面向电子航海图特征点角度构造的零水印算法

针对电子航海图(ENC)在应用过程中适用于版权保护的数字水印研究较少的现状,提出一种基于电子航海图特征点和角度的零水印算法.采用道格拉斯普克(D-P)算法提取电子航海图要素中的特征点;设计一种基于参考点同心圆的均匀分组方法,并通过对特征点点位坐标作相应的预处理,即将以经纬度表示的点位坐标转化为极坐标表示;在每个分组内按照设定的次序比较相邻特征点之间的角度,将大于等于角度均值的记为1、否则记为0,从而得到每组的特征序列;将该特征序列与Arnold置乱加密后的QR码水印图像进行异或操作,构造得到电子航海图零水印图像.由于该算法既可保证电子航海图要素的完整性,又不对其数据作任何修改,能很好解决传统水印算法中存在的不可感知性与鲁棒性之间的矛盾.实验结果表明,该水印算法对常见的几何攻击、增删点和裁剪等数据编辑具有很好的鲁棒性,同时,抗精度约减能力较好.     

一种基于图元特征的地图符号库零水印算法

针对现有零水印算法不适用于包含多种数据类型的地图符号库的版权保护问题,提出了一种基于图元特征的地图符号库零水印算法。以地图符号的图元总数、图元数量最多的图元类型和图元数量最少的图元类型3个图元特征的组合作为关键特征,具有较好的稳健性和可区分性,从而保障了零水印的鲁棒性和唯一性。算法未对地图符号数据进行任何修改,保证了地图符号的精度。实验结果表明:该零水印算法在符号移动、符号添加和符号删除等攻击方式下均具有较好的鲁棒性,是一种较为理想的地图符号库版权保护方法。     

一种矢量瓦片零水印算法

针对栅格瓦片和矢量地图的零水印算法不能完全应用于矢量瓦片的问题,提出了一种基于色彩特征的SVG矢量瓦片零水印算法:以SVG矢量瓦片的色彩分布概率为重要特征,利用变换和特定的运算将该特征嵌入原始水印图像中形成零水印。由于该算法未对矢量瓦片数据进行任何修改,常见的几何编辑、几何变换、数据压缩、坐标精度约减等不影响水印的提取;因对各色彩特征进行了一定的约简,少量实体的删减也不影响水印的提取。实验结果表明该零水印算法对矢量瓦片生成效率的影响甚少,可以为矢量瓦片版权保护相关研究提供参考。     

运用DFT的矢量地理数据零水印算法

针对目前矢量地理数据零水印算法鲁棒性差的问题,提出了一种基于DFT的矢量地理数据零水印算法。首先,利用Douglas-Peucker压缩算法提取矢量地理数据特征点;其次,对特征点进行DFT变换,得到矢量特征点的相位序列;接着,计算相位序列符号值,若该相位符号值大于等于0,其符号值为1,否则为0;然后,对N×N大小的水印图像进行Arnold置乱,得到置乱后水印图像;最后,从第2个相位符号值开始,选取前N×N个相位符号值构成特征矩阵并与置乱后的水印图像进行异或运算来构造零水印图像。实验结果表明该算法对平移、旋转等几何攻击具有鲁棒性,并对增点、删点攻击和坐标系转换攻击鲁棒性较好,具有一定的实用性。     

一种准确定位篡改的遥感图像盲脆弱水印算法

针对现有块级脆弱水印方案的虚警问题,该文提出了一种准确定位篡改的遥感图像盲脆弱水印算法。首先将图像分解为不重叠的2×2块序列,接着利用逻辑映射和块自身信息进行多重异或操作,生成8位脆弱水印,最后在每个块内进行2位LSB替换,实现脆弱水印的嵌入。另外,还提出了一种虚警优化策略,可以有效减少虚警,提升定位准确度。实验结果表明,所提算法具有较好的图像视觉质量,可同时适用于8位和16位的单波段和多波段遥感图像。当面对复制粘贴,内容消除,添加虚假版权以及剪切攻击时,可实现较好的定位效果,尤其在应用于16位遥感图像上时,定位准确度可达到99%以上,优于其他算法。该文所提算法可为互联网云环境下遥感图像的安全保护提供技术保障。     

一种用于篡改定位及近似恢复的水印算法

针对遥感影像易被非法篡改的问题,提出了一种用于篡改定位及近似恢复的遥感影像半脆弱水印方案。首先将二值伪随机矩阵作为认证水印,通过量化Contourlet变换各方向子带中绝对值最大的系数将其嵌入,然后采用影像4×4分块后的灰度平均值作为恢复水印,将其嵌入到最低有效位。水印检测不需要原始遥感影像参与,实现了盲提取。实验结果表明,算法对于噪声、JPEG压缩等合理性失真具有一定的鲁棒性,而对于恶意篡改等攻击具有脆弱性,能够实现篡改区域的精确定位和近似恢复,使恢复后的遥感影像满足基本的视觉要求,可有效保护遥感影像的安全。     

一种矢量线状要素数据零水印算法

提出一种针对矢量线状要素数据的零水印算法。首先,利用Arnold技术置乱原始水印图像;然后,采用Douglas-Peucker压缩算法提取矢量线状要素数据的特征点;最后,将置乱后的水印图像与由相邻特征点所构成直线的斜率调制所得的二值矩阵进行异或运算,从而构造出零水印图像。实验结果表明,该算法能够抵抗常见的平移、旋转、缩放等几何攻击,并且对Douglas-Peucker压缩和裁剪攻击具有较好的鲁棒性。     

一种矢量线数据零水印算法

为了满足矢量地理空间数据高精度和零扰动的实用性需要,该文提出一种零水印算法。首先利用Logistic混沌映射置乱原始水印图像;然后对原始矢量线数据进行离散傅里叶变换,获得离散傅里叶变换后的相位值,并将相位值由弧度值转换为角度值;接着随机选取均匀分布的角度值,向下取整后转换为相应的二进制形式,得到二值矩阵;最后将置乱后的水印图像与由相位值构成的二值矩阵进行异或操作,从而构造出零水印图像。实验结果表明,该算法能够抵抗常见的平移、缩放等几何攻击,并且对数据格式转换攻击、投影变换攻击具有较好的鲁棒性。     

一种基于分布中心的矢量数据零水印算法

针对鲜有零水印算法能同时适用于点、线、面矢量数据版权保护,提出一种基于分布中心的矢量地理空间数据零水印算法。首先,对矢量数据进行格网划分;其次,计算格网内每个点到其算数平均值中心的距离,并将得到的距离序列与距离平均值进行比较,大于等于距离平均值,则记为1,否则为0;然后,统计格网内的0和1数量的多数,记为0或1,以此生成空间数据特征值;最后,将该特征值与置乱后的二值水印进行异或,构造出零水印图像。实验表明,文中算法能同时适用于点、线、面矢量数据,并且对常见的平移、缩放、裁剪、格式转换、随机删点等攻击鲁棒性好。     

一种基于混沌变换和小波变换的零水印算法

根据零水印的概念,提出了一种基于混沌变换和小波变换相结合的水印生成算法。该方法不对原始图像作任何修改,在对原始水印混沌加密以后,利用小波变换低频系数特征实现水印的嵌入。试验证明,该方法解决了水印不可见性和鲁棒性之间的矛盾,具有很强的抗攻击能力。     

海图出版数据更新技术研究

本文在分析了海图更新源数据和我国海图出版数据特点的基础上,深入研究了利用海图更新源数据实现海图出版数据在服务器端交互式更新和在客户端自动更新的关键技术,并具体探讨了在MicroStation V8系统平台下,通过二次开发的途径实现海图出版数据更新的思路与方法。     

电子地图海量专题要素麻点图技术研究

针对JavaScript成为目前Web电子地图开发的主流技术,而浏览器能承载的数据量和JavaScript的渲染能力有限的问题,该文通过对基于栅格图片的模式和基于插件的矢量数据模式的对比分析后,基于矢量瓦片技术、空间搜索技术和实时渲染技术等关键技术,提出了对海量专题要素进行服务端与客户端协同处理、实时分级渲染的麻点图技术方案,实现了海量专题要素的实时渲染和即时交互,并应用在"天地图·陕西"电子地图系统中。     

一种基于机载激光点云的门型电塔精确提取方法

随着无人机技术的发展,越来越多的电力部门采用机载激光雷达及倾斜摄影测量技术代替传统的人工方法,进行电力巡检、电力部件检修等工作。门型电塔为目前电力走廊中比较常见的一种高压电塔。在无数据标签的电网点云数据中,对门型电塔进行精确点云提取是门型电塔日常维护的重要工作。本文从包含有地面、植被、电力线、门型电塔的电网点云数据入手,首先对点云进行体素化分割,对体素网格进行高程连续与高程阈值的筛选,并对电塔顶部进行扩展搜索,达到去除地面点及植被点的目的。然后根据门型电塔水平投影成条状的特点,利用门型电塔的圆柱杆塔部分得到门型电塔的水平投影直线,再通过距离阈值判断去除点云中多余的电力线点。本文介绍的方法实现了从无标签的电网点云数据中对门型电塔的精确提取,为进一步进行门型电塔的三维建模、维护检修等工作提供了数据基础。     

福建省海洋灾害监测和预警预报系统重点岸段高程快速获取方法的应用研究

根据连续运行卫星定位系统、似大地水准面精化成果的特点,提出福建省海洋灾害监测和预警预报系统重点岸段高程快速获取的方法,并应用于海堤高程的数据采集,使用GPS点水准联测方法检核海堤测点高程的精度,得出获取的成果满足要求,此方法有很好的推广应用价值。     

北斗天线电气相位中心偏差检验试验研究

为满足北斗双星定位系统精密定位、定向的工程需要,提出一种北斗天线电气相位中心常值偏差3维检验方法,并建立了相应的数学模型.该方法通过基线旋转、单天线旋转、交换天线,利用载波相位单差、基线长度、天线高差测量信息来估计天线电气相位中心偏差,并且在单天线旋转条件下对不同方向、不同天线间单差观测方程求差,以减少未知参数个数.最后,应用此模型检验一对北斗天线,检验结果表明,在单差均方差为0.005周,基线长度、天线间高差均方差为1 mm的条件下,天线间电气相位中心偏差水平分量的检验精度达0.3 mm.论文所述方法操作简单,适合在野外对北斗天线进行电气相位中心偏差检验.