矢量线状要素数据零水印算法研究

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1、１＾．：Ｐ２８公开中图分类号密级：：ＵＤＣ：本校编号翁州交違乂攀硕±学位论文论文题目：矢景线状要素数据蓉水印算法研冢研究生姑名：李文德学号：０２１３０７４３学校指导教师姓名：闻浩文职称：教授申请学位等级：理学硕壬学位专业：础阁学与地＾信息系统论文提交日期：２０１６．０５．０４论文答辩日期：２０１６．０６．０３独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成，■标注和致谢之处外果除了文中特别加ｙ，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研，也不包含获得兰州交通大

2、学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献巧已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＾＂＾＜月｜：签字曰期学位论文作者签名／＾策；４钓曰｛＾｜学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可＾：＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供査阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）？学位论文作者签名；本＾您导师签名；＾＂

3、签字日期；＾／（＾年６月＾日签字日期：三ｏｆ件《月ｉ）日硕士学位论文矢量线状要素数据零水印算法研究Zero-watermarkingAlgorithmsforSpatialVectorLinearData作者姓名：李文德学科、专业：地图学与地理信息系统学号：02130743指导教师：闫浩文完成日期：2016年4月29日兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着网络技术的发展和大数据时代的到来，矢量地理空间数据的交流与共享变得异常活跃，被广泛地应用于测绘、导航、军事等众多领域。新技术的应用给人们的学习方法和生活方式带来了极大地

4、便利，但对于矢量地理空间数据的安全防护问题也不容忽视。作为当前信息安全领域的主流技术，数字水印技术被广泛地应用于矢量地理空间数据的版权保护中，其在不影响数据的使用价值和保证水印信息的不可感知性的情况下，通过直接在载体数据中嵌入数字水印信息，从而实现确认原始数据的版权归属并提供防伪认证的目的。为了不对数据内容进行任何修改，满足其高精度和实用性需要，学者提出了零水印概念，并成功应用到矢量地理空间数据的版权保护领域。对于矢量地理空间数据版权保护方面，零水印技术具有明显的优势。因此，研究针对矢量地理空间数据的零水印算法具有非常重要的理论意义和实际应用价值。本文利用零水印技术，并结合矢量地理

5、空间数据中非常重要的矢量线状要素数据的特点，对矢量线状要素数据零水印的水印图像的生成、零水印图像的构造和检测进行了深入的理论研究和实验分析。主要研究内容和创新点如下：1.分析并总结了当前矢量地理空间数据数字水印技术的研究现状，介绍了零水印的概念和特性、矢量线状要素数据的构造及特征，分析了目前水印图像常用的置乱技术以及数据加密过程中常用的数学理论，明确了本文的研究内容和研究目标，确定了本文的技术路线和组织结构；2.提出一种基于Arnold置乱技术和Douglas-Peucker压缩的矢量线状要素数据零水印算法。该算法利用Arnold技术置乱水印图像，并采用DP压缩提取特征点，两者通过

6、异或运算，实现零水印图像的构造。该算法能够抵抗常见的平移、旋转、缩放等几何攻击，并且对Douglas-Peucker压缩和裁剪攻击具有较好的鲁棒性。3.提出了一种基于Logistic混沌映射和DFT的矢量线状要素数据零水印算法。该算法首先分析总结了DFT在矢量地理空间数据数字水印中的应用，然后利用Logistic混沌映射置乱水印图像，并与经过离散傅里叶变换所得到的相位值进行异或操作，从而构造零水印图像。该算法能够抵抗常见的平移、缩放等几何攻击，并且对数据格式转换攻击、投影变换攻击具有较好的鲁棒性。本文通过分析和总结矢量地理空间数据数字水印技术的研究现状，为解决当前数字水印算法鲁棒性

7、和不可感知性之间的矛盾，结合矢量线状要素数据的构造特点，提出了两种针对矢量线状要素数据的零水印算法，通过试验验证并分析了算法的可行性，结果-I-矢量线状要素数据零水印算法研究表明算法效果良好。关键词：矢量线数据；零水印技术；置乱技术；几何攻击；鲁棒性论文类型：应用研究-II-兰州交通大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofnetworktechnologyandthecomingforeraofbigdata,exchangeandsh