CN115033218A - 一种基于区块链的nft作品确权流通平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于区块链的艺术品数字资产确权流通平台，核心技术属于通信领域，致力于解决数字艺术品流通的难以验证真伪、机制建设缺失、交易溯源难等技术痛点，其方法包括艺术品的数字化、上链并生成NFT、NFT上架及下架。用户登录在平台浏览已经上架的艺术品、查看艺术品的详细信息。同时可以上传自己创作的艺术品，上传成功后将会启动程序进行整体和局部审核，会将艺术品数字化为一串序列并使用椭圆算法加密。管理端系统将会将信息录入，保存到数据库，更新到区块链上，并使用哈希算法生成NFT。区块链采用自主编写私有链，自主智能合约。区块链保证了所有交易的透明和可溯源，NFT保证了艺术品数字化的唯一性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于区块链的NFT作品处理方法及其交易网站。
背景技术
现实中的艺术品流通有着难以验证真伪、受众面小、难以分开销售等痛点。作为全球艺术品产业发展过程中诞生的新概念与新模式,加密数字艺术(NFT)构建起一种新型数字化社交网络,其利用区块链技术产生的加密权益证明,极大促进了艺术品数字资产的权益消费和流通。人们可以将特殊资产绑定NFT，让许多物品成为一种数字化抽象物，变成所有者的“数字资产”。
NFT艺术品与传统的艺术品不同，其在构建价值体系的方向走出了不同的路，它不是建立通用价值体系，而是建立了基于唯一识别的价值体系。其特点在于可标识唯一性，不可拆分且无法造假，有稀缺性，也具备一定的价值。这种价值体系更能被年轻的收藏家所接受。
本发明搭建了艺术智交—基于区块链的艺术品数字资产确权流通系统，该系统完成了艺术品数字化、上链并生成NFT、NFT上链和下架、交易支付功能。用户在登录网站后可以对已经上架的艺术品进行浏览查看，同时也可以上传自己创作的艺术品，艺术品通过审核后，将会在网站展示，用户可以设置为展示或者可交易。部分数据存储在本地，设计资产和用户的关键信息将会在区块链的节点存储。
发明内容
本发明首先对目前的电子艺术品交易市场进行了调研，发现了传统交易的三大痛点，同时也认识到国外的NFT交易平台在国内并不适用。
本发明主要通过以下五个模块进行开发和设计：
用户端模块：本发明采用HTML5、CSS3和JavaScript设计客户端网页，通过 HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信，设计出网页，实现用户登录、浏览、创作、交易、系统设置和网站信息可视化等功能，使用 VS Code，Node.js开发。
审核模块：本发明采用全局审核和局部审核，全局是指将上传的艺术品与现有的艺术品库进行自相关比对，局部是指将整幅图片划分为等大的切片子图，对每一个块通过以下四个维度进行局部审核：局部MD5对比，局部直方图对比，局部PSNR对比，局部SSIM对比。我们使用PyCharm进行审核。
管理端模块：基于JavaScript的Vue响应式框架以及ElementUI实现的 Web应用，通过HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信，该模块主要是后端管理系统，方便审核后数据的上传。本模块使用VS Code，Node.js开发。
区块链模块：采用C语言编写智能合约并部署到区块链上，采用VNT链，VNT 链技术发展成熟，国家推动发展。后端与区块链交互采用JavaScript语言开发，调用vnt.js。采用Node.js，VS Code开发,在Ubuntu 16.04LTS amd64 位环境里连接区块链。
数据库模块：采用MongoDB数据库，轻量运维，采用部分数据存储在本地服务端加快了运行效率。
用户登录网页时，可以浏览已经上架的艺术品，并可以查看艺术品的详细信息，包括作品名、创作者及作品状态等。同时，用户可以上传自己创作的艺术品，上传成功后，为防止艺术品的盗用，将会启动程序进行整体和局部审核，审核通过后，会将艺术品数字化为一串序列并使用椭圆算法加密。之后，管理端系统将会将信息录入，确认后，首先会保存到数据库，其次会被更新到区块链上，之后使用哈希算法生成NFT，区块链保证了所有交易的透明和可溯源，使得作品的交易历史都能被查看，而NFT保证了艺术品数字化的唯一性。为解决区块链运行慢、效率低的问题，本发明采用C语言编写了智能合约，提高了区块链运行速率和效率。
本发明聚焦于以下创新点：
艺术品上传后，使用全局相似度比对和局部相似度比对进行审核，防止艺术品的盗用和仿制；
本地端使用一次加密，增加了艺术品序列的复杂度；
建立了本地艺术品数据库，并在每一次艺术品上传后添加，实时更新；
智能合约采用C语言编写，克服了传统区块链运行速率慢，效率低的问题；
除客户端外，建立了基于JavaScript的Vue响应式框架以及ElementUI实现的服务器端Web应用，通过HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信。
附图说明
图1是本发明的基于区块链的NFT确权流通平台框架示意图；
图2是本发明的管理端模块框架设计示意图；
图3是本发明的审核模块中局部对比的图片切割示意图；
图4是本发明的前后端通信子模块设计示意图；
图5是本发明的私有链节点网设计示意图。
具体实施方式
如图1所示，为本发明的框架结构，对于整个艺术品数字资产确权流通系统，我们从四个模块进行了设计与开发，分别为：用户端模块、本地管理端模块、数据库模块和区块链模块。
本发明的客户端开发中，在显示上使用了HTML5语言开发，样式上选择CSS3 语言进行渲染，功能上我们使用JavaScript编写，通过HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信。显示上主要通过div的块级结构划分了页面的显示，合理的编排能够让页面具有可读性和美观性。再合理地使用css语言进行排版和渲染，即完成了客户端的界面编写。路由模块是指：点击网页上的链接，该链接地址数据通过浏览器与远程服务器上的WSGI服务器软件进行通信，将访问地址传给路由URL，URL根据地址表调用对应的视图，视图根据传入的地址信息通过模型从数据库读取相应的数据结合模板一起通过 WSGI服务器软件返回给调用的用户浏览器。本发明调用库函数mongoose，使用它的connect方法连接到本地的数据库，连接成功后我们便可以读取数据库里面的数据。
如图2所示框架，本发明的管理端模块为了方便管理员的管理工作，让前端数据和实际区块链之间有一个过渡，搭建了基于JavaScript的Vue响应式框架以及ElementUI实现的Web应用，在这个模块里，将通过审核模块的艺术品进行上传，在该服务端和区块链上同时存储，区块链保证了数据的唯一性和不可篡改性，而服务端使得数据的读取和处理能够加快速率。与设计框架一致：在管理端主要包括两个子模块。
本发明在作品审核模块上，包括全局对比审核与局部对比审核。全局对比审核对比两张图片的自相关度，在将图片缩放到固定的大小的前提下。(2)局部对比审核，本发明采用了将整幅艺术品切割的方法，产生一个个的切片，用切片的思想不断去比对。得益于计算机计算力的提升，这种大的运算在MATLAB里面也可以很快的审核，其操作如图3所示。左右的两个大框表示两幅图，我们设置固定的大小将其分割成一个个等大的快，不同的颜色表示不同的块，如图中1、2、3、4中，1、2为同色，3、4为同色。两种相同颜色的块将用来做比对，我们采用对特征指标融合的方法，分别从局部MD5对比，局部直方图对比，局部PSNR对比，局部SSIM对比四个角度进行对比，计算相似度。
在本发明的后台管理员系统模块中，数据可视化出来，管理通过账号密码登录，对审核后的艺术品之间录入，匹配从数据库中读取的艺术家信息。数据上传后，直接保存到数据库中，同时前端界面将会显示，区块链上同时保存数据。刷新前端界面时，系统信息会更新。同时查看系统信息，可以发现在前端界面已经可以查询自己的创作的作品的加密序列。此外，本发明为方便管理员管理，可以设立多个管理账号。
如图4所示，在后台管理系统的技术框架中，采用基于JavaScript的Vue响应式框架以及ElementUI实现的Web应用，通过HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信，主要分为四个子模块：视图模块、路由模块、数据库连接、功能模块。
在视图子模块中，本发明采用vue文件对视图模块进行编写，Vue.js是一套构建用户界面的渐进式框架。Vue采用自底向上增量开发的设计，一个vue文件里面有三个模块，分别为：template、script、style三个模块，其中 template模块的作用是模板占位符，可帮助包裹元素，创建组件模板内容；但在循环过程当中，template不会被渲染到页面上。Script部分是功能脚本，其作用是开发接口、调用函数、返回参数值等等。Style是样式文件，主要完成了样式的渲染。
在路由子模块中，Routers文件夹存放了页面的跳转约定，他从各个vue文件里面调用模板。在数据库连接子模块中，db.js文件指定了服务端与数据库的连接。
在功能子模块中，该模块主要存放了通信模块的功能，包括：创建用户、修改用户、删除资源、获取资源、上传数据、登录验证和异常处理等。
在本发明的数据库模块中，选择了MongoDB，弱一致性更能保证用户的访问速度；文档结构的存储方式，内置GridFS，支持大容量的存储；内置Sharding；第三方支持丰富。
本发明建立了本地数据库，用来分别存储用户的信息，作品信息及系统信息等，同时，本发明存储了已有的收集到的艺术品集，采用人工智能算法做防伪防假。
对本发明的前端、后端及数据库功能的概括如下：
前端：Vue的组件创建和使用，实现Web应用的基础功能；通过Vue-Router 实现Web应用的路由管理，实现功能与功能之间的跳转；
后端：数据库的使用，包括MongoDB的创建，连接，模型的创建，数据的添加，修改，删除和获取；
前后端的数据通信：通过Ajax实现前后端异步的使用Json格式的数据实现通信；
前后端登录验证问题：在用户登录后，通过服务端发送Token给用户，使得用户在整个Session期间能访问Web功能；
解决跨域问题：对于不同网络不同端口的Web端和服务端的跨域问题，通过 HTTP协议的跨源资源共享CORS解决。‘
区块链方面。如图5所示，本发明使用的区块链是hubble网络开发出的私有链。利用开发工具bottle使用C语言开发智能合约。具体分为以下合约：上传艺术品方法：当后端收到用户上传的作者，作品名称，创作时间，使用特征算法生成数字特征；注册时默认当前版权人就是作者。默认版权类型是持有即不可购买；调用智能合约函数，由于此函数会改变区块链的状态，所以会发起一笔交易等待见证人接受后函数执行，完成数字艺术品的上传。
购买艺术品方法：当后端收到用户的购买请求时，改变链的状态，调用的时候需要发起一笔交易；交易提交后，等待见证人进行接受后，交易会被确认，数字艺术品的状态会改变；原来卖方的账户中该艺术品会被删除，买方账户中会添加该数字艺术品，默认购买者就是当前版权人。
本发明在区块链网络中，设有一个部署和运行智能合约的虚拟机，自主编写的智能合约部署于私有链上，智能合约的功能函数可以进行投资品NFT的管理，包括上述交易转移过程等操作。创建的每一个投资品NFT都具有自己的唯一性编号，同时每一个投资品NFT都是一个原子性独立个体，即不可以进行拆分。
Claims (10)
1.一种基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，包括：
将艺术品的数字化、上链并使用哈希算法、加密算法生成NFT；
平台具有NFT上架及下架、交易支付等功能，保障艺术品交易的安全性、唯一性以及透明性；
用户登录网页，可以浏览已经上架的艺术品，并可以查看艺术品的详细信息，包括作品名、创作者及作品状态等，作品的交易历史都能被查看。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，所述方法还包括：
所述确权流通平台使用C语言编写了智能合约，提高了区块链运行速率和效率；
所述确权流通平台会将艺术品数字化为一串序列并使用椭圆算法加密，之后，管理端系统将信息录入，确认后，首先会保存到数据库，其次会被更新到区块链上，之后使用哈希算法生成NFT。
3.根据权利要求1或2所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台具有针对性，仅具有艺术品交易功能；
所述确权流通平台采用全局审核和局部审核，全局是指将上传的艺术品与现有的艺术品进行自相关对比，局部是指将整幅图片划分为等大的切片子图，使用PyCharm进行审核。
4.根据权利要求1或2所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台的区块链模块采用C语言编写智能合约并部署到区块链上，采用VNT链，后端与区块链交互使用JavaScript。
5.根据权利要求1或2所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台的艺术品展示模块包括商品的分类、查询和订购等功能，并且可以查看艺术品的艺术档案和机构估价，以帮助评估艺术品的真实价值；
所述确权流通平台的交易模块包括生成艺术品交易订单以及订单提交等功能，买家可与卖家直接联系，买家也可以在购物车中直接删除订单和预购信息。
6.根据权利要求3所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台可使用户自主上传艺术品并完成NFT铸造，并通过平台审核完成上架；
所述确权流通平台的NFT铸造需要用户提供艺术品的交易历史记录、机构价值认定、艺术品历史价值、艺术品艺术价值和用户信息。
7.根据权利要求1或4所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台的客户端网页通过HTTP协议和后端进行通信，采用Ajax实现前后端的异步通信，网页实现用户登录、浏览、创作、交易、系统设置和网站信息可视化等功能；
所述确权流通平台使用MongoDB数据库，轻量运维，采用部分数据存储在本地服务端加快了运行效率。
8.根据权利要求1或5所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台的权限管理模块使未登录用户或登录但未通过验证的用户进入游客状态，用户摘游客状态下也可以查看艺术品以及详细信息，也可以搜索艺术品。
9.根据权利要求5或6所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台允许用户创作自己的艺术品并进行上传，艺术品提交支持的类型包括视频、图片和文档类，数字化后序列将会返回数字特征和ID，并在区块链上存储。
10.根据权利要求8所述的基于区块链的NFT作品确权流通平台，其特征在于，
所述确权流通平台限制游客状态下用户的功能，不允许其进行交易；
所述确权流通平台不允许充值虚拟货币，只允许使用法律保护的真实货币支付。
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Cited By (2)
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| CN115239525A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-10-25 | 环球数科集团有限公司 | 一种基于nft技术的知识产权认证保护方法与系统 |
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2022
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