收藏本站
《哈尔滨工程大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于内容特征的二维矢量地图数字水印技术研究

孙建国  
【摘要】:随着信息处理技术和网络技术的快速发展,数字矢量地图已逐步成为地理信息系统、智能交通运输系统、数字化城市和数字化国防建设等方面必需的保障资源。数字矢量地图的地理信息详实准确,具有巨大的经济价值和战略意义。同时,数字矢量地图制作成本极高,针对数字矢量地图的非法拷贝、窃取等侵权行为也日益猖獗。对于数字矢量地图的数据安全防范措施稍有不当,就会给企业造成损失,甚至会对国家安全造成严重的威胁。为此,数字矢量地图的内容安全问题已受到我国政府、军队和科研院所以及相应企业的关注;数字矢量地图水印技术是一种解决数字矢量地图版权保护问题的常用手段。 虽然人们对数字矢量地图水印技术进行了近二十年的研究,提出了若干技术并试图解决数字矢量地图在应用中遇到的各类安全问题,但这些技术并没有很好地适应数字矢量地图的数据特征和操作特性。 本文以数字矢量地图的内容特征为研究对象,以保障地图数据安全为研究内容,从数字矢量地图的实用角度出发,深入研究了可满足数字矢量地图内容无损要求、抵抗多种攻击方式并具备地图来源追踪功能的数字矢量地图水印技术。本文的创新工作主要包括以下几个方面: 首先,结合数字矢量地图结点的位置属性和坐标属性,提出基于属性特征的矢量地图无损数字水印算法。结合数字矢量地图的数据结构和文件结构,详细分析了数字矢量地图的属性特征数据,并提出了可实现数字水印无损嵌入与提取的零比特动态扩展技术。在此基础上,改进了基于网格密度的空间聚类分析方法,从而有效地提高了算法的鲁棒性能。 其次,针对基于属性特征的无损数字水印算法在抵抗常见的地图编辑操作时鲁棒性能较弱的不足,提出了基于空间特征的数字矢量地图水印算法。利用数字矢量地图的空间拓扑关系和线、多边形图元的空间特性,分别提出了偏序演化以及全序置换两种水印标记方式。同时,为了改善水印标记的孤立性,提出了水印互认证方案。在保证无损性能的前提下,最终实现了一种可抵抗曲线拟合、格式转换、精度约减、数据压缩等操作方式的强鲁棒性数字水印算法。 最后,提出了基于指纹匹配技术的具有身份认证功能的数字矢量地图水印算法,利用该数字水印技术可以实现追踪地图数据来源以及确定地图责任人的功能。利用基于双图分形理论的自适应指纹特征提取策略,构造了高精度的指纹数字水印标记;针对数字矢量地图的不同内容特征,提出了面向空间、属性以及零水印的三层数字水印信息提取方案。特别是数字零水印扩展方案大大降低了算法被逆向破解的风险,并为事前预防型数字水印算法的研究奠定了理论基础。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP309.7

免费申请
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 夏松竹;数字地图无损信息隐藏技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高奔;基于文件过滤驱动的矢量地图加解密研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钟耳顺;刘利;;我国地理信息产业现状分析[J];测绘科学;2008年01期
2 王忠军;王玉海;王豪;;一种鲁棒的矢量地图数字水印算法[J];测绘科学;2008年04期
3 许德合;王奇胜;朱长青;;基于DFT幅度的矢量地理空间数据数字水印算法[J];测绘科学;2008年05期
4 王跃峰,于祝文;新形势下测绘保密工作的思考[J];测绘软科学研究;2001年04期
5 许德合;朱长青;王奇胜;;矢量地图数字水印技术的研究现状和展望[J];地理信息世界;2007年06期
6 左伟,周慧珍,谢文君;地图生产中的矢量数据格式及其转换[J];测绘通报;2001年02期
7 张海涛,李兆平,孙乐兵;地理信息水印系统的开发[J];测绘通报;2004年05期
8 闵连权;;矢量地图数据的数字水印技术[J];测绘通报;2007年01期
9 闵连权;;一种鲁棒的矢量地图数据的数字水印[J];测绘学报;2008年02期
10 温泉,孙锬锋,王树勋;零水印的概念与应用[J];电子学报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 虞欣;张海涛;;地理信息数据版权保护技术的研究现状及其对地理信息产业发展的影响[A];2009全国测绘科技信息交流会暨首届测绘博客征文颁奖论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 钟尚平;二维矢量图形表示典型媒体的内容安全算法[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 王博;GIS系统中基于网格密度的空间聚类算法的研究与应用[D];大连理工大学;2005年
2 李明真;基于变换域的数字水印技术的研究[D];华南师范大学;2005年
3 王伟;基于SVG的图形水印技术研究[D];华南师范大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘雪;钟文琦;邹建成;;基于U描述子的多边形水印技术[J];北方工业大学学报;2007年01期
2 李科;杜琳;游雄;;WebGIS中的空间数据库模型的研究[J];北京测绘;2007年04期
3 杨超伟,李琦;Web空间信息发布研究[J];北京大学学报(自然科学版);2001年03期
4 梁琦;李宁;李菁;;一种在标文通文档中显现SVG和MathML对象的方法[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年S2期
5 王英;郑德玲;吴延华;;一种多重水印零嵌入算法[J];北京科技大学学报;2006年08期
6 叶天语;马兆丰;钮心忻;杨义先;;强鲁棒零水印技术[J];北京邮电大学学报;2010年03期
7 许德合;朱长青;王奇胜;;利用DFT幅度和相位构建矢量空间数据水印模型[J];北京邮电大学学报;2011年05期
8 周丽娟;罗亚明;;用于印刷品版权保护的数字水印技术[J];包装工程;2009年01期
9 欧阳迎春;江玉珍;杨群生;;基于四叉树的小波域图像零水印算法[J];江西师范大学学报(自然科学版);2005年06期
10 欧裕美;;网络信息安全和数字水印技术[J];长春师范学院学报;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谭吉学;曹文利;;矢量数据压缩方法研究[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
2 朱华;李岩;;GML空间数据流压缩研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
3 温朝江;彭认灿;高王军;董箭;;数字海图质量自动检查方法及其软件实现[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
4 黄跃峰;钟耳顺;郭会;;曲线矢量快速压缩方法[A];中国测绘学会九届四次理事会暨2008年学术年会论文集[C];2008年
5 陈志红;温朝江;王君;李威江;王芳;柏玉建;陈英;;数字海图质量自动检查方法及其软件实现[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
6 蒙应杰;司蕾;是垚;;基于矢量图形的中文文本零水印算法[A];第八届全国信息隐藏与多媒体安全学术大会湖南省计算机学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
7 黄华军;王保卫;孙星明;;基于CSS类选择符重复引入的网页信息隐藏算法[A];第八届全国信息隐藏与多媒体安全学术大会湖南省计算机学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
8 胡泽明;岳春生;李婧;;嵌入式GIS系统矢量地图数据压缩方法[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
9 肖振强;;从美国GIS调查浅谈国内GIS教育与就业[A];2009`中国地理信息产业论坛暨第二届教育论坛就业洽谈会论文集[C];2009年
10 赵俊三;;论中小型GIS企业的经营与管理[A];2009`中国地理信息产业论坛暨第二届教育论坛就业洽谈会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈雪松;音频数字水印算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 姚志明;基于步态触觉信息的身份识别研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 朱少敏;多媒体数字水印若干关键算法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
4 彭宏;基于机器学习方法的数字音频水印技术研究[D];电子科技大学;2010年
5 曾宪庭;基于图像的无损信息隐藏技术研究[D];浙江大学;2010年
6 李卓;图像信息隐藏与隐写分析算法的研究[D];浙江大学;2010年
7 王鑫;数字图像盲取证技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 蔺源;基于用户行为的网格资源发现相关问题研究[D];北京交通大学;2011年
9 江虹;基于手部特征识别关键技术的研究与实现[D];吉林大学;2011年
10 苗丰满;基于格的跨信任域认证联盟关键技术研究[D];兰州理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋李江;指纹图像分割算法的研究[D];郑州大学;2010年
2 黄宇;嵌入式多模态生物特征识别系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 李存伟;基于N点均值的矢量地图数字水印算法[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 何巍;基于伪Zernike矩抗几何攻击的水印算法研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 计云倩;基于可见水印的古籍图像版权保护技术研究[D];苏州大学;2010年
6 陈霞;二值文档图像鲁棒性水印技术研究[D];山东师范大学;2010年
7 苏霆;农村公路信息快速采集系统的设计与实现[D];华东师范大学;2010年
8 潘文锋;基于DWT和HVS的图像水印算法的研究[D];南昌大学;2010年
9 聂大宝;AutoCAD电子签章插件的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
10 苏伟冬;暴雨监测分析系统的设计和实现[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔得龙;;基于DWT的数字图像零水印技术[J];成都信息工程学院学报;2007年03期
2 齐清文,梁雅娟,何晶,姜莉莉;数字地图的理论、方法和技术体系探讨[J];测绘科学;2005年06期
3 高俊;数字地图,21世纪测绘业的支柱[J];测绘通报;1999年10期
4 刘荣高,庄大方,刘纪远;Web环境下实现空间数据表达的框架研究[J];测绘学报;2001年03期
5 李雪梅;庞小平;赵晶;;影像地图集矢量要素与影像的协调处理[J];测绘与空间地理信息;2006年01期
6 张晓鹏;童小华;刘妙龙;;一种基于混沌变换和小波变换的零水印算法[J];测绘与空间地理信息;2010年01期
7 黄革新;Windows加密文件系统核心技术分析[J];电脑与信息技术;2005年04期
8 李德毅,刘常昱;论正态云模型的普适性[J];中国工程科学;2004年08期
9 孙建国;门朝光;;基于二维矢量地图属性特征的数字水印算法[J];高技术通讯;2009年07期
10 谢贤智;归奕红;;零水印技术对数字图像版权保护的应用研究[J];广西工学院学报;2007年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 戴跃伟;信息隐藏技术的理论及应用研究[D];南京理工大学;2002年
2 赵健;小波与分形理论在图像处理中的应用研究[D];西北工业大学;2003年
3 张宏伟;矢量与遥感影像的自动配准[D];武汉大学;2004年
4 谢于明;图像及视频的无损信息隐藏方法研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐兵;城市影像地图及其精度分析的研究[D];辽宁工程技术大学;2003年
2 王兆红;基于梯形云模型的数量型关联规则挖掘方法[D];山东科技大学;2004年
3 董亮;基于身份的密码体制及其应用研究[D];西安电子科技大学;2006年
4 张坤;数字图像信息隐藏理论与算法研究[D];西北工业大学;2006年
5 施海昕;基于内核模式驱动的文件系统监控[D];电子科技大学;2006年
6 王文娟;基于小波变换的分形图像压缩[D];重庆大学;2006年
7 巩丽萍;数字图像的信息隐藏算法研究[D];电子科技大学;2007年
8 郭延鹏;乘用车换挡规律云模型的研究[D];吉林大学;2008年
9 金容波;文档安全保护系统中防主动泄密关键技术研究与实现[D];四川师范大学;2008年
10 陶奉芝;无损信息隐藏技术[D];青岛大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙伟;关于Arnold变换的周期性[J];北方工业大学学报;1999年01期
2 张晓娟,田震;基于分形方法的图像压缩在WebGIS上的应用[J];测绘工程;2002年04期
3 陈波;唐绍辉;杨阳;郑文军;;一种基于HVS和自适应小波变换的彩色图像水印算法[J];测绘科学;2006年02期
4 宁津生;杨凯;;从数字化测绘到信息化测绘的测绘学科新进展[J];测绘科学;2007年02期
5 钟耳顺;刘利;;我国地理信息产业现状分析[J];测绘科学;2008年01期
6 王忠军;王玉海;王豪;;一种鲁棒的矢量地图数字水印算法[J];测绘科学;2008年04期
7 牛岸英;;地理信息产业发展及人才需求对策[J];测绘技术装备;2003年01期
8 方裕,景贵飞;GIS软件测评推动了技术与产品的发展[J];地理信息世界;2003年01期
9 周德军;;关于地理信息产业有关问题的探讨[J];地理信息世界;2007年03期
10 钟耳顺;刘利;;我国地理信息产业调查与评估[J];地理信息世界;2007年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 钟尚平;二维矢量图形表示典型媒体的内容安全算法[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2005年
2 王勋;图像与图形数字水印技术研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 梅蕤蕤;数字地图版权保护[D];西安电子科技大学;2002年
2 王志阳;基于数字水印技术的网络制造产品产权保护研究[D];武汉理工大学;2005年
3 张琴;图形数据数字水印技术的研究[D];山东大学;2005年
4 胡艳;矢量地图数据无损压缩算法的研究[D];解放军信息工程大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕建平;王玉辉;;彩色地图自动识别方法的研究[J];西安电子科技大学学报;1993年03期
2 梁金成;郭亚友;;Shape格式地图数据加密解密的处理方法[J];测绘标准化;2006年03期
3 闵连权;;矢量地图数据的数字水印技术[J];测绘通报;2007年01期
4 彭雅莉;;矢量地图数据数字水印技术[J];湘南学院学报;2010年02期
5 王伟光;;五一出游怎能少了它? 打造全天候导航手机[J];移动信息;2011年05期
6 王超;王伟;王泉;秦前清;;一种空间域矢量地图数据盲水印算法[J];武汉大学学报(信息科学版);2009年02期
7 万岳武,赵勇,余鹏;城市框架电子地图数据及其应用[J];北京测绘;2005年02期
8 Dolphin;Jack;;道道通2010年春季版地图数据 为世博之旅添翼[J];音响改装技术;2010年05期
9 张佐理;孙树森;汪亚明;郑可飚;;二维矢量数字地图的零水印算法[J];计算机工程与设计;2009年06期
10 广南;Jack;;全球顶级厂商为何一致选择四维图新?[J];音响改装技术;2008年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龚一为;曾真;梅懿芳;;基于Flex的Web地图发布技术在湖北地图网中的应用研究[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
2 曹正玉;徐建新;;镇江市天地图数据体系建设[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 韦胜;;基于瓦片地图访问的规划辅助软件设计[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
4 王会娜;丁龙远;顾竹;余聪;;江苏省地图网的数据建设[A];第十三届华东六省一市测绘学会学术交流会论文集[C];2011年
5 刘洪江;李锡坚;王泉;;杭州市地图数据坐标系统快速转换方法的研究与实现[A];第三届长三角科技论坛(测绘分论坛)暨'2006江苏省测绘学术年会论文集[C];2006年
6 李鑑;李丽;孔晓红;刘飞平;;云南省系列比例尺地理底图的设计与实现[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
7 赵姗;李宏伟;蓝士斌;;VC环境下利用DOM存取WebGIS中XML格式地图数据[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
8 李楷;钟耳顺;;车载电子地图数据物理存储技术研究[A];中国测绘学会2006年学术年会论文集[C];2006年
9 李楷;钟耳顺;;车载电子地图数据物理存储技术研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
10 范新成;袁春桥;仇申鹏;李宗宝;;基于ArcIMS的WebGIS系统开发设计[A];华东地区第十次测绘学术交流大会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 赵亚辉;“天地图”正式上线 公众可免费使用[N];人民日报;2011年
2 刘葵;Go2map普查地图数据[N];通信产业报;2000年
3 凡妮;高德推出在线地图服务新模式[N];电脑商报;2010年
4 IT业人士 龙威廉;勿让“天地图”成绿坝第二[N];东方早报;2010年
5 记者 董子凡;我国推出高精度地图快速定制服务[N];科技日报;2011年
6 凡歌;“天地图”问题不大[N];中国文化报;2010年
7 国家测绘局地图技术审查中心主任 李朋德;互联网地图:监管和服务并重[N];计算机世界;2009年
8 本报记者 刘方远;以LBS的名义:高德“移动”地图[N];21世纪经济报道;2011年
9 菅建华;浙江完成“天地图”分节点建设试点[N];中国测绘报;2011年
10 本报记者 王玉玲;赤橙黄绿青蓝紫 谁持彩练当空舞[N];中国测绘报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙建国;基于内容特征的二维矢量地图数字水印技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 夏松竹;数字地图无损信息隐藏技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 冯涛;专题地图自动化制作的控制技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
4 郭新成;拓扑地图模型与图库一体化研究[D];长安大学;2011年
5 尹章才;地图表达机制及其基于可扩展标记语言的描述[D];武汉大学;2005年
6 蔡伯根;低成本列控系统的列车组合定位理论与方法[D];北京交通大学;2010年
7 赵彬彬;多尺度矢量地图空间目标匹配方法及其应用研究[D];中南大学;2011年
8 杨铁利;GIS地图产品的不确定性研究[D];吉林大学;2007年
9 周旻;基于GIS的噪声地图研究[D];华南理工大学;2009年
10 叶常春;基于Web的无线导航服务技术及其空间数据组织方法研究[D];国防科学技术大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马文超;山东省地图网站设计与实现[D];山东大学;2010年
2 李慧;室内外融合导航系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2011年
3 张磊;多源异构地图数据的在线集成研究[D];东华理工大学;2012年
4 陈建香;面向用户的地图交互方式的比较与应用研究[D];华东师范大学;2012年
5 夏青;列控系统数字轨道地图生成算法研究[D];兰州交通大学;2012年
6 苗天宝;面向城市应急管理的风险地图研究[D];兰州大学;2010年
7 龚琪慧;社交网络与地图Mashup技术研究[D];华东师范大学;2012年
8 张艳芳;Android手机Web地图服务的应用设计[D];南昌大学;2010年
9 安学锋;民国初期河南省1:10万地图Web服务及利用研究[D];河南大学;2011年
10 彭杰;基于切片地图Web服务的地理信息发布技术研究[D];浙江大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026