發(fā)布時間：2020-12-30 02:04

　　針對矢量地圖數(shù)據(jù)的完整性認證問題,提出了一種定位篡改實體組的脆弱水印算法。首先將各個地理實體用其最小外接矩形的中點表征,在此基礎上采用優(yōu)化的k均值聚類對地理實體進行分組;然后通過構(gòu)建實體組的完整性特征參數(shù)并結(jié)合混沌映射生成脆弱水印;最后將認證信息嵌入到排序處理后的坐標中。水印檢測與嵌入過程相對應,通過對比檢測出水印和生成水印的一致性,判斷實體組是否遭到了篡改。實驗結(jié)果表明,該算法在有效保持矢量地圖數(shù)據(jù)精度的同時,能夠?qū)κ噶康貓D的完整性作出準確認證,具有良好的篡改定位精度。 

【文章來源】：武漢大學學報(信息科學版). 2020年02期 北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

地理實體及其最小外接矩形的中點分布

2）漏檢情況2。原始數(shù)據(jù)中坐標點的順序為P1、P2、P3、P4、P5、P6（圖2(a）），篡改后數(shù)據(jù)中坐標點的順序為P1、P2、P4、P3、P5、P6（圖2(b））。在篡改后的數(shù)據(jù)中，雖然坐標點的位置均未發(fā)生改變，但其在線狀實體中的先后順序已經(jīng)改變，導致這6個坐標點所表示的線狀實體與原始數(shù)據(jù)已經(jīng)完全不同。將篡改前后的6個坐標點分別代入式（5），可得到相同的ai，從而產(chǎn)生相同的脆弱水印。若P3、P4兩個坐標點上嵌入的水印比特相同，則改變P3、P4在實體中的先后順序不會對水印檢測產(chǎn)生影響，導致遭到篡改后的數(shù)據(jù)同樣能夠通過認證，引發(fā)漏檢問題。2.2 脆弱水印生成方案及分析

為驗證算法性能，在Windows 7操作系統(tǒng)上采用VS2010開發(fā)平臺進行仿真實驗。硬件環(huán)境為Intel(R)Core(TM)i5-2400 CPU(3.10GHz),4 GB RAM,NVIDIA GeForce 605顯卡。實驗數(shù)據(jù)采用某地1∶50萬的水系線狀數(shù)據(jù)，如圖3所示。實驗數(shù)據(jù)共含有822個線狀實體，25 005個坐標點，地理坐標精度位為小數(shù)點后第4位，地理坐標最大誤差容限為1×10-4，數(shù)據(jù)精度為50 m。4.1 不可見性

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于易碎水印的GIS矢量數(shù)據(jù)完整性認證方法[J]. 李莎莎,王海榮,周衛(wèi),李安波.  測繪通報. 2013(11)
[2]改進的差值擴張和平移矢量地圖可逆水印算法[J]. 孫鴻睿,李光強,朱建軍,施永勝.  武漢大學學報(信息科學版). 2012(08)
[3]矢量地圖數(shù)據(jù)的水印技術綜述[J]. 閔連權(quán),李強,楊玉彬,喻其宏.  測繪科學技術學報. 2009(02)

博士論文
[1]地理空間矢量數(shù)據(jù)數(shù)字水印算法研究[D]. 張黎明.蘭州交通大學 2016

碩士論文
[1]矢量地圖脆弱水印算法的研究[D]. 笪清安.哈爾濱工程大學 2017



本文編號：2946760