互聯網電視這種以聲音、圖片、視頻為傳播方式的應用,現有監控設備存在極大的局限性。本文提出的方案比較注意監管體系的科學性、規范性、嚴密性和程序性,相信能夠較好地解決上述問題。

互聯網電視監管體系是現在廣電監管體系的補充和提升,互聯網電視監管體系在監管成本上比現有監管體系沒有增加,也就是說不會增加國家財政支出,互聯網電視監管體系與現有監管體系相比,主要增加電視臺監測設備——數字水印監測儀和節目審批設備——視頻節目數字水印嵌入系統,而電視臺監測設備和節目審批設備的費用全由被監測方和中介方承擔。由于互聯網電視監管體系自動化、網絡化、智能化水平高,所以比現有監管體系更節省人力,更宜于管理,也更節省成本。

從本文的參考文獻可以看出,本文提出的互聯網電視監管體系與現有政策、體制相容性好,易于與現有管理制度對接,它可以成為執行國家廣播電視方面的政策、法律、法規的得力助手。

4 結束語

本文提出了利用數字水印技術,建立一個完善的播出前節目審核、播出后節目監控體系,從源頭上來保證內容的“安全”,為促進互聯網電視健康有序發展提供強有力的技術支撐。

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