[发明专利]基于莫兰指数的GIS矢量数据版权认证方法

摘要

本发明公开了一种基于莫兰指数的GIS矢量数据版权认证方法，包括版权标记生成过程、版权标记提取和认证过程。本发明方法主要基于GIS矢量数据中地理要素空间自相关特性稳定的优势，以及零水印利用原始作品的重要特征来构造原始水印信号的特点，通过莫兰指数构建零水印，用于GIS矢量数据的版权认证，较好地解决了GIS矢量数据水印的不可感知性和鲁棒性之间的矛盾。本发明版权认证方法对几何变换、投影变换、格式变换等多种内容保持操作具有鲁棒性，而对要素属性编辑、要素空间关系编辑等内容改变操作具有敏感性，具有GIS矢量数据版据认证所需要的半易碎水印的性质，且不会数据质量造成任何影响。

主权项

1.一种基于莫兰指数的GIS矢量数据版权认证方法，包括版权标记生成过程、版权标记提取和认证过程，其特征是：所述版权标记生成过程，其步骤如下：步骤1.打开GIS矢量数据面图层文件PolygonLayer；步骤2.基于面图层文件PolygonLayer，确定反映空间目标位置相似性的位置邻近关系wij，其中：i,j∈[1,n]为要素编号：步骤3.根据用户选定属性字段集合，依次计算各相应属性的莫兰指数1)选定属性字段2)计算空间目标的属性相似性Cij其中：x_i x_j为要素i和要素j的该属性取值，i,j∈[1,n],为要素编号，为所有要素的该选定属性的平均值；3)计算莫兰指数其中：表示空间权重矩阵的元素值之和；n为要素数量,为所有要素的该选定属性的平均值,表示样本方差；4)循环步骤1)至步骤3)，直至针对每一属性字段的莫兰指数计算完毕；步骤4.将空间自相关系数各取小数点后5位小数，位数不足补0，按属性名称的字典顺序依次排列在一起，即形成特征认证信息W；步骤5.在特征认证信息W前面加上8位当前日期字符串后，根据用户设置密钥信息Key，基于RSA加密算法对认证信息W进行加密，生成带时间戳的版权标识加密信息We，该We信息、属性字段集合、密钥信息Key等需存档，以备版权认证使用；所述版权标记提取和认证过程，其步骤是：步骤A.当发现可疑产品时，提供We信息、属性字段集合、密钥信息Key和可疑GIS矢量数据文件用于版权认证；步骤B.根据版权标记生成过程步骤1至步骤3，计算各相应属性的莫兰指数，取5位有效数字，并存入数组ExInfo中；步骤C.根据密钥信息Key，对存档的版权标识加密信息We进行解密，生成8位时间戳信息和特征认证信息W；步骤D.根据位数w，将特征认证信息Wr还原到数组RegInfo中；步骤E.计算相似度S；其中，ExInfo[i]、Reginfo[i]分别为数组ExInfo、RegInfo的第i个元素,N为数组长度；步骤F.t为用户指定阈值，如果S>＝t,则证明可疑产品为侵权作品；否则，则不是侵权作品。