席尔宾斯基垫片在格网DEM信息伪装中的应用

DEM具有十分重要的军事经济价值,格网DEM是其最常见的一种表现方式。本文通过探讨席尔宾斯基垫片的一些性质,结合数字高程模型的数据特点,给出了席尔宾斯基垫片应用于DEM数据信息伪装的方法并进行了安全性分析,实现了n维席尔宾斯基垫片情况下的DEM信息伪装。通过实验分析了伪装效果与各种影响要素之间的关系。所提出的DEM伪装算法迷惑性强、安全性能良好,可以为DEM数据的存储和传输提供有力的技术保障。     

基于DWT的DEM重点区域多分辨率伪装技术

在数据共享中,保护重要高程数据的信息安全十分重要,提出了一种针对DEM重点区域进行多分辨率伪装和分权限还原的信息保护方法。结合传统信息保护技术的特点,分析DEM数据重点区域多分辨率伪装的流程和特点,介绍了重点区域数据置乱以及原始数据高程漏洞填充等进行信息伪装的数据准备和预处理方法。结合DWT算法能够进行多分辨率分解的特点,实现了DEM重点区域的多分辨率信息伪装与还原。通过实验分析,证明了该方法的可行性,可以为不同权限的用户提供适当精度的高程数据,能够保证DEM数据特别是重点区域在存储和传输中的信息安全。     

DEM信息伪装关键技术分析

DEM数据具有重要的经济和军事价值,需要进行重点保护。本文分析了信息加密、信息隐藏和信息伪装技术关系,突出了DEM信息伪装的优势,重点分析了伪装算法设计、伪数据迷惑增强及算法评价等三个关键技术与解决思路,为后续研究提供了理论基础。     

地理信息服务中DEM信息安全保护策略研究

分析了可以应用于DEM信息保护的3种策略:DEM数据加密、DEM信息隐藏以及DEM信息伪装技术,研究了其具体原理和实现方法。最后分析了三者间的相互关系,可为地理信息服务中的DEM信息安全研究提供理论支撑。     

基于经验模式分解的数字高程模型数据伪装方法

提出了一种基于经验模态分解(EMD)的数字高程模型数据伪装技术.首先利用SHA-256单向Hash函数产生由种子控制的伪随机序列,扩充序列后再用经验模态分解生成用于伪装的DEM数据,伪装后的DEM数据具有较高的视觉欺骗性.针对DEM数据提出了直方图的概念,通过修改直方图,在伪装的DEM数据中可逆地嵌入水印.本文方法可在提取水印后完全恢复伪装DEM数据,以及使用种子可完全还原秘密DEM数据,算法安全性高.     

DEM信息伪装算法的灰色多层次评价模型

文中提出一种基于灰色多层次模型进行的DEM信息伪装算法评价方法,可以更好地保证DEM数据在存储和传输中的安全。结合影响因素,建立多层次的评价指标体系,并利用层次分析法思想确立各项指标的权重系数;然后根据灰色理论中的关联度分析方法,构建用于DEM信息伪装的灰色多层次评价模型;最后利用该方法对4种算法进行实例评价并做简要分析,得到的结果真实可靠,可以为DEM信息伪装算法选择提供依据。     

基于席尔宾斯基垫片的GIS矢量数据置乱方法

为提高GIS矢量数据在数据传输过程中的隐蔽性,该文结合分形模型席尔宾斯基垫片变换技术,通过对要素点集合中每个点的位置进行置乱处理,实现了一种针对GIS线面图层数据的置乱方法,并基于置乱度的置乱效果评价方法,明确了置乱效果与分形维数之间的正相关关系。实验表明:该方法保持了有效的数据格式和整体形态的相似性,具有较好的隐蔽性和迷惑性;在满足处理效率和隐蔽性应用需求的前提下,可有效保障矢量地理数据在数据传输、数据托管服务、封装存储中的安全性。     

基于置乱-代换机制的TIN DEM信息伪装

重点地区的TIN DEM数据具有重要的保护价值。根据数据的组织方式,结合密码学中的经典理论,提出一种基于置乱-代换机制的TIN DEM信息伪装方法。首先在频率域上利用Tent混沌映射生成的混沌序列对原始数据进行置乱;然后再利用中国剩余定理将置乱结果在空间域上进行数值代换处理,得到最终的伪装数据,并讨论了信息还原的方法;实验分析表明该方法的伪装效果良好,安全性能较高,能够满足TIN DEM数据的信息伪装要求,保障其安全存储和传输。     

不同空间尺度DEM地形信息容量综合对比研究

DEM包含了大量地形信息,是进行地形分析的基本数据。由于DEM数据的多尺度因素,加之地形、地貌特征具有宏观性与区域分异性的特点,不同尺度下的DEM地形信息容量具有较大的差异。本研究选取黄土高原地区的绥德、佳县、富县和宜君县四个实验样区,以Arc view/GIS软件为技术平台,提取了基于DEM数据的地形因子,并运用比较分析与数理统计的方法,对地形因子的提取结果进行了分析,获取了单一值因子的量化表达模型,确定了DEM地形信息容量与分辨率、地域及比例尺之间的量化相关关系,并在此基础上分析了DEM地形信息容量在不同空间尺度上的分异规律。     

基于LiDAR点云数据的可视域计算研究

当前GIS软件中通视分析建立在DEM数据基础上,而DEM中不含植被和建筑物信息,从而会造成通视分析误差。通过Li DAR点云数据获取高精度植被和建筑物高度,提出一种顾及地物的插值算法,生成同一网格大小的DEM与DSM,在其上分别进行通视域分析,并将分析结果进行对比,发现DEM比DSM更容易扩大视域范围,从而产生了分析误差,验证了利用DSM进行通视分析的可行性。     

基于GIS的金属矿山安全信息系统的实现

将地理信息系统（GIS）、数据库等技术运用到金属矿山安全生产中,设计并开发了基于GIS的金属矿山安全信息系统。本文重点阐述该系统的总体设计、数据库设计和核心功能实现。系统可进行地图管理、信息查询等基本操作和金属矿山的安全评价、事故预警,以及矿区地形的DEM分析,为金属矿山的安全生产提供科学指导。     

An efficient representation of quadtrees and bintrees for multiresolution terrain models

A space-filling curve in 2,3,or higher dimensions can be thought as a path of a continuously moving point.As its main goal is to preserve spatial proximity,this type of curves has been widely used in the design and implementation of spatial data structures and nearest neighbor-finding techniques.This paper is essentially focused on the efficient representation of Digital Ele-vation Models(DEM) that entirely fit into the main memory.We propose a new hierarchical quadtree-like data structure to be built over domains of unrestricted size,and a representation of a quadtree and a binary triangles tree by means of the Hilbert and the Sierpinski space-filling curves,respectively,taking into account the hierarchical nature and the clustering properties of this kind of curves.Some triangulation schemes are described for the space-filling-curves-based approaches to efficiently visualize multiresolu-tion surfaces.     

基于MapGIS的DEM质量检查与精度评定

介绍了DEM的NSDTF-DEM格式及Arc GIS明码Grid格式,后者的DEM格式应用更广泛并支持更多的GIS软件对其进行读取及处理,故本文通过自编程序实现了前者到后者的转换。     

一种基于汇水区合并的DEM综合方法

提出一种基于汇水区合并的结构化DEM综合方法。使用汇水区作为联系谷地实体与DEM数据网格点的纽带,在次要谷地删除的基础上进行谷地汇水区的合并,以合并后的汇水区边界线(汇水区边界包含山脊线、山顶和鞍部三种地形骨架)和谷底线为约束条件进行DEM内插,从而实现结构化DEM综合。实验表明,该方法在删除次要地形特征的同时,能较好地保持主要地形结构特征。     

Evaluation of Information Loss in Digital Elevation Models With Digital Photogrammetric Systems

Information loss is caused when a surface is sampled with a finite interval, such as in the production of a digital elevation model (DEM). This information loss can become the dominant part of the error in a DEM. The ability to quantify information loss enables guidance to be provided for an appropriate choice of grid interval and better accuracy assessment for the DEM. With the use of digital photogrammetric systems, evaluation of information loss has become much easier. This paper describes three methods of evaluating information loss. An example is given of the method which is most appropriate for use with a digital photogrammetric system, based on rock cliff surface data and the VirtuoZo system.     

经典密码学在数字高程模型加解密中的应用

结合数字高程模型数据组织的特点,提出了数字高程模型加解密运算的一般原则,探讨了经典密码学原理在其中的应用方法。通过对特殊情况的处理,增强了经典密码学应用于数字高程模型加解密的安全性。通过实验验证了方法的可行性,为其他密码学思想应用于数字高程模型加解密做了积极探索。     

倾斜影像中提取高精度DEM的方法研究

针对传统航空影像获取的DSM在立面及局部地面、建筑物屋顶空间信息的不足,获取高精度DEM较为困难的问题,提出了基于倾斜影像提取高精度DEM的方法。首先对倾斜影像获取的点云DSM结构进行分析,得出了DSM具有几何约束特点,能够在城区很好地区分地面点和地物点;然后指出对DSM滤波处理是获取高精度数字高程模型（DEM）的关键技术,提出了基于法向量差值区域生长分割TIN的滤波方法;最后选取吉林省敦化市的倾斜影像数据进行了滤波试验和算法验证。试验结果表明,该方法能够快速、有效地滤除不同尺寸的建筑物、植被和其他地物,获取高精度DEM。     

DEM地形信息提取对比研究——以坡度为例

由于DEM数据本身多尺度因素,加之地形、地貌特征具有宏观性与区域分异性的特点,直接的信息提取往往很难达到预期的目的。利用DEM制作坡度图高效、省力,但其精度有很大的不确定性,同时DEM制作过程中的误差传播、转移对坡度信息的影响缺少系统的判断依据。选取位于陕北黄土高原上的两个不同地区作为实验样区,在不同DEM生产的基础上,以高精度的1∶10 000DEM为准值,通过对1∶5万和1∶1万DEM提取定量地形要素的叠合、比较与统计分析,探讨具有不同地貌类型的区域1∶5万DEM提取地形信息的精度及其统计意义上的数量百分比关系。