基于区块链与视频存证的农产品全链条确权溯源系统的制作方法

本发明涉及农产品溯源，尤其涉及基于区块链与视频存证的农产品全链条确权溯源系统。

背景技术：

1、随着食品安全监管体系不断完善与消费者品质消费需求升级，农产品溯源已成为农业数字化发展的核心刚需。当前市面上主流的农产品溯源系统多基于中心化服务器搭建，以文本、数值等结构化静态数据为核心溯源依据，存在诸多行业短板，严重制约农产品溯源的公信力与实用性。

2、现有溯源数据形式单一、可视化缺失。传统溯源系统仅记录种植参数、质检结果、物流轨迹等静态文本数据，无实时作业视频佐证，数据真实性无法直观验证，容易出现数据造假、一物多码、虚假溯源等问题，消费者难以核验农产品真实生产流通过程。数据存储安全性差、易篡改。中心化存储模式下，溯源数据由单一企业或平台管控，存在后台篡改、数据删除、数据丢失的风险，且无完整的防篡改、留痕机制，溯源数据不具备司法效力，出现质量纠纷、权属争议时无有效举证凭证。全链条权属确权体系缺失。现有技术仅实现溯源查询功能，未针对农产品多环节流转特性设计分层确权机制，农产品从种植到销售涉及多方主体，权属流转模糊、权责界定不清，一旦出现质量问题、侵权问题，无法精准定位责任主体，纠纷处置难度大。溯源与确权自动化程度低。传统系统依赖人工录入数据、手动更新溯源信息，数据滞后性强、出错率高，无法实现全流程自动化数据采集、上链、确权、预警，监管效率低下。

3、现有少量基于区块链的农产品溯源技术，仅实现结构化数据上链，未结合视频动态存证技术，缺乏可视化可信凭证，同时未解决多主体分层确权、权属流转存证的核心痛点，无法满足现代农业高精度溯源、精准确权、司法存证的多重需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于区块链与视频存证的农产品全链条确权溯源系统，解决现有农产品溯源系统数据无可视化凭证、易篡改、无确权体系、权责模糊、无司法效力的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、基于区块链与视频存证的农产品全链条确权溯源系统，包括全链条数据采集端、视频数据处理与加密单元、物联网数据采集单元、联盟链上链单元、分层权属确权单元、智能合约管控单元和溯源查询验证单元，全链条数据采集端与视频数据处理与加密单元连接，视频数据处理与加密单元与联网数据采集单元均与联盟链上链单元连接，联盟链上链单元与分层权属确权单元连接，分层权属确权单元与智能合约管控单元连接，智能合约管控单元与溯源查询验证单元连接；

4、前端数据采集终端用于全覆盖采集农产品全生命周期各环节的实时作业视频影像；

5、视频加密存证单元用于对采集的实时视频流进行碎片化截取、动态哈希加密、时间戳绑定、水印嵌入处理，生成唯一视频存证指纹，同时完成视频原始数据脱敏与可信固化；

6、物联网数据采集单元用于同步采集农产品种植环境数据、加工工艺参数、仓储温湿度、物流轨迹、质检报告等结构化溯源数据；

7、联盟链上链单元用于将加密后的视频存证指纹、结构化溯源数据、主体身份信息、作业时间信息打包上链，基于联盟链分布式账本实现数据去中心化存储、不可篡改、全程留痕；

8、分层权属确权单元用于根据农产品各流通环节的作业主体、作业内容、流转状态，划分初级权属、加工权属、流通权属、终端权属，完成各阶段主体的数字权属登记与确权公示；

9、智能合约管控单元用于部署定制化溯源与确权智能合约，自动触发数据上链、权属流转、异常预警、溯源信息更新机制，无需人工干预即可完成全流程自动化管控；

10、溯源查询验证单元面向监管端、企业端、消费者端提供多渠道溯源查询、数据校验、视频存证调取和权属信息核验服务。

11、进一步地，全链条数据采集端包括种植基地监控摄像头、采收手持摄像终端、加工车间高清记录仪、仓储全景摄像头、物流车载摄像终端和销售终端影像采集设备，种植基地监控摄像头设置在在农产品种植基地内，从农产品种植到生长，将采集整个农产品的生长或者生产的视频，采收手持摄像终端设置在采摘人员的身上，实时采集采集过程的视频，同时种植基地监控摄像头将采摘过程的人物采摘过程视频与采收手持摄像终端采摘的视频形成母子视频，加工车间高清记录仪用于记录加工车间的过程视频，仓储全景摄像头用于采摘存储过程的视频， 物流车载摄像终端用于采集成品转运过程的视频，销售终端影像采集设备用于采集销售过程的视频数据。

12、进一步地，视频数据处理与加密单元包括视频流碎片化截取模块、上流程视频二维码截取与新二维码生成模块、动态哈希加密模块、时间戳绑定模块、水印嵌入处理模块和生成唯一视频存证指纹模块，视频流碎片化截取模块用于对实时采集的视频流按固定时长进行碎片化分割，生成多段独立视频碎片，上流程视频二维码截取与新二维码生成模块用于将特点时间的视频碎片转为标注二维码，下个特定时间点的视频再从上一个时间点的标注二维码中获取相应四个角的识别部分融合生成下一个时间点视频的标识二维码，识别部分作为相邻时间点视频的映射，动态哈希加密模块用于对每段视频碎片进行哈希加密，生成唯一哈希指纹，时间戳绑定模块用于为每段视频碎片绑定区块链标准时间戳、采集终端设备唯一id和作业主体身份id，水印嵌入处理模块用于嵌入隐形溯源水印与权属标识水印，水印信息包含农产品批次、流转环节和确权主体信息，生成唯一视频存证指纹模块将视频碎片哈希指纹、水印信息、时间戳信息打包上传至联盟链，原始视频碎片加密存储于分布式云端服务器，实现链上存证、链下存数据的分级存储模式。

13、进一步地，物联网数据采集单元包括种植环境数据采集模块、加工工艺参数采集模块、仓储温湿度采集模块、物流轨迹采集模块和质检报告采集模块，种植环境数据采集模块采集种植农产品场所的环境数据，以采集的时间为链路，与种植的视频进行融合，得到溯源种植视频数据， 加工工艺参数采集模块用于实时采集加工农产品过程中的工艺数据，并将工艺数据与采集的加工视频继续拧融合得到溯源加工视频数据，仓储温湿度采集模块用于采集农产品存储过程的温湿度数据，并与农产品存储视频融合为溯源存储视频数据，物流轨迹采集模块用于实时采集运输车辆的轨迹数据，将采集的轨迹和运输视频数据融合得到溯源运输视频数据，质检报告采集模块用于采集农产品质检报告的数据，并见采集的报告数据与检测过程的视频数据继续拧融合得到溯源检测视频数据。

14、进一步地，分层权属确权单元包括阶段确权模块、权属流转模块、权属公示模块和异议申诉模块，阶段确权模块用于种植采收环节完成农户初级权属确权，加工环节完成企业加工权属确权，仓储物流环节完成流通权属确权，销售环节完成终端商户权属确权，

15、权属流转模块用于基于智能合约自动识别农产品流转节点，自动更新权属主体信息，生成权属流转记录并上链存证，杜绝权属篡改与虚假流转，权属公示模块用于将各阶段确权信息、流转记录公开公示，支持全网可查、全程可验，异议申诉模块用于针对权属争议场景，调取链上视频存证与溯源数据作为司法佐证，完成权属争议核验与裁定。

16、进一步地，智能合约管控单元包括数据上链触发模块、权属变更触发模块、数据异常触发模块和过期预警触发模块，当检测到农产品进入新的流通环节时，自动触发权属流转智能合约，更新权属信息并生成流转日志；当检测到溯源数据缺失、视频断录、参数异常时，自动触发预警合约，推送异常信息至监管终端。

17、进一步地，系统具体工作流程为，通过前端若干个终端采集农产品种植、采收、加工、仓储、物流、销售全流程实时作业视频，同步通过物联网设备采集环境、工艺、轨迹、质检结构化数据，对采集的视频流进行碎片化加密、双重哈希校验、时间戳绑定、水印嵌入，生成视频存证凭证，完成可视化数据固化，将视频存证指纹、结构化溯源数据、主体身份数据、作业数据打包加密，上传至联盟链分布式账本，实现数据不可篡改存储，根据农产品流通阶段，通过智能合约自动完成各主体阶段性权属确权，记录权属流转全过程，生成完整权属确权链条，面向若干终端用户开放溯源查询接口，通过农产品批次码、二维码、溯源码调取链上数据与视频存证，完成真伪核验、权属核验、全流程溯源。

18、本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

19、（1）本发明实现农产品六大流通环节的全程视频实时采集、碎片化加密存证，通过双重哈希、时间戳、隐形水印多重加密技术，固化可视化作业凭证，彻底解决溯源数据虚假、无法直观核验的问题，视频存证数据可对接司法平台，具备法定举证效力。以动态视频存证为核心溯源凭证，替代传统静态文本数据，可视化还原农产品全流程生产流通过程，杜绝数据造假、虚假溯源问题。

20、（2）基于联盟链分布式账本存储核心数据，结合哈希加密、时间戳固化技术，所有溯源、存证、确权数据全程留痕、不可篡改，安全性远高于中心化存储系统。分层确权体系覆盖全流通环节，精准划分各参与主体权属与责任，权属流转全程可追溯，有效解决农产品质量纠纷、权属争议问题。为农业监管部门提供全方位数据监测、异常预警、溯源核查能力，助力农产品质量安全数字化监管，提升行业规范化水平。