利用数字水印技术创建互联网电视监管体系

辛欣,柴剑平,肖显龙,张嘉卿,宋金宝

(1.北京市工业技术开发中心,北京 100010;2.中国传媒大学信息工程学院,北京 100024)

1 问题的提出

互联网电视具有诸多其他电视无法比拟的优势与特点,比如:海量信息、打破地域、多媒体化等;互联网电视属于战略性新兴产业,是我国的重要战略发展方向,互联网电视对于推动信息产业向更高层次发展、扩大就业、优化就业结构等意义重大。

当前的形势是,非广电系统的视频网站的用户数已占据着相当的份额,据市场研究机构益普索的一份调查显示,在中国的一、二线城市当中,相比互联网视频的受众,只有 17%的受访者将电视作为主要观看方式。视频网站之所以能够赢得广大消费者,是因为它们在内容、形式、业务等方面都有创新,初步满足了人民群众的个性化、多样化需求。互联网电视是网络视频的更高形式,随着互联网电视的出现与发展,电视用户对业务的需求结构会发生更大的变化,越来越多的用户会提出更多的业务多样化的需求,这将促使一批专业特色内容制作与播出机构的涌现,比如商务电视节目、会展电视节目……。此外,互联网电视也正在逐步成为全球电视产业发展的趋势。

但是,现在网络视频领域也存在着严重的问题,比如非法节目问题、黄色低俗节目问题、盗版问题;我国互联网电视的发展也将面临这一棘手问题,如何才能建立长效的监管体系,依法加强互联网电视监管力度,防止低俗之风在互联网电视上传播和蔓延,防范利用互联网电视进行违法违规活动,确保互联网电视内容的合法与健康,确保国家信息安全和文化安全,是发展互联网电视所面临的严峻课题。

我们认为在互联网电视的管理上,也应依靠技术创新来推进制度创新和管理创新,本文试图在这一问题上抛砖引玉,希望能够引出一个好方法,既能保证我国互联网电视繁荣发展,也能保证我国互联网电视健康发展。

在创建互联网电视业务监管体系时本文认为应遵循如下原则:

1.应坚持一手抓发展、一手抓监管。监管是为了发展,监管是发展的保障。

2.首先要保证国家的公共利益和安全利益,坚持国家的主流文化、主旋律、正确导向,同时又要满足群众对多元化、多样性、差异性的需求,

3.为了首先保证国家安全利益和人民合法权益不被侵害,本文认为非广电系统的互联网电视业务不应涉足广电总局发布的《互联网视听节目服务业务分类目录》中第一类互联网视听节目服务(广播电台、电视台形态的互联网视听节目服务)和所有实况视音频直播服务,只能搞录播服务。这样做不仅与现有国家相关政策相符合,也有利于保证国家广电系统的主流地位和媒体的正确导向,保证国家广电主流媒体的竞争力。

2 利用实时视频数字水印技术实现互联网电视监管体系

为了解决互联网电视监管上的难题,我们设想利用实时视频数字水印技术先在非广电系统的互联网电视业务各环节进行制度创新与管理创新,建立一个有效控制非法内容传播的监管体系,此监管体系包括监管机构的设置,各机构的工作职能和各机构间的关系。

为了简化起见,下文中的“非广电系统的互联网电视台”都简称为电视台。

2.1 视频数字水印

实时视频数字水印技术是本文提出的监管体系的核心技术。实时视频数字水印技术的基本思想是将含有节目所有者、使用者、使用权限等信息作为水印信息,通过一定的算法将它们嵌入到视频数字媒体中,但不影响原内容的价值和使用,并且不能被人的知觉系统觉察或注意到,在需要时能够实时地通过一定的检测方法提取出来。

2.1.1 数字水印内容

监管体系要求制定统一的嵌入到视频数字媒体中的数字水印内容,这些数字水印信息被贯穿到互联网电视监管监控的各个环节和全部过程中,以达到事前严密防护,事中处理及时,事后处罚到位的目的。这些数字水印信息包括:

◦节目销售方代号:节目销售方可能是版权所有者,也可能是版权所有者授权的销售商等。若节目是节目播出方自制的,节目销售方就是节目播出方。

◦节目审批方代号:节目审批方代号是国家广电主管部门授权的具有审批资质的中介机构的代号。

◦节目播出方代号:即电视台代号。

◦节目类型代号:见广电总局发布的《互联网视听节目服务业务分类目录(试行)》。

◦节目序号:节目审查通过后被分配的统一的、唯一的节目代号。

◦节目有效期限:某年某月某日至某年某月某日之间允许播出或点播此节目。这一信息是根据国家有关规定或影视产品购买合同中规定的对买方播放期限的要求来定的。

◦时限控制信息:星期一至星期日的开始播出时间和结束播出时间。若这一天可全天候播放或点播,开始时间为 0,结束时间为 24。若这一天不允许播放或点播,开始时间为 0,结束时间为 0。这一信息是根据国家有关保护少年儿童的身心健康等规定来定的。

◦内容样本:内容样本为这个数字水印信息之前或之后源媒体内容的若干个字节经过一定算法计算的结果。内容样本的作用是让水印信息与所嵌入的视频媒体内容之间具有相关性。

以上水印信息都需要进行加密。

◦审查批准日期(某年某月):它除了标明审查批准日期外,还有一个作用是密钥索引。为了防止破解对水印信息的加密,要定期生成新密钥,审查批准日期作为不同版本密钥的索引,利用审查批准日期可知应使用那个版本的密钥。

2.1.2 数字水印技术要求

由于实时视频数字水印技术是监管体系的核心支撑技术,因此为保证监管体系的高可用性和高可靠性,所采用的视频数字水印技术必须具有如下特性:

◦安全性:数字水印的信息应是安全的,难以篡改或伪造,视频数字水印加密系统具有可定期或随时变更的能力以防被破解。

◦隐蔽性:数字水印应是不可知觉的,而且应不影响被保护数据的正常使用,也就是不能降低或破坏原始图像的品质。

◦证据性:数字水印所携带的信息应该能够被唯一地、确定地鉴别。

◦实时处理性:水印的嵌入和检测(提取)算法复杂度不能太高,必须在短时间内完成。

◦随机检测性:可以在视频的任何位置且在短时间内检测出水印。

◦视频码率的恒定性:水印的嵌入不会影响视频码率。

◦与视频压缩编码的关系:可以在国家标准规定的任何视频压缩编码上嵌入数字水印。

2.2 监管体系的组成

互联网电视水印监管系统只能由国家广电主管部门掌管,监管体系由如下机构和系统组成:

1.监控专网系统运行管理中心:负责建设、运行和维护如下系统:

◦节目审批中介机构授权数据库:存放已授权中介机构名称、IP地址等常规信息和中介机构代号(或节目审批方代号)、允许审批节目类别、分配给中介机构的视频节目数字水印嵌入系统的 IP地址等信息,后面这些信息对中介机构都是不可见不可知的。

◦电视台注册数据库:存放已注册电视台名称、IP地址等常规注册信息和电视台代号(或播出方代号)、允许播放节目类别、与电视台绑定的数字水印监测仪的 IP地址等信息,后面这些信息对电视台都是不可见不可知的。

◦数字水印密钥数据库:存放已注册电视台的用于加解密数字水印的密钥,此密钥为对称密钥。每一电视台具有一组不同版本的密钥,每一版本的密钥使用这一版本密钥的生成日期作为索引。

◦节目注册数据库:存放审查通过节目的水印信息备份和节目说明书,节目说明书含有节目名称、节目简介、节目播出单位信息、节目采购合同的部分信息,以证明节目没有侵犯版权。

◦电视台导航网站:网络电视机要具有开机进入指定导航网站的功能,在此网站中只给出已经注册的合法电视台索引,网络电视机只能选择收看这些电视台。电视台导航网站要附有不良信息举报电话。

监控专网系统运行管理中心还负责如下工作:

负责为被授权的节目审批中介机构安装、维护、升级、拆卸视频节目数字水印嵌入系统。

负责为领取牌照的电视台安装、维护、升级、拆卸数字水印监测仪。

负责定期生成新密钥,而且密钥要与电视台的标识信息和并接在它上的数字水印监测仪的标识信息相关。这样即使一个电视台的密钥被破解了,也不会影响其他电视台的正常监测。

负责管理和维护监控专网,这一网络将监管体系下的各管理机构、各有关数据库、各视频节目数字水印嵌入系统、各电视台绑定的数字水印监测仪连在一起。这一网络可以做成虚拟专用网(VPN)。

负责收集、分析、上报舆情信息,为政府主管部门掌握文化动态提供咨询信息,也可有偿为社会需要单位提供咨询服务。

2.节目审批中介机构授权与监管中心:负责认证授权节目审批中介机构,并授予他们相应的审批资质,即允许审批某类节目的资格;负责对节目审批中介机构进行监督,依据法律法规负责对节目审批中介机构的失职行为进行处罚,包括暂停其营业或降低直至取销其资质。

3.电视台注册与监管中心:负责审查批准建立电视台的申请和发放牌照,负责对电视台进行抽检与年检,依据法律法规负责对电视台违法违规行为进行处罚,包括暂停其营业或注销其电视台。

4.节目监测举报中心:它负责如下工作:

负责对各个电视台的数字水印监测仪进行监视,若发现有数字水印监测仪报警,从数字水印监测仪中提取电视台违法违规证据,向电视台注册与监管中心报送,并采取措施制止电视台继续播出。

负责接听公众举报电话,根据群众举报线索进行取证,向电视台注册与监管中心和节目审批中介机构授权与监管中心报送电视台违法违规的取证结果及节目审批中介机构代号,并采取措施制止电视台继续播出。

5.节目审批中介机构:节目审批中介机构是第三方机构,它依据自己的资质对电视台上报节目情况进行审查,依据国家的法律法规、节目交易合同情况和电视台节目播出权限决定批准与否。

2.3 监管体系的工作流程

下面描述一下如何利用数字水印对互联网电视业务进行各环节全过程的监管监控。

2.3.1 节目审批中介机构授权环节

随着非广电系统的互联网电视业务的发展,所有影视产品都要国家广电主管部门审查不现实。国家广电主管部门(“节目审批中介机构授权与监管中心”)可以认证一些合格的中介机构,委托他们对于国家规定的允许非广电系统的互联网电视台播出的节目进行内容审查。认证节目审批中介机构时,根据国家有关规定和被授权单位的情况授予他们相应的审查资质,即允许审查某类节目的资格。

引入中介机构帮助国家职能部门处理公共事务已不是新鲜事,企业安全生产评测、软件著作权登记等许多公共事务管理事项都已由政府相关部门授权的中介机构在进行受理。

引入中介机构进行影视产品审批的做法不止是因为国家广电主管部门审查不过来,它还有如下意义:

影视产品审批是一项有偿服务,而且属于高端服务业。引入中介机构进行影视产品审批可以增加就业,提高高端服务业在国民经济中的比重,有利于产业结构调整和升级。

审批不仅是一种权力,它也是一种服务,节目审批机构之间也存在服务的竞争。谁的服务态度好、服务质量优、服务效率高,谁的客户就多,谁的经济效益就好。这样做既减轻了国家财政负担,也有利于改变公共事务管理上的衙门作风。

2.3.2 电视台注册环节

所有电视台要经过电视台注册与监管中心审查通过发放牌照后方可经营,对审查通过的电视台还要由监控专网系统运行管理中心在其信号出口处并接数字水印监测仪。

2.3.3 节目流通环节

影视产品的合法问题、安全问题和盗版问题应该从源头上抓起,数字媒体内容的制作与交易是数字媒体内容进入播出环节的源头,数字媒体内容在源头嵌入的数字水印信息一直伴随着数字媒体内容存在的整个生命周期。

电视台向媒体内容制作公司或其他电视台购买节目或节目播放权后,或电视台自作节目后,应通过网上提交方式或网下提交方式将节目交由电视台自愿选择的符合资质要求的节目审批中介机构进行审查。

节目审查通过后使用视频节目数字水印嵌入系统,在电视台提交的影视产品中嵌入相应的数字水印信息。

上述所有这些水印信息被存入监控专网系统运行管理中心的节目注册数据库中,最后节目审批中介机构把嵌入水印信息的节目返还给电视台以备播放。

2.3.4 节目播放环节

每座电视台信号出口处并接的数字水印监测仪,实时检测播放内容有无数字水印,及是否符合要求,若没有发现问题数字水印检测通过。否则,数字水印监测仪向节目监测举报中心报警,节目监测举报中心接到报警后对违法违规节目进行处置。

每座电视台信号出口处并接的数字水印监测仪无休无止地重复上述监测工作,直至电视台注销为止。

2.3.5 节目观看环节

任一网络电视机一开机,首先登录到监控专网系统运行管理中心的电视台导航网站上,用户可从此网站中浏览所有合法的电视台,并可从中选择自己所要的电视台。

任一电视台首页应在显著位置上附有国家广电主管部门制定的有关法律法规说明及举报方式说明,还应附有本电视台在注册时规定的关于它的播放内容类型限定等说明,这一切都是为了给用户举报非法、低俗、黄色节目提供方便。

在节目观看环节加上这一道防护措施,是为了防范节目审查机构的有意或无意失职造成的违法违规节目的流出。节目监测举报中心在向电视台注册与监管中心报送有关信息的同时,也会将这些信息和违法违规节目中的“节目审批方代号”报送给节目审批中介机构授权与监管中心。

图 4 互联网电视监测过程示意图

3 监管方案的可行性

互联网电视监管体系所采用的主要技术是视频数字水印技术,从本文的参考文献可以看出,数字水印技术在视频实时监测中已有专利和产品,总体上看,把数字水印技术应用到互联网电视监管体系中技术上可行。

电视内容的合法性(是否经过审批)及安全性(是否被插播或篡改)的有效监控是电视节目监管所面临的主要难题。只有对电视节目播出过程进行实时的不间断地监控,才能保证节目播出的合法性和安全性,而现在单纯靠人工来监视或进行抽检不但费时、费力,而且根本达不到有效监控的目的。还有,互联网电视主要采用点播方式进行收看,现有监管体系不太适合电视点播方式的实时监测。此外,现在的互联网非法信息监控设备基本上都是仅对文字信息的监控,对于互联网电视这种以声音、图片、视频为传播方式的应用,现有监控设备存在极大的局限性。本文提出的方案比较注意监管体系的科学性、规范性、严密性和程序性,相信能够较好地解决上述问题。

互联网电视监管体系是现在广电监管体系的补充和提升,互联网电视监管体系在监管成本上比现有监管体系没有增加,也就是说不会增加国家财政支出,互联网电视监管体系与现有监管体系相比,主要增加电视台监测设备——数字水印监测仪和节目审批设备——视频节目数字水印嵌入系统,而电视台监测设备和节目审批设备的费用全由被监测方和中介方承担。由于互联网电视监管体系自动化、网络化、智能化水平高,所以比现有监管体系更节省人力,更宜于管理,也更节省成本。

从本文的参考文献可以看出,本文提出的互联网电视监管体系与现有政策、体制相容性好,易于与现有管理制度对接,它可以成为执行国家广播电视方面的政策、法律、法规的得力助手。

4 结束语

本文提出了利用数字水印技术,建立一个完善的播出前节目审核、播出后节目监控体系,从源头上来保证内容的“安全”,为促进互联网电视健康有序发展提供强有力的技术支撑。

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