专利名称：基于插值预测的线面类型gis矢量数据伪装与还原方法
技术领域：
本发明属于地理信息安全领域，具体涉及一种基于插值预测方法进行线面类型 GIS矢量数据伪装与还原的方法。
背景技术：
目前，信息隐藏已成为信息安全研究中除密码学之外的另一重要分支，而信息隐藏中最为重要的两大分支为信息伪装(隐写术)和数字水印。信息伪装和数字水印二者虽然在形式上都采用了隐藏消息的机制，但在使用目的、保护对象、秘密信息性质、通信方式、 性能要求、攻击形式等诸多方面存在较大不同。其中，数字水印主要用于版权认证，而信息伪装是一种秘密通信的手段，它通过隐藏秘密数据的存在性来获得秘密通信的安全。信息伪装与数字水印在信息隐藏技术十余年的发展史中一直是研究的两大热点，但由于商业利益驱动，数字水印技术发展更为成熟，而信息伪装技术的发展相对滞后。目前，在信息伪装的研究方面，所针对的载体数据类型主要包括图像、视频、遥感影像、DEM等。GIS矢量数据由于其特定的数据结构，多样的数据组织方式，复杂的空间关系，以及精度高、冗余少等特性，使得针对GIS矢量数据的信息伪装研究具有一定的特殊性和较大难度。
发明内容
针对当前GIS矢量数据信息伪装研究上的不足，本发明的目的在于基于插值预测方法，提出一种针对线面类型GIS矢量数据的伪装与还原方法，以有效提高GIS矢量数据在数据传输、发行过程中的安全性。为了实现上述目的，本发明方法所采取的技术方案主要包括以下过程(1)伪装过程步骤一，设置一个二进制格式的长度为η的随机序列信息M = {MJ，其中i = 0， 1,…，n-1 ；步骤二，打开一个线面类型GIS矢量数据文件，确定该图层的冗余数据起始位，并由此确定冗余位的取值范围(min，max)，根据伪装要求，在区间[max，1 OOOmax]中选择阈值 T ；依次读取每一要素的空间数据，获取该要素中坐标点的个数m并判断该要素是否需进行伪装处理(a)若m > = n，则按照L = \m / 」，将前nXL个坐标点分为L组，转入下一个步骤进行处理；(b)若m < η,则本要素不进行数据伪装处理；步骤三，对要素F中的每一分组Fj,根据密钥循环从分组Fj中筛选需要进行处理的数据对，其中j =0，1，-,L-I ；i = 0,2,…，Π-1，筛选规则为i)如果Mi = 1或i = 0或i = n-1，则该位置的点Gi作为控制点不处理；ii)如果Mi = 0且i乒0且i乒n-1，则该位置的点Gi转入下一个步骤进行处理；
4
步骤四，对Gi进行插值处理对需要处理的数据对Gi (Xi, Yi),查找与其相邻的左右两个控制点A(Xm，Ym)、B(Xn， Yn)，按下式对其横坐标进行插值处理，生成新的数据对Gi' (Xi'，Yi):
权利要求
1.基于插值预测的线面类型GIS矢量数据伪装与还原方法，主要包括以下过程 (1)伪装过程步骤一，设置一个二进制格式的长度为η的随机序列信息M = {MJ，其中i = 0，1，…，n-1 ；步骤二，打开一个线面类型GIS矢量数据文件，确定该图层的冗余数据起始位，并由此确定冗余位的取值范围(min，max)，根据伪装要求，在区间[max，1 OOOmax]中选择阈值T ；依次读取每一要素的空间数据，获取该要素中坐标点的个数m并判断该要素是否需进行伪装处理(a)若m>=n，则按照L= ^ / d，将前η X L个坐标点分为L组，转入下一个步骤进行处理；(b)若m< η,则本要素不进行数据伪装处理；步骤三，对要素F中的每一分组Fj,根据密钥循环从分组Fj中筛选需要进行处理的数据对，其中j=0，l，…，L-l;i = 0，2，…，n-1，筛选规则为i)如果Mi= 1或i = 0或i = n-1，则该位置的点Gi作为控制点不处理；ii)如果Mi= 0且i兴0且i兴n-1，则该位置的点Gi转入下一个步骤进行处理； 步骤四，对Gi进行插值处理对需要处理的数据对Gi (Xi, Yi)，查找与其相邻的左右两个控制点A (Xffl, Yffl)、B (Xn, Yn)， 按下式对其横坐标进行插值处理，生成新的数据对Gi' (Xi'，Yi):
全文摘要
本发明公开了一种基于插值预测方法进行线面类型GIS矢量数据伪装与还原的方法，属于地理信息安全领域。本发明的数据伪装处理步骤先设置密钥文件，再逐个读取要素的数据；基于密钥选择点对进行插值处理，并根据插值前后的数据差值进行相应的伪装；将每个要素都处理完毕后保存伪装的数据。经本发明的方法进行伪装处理后，要素图层中坐标值发生改变从而导致坐标位置发生偏移，数据精度发生变化，对于数据精度质量要求较高的GIS矢量数据来说，这一处理显著降低了数据质量和数据使用价值，限制了非法拷贝或拦截数据的正常使用，达到一定的数据保护目的，一定程度上满足了GIS矢量数据的隐藏通信与安全传输需求。
文档编号G06F21/24GK102411695SQ20111039260
公开日2012年4月11日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者张驰, 李安波, 闾国年 申请人:南京师范大学