一种监控视频溯源的装置的制作方法

1.本发明涉及数据通信技术领域，特别涉及一种监控视频溯源的装置。


背景技术：

2.视频数据作为网络数据中的一种，广泛地应用于银行、交通、医院、学校和车站等智慧数字边缘场景，部分视频数据外泄，会在互联网快速传播，对国家安全和社会稳定造成不可估量的影响，视频防泄密十分重要。
3.随着我国智慧城市和边缘视频监控系统建设的快速推进，视频监控系统中的数据呈现指数级增长，视频监控系统中的数据传输环节越来越复杂，终端设备的类型也越来越多，传统的对视频进行防泄密的手段已经显得捉襟见肘，不能满足客户对视频数据安全的诉求。
4.目前对边缘设备视频数据的保护主要是通过以下几种方法：
5.1)、在视频存储中央的出口处，部署安全网关，都过访问策略，控制视频调阅权限，从而降低视频泄密的可能性。
6.但是这种方式不能防止调阅方非法截屏录屏。
7.2)、在监控调阅终端添加水印，在视频调阅的终端上安装软件，当视频被调阅时，通过终端软件将水印加在屏幕上，水印内容包含调阅者的用户信息和调阅时间，可以震慑非法截屏录屏等行为。
8.这种添加水印的方式的缺点也是非常明显的：
9.首先，需要在所有的终端上安装水印软件，新增加一个终端，如果没有安装软件则很容易泄密。在终端种类繁多的今天，给每个终端设备安装软件，大大的增加了管理的成本；
10.其次，水印是打开屏幕上，而不是在视频内容中，通过特殊的工具抓取视频内容，则视频是没有水印的；
11.再次，视频窃取者可以通过在视频终端之前，截获数据包或者直接下载视频，则视频中没有水印，视频仍然可能泄密；
12.最后，视频流还可能会被导入到其它网络，绕过合法的终端，在非法终端进行调阅，传到互联网后，无法查找到视频的外泄的路径。
13.针对上述问题，本发明提出了一种监控视频溯源的装置。


技术实现要素：

14.本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的监控视频溯源的装置。
15.本发明是通过如下技术方案实现的：
16.一种监控视频溯源的装置，其特征在于：包括边缘监控平台，视频水印设备和云平台 /公安平台；
17.所述边缘监控平台是在边缘端调阅视频的监控平台，由调阅终端组成；所述云平
台/公安平台是监控视频的中心管理平台，负责对视频流进行调阅管理、权限管理和数据分析；
18.为了支持云平台与视频中心的大数据分析，所述视频水印设备向云平台/公安平台提供边缘监控平台的调阅终端信息；
19.所述视频水印设备负责代理接管视频流，对视频流进行解码处理，同时进行路径探测，并利用传输路径信息生成水印，并将生成的水印与解码后的视频流重新编码，生成带水印的视频流，将带水印的视频流发送到边缘监控平台；
20.当视频泄露时，根据视频流中的水印，即可获得从视频源到边缘监控平台中某个调阅终端的路由信息，确定造成泄露的链路和调阅终端。
21.所述视频水印设备包括视频流代理模块、视频编解码模块、视频水印模块和视频路径检模块；
22.所述视频流代理模块负责启用tcp代理，将视频流代理接管，并在发送出去前，将视频流接入所述视频编解码模块进行编解码处理；
23.所述视频路径检模块负责对智慧数字边缘端视频流的传输路径进行探测，所述视频水印模块负责将记录传输路径，并做成水印；
24.所述视频编解码模块负责对接入的视频流进行解码处理，结合视频水印模块做出的水印，对解码的视频流重新进行编码，形成带水印的视频流，并将带水印的视频流发还给视频流代理模块；
25.所述视频流代理模块负责将带水印的视频流发送到调阅终端。
26.所述视频流代理模块采用tcp代理，代理监控视频流协议采用rtsp(realtimestreamingprotocol，实时流传输协议)和gb28181标准；
27.在接收到视频流之后，视频流代理模块学习视频流的目的ip和目的端口，并将其发送给视频路径模块，用于进行路由探测。
28.所述视频路径模块视频流的目的ip进行路由探测，模拟路由跟踪traceroute命令，发送探测报文到目的ip，并记录路径结果，返回的路径结果中包括视频流到达目的ip的所经过的路由，将返回的路径结果发送给视频水印模块进行保存。
29.所述视频水印模块每间隔时间t生成一个水印，生成的水印全部发送给视频编解码模块，由视频编解码模块在解码的视频流中每间隔时间t打上一个水印。
30.所述视频水印模块采用路由器轮询方法，从视频路径模块返回的路径结果中依次选择一个路由器地址，生成水印；
31.水印信息包括路由器地址、用户ip、调阅时间和被调阅的视频源；
32.水印格式采用明文显示。
33.该监控视频溯源的装置，实现监控视频溯源的步骤如下：
34.步骤s1、边缘监控平台经视频水印设备发起监控请求，并在请求中填写视频源的具体信息，请求从云平台/公安平台调阅视频源的内容；
35.步骤s2、请求到达边界处的视频水印设备后，视频水印设备向云平台/公安平台发送调阅请求，获取视频流；同时，视频流代理模块启动tcp代理，接管视频流；
36.步骤s3、在视频路径模块中启动路径探测，向边缘监控平台发送探测请求，探测视频水印设备到边缘监控平台的各个调阅终端需要经过的路由器；
37.步骤s4、视频水印设备向云平台/公安平台发送调阅终端信息，以支持云平台/公安平台的大数据分析；
38.步骤s5、云平台/公安平台收到请求后进行解析，根据视频水印设备提供的调阅终端信息，分析调阅终端的合法性，如果合法，则调取视频源的视频数据；
39.步骤s6、视频源将视频数据发送给云平台/公安平台，经云平台/公安平台发送给视频水印设备；
40.步骤s7、视频水印设备接收到视频数据后，在视频编解码模块中进行解码；将各调阅终端信息与路由信息分别加工成水印，然后结合水印重新编码，生成新的视频数据，嵌入到视频流中，完成加水印工作；
41.9)视频水印设备添加完水印之后，通过视频流代理模块将带水印的视频流发送到边缘监控平台对应的调阅终端。
42.当发现与视频源相关的视频泄露时，读取泄露视频画面的i帧即可获得相应的水印，根据水印中的路由器信息即可获得视频的调阅终端、调阅时间与传输路径，传输路径中包含从视频源到调阅终端的所有路由器，从而确定视频泄露链路与泄露终端。
43.本发明的有益效果是：该监控视频溯源的装置，通过在视频流中嵌入水印实现了视频数据可溯源，能够有效的震慑视频拍摄和录屏行为，保护边缘端数据；同时，为云平台/ 公安平台提供调阅终端信息，满足了智慧城市系统中对视频调阅终端的大数据分析需求。
附图说明
44.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。
45.附图1为本发明视频水印设备结构示意图。
46.附图2为本发明监控视频溯源线程示意图。
具体实施方式
47.为了使本技术领域的人员更好的理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚，完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
48.该监控视频溯源的装置，包括边缘监控平台，视频水印设备和云平台/公安平台；
49.所述边缘监控平台是在边缘端调阅视频的监控平台，由调阅终端组成；所述云平台/ 公安平台是监控视频的中心管理平台，负责对视频流进行调阅管理、权限管理和数据分析；
50.为了支持云平台与视频中心的大数据分析，所述视频水印设备向云平台/公安平台提供边缘监控平台的调阅终端信息；
51.所述视频水印设备负责代理接管视频流，对视频流进行解码处理，同时进行路径探测，并利用传输路径信息生成水印，并将生成的水印与解码后的视频流重新编码，生成带
水印的视频流，将带水印的视频流发送到边缘监控平台；
52.当视频泄露时，根据视频流中的水印，即可获得从视频源到边缘监控平台中某个调阅终端的路由信息，确定造成泄露的链路和调阅终端。
53.视频源为监控录相存储中心或实时录相的摄像头。
54.所述调阅终端为调阅视频的用户端，可以是电脑，也可以是手机或者其它设备。
55.所述视频水印设备包括视频流代理模块、视频编解码模块、视频水印模块和视频路径检模块；
56.所述视频流代理模块负责启用tcp代理，将视频流代理接管，并在发送出去前，将视频流接入所述视频编解码模块进行编解码处理；
57.所述视频路径检模块负责对智慧数字边缘端视频流的传输路径进行探测，所述视频水印模块负责将记录传输路径，并做成水印；
58.所述视频编解码模块负责对接入的视频流进行解码处理，结合视频水印模块做出的水印，对解码的视频流重新进行编码，形成带水印的视频流，并将带水印的视频流发还给视频流代理模块；
59.所述视频流代理模块负责将带水印的视频流发送到调阅终端。
60.所述视频流代理模块采用tcp代理，代理监控视频流协议采用rtsp(realtimestreamingprotocol，实时流传输协议)和gb28181标准；
61.在接收到视频流之后，视频流代理模块学习视频流的目的ip和目的端口，并将其发送给视频路径模块，用于进行路由探测。
62.所述视频路径模块视频流的目的ip进行路由探测，模拟路由跟踪traceroute命令，发送探测报文到目的ip，并记录路径结果，返回的路径结果中包括视频流到达目的ip的所经过的路由，将返回的路径结果发送给视频水印模块进行保存。
63.所述视频水印模块每间隔时间t生成一个水印，生成的水印全部发送给视频编解码模块，由视频编解码模块在解码的视频流中每间隔时间t打上一个水印。例如例如每5秒打一个水印。
64.所述视频水印模块采用路由器轮询方法，从视频路径模块返回的路径结果中依次选择一个路由器地址，生成水印；
65.水印信息包括路由器地址、用户ip、调阅时间和被调阅的视频源；
66.水印格式采用明文显示。
67.所述路由器轮询方法，是指由于水印篇幅有限，每次只选取一个路由器地址，第一次水印选择第1个路由地址，一定时间间隔后，第二次水印选择第2个路由器地址，依次类推。
68.该监控视频溯源的装置，实现监控视频溯源的步骤如下：
69.步骤s1、边缘监控平台经视频水印设备发起监控请求，并在请求中填写视频源的具体信息，请求从云平台/公安平台调阅视频源的内容；
70.步骤s2、请求到达边界处的视频水印设备后，视频水印设备向云平台/公安平台发送调阅请求，获取视频流；同时，视频流代理模块启动tcp代理，接管视频流；
71.步骤s3、在视频路径模块中启动路径探测，向边缘监控平台发送探测请求，探测视频水印设备到边缘监控平台的各个调阅终端需要经过的路由器；
72.步骤s4、视频水印设备向云平台/公安平台发送调阅终端信息，以支持云平台/公安平台的大数据分析；
73.步骤s5、云平台/公安平台收到请求后进行解析，根据视频水印设备提供的调阅终端信息，分析调阅终端的合法性，如果合法，则调取视频源的视频数据；
74.步骤s6、视频源将视频数据发送给云平台/公安平台，经云平台/公安平台发送给视频水印设备；
75.步骤s7、视频水印设备接收到视频数据后，在视频编解码模块中进行解码；将各调阅终端信息与路由信息分别加工成水印，然后结合水印重新编码，生成新的视频数据，嵌入到视频流中，完成加水印工作；
76.9)视频水印设备添加完水印之后，通过视频流代理模块将带水印的视频流发送到边缘监控平台对应的调阅终端。
77.当发现与视频源相关的视频泄露时，读取泄露视频画面的i帧即可获得相应的水印，根据水印中的路由器信息即可获得视频的调阅终端、调阅时间与传输路径(路由器1-》路由器2-》路由器n)，传输路径中包含从视频源到调阅终端的所有路由器，从而确定视频泄露链路与泄露终端。
78.以上所述的实施例，只是本发明具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。