[发明专利]一种基于文件属性特征的影像地图水印方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是关于地图学及地理信息科学的信息处理方法，主要是一种影像地图水印方法。

背景技术

数字水印技术是一种公认的对数字产品进行版权保护的手段。1996年在英国剑桥牛顿研究所召开了第一届国际信息隐藏学术研讨会，标志着信息隐藏学的诞生，而作为信息隐藏学主要分支之一的数字水印技术的研究也得到了迅速的发展。近年来，图像的数字水印技术已经取得了较大的成果。

目前，对影像地图的数字水印算法很少，对于图像的水印算法主要包括两类：即空间域和频率域。空间域算法主要是通过修改像素信息来嵌入水印，算法实现简单，但鲁棒性较差，对图像的损伤也较大，无法抵抗多种攻击；频率域算法通过离散余弦变换、傅立叶变换或小波变换等数学方法获得频域系数，通过调整频域系数来嵌入水印，该类算法较复杂，对图像的质量也有一定影响，且无法抵抗多种组合攻击。

与本发明相关文献有：

[1]王贤敏，关泽群，吴沉寒.小波用于基于遥感影像特征的自适应二维盲水印算法.计算机工程与应用，2004，20：37-41；

[2]王勋，林海，鲍虎军.一种鲁棒的矢量地图数字水印算法.计算机辅助设计与图形学学报，2004，16(10)：1377-1381；

[3]刘九芬，王振武，黄达人.抗几何攻击的小波变换域图像水印算法.浙江大学学报：工学版，2003，37(4)：386-392；

[4]张军，王能超.用于图象认证的基于神经网络的水印技术.计算机辅助设计与图形学学报，2003，15(3)：307～312；

[5]沃焱，韩国强，张波.基于视觉特性的灰度级自适应盲水印算法.通信学报，2003，24(9)：132～141。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能保证Img格式的影像地图100％无损，能有效抵抗多种组合攻击，具有高安全性以及不可见性的一种基于文件属性特征的影像地图水印方法。

本发明的目的是这样实现的：

包括水印的嵌入和提取，其步骤包括：

(1)读取影像地图文件中含有冗余字节的数据结构；

(2)扫描水印位图保存为二值序列；

(3)将水印位图大小写入冗余文件的前8个字节中保存；

(4)将二值水印序列依次写入到冗余文件的其余字节中；

(5)利用水印提取单元读取出水印位图大小；

(6)利用水印提取单元依次读取二值水印序列；

(7)根据读取的二值水印序列和水印位图的大小，生成水印位图。

本发明还可以包括：

1、所述的读取影像地图文件中含有冗余字节的数据结构步骤中，读取Img格式的卫星遥感地图文件时，通过遍历方式读出含冗余字节的数据结构；其中含有冗余字节的数据结构是指文件节点的头结点中name字段，name字段是一个大小为64的字符型数组，节点名称存放在前边几位，而后面的字符全是结束符。

2、所述的扫描水印位图保存为二值序列步骤中，是对水印位图进行逐行扫描，得出一串二值水印序列。

3、所述的将水印位图大小写入冗余文件的前8个字节中保存步骤中，含有冗余字节的数据结构Ehfa Entry中节点名即name字段后面的结束符对于文件来说都是无用的字符，利用这些字符可以将水印信息隐藏其中；读取出影像地图文件所有数据结构中的无用结束符作为可嵌水印的冗余文件，并将水印位图的大小写入到冗余文件的前8个字节中进行保存。

4、所述的将二值水印序列依次写入到冗余文件的其余字节中步骤中，具体做法如下：

从冗余文件的第9个字节开始进行水印嵌入，即将二值水印序列的每8个bit的ASCII编码对应字符嵌入name字段数组中；水印嵌入后，结束符前面是节点名，结束符后面是水印信息，而用户查看节点名时只能读到结束符，因此该水印有较好的隐蔽性。

5、所述的利用水印提取单元读取出水印位图大小步骤中，依据步骤1中读取含冗余字节数据结构的遍历顺序对含水印的冗余文件进行遍历，并提取出冗余文件前8个字节中的水印位图的大小。

6、所述的利用水印提取单元依次读取二值水印序列步骤中，依据步骤1中读取含冗余字节数据结构的遍历顺序对含水印的冗余文件进行遍历，并依次提取出冗余文件中第9个字节以后的二值水印序列。

7、所述的根据读取的二值水印序列和水印位图的大小，生成水印位图步骤中，由于提取出的位图大小是事先设定的，根据设定的大小可以计算出位图的字节数，即位图字节数＝位图宽度*位图高度，因此由读取的二值水印序列和位图大小可以生成水印图片。