(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 101968878 A (43)申请公布日 2011.02.09 | gis字符串是什么||
(21)申请号 CN201010548741.5
(22)申请日 2010.11.18
(71)申请人 南京师范大学
地址 210046 江苏省南京市栖霞区文苑路1号
(72)发明人 曹江华 李安波 闾国年
(74)专利代理机构 南京知识律师事务所
代理人 汪旭东
(51)Int.CI
G06T1/00
G06F21/00
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
一种针对GIS矢量数据的多重数字水印方法 | |
(57)摘要
本发明公开了一种针对GIS矢量数据的多重数字水印方法，属于地理信息版权保护领域。该方法的水印嵌入过程包括数据的读取和处理；奇偶法嵌入算法；分别在横坐标、纵坐标的空间域、离散小波变换域、离散余弦变换域利用低位加性方法、最低有效位替换法嵌入水印；零水印算法；保存含水印数据。该方法的水印提取过程为上述嵌入过程的逆过程。本发明针对GIS矢量数据常见的攻击方式，依据各个单一算法原理及抗攻击表现综合集成一种实用的多重数字水印保护方法，由于采用了多种嵌入方式并控制了各重水印的具体嵌入位置，使之在嵌入与提取时互不干扰，避免了冲突，因此各重算法的优势得以发挥、互补，从而大大提高了数字水印的抗攻击能力。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
1.一种针对GIS矢量数据的多重数字水印方法，其特征在于包括以下过程：
（1）水印嵌入过程：
步骤一：数据的读取和处理，读取GIS矢量数据，配置嵌入算法的参数，检查所有输入数据及配置参数的合法性；
步骤二：奇偶法嵌入算法，嵌入对象为源数据整体，利用要素节点个数的奇偶性来表示水印信息“1”或“0”，一条要素嵌入一位的水印信息，通过在节点序列中增加一个冗余点来改变当前要素的奇偶性；
步骤三：基于传统水印的嵌入位置与嵌入方式，利用道格拉斯普克法对要素的节点序列进行压缩后，分别在横坐标、纵坐标的空间域、离散小波变换域、离散余弦变换域利用低位加性方法、最低有效位替换法嵌入水印，水印嵌入对象为具体的地理空间要素；
步骤四：零水印算法，利用载体数据的重要特征来构造水印信息，该步骤通过按照范围分区，然后统计各个分区内的节点个数，根据结果构造零水印，并将零水印保存下来；
步骤五：保存嵌入水印之后的数据；
（2）水印提取过程为所述（1）嵌入过程的逆过程：
步骤一：数据的读取和处理，读取待提取水印的GIS矢量数据，读取配置参数文件，检查输入数据及配置参数的合法性；
步骤二：零水印算法提取水印信息；
步骤三：奇偶法提取水印信息；
步骤四：在利用道格拉斯普克压缩法压缩后，分别在横坐标、纵坐标的空间域、离散小波变
换域、离散余弦变换域利用低位加性方法、最低有效位替换法提取水印；
步骤五：综合比较、分析上述步骤提取的水印信息，得出最优提取结果。
说 明 书
技术领域
本发明属于地理信息版权保护领域，具体涉及一种针对GIS矢量数据采用综合方式嵌入与提取水印以提高算法鲁棒性的多重数字水印方法。
背景技术
近年来，国内外学者关注于地理信息系统(GIS)矢量数据数字水印算法的设计，提出了多种GIS矢量数据数字水印算法。随着数字水印技术在GIS矢量数据产品应用中的不断深入，单一水印在鲁棒性方面具有较明显的靶向性，抗攻击能力有限，易被攻击者掌握或破坏从而不能满足人们的需要，因此便产生了多重数字水印技术。多重水印是指在同一个载体中以多种方式嵌入多个水印的技术，它可用来对数字产品进行传输追踪、多重认证等，在数字产品版
权保护以及所有权鉴别等方面具有实际应用价值。目前，国内外关于多重水印的研究还主要集中于图像、音频等多媒体领域，并取得了一些成果。例如，马强(计算机应用与软件，Vol.24，No.8，186-188，2007年)等提出了对宿主图像频域进行二维离散余弦变换(DCT变换)，采用灰度图像YND门限值和多数字基底对宿主图像的DCT频域构造了选块分组技术，对中频分量的DCT交流系数分组嵌入水印比特，对高低频分量的DCT系数随机嵌入水印比特，嵌入了多个灰度数字盲水印。而针对GIS矢量数据的多重数字水印研究则相对较少。其中，闵连权等(计算机应用与软件，Vol.24，No.1，146-148，174，2007年)设计了一个基于DCT的数字地图水印算法，首先提取地图数据的特征点，组成特征图像；然后对特征图像作离散余弦变换，把水印信息嵌入在中低频系数上。该算法同时在中低频系数上嵌入水印，嵌入容量有所提升，但并没有考虑中频、低频不同的系数特征。另外，这其实可以看作是一种非严格意义上的多重数字水印算法。
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