矢量地圖水印技術在地理信息管理中的應用研究.pdf

1、近年來，數(shù)字矢量地圖已在地理信息系統(tǒng)、數(shù)字化國防建設、智能交通運輸系統(tǒng)等領域得到廣泛的應用。由于數(shù)字矢量地圖具有制作成本極高、經(jīng)濟及軍事戰(zhàn)略意義突出、可重復利用價值巨大等特性，針對矢量地圖的非法拷貝、惡意篡改等行為日漸嚴重。為了維護矢量地圖開發(fā)者的合法權益和保障矢量地圖的內(nèi)容安全，矢量地圖的版權保護已經(jīng)成為企業(yè)和國家發(fā)展的關鍵命題，而數(shù)字矢量地圖水印技術是實現(xiàn)數(shù)字矢量地圖版權保護的有效手段之一。
　　傳統(tǒng)的矢量地圖數(shù)字水印技術會對

2、地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)生擾動，不適用于高保真的場合，因此本學位論文以實用性為目標，提出了一種基于矢量地圖空間特征的零水印算法，為矢量地圖版權保護提供一套可行性方案。本學位論文主要根據(jù)地圖上的空間拓撲關系模型提取矢量地圖的特征信息。為了提高算法抗攻擊的魯棒性，在特征提取時，首先采用Douglas-Peucker壓縮算法提取地圖線圖元上的特征節(jié)點以提高抗壓縮攻擊的能力;其次選取地圖點圖元上的關鍵節(jié)點作為中心點，并根據(jù)K-means聚類的原理對特征節(jié)點進

3、行分塊以提高抗裁剪攻擊的能力;最后通過調(diào)整中心點坐標精度的方式以提高抗精度約減攻擊的能力。
　　特征提取完成后，通過與水印圖像進行相互映射以融入版權所有者的身份信息，本論文引入的是有意義的二值圖像作為水印圖像。為了與地圖的特征信息相匹配，采用了基于完全互補碼的擴頻技術以擴大水印容量;為了保障算法的安全性，采用了基于Logistic映射的混沌置亂技術對水印圖像進行加密;最后，結合分塊重構技術，將加密后的水印信息與矢量地圖的特征信息進