CN110147652A - 基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统 - Google Patents

基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统，涉及数字版权管理技术领域。包括以下步骤：获取用户信息和所述用户信息对应的音频文件A；上传所述用户信息和所述音频文件A；对所述音频文件A进行检验，若检测出所述音频文件A中已含有数字水印，则不进行处理；若检测出所述音频文件A中未含有数字水印，则将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；将所述音频文件B存储在数据库中，将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。本发明解决了音频文件在流通过程中无法提供版权信息的问题。

Description

基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统
技术领域
本发明涉及数字版权管理技术领域，具体涉及一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统。
背景技术
音频数字水印与图像水印技术相比，在数字音频信号中嵌入水印的技术难度较大，主要是因为人类的听觉系统与视觉系统相比，具有更高的灵敏度。
常用的数字音频版权管理技术为DRM技术，被出版者用来控制被保护对象的使用权。DRM技术的工作原理是，首先建立数字节目授权中心；编码压缩后的数字节目内容，可以利用密钥Key进行加密保护，加密的数字节目头部存放着KeyID和节目授权中心的URL；用户在点播时，根据节目头部的KeyID和URL信息，就可以通过数字节目授权中心的验证授权后送出相关的密钥解密，节目方可播放。
然而，现有技术受限于授权中心，在授权中心向客户端传输密钥的过程中，当密钥被截获，音频被解密，发生了侵权行为时，无法提供该音频的版权信息。因此，现有技术存在音频文件在流通过程中无法提供版权信息的缺点。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统，解决了音频文件在流通过程中无法提供版权信息的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，包括：
S1、获取用户信息和所述用户信息对应的音频文件A；
S2、上传所述用户信息和所述音频文件A；
S3、对所述音频文件A进行检验，若检测出所述音频文件A中已含有数字水印，则不进行处理；若检测出所述音频文件A中未含有数字水印，则执行S4；
S4、将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；
S5、将所述音频文件B存储在数据库中，将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
优选的，还包括:
S6、对所述用户信息进行检测；若检测出所述用户信息合法时，允许下载所述音频文件B；若检测出所述用户信息不合法时，不允许下载所述音频文件B。
优选的，在S6中，所述用户信息是否合法可在所述数据库中查询。
优选的，所述音频文件B的获取方法为：
将所述用户信息生成图片信息，并将所述图片信息作为水印嵌入所述音频文件A中。
一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，包括：
注册模块，用于用户信息的登记注册；
上传模块，用于提供音频文件上传的端口，且将所述音频文件A上传至数字水印模块；
数字水印模块，用于检测上传的音频文件A是否含有所述用户信息的水印，若所述音频文件A中含有数字水印，则不进行处理；若所述音频文件A中未含有数字水印，则将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；
数据库模块，用于存储所述音频文件B和所述用户信息；
区块链模块，用于将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
优选的，还包括：
获取模块，用于向所述数据库模块发送请求指令，并下载所述音频文件B。
优选的，还包括：
用户检测模块，所述用户检测模块用于检测用户信息是否合法；若所述用户信息合法，允许下载所述音频文件B；若所述用户信息不合法，不允许下载所述音频文件B。
优选的，所述请求指令包括：购买指令和下载指令。
优选的，所述用户信息包括：在注册模块登记的用户名。
优选的，将所述用户信息生成图片信息，并将所述图片信息作为水印嵌入所述音频文件A中，得到所述音频文件B；所述水印为鲁棒性。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：
本发明通过获取并上传用户信息和用户信息对应的音频文件；对音频文件进行检验，若音频文件中已含有数字水印，则不进行处理；若音频文件中未含有数字水印，则将用户信息嵌入音频文件；再将处理过的音频文件存储在数据库中，将用户信息和音频文件的Hash值打包处理，得到版权信息；将版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，再将包含版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。在作品的流通过程中，版权信息始终随音频文件本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，可以通过区块链提取版权信息，以此确定音乐作品的归属权。同时，版权信息记录在比特币区块链和以太坊私链中，提高了版权信息的真实性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法流程示意图。
图2为本发明另一实施例基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法流程示意图。
图3为本发明实施例一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例通过提供一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法和系统，解决了音频文件在流通过程中无法提供版权信息的问题，实现了音频文件在流通过程中可以提供版权信息。
本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
本发明实施例通过获取并上传用户信息和用户信息对应的音频文件；对音频文件进行检验，若音频文件中已含有数字水印，则不进行处理；若音频文件中未含有数字水印，则将用户信息嵌入音频文件；再将处理过的音频文件存储在数据库中，将用户信息和音频文件的Hash值打包处理，得到版权信息；将版权信息存储在区块链中。在作品的流通过程中，音乐的版权信息始终随音乐本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，可以通过区块链提取版权信息，以此确定音乐作品的归属权。同时，版权信息记录在比特币区块链和以太坊私链中，提高了版权信息的真实性。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
现有的DRM算法需要兼顾合理的使用制度，制定统一的技术标准，对用户的隐私保护也不完善；数字水印算法则难以抵挡二次水印攻击，拼接攻击等攻击手段。这些使得各类版权保护算法屡屡被破解，版权保护效果并不显著。当侵权行为不可避免的发生，维权就显得极为重要，但数字音乐版权纠纷问题严重，多数情况下难以取证，被侵权者甚至无法证明音乐的版权属于自己。
如附图1所示，本发明实施例提供了一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，上述方法由计算机执行，包括：
S1、获取用户信息和上述用户信息对应的音频文件A；
S2、上传上述用户信息和上述音频文件A；
S3、对上述音频文件A进行检验，若检测出上述音频文件A中已含有数字水印，则不进行处理；若检测出上述音频文件A中未含有数字水印，则执行S4；
S4、将上述用户信息嵌入上述音频文件A中，获取音频文件B；
S5、将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
本发明实施例通过获取并上传用户信息和用户信息对应的音频文件；对音频文件进行检验，若音频文件中已含有数字水印，则不进行处理；若音频文件中未含有数字水印，则将用户信息嵌入音频文件；再将处理过的音频文件存储在数据库中，将用户信息和音频文件的Hash值打包处理，得到版权信息；将版权信息存储在区块链中。在作品的流通过程中，音乐的版权信息始终随音乐本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，可以通过区块链提取版权信息，以此确定音乐作品的归属权。同时，版权信息记录在比特币区块链和以太坊私链中，提高了版权信息的真实性。
下面对每个步骤具体说明。
具体的，在步骤S1中，获取用户信息和所述用户信息对应的音频文件A。
用户信息可以包括用户注册登记时的用户名。
在步骤S2中，上传上述用户信息和上述音频文件A。
将用户信息和音频文件A上传用于后续处理。
在步骤S3中，对上述音频文件A进行检验，若检测出上述音频文件A中已含有数字水印，则不进行处理；若检测出上述音频文件A中未含有数字水印，则执行S4。
具体的，若音频文件A中已含有数字水印，则代表此音频文件为别人以有的音频文件，此时为非法上传，不予以处理。
音频文件A中未含有数字水印时，代表此音频文件为原创，可以进行后续处理。
在步骤S4中，将上述用户信息嵌入上述音频文件A中，获取音频文件B。
具体的，可以将用户信息生成为一张图片信息，再将图片信息作为水印嵌入到音频文件A中，得到音频文件B。
上述水印可以为鲁棒性的水印。选取具备鲁棒性的水印乃至可以抵抗flaB编码的压缩，使水印本身具有很强的抗攻击能力，可以有效防止水印信息被非法剔除且最大程度保证音频文件B在无损压缩时水印信息可以完整保存以达到对应的维权效果，同时，抗无损压缩也保证了用户体验，使音频文件B能够更完整的保存下来。
在步骤S5中，将上述用户信息和上述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将上述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含上述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
具体的，将音频文件B存储在数据库中，将用户信息和音频文件B的Hash值作为区块链交易信息的版权信息，将版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，再将交易记录的内容存储在以太坊私链中。
将以太坊私链中含有版权信息的区块链数据存储于以太坊客户端中。
其中，比特币区块链是指分布式账本或包含比特币交易所有记录的数据库，操作记录或区块包含批量经过哈希加密的交易，并通过加密签名链接到前面的区块，这个区块还允许记录其它数据，本发明实施例中用户信息和音频文件B的Hash值存储在该区块中。
区块链交易信息，在区块链中一笔交易是一个数字记录，通过区块链网络将交易数据在全网范围中广播，通告加密货币的所有权发生转移，并通过共识机制在全网中进行确认及验证，使得该笔交易变得不可逆并防止篡改。
以太坊私链是一个开源的拥有智能合约功能的公共区块连平台。以太坊客户端开发语言非常丰富：C++、PYTHON、Java等等。目前比较常用的还是基于GO语言开发的GoEthereum客户端。
因此，版权信息既存储在比特币区块链中，又被记录在以太坊私链中，再基于以太坊私链完整存储在所有客户端中，保证了版权信息的真实性和安全性。
本发明实施例还包括音频下载保护，具体为:
S6、对上述用户信息进行检测；若检测出上述用户信息合法时，允许下载上述音频文件B；若检测出上述用户信息不合法时，不允许下载上述音频文件B。
基于用户信息的合法性可进行音频文件B的下载。
具体的，用户信息是否合法可在数据库中查询以及检测。
本发明实施例中获取所述音频文件B作为交易记录存储在以太坊私链中，以太坊私链的区块链数据存储于所有客户端中。使用区块链存放用户发布记录，并增加一部分私链加强去中心化的特性，使想要通过算力攻击达到攻击效果变得困难。较之传统版权登记，区块链有着去中心化、安全可信、低成本等优点。存于区块链的信息将会永久被保存，生成具有法律效益的记录并在入链的时候自动生成时间戳，且不存在被篡改或删除的可能性，具有很高的安全性，可以在成本较低的情况下完成有法律效益的版权信息记录。
如图2和3所示，本发明实施例提供了一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，包括：
注册模块，用于用户信息的登记注册；
上传模块，用于提供音频文件上传的端口，且将所述音频文件A上传至数字水印模块；
数字水印模块，用于检测上传的音频文件A是否含有所述用户信息的水印，若所述音频文件A中含有数字水印，则不进行处理；若所述音频文件A中未含有数字水印，则将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；
数据库模块，用于存储所述音频文件B和所述用户信息；
区块链模块，用于将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
具体的，还包括：
获取模块，用于向所述数据库模块发送请求指令，然后下载所述音频文件B。
用户检测模块，上述用户检测模块用于检测用户信息是否合法；若所述用户信息合法，允许下载所述音频文件B；若所述用户信息不合法，不允许下载所述音频文件B。
上述用户检测模块位于上述获取模块与上述数据库之间。
上述请求指令包括有购买指令和下载指令。
上述用户信息为在注册模块登记的用户名。
将上述用户信息生成图片信息，并将上述图片信息作为水印嵌入上述音频文件A中，得到上述音频文件B；上述用户信息的水印为鲁棒性。
本发明实施例在进行版权的注册时，如对于输入系统的音频文件A，则系统会在数据库中检索上传者的用户信息，将用户信息生成一张图片P，并将图片P作为水印嵌入音频文件A中，将嵌有水印的音频文件B存储在服务器端。与此同时，上传时的用户信息及音乐的信息会作为区块链交易信息的版权信息被打包上传到区块链当中。在音乐的传播过程当中，音乐的版权信息始终与音频文件B本身一同传播，能够有效防止侵权行为的发生，同时，即使音频文件B受到损坏，水印无法识别，也可以在区块链中找到版权信息的记录，从而为版权归属提供证明。
对于用户上传的原创音乐作品，系统会为其嵌入包含作者信息的水印，在作品的流通过程中，音乐的版权信息始终随音乐本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，版权所有者随时可以通过提取水印的方式获取作品的版权信息，以此确定音乐作品的归属权。
本发明实施例中所述请求指令包括有购买指令或下载指令。通过购买指令或者下载指令，实现用于对音乐问的文件的合法获取，且对应的用户信息和音频文件B的Hash值也会打包上传区块链中，用以后期可查询的该合法获取音乐的文件的记录。
本发明实施例中所述获取模块与所述数据库间还设置有用户检测模块，所述检测模块对用户信息进行检测，验证所述用户身份是否具备获取资格。通过对用于身份进行检测，从而可避免非法用户获得音频文件B，从而对音乐版权得到维护。
本发明实施例中版权信息包括有上传记录、交易信息、音频文B件的Hash值和用户信息。该些信息包含了音频文件B的版权的重要举证内容，对后期维权起到重要的证明作用。
本发明实施例中所述版权信息通过区块链存储在比特币区块链和以太坊私链，以太坊私链的区块链数据存储于所有客户端中。区块链采用比特币区块链和以太坊私链相结合的方式来实现。比特币区块链属于公有链，其上的数据量庞大，交易速度较慢，成本较高，实时性较差；以太坊私链则有交易速度快，成本低的优点，将信息上传到以太坊私链需要等待的时间少，能够提高版权注册的速度。
在进行版权注册时，先将版权信息写入到比特币交易记录中，使之留存于比特币区块链中，然后将该交易记录的内容完整存储在以太坊私链中。而以太坊私链的区块链数据需要存储于所有客户端中，基于区块链进行版权保护，将音乐文件的Hash值存入区块链，利用区块链防篡改的特性和去中心化的方式来保证信息的安全可信。
本发明实施例中所述版权水印信息为鲁棒性的水印。选取具备鲁棒性的水印乃至可以抵抗flaB编码的压缩，使水印本身具有很强的抗攻击能力，可以有效防止水印信息被非法剔除且最大程度保证音频文件B在无损压缩时水印信息可以完整保存以达到对应的维权效果，同时，抗无损压缩也保证了用户体验，使音频文件B能够更完整的保存下来。
综上所述，与现有技术相比，具备以下有益效果：
本发明通过获取并上传用户信息和用户信息对应的音频文件；对音频文件进行检验，若音频文件中已含有数字水印，则不进行处理；若音频文件中未含有数字水印，则将用户信息嵌入音频文件；再将处理过的音频文件存储在数据库中，将用户信息和音频文件的Hash值打包处理，得到版权信息；将版权信息存储在区块链中。在作品的流通过程中，版权信息始终随音频文件本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，可以通过区块链提取版权信息，以此确定音乐作品的归属权。同时，版权信息记录在比特币区块链和以太坊私链中，提高了版权信息的真实性。
对于用户上传的原创音乐作品，由于系统会为其嵌入包含作者信息的水印，在作品的流通过程中，音乐的版权信息始终随音乐本身一起传播，若版权所有者发现了非法传播的情况，版权所有者随时可以通过提取水印的方式获取作品的版权信息，以此确定音乐作品的归属权。
借助区块链的时间戳以及不可篡改的特性，将用户上传的原创音乐作品信息保存于区块链中，当发生音乐作品版权发生纠纷的时候，可以此作为音乐版权归属提供不可否认的证明。
用户可通过客户端购买和下载音乐，也可上传自己的音乐作品进行注册和发行，随时随地，方便易用。
需要说明的是，通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，其特征在于，所述方法由计算机执行，包括以下步骤：
S1、获取用户信息和所述用户信息对应的音频文件A；
S2、上传所述用户信息和所述音频文件A；
S3、对所述音频文件A进行检验，若检测出所述音频文件A中已含有数字水印，则不进行处理；若检测出所述音频文件A中未含有数字水印，则执行S4；
S4、将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；
S5、将所述音频文件B存储在数据库中，将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
2.如权利要求1所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，其特征在于，还包括:
S6、对所述用户信息进行检测；若检测出所述用户信息合法时，允许下载所述音频文件B；若检测出所述用户信息不合法时，不允许下载所述音频文件B。
3.如权利要求2所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，其特征在于，在S6中，所述用户信息是否合法可在所述数据库中查询。
4.如权利要求1所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护方法，其特征在于，在S3中，所述音频文件B的获取方法为：
将所述用户信息生成图片信息，并将所述图片信息作为水印嵌入所述音频文件A中。
5.一种基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，包括：
注册模块，用于用户信息的登记注册；
上传模块，用于提供音频文件上传的端口，且将所述音频文件A上传至数字水印模块；
数字水印模块，用于检测上传的音频文件A是否含有所述用户信息的水印，若所述音频文件A中含有数字水印，则不进行处理；若所述音频文件A中未含有数字水印，则将所述用户信息嵌入所述音频文件A中，获取音频文件B；
数据库模块，用于存储所述音频文件B和所述用户信息；
区块链模块，用于将所述用户信息和所述音频文件B的Hash值打包处理，得到版权信息；将所述版权信息存储在比特币区块链的交易记录中，将包含所述版权信息的交易记录存储在以太坊私链中。
6.如权利要求5所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，还包括：
获取模块，用于向所述数据库模块发送请求指令，并下载所述音频文件B。
7.如权利要求6所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，还包括：
用户检测模块，所述用户检测模块用于检测用户信息是否合法；若所述用户信息合法，允许下载所述音频文件B；若所述用户信息不合法，不允许下载所述音频文件B。
8.如权利要求6所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，在所述获取模块中，所述请求指令包括：购买指令和下载指令。
9.如权利要求5所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，所述用户信息包括：在注册模块登记的用户名。
10.如权利要求5所述的基于区块链和数字水印的音乐版权保护系统，其特征在于，将所述用户信息生成图片信息，并将所述图片信息作为水印嵌入所述音频文件A中，得到所述音频文件B；所述水印为鲁棒性。
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