[发明专利]一种保护矢量地图数据版权的非对称水印方法

摘要

本发明涉及保护矢量地图数据版权的非对称水印方法，有效解决非对称水印的嵌入和检测，消除保密的密钥信道分送密钥的困难问题，方法是，用电脑及其软件输入矢量地图数据，然后对数据进行预处理；选择包含版权信息的二值图像，对水印图像按行进行扫描，得到一维水印编码序列，建立地图数据定位点与水印编码序列之间的映射关系；对数据执行截断操作，获得地图定位点坐标的尾部数据信息；对地图定位点坐标的尾部数据进行修改，使其方差为特定值，并替换原始尾部数据，对数据尾部信息分析判定，将得到的水印编码序列按照扫描的逆过程恢复成二值水印图像，并检测，本发明消除了经特殊保密的密钥信道分送密钥的困难，实现了非对称检测功能，安全性高。

主权项

一种保护矢量地图数据版权的非对称水印方法，其特征在于，包括水印嵌入和水印检测，步骤如下：(1)利用电脑及其软件输入矢量地图数据，然后对数据进行预处理，数据进行预处理的方法是：标记数据中坐标值完全相同的点，确保在执行水印嵌入操作时，坐标值相同点的修改量相同；(2)选择包含版权信息的二值图像，利用扫描仪对水印图像按行进行扫描，得到一维水印编码序列，建立地图数据定位点与水印编码序列之间的映射关系；(3)利用模运算器对数据执行截断操作，获得地图定位点坐标的尾部数据信息；(4)利用“DCT”方法或“跳跃法”方法对地图定位点坐标的尾部数据进行修改，使其方差为特定值；(5)将修改后的尾部数据替换原始定位点坐标的尾部数据，得到含有版权信息的矢量地图数据，并保存为指定格式的数据文件；(6)利用水印检测器对地图定位点坐标的尾部数据信息分析判定，得到对应的水印编码值，最后将水印编码序列按照扫描的逆过程恢复成二值水印图像，并对嵌入水印进行检测；所述的“DCT”方法是：①输入所要修改的数据数组M＝{m(i)|i＝1,2,…,N}，数组M的均值为μ，方差为σ2；②对输入的数组进行离散余弦变换(DCT)，得到变换系数DM＝{dm(i)|i＝1,2,…,N}；③利用伪随机序列发生器构造一个方差为σ'2、均值为0、长度为N‑1且服从上均匀分布的伪随机数组SJ；④用随机数组SJ替换变换系数DM中的交流分量，得到新的变换系数DM′，然后对DM′做离散余弦逆变换(IDCT)，得到方差为σ'2的新数组M′；所述的尾部数据方差修改“跳跃法”方法是：①输入服从均匀分布的数据数组M＝{m(i)∈(0,Td)|i＝1,2,…,N}，Td属于正实数，数组M的均值为μ，方差为σ2；②假设修改后数组的方差为σ'2，利用伪随机序列发生器构造一个服从上的均匀分布的伪随机数组RAND；③对原始数据按照如下公式：修改，得到修改后的数组M′＝{m′(i)|i＝1,2,...,N}，其中，M′的均值为μ，σ'2为方差。