專利名稱：一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及遠程身份認證、遠程視音頻傳輸及同步等技術(shù)領域，具體涉及一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，適用于法院對案件進行庭審的過程中。
背景技術(shù)：
根據(jù)現(xiàn)行法律的規(guī)定，訴訟案件主要分類民事案件、行政案件和刑事案件。相應 的，對案件的審理便分為民事案件的審理、行政案件的審理和刑事案件的審理。案件類型的 不同以及案件具體情況的不同會使得庭審過程中的訴訟參加人有所不同。例如，民事案件 訴訟參加人中必須有審判員、原告、被告，還可能有第三人、證人、鑒定人等；刑事案件的訴 訟參加人還必須有公訴人。庭審程序可以大致概括如下幾個階段對訴訟參加人身份進行 確認階段(該階段在庭審前進行)；法庭調(diào)查階段(該階段內(nèi)原、被告分別進行案件陳述并 舉證，對對方提供的證據(jù)進行質(zhì)證，如果有證人，則還需要證人出庭作證)；法庭辯論階段 (由原、被告對爭議焦點進行辯論)；最后陳述階段(原、被告分別進行最后陳述)。隨著科技的發(fā)展，各級法院逐漸開始試行用科技手段支持庭審工作。從設施構(gòu)成 看，主要出現(xiàn)了二種形態(tài)的科技化法庭。第一種，初期形態(tài)，主要由庭審記錄設備、實物投影儀和音響系統(tǒng)組成，各法院習 慣上稱之為“多媒體法庭”。第二種，改進期形態(tài)，是在“多媒體法庭”的基礎上，引入了視頻會議系統(tǒng)，以支持 對庭審實況的錄制、轉(zhuǎn)發(fā)，但各種設備基本上是相互獨立的，僅有部分實現(xiàn)相互聯(lián)動，如由 擴音系統(tǒng)控制攝像機，各法院習慣稱之為“智能化法庭”?？v觀這兩種形態(tài)的科技化法庭，基本上處于設備的操作使用層次，沒有形成一個 有機的整體。雖然在一定程度上方便了訴訟、提高了訴訟效率，但沒有從根本上改變傳統(tǒng)的 庭審方式，庭審的過程仍然需要訴訟參加人各方在法院提供的審判庭中進行。一方面，訴訟 成本較高，因為法院需要提供審判庭，其他訴訟參加人需要交通費用等；另一方面，在某些 情況下也會影響案件的審判質(zhì)量，例如證人因為某種原因而不能出庭作證或者害怕打擊報 復而不愿出庭作證等。此外，由于法院審判庭資源的有限性、以及當事人因正當理由無法到 庭等原因，造成審理期限的拖延，影響了案件的審判效率。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于掌紋認證和數(shù)字水印 的、訴訟成本低、審判效率高、安全性好的遠程數(shù)字化庭審方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種基于掌紋認證和數(shù)字水印 的遠程數(shù)字化庭審方法，包括以下步驟通過掌紋識別對訴訟參加人各方的身份進行遠程認證，所述訴訟參加人各方處于 不同的地點，通過網(wǎng)絡相互連接；采集訴訟參加人各方的視音頻數(shù)據(jù)，并將該訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中；將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時發(fā)送給其他訴訟參加人方，其他訴訟參加 人方提取視音頻數(shù)據(jù)中的數(shù)字水印進行驗證，驗證通過后將視音頻數(shù)據(jù)進行同步，最后將 每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時顯示在顯示設備上。如上所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其中，掌紋識 別的過程包括以下步驟采集訴訟參加人的掌紋圖像；對采集的掌紋圖像進行預處理，包括掌紋圖像增強和提取掌紋圖像有效區(qū)域；提取預處理后的掌紋圖像作為認證用的掌紋特征；將掌紋特征與預先存儲的該訴訟參加人的掌紋特征模板進行匹配。如上所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其中，采集訴 訟參加人各方的視音頻數(shù)據(jù)的過程包括以下步驟對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分別進行采集；將采集的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進行緩存；當緩存的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)達到預先設定的大小時，對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分 別進行編碼。如上所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，所述將訴訟參 加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中的方法為將訴訟參加人的掌紋特征嵌 入到編碼前的原始視頻和音頻碼流中。或者在視頻和音頻數(shù)據(jù)編碼過程中，將掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視頻和音頻 數(shù)據(jù)中?；蛘邔⒄萍y特征作為數(shù)字水印嵌入到編碼后的視頻和音頻碼流中。如上所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其中，所述方 法還包括對解碼后的視音頻數(shù)據(jù)進行處理的步驟，所述對解碼后的視音頻數(shù)據(jù)進行處理包 括增強視頻清晰度、音頻降噪和對視頻中人物頭像作馬賽克處理。如上所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其中，將顯示 設備分成多個顯示區(qū)，每個顯示區(qū)用于顯示訴訟參加人一方的視音頻。在顯示設備中，當某 一區(qū)無顯示內(nèi)容時，則與發(fā)言的訴訟參加人方對應的顯示區(qū)被相應放大；當該訴訟參加人 端發(fā)言結(jié)束后，自動縮小到原始尺寸。采用本發(fā)明所述方法，庭審過程中訴訟參加人各方可以處于不同的地理位置，無 需統(tǒng)一到法院提供的審判法庭進行訴訟，從而節(jié)省了各方的訴訟成本。由于庭審過程不受 地域的限制，避免了因交通等問題造成的訴訟延誤現(xiàn)象，縮短了法院審理案件的期限，提高 了審判效率。此外，用訴訟參加人的掌紋特征數(shù)據(jù)作為水印嵌入到視、音頻數(shù)據(jù)中，能夠確 保視、音頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡傳輸時的安全性。


圖1是本發(fā)明所述方法流程圖；圖2是掌紋認證流程圖；圖3是顯示設備顯示畫面示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
和附圖對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明的核心思想是在法院庭審過程中，訴訟參加人各方可以處在不同的地點，采集各方的視音頻，將各方的視音頻同時顯示在各方的顯示設備上。通過掌紋認證確認各 方的身份，并將掌紋特征作為水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中，防止視音頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡傳輸過程 中被篡改。掌紋與其他的生物紋理圖像不同，它主要由三種不同規(guī)則的線條(屈肌紋、乳突 紋和褶皺)組成。乳突紋是手掌皮膚組織的凸凹結(jié)構(gòu)顯示在手掌表面的紋線，成規(guī)則排列， 具有終生不變性和唯一性。但由于掌紋的乳突紋線難以每次都能清晰地采集到，目前還無 法用乳突紋作為掌紋身份識別的主要識別特征。褶皺是由于皮膚松弛活動而形成的細小溝 紋，分布在手掌表面，一般橫壓在乳突紋表面。它會隨著年齡的增長逐漸變多、變長、位置不 定，因此穩(wěn)定性差。屈肌紋線是分布在掌面較粗大明顯的溝紋，是手掌的關節(jié)由于長期運動 在一定部分形成的固有的紋線。屈肌紋具有唯一性和終身不變性，是掌紋作為身份識別的 重要特征。本發(fā)明采用識別訴訟參加人的掌紋(屈肌紋)的方式來確認訴訟參加人的身份， 不僅能夠確保訴訟參加人身份的真實性，而且掌紋面積較大，易于采集，對采集設備的要求 較低。圖1出示了本發(fā)明所述方法流程，主要包括以下步驟。(1)通過掌紋識別對訴訟參加人各方的身份進行遠程認證。在庭審前，首先需要確認訴訟參加人各方的身份。訴訟參加人根據(jù)具體的案件類 型和案件特點的不同而不同，包括審判人員、原告、被告、公訴人、第三人、證人等。各方處于 不同的地點，通過網(wǎng)絡相互連接。本發(fā)明采用訴訟參加人的掌紋作為身份認證對象，在庭審前應事先采集參加庭審 的所有人員的掌紋，制作成掌紋特征模板，作為庭審時驗證身份的匹配基準。圖2出示了掌紋識別的方法流程，包括以下步驟。①采集訴訟參加人的掌紋圖像。由于掌紋面積較大，包含的信息豐富，因此對掌紋圖像的采集設備要求較低，掌紋 圖像無需過高的分辨率。②對采集的掌紋圖像進行預處理。為了便于提取掌紋的特征，先要對掌紋圖像進行預處理，主要包括掌紋圖像模式 域與北京區(qū)域的分離，掌紋圖像增強、掌紋圖像二值化、邊緣跟蹤和輪廓特征點提取、根據(jù) 特征點建立坐標系、提取掌紋有效區(qū)域(即ROI子圖)等。③提取預處理后的掌紋圖像作為認證用的掌紋特征。掌紋的特征提取方法包括基于結(jié)構(gòu)的特征提取，基于時頻分析的特征提取，基于 統(tǒng)計的特征提取和利用子空間方法的特征提取，采用任何一種方法均可，本發(fā)明對此不作 限定。④將掌紋特征與預先存儲的該訴訟參加人的掌紋特征模板進行匹配。驗證完成后，將驗證結(jié)果通過網(wǎng)絡分發(fā)給訴訟參加人各方的顯示設備。如果通過 了驗證，也可以將該訴訟參加人的個人信息，如姓名、年齡、家庭住址、工作單位、聯(lián)系方式等，與驗證結(jié)果一起發(fā)送給訴訟參加人各方的顯示設備。當訴訟參加人各方均收到驗證結(jié)果及該訴訟參加人的個人信息后，通知各方顯示設備同時顯示驗證結(jié)果及該訴訟參加人的 個人{曰息。審判人員也可以通過上述方式進行身份驗證，并將每位審判人員的個人簡介信息 發(fā)送給其他訴訟參加人方，以便于其他訴訟參加人對審判人員有一定的了解，作為原、被告 對審判人員提出回避申請的參考資料。(2)采集訴訟參加人各方的視音頻數(shù)據(jù)，并將該訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字 水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中。訴訟參加人各方均設有視頻采集設備和音頻采集設備，視頻和音頻采用單獨的通 道進行采集。首先對采集到的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進行緩存，當緩存的數(shù)據(jù)的大小達到預 先設定值時，對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進行編碼，然后將編碼后的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分發(fā) 給訴訟參加人各方。在視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)中均包含時間點信息，作為視音頻同步時的參考。需要說明的是在視頻和音頻采集時，只有當訴訟參加人一方正式發(fā)言時，才需要 同時采集發(fā)言一方的視頻和音頻，其他方則只采集視頻信息即可，而無需采集音頻。在上述過程中，將身份驗證時提取的掌紋特征數(shù)據(jù)作為水印，分別嵌入到視音數(shù) 據(jù)和音頻數(shù)據(jù)中。數(shù)字水印可以在原始的視頻和音頻數(shù)據(jù)碼流中嵌入，也可以在編碼階段 嵌入，還可以在編碼后嵌入。將水印直接嵌入在原始視頻和音頻流中不僅會增加視頻和音 頻流的數(shù)據(jù)比特率，而且編碼后水印容易出現(xiàn)丟失現(xiàn)象，也會降低視頻和音頻的質(zhì)量。在編 碼過程中嵌入水印，一般不會增加視頻和音頻流的數(shù)據(jù)比特率，但會降低視頻和音頻的質(zhì) 量。在編碼后嵌入水印，一方面計算復雜度低，不會造成視頻和音頻質(zhì)量的下降；另一方面 由于壓縮比特率的限制而限定了嵌入水印的數(shù)據(jù)量的大小。綜合以上原因，結(jié)合庭審的特 點，優(yōu)選采用在編碼過程中嵌入水印，因為庭審過程中對視頻和音頻的質(zhì)量要求不高，但對 視頻和音頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡傳遞的效率要求較高。(3)將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時發(fā)送給其他訴訟參加人方，其他訴訟 參加人方提取視音頻數(shù)據(jù)中的數(shù)字水印進行驗證，驗證通過后將視音頻數(shù)據(jù)進行同步，最 后將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時顯示在顯示設備上。當訴訟參加人各方收到其他方的視音頻時，在解碼的過程中同時提取數(shù)字水印， 然后與作為數(shù)字水印的原始掌紋特征進行匹配。如果匹配吻合，則證明該段視音頻在網(wǎng)絡 傳輸過程中沒有被篡改。視音頻數(shù)據(jù)解碼后，可以對視音頻數(shù)據(jù)再進行處理，例如增強視頻清晰度、音頻降 噪和對視頻中人物頭像作馬賽克處理等。在庭審過程中，如果證人不希望公開自己的相貌 特征，則可以將其面部進行馬賽克處理，這樣能夠起到對證人的保護作用。接下來對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進行同步處理，此處只需對發(fā)言一方的視頻和音頻 進行同步，其他方僅采集的是視頻數(shù)據(jù)，因此無需同步的操作。當訴訟參加人方(除本方 夕卜，即視頻和音頻所在方)對同一時間段的視、音頻均同步完成后，統(tǒng)一向所有訴訟參加人 方發(fā)送命令，在所有訴訟參加人方的顯示設備上同時播放該段視音頻。這樣，能夠保證所有 訴訟參加人方的顯示設備上顯示的內(nèi)容一致。在訴訟參加人各方可以設置多臺顯示設備，用于分別顯示訴訟參加人各方的視音頻；也可以將一臺顯示設備進行分區(qū)，每區(qū)顯示訴訟參加人一方的視音頻。如圖3所示，顯 示設備分為審判人員顯示區(qū)、原告顯示區(qū)、被告顯示區(qū)、證人顯示區(qū)、身份認證結(jié)果和身份 信息顯示區(qū)、證據(jù)顯示區(qū)。當某一區(qū)無顯示內(nèi)容時，如證人顯示區(qū)、身份認證結(jié)果和身份信 息顯示區(qū)，其他顯示區(qū)的大小被相應放大。一種優(yōu)選的方式為當某一訴訟參加人發(fā)言，并 且某一顯示區(qū)無顯示內(nèi)容時，則與訴訟參加人對應的顯示區(qū)被相應的放大；當該訴訟參加 人發(fā)言結(jié)束后，則自動縮小到原始尺寸。此外，在庭審的法庭調(diào)查階段，需要原、被告雙方向法庭出示證據(jù)，如果有證人，還 需要證人提供證言。在有證人參加的庭審中，還需要設置證人一方，當證人作證完畢后，證 人方便與其他訴訟參加人方切斷。當原告或被告出示證據(jù)并對該證據(jù)所要證明的實事進行 陳述時，在各方的顯示設備的證據(jù)顯示區(qū)內(nèi)顯示與原告或被告正在陳述相對應的數(shù)字化證 據(jù)。此處所述的數(shù)字化證據(jù)是根據(jù)舉證期限內(nèi)原、被告提交的證據(jù)在庭審前制作的。例如， 物證可以拍攝成圖片，書證、鑒定結(jié)論、勘驗筆錄等可以掃描成電子文件。在證據(jù)展示時，可 以控制訴訟參與人各方的顯示設備同時顯示。在證人提供證言后，或者庭審結(jié)束后，需要對書記員記錄的訴訟參加人在庭審過 程中的庭審筆錄進行確認。此時，需要簽名或蓋章的訴訟參加人方應設置數(shù)字簽名設備或 電子公章設備。法院方將庭審過程中記錄的電子文件通過發(fā)送給需要簽名或蓋章的訴訟參 加人方，然后該訴訟參加人方利用數(shù)字簽名設備或電子公章設備在電子文件上進行簽名或 蓋章后回傳給法院方。為了保證電子文件在網(wǎng)絡傳輸過程中被篡改，同樣可以將訴訟參加 人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到電子文件中。在庭審過程中，公眾可以對可公開審理的案件進行旁聽，因此法院的審判庭中一 般都提供旁聽席，便于公眾對案件審理過程進行監(jiān)督，但是公眾在庭審過程中沒有發(fā)言的 權(quán)利，也不得違反法庭紀律。在可公開審理的案件中，在將訴訟參加人一方的視音頻發(fā)送給 其他方的同時，發(fā)送給用于網(wǎng)絡直播的服務器，服務器對其處理后，進行網(wǎng)絡直播。也可以 在庭審結(jié)束后，將存儲的所有視音頻文件整合成一段完整的視音頻文件，在互聯(lián)網(wǎng)上公布， 用于公眾在線觀看和下載。這樣，法院不但不用提供旁聽席，而且也避免了旁聽者對案件當 事人的影響，以及違反法庭紀律的旁聽者對案件審理過程的影響。顯然，本領域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，包括以下步驟通過掌紋識別對訴訟參加人各方的身份進行遠程認證，所述訴訟參加人各方處于不同的地點，通過網(wǎng)絡相互連接；采集訴訟參加人各方的視音頻數(shù)據(jù)，并將該訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中；將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時發(fā)送給其他訴訟參加人方，其他訴訟參加人方提取視音頻數(shù)據(jù)中的數(shù)字水印進行驗證，驗證通過后將視音頻數(shù)據(jù)進行同步，最后將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時顯示在顯示設備上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于，所述掌紋識別的過程包括以下步驟采集訴訟參加人的掌紋圖像；對采集的掌紋圖像進行預處理，包括掌紋圖像增強和提取掌紋圖像有效區(qū)域；提取預處理后的掌紋圖像作為認證用的掌紋特征；將掌紋特征與預先存儲的該訴訟參加人的掌紋特征模板進行匹配。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其 特征在于，所述采集訴訟參加人各方的視音頻數(shù)據(jù)的過程包括以下步驟對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分別進行采集；將采集的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)進行緩存；當緩存的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)達到預先設定的大小時，對視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分別進 行編碼。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于，所述將訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中的方法為將訴訟 參加人的掌紋特征嵌入到編碼前的原始視頻和音頻碼流中。
5.如權(quán)利要求3所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于，所述將訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中的方法為在視頻 和音頻數(shù)據(jù)編碼過程中，將掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視頻和音頻數(shù)據(jù)中。
6.如權(quán)利要求3所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于，所述將訴訟參加人的掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中的方法為將掌紋 特征作為數(shù)字水印嵌入到編碼后的視頻和音頻碼流中。
7.如權(quán)利要求1所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于所述方法還包括對解碼后的視音頻數(shù)據(jù)進行處理的步驟，所述對解碼后的視音頻數(shù) 據(jù)進行處理包括增強視頻清晰度、音頻降噪和對視頻中人物頭像作馬賽克處理。
8.如權(quán)利要求1所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于將顯示設備分成多個顯示區(qū)，每個顯示區(qū)用于顯示訴訟參加人一方的視音頻。
9.如權(quán)利要求8所述的一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審方法，其特征 在于在顯示設備中，當某一區(qū)無顯示內(nèi)容時，則與發(fā)言的訴訟參加人方對應的顯示區(qū)被相 應放大；當該訴訟參加人端發(fā)言結(jié)束后，自動縮小到原始尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于掌紋認證和數(shù)字水印的遠程數(shù)字化庭審系統(tǒng)，涉及遠程身份認證、遠程視音頻傳輸及同步等技術(shù)領域。傳統(tǒng)庭審方式需要訴訟參加人各方在法院提供的審判庭中進行，訴訟成本高、效率低。本發(fā)明通過掌紋識別對訴訟參加人各方的身份進行遠程認證；采集訴訟參加人各方視音頻數(shù)據(jù)，將該訴訟參加人掌紋特征作為數(shù)字水印嵌入到視音頻數(shù)據(jù)中；將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時發(fā)送給其他訴訟參加人方，其他訴訟參加人方提取視音頻數(shù)據(jù)中的數(shù)字水印進行驗證，驗證通過后將視音頻數(shù)據(jù)進行同步，最后將每一訴訟參加人方的視音頻數(shù)據(jù)同時顯示在顯示設備上。本發(fā)明實現(xiàn)了遠程的數(shù)字化庭審，訴訟成本低，審理效率高，安全性好。
文檔編號G06K9/00GK101826171SQ20091007953
公開日2010年9月8日 申請日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者商文彬, 羊文廣, 羊美華, 黃瓊 申請人:新奧特硅谷視頻技術(shù)有限責任公司