CN111861851A - 一种矢量地理数据交换密码水印的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种矢量地理数据交换密码水印的方法，包括：获取矢量地理数据以及所述矢量地理数据的版权信息和存储坐标；将矢量地理数据的版权信息归一化为水印信息；根据矢量地理数据的存储坐标将两个相邻存储的要素一一组成要素对；计算所述要素对内每个要素的内角和；根据所述内角和计算水印的嵌入位；计算所述要素对的存储方向量化值；根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据；采用流密码的方式对矢量地理数据的存储坐标进行加密，得到加密后的矢量地理数据。本发明能够有效实现交换密码水印的可交换性。

Description

一种矢量地理数据交换密码水印的方法
技术领域
本发明涉及交换密码水印领域，特别是涉及一种矢量地理数据交换密码水印的方法。
背景技术
随着网络在线服务和多级共享等需求的迅猛发展，矢量地理数据存储、传输和使用过程中的安全需求日益凸显。密码技术和水印技术是目前两个较为成熟的安全技术手段，在矢量地理数据安全传输和版权追溯等方面发挥了重要作用。然而，单一的密码技术难以实现明文和密文矢量地理数据的版权追溯。同时，单一的水印技术又无法确保数据在传输过程中的保密问题。如果将密码技术与水印技术相结合，可有效突破单一技术的局限性。交换密码水印技术就是一种结合了密码和水印两种技术的数据安全保护方法，在该方法中密码操作和水印操作互不干扰，这种互不干扰性也常被称为交换密码水印的可交性换。然而，交换密码水印技术并不是密码技术和水印技术的简单叠加，现有的密码技术和水印技术在实现机制上并未考虑与另一技术的可交换性，这导致直接套用现有的技术无法保证交换密码水印的可交换性。因此，如何实现交换密码水印的可交换性是交换密码水印研究中需要解决的关键科学问题。
为有效解决密码操作和水印操作的可交换性，现有的交换密码水印研究大致分为三类。第一类是基于分域的方法。然而，该类方法只实现了部分数据加密，进行水印操作的部分数据并未加密仍为明文，存在数据安全性低的问题；第二类是基于同态加密的方法。但是，目前该类方法只能实现与加密同态的简单水印操作方式，导致水印的鲁棒性较弱；第三类是基于数据特征不变量的方法。然而，由于矢量地理数据具有与图像等栅格数据不同的表现形式，该类方法中提出的一些图像特征不变量如直方图统计特征等并不适用于矢量地理数据。
此外，由于矢量地理数据的组织结构、数据特征等方面与图像等栅格数据具有本质的区别，从而需要结合矢量地理数据独特的地学意义、空间特征及空间关系等，构建矢量地理数据交换密码水印的特征不变量。因此，如何选择最具代表性的矢量地理数据交换密码水印的特征不变量，同时满足交换密码水印的可交换性，成为当前矢量地理数据交换密码水印研究亟待解决的难点问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种矢量地理数据交换密码水印的方法，能够有效实现交换密码水印的可交换性。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种矢量地理数据交换密码水印的方法，包括：
获取矢量地理数据以及所述矢量地理数据的版权信息和存储坐标；
将矢量地理数据的版权信息归一化为水印信息；
根据矢量地理数据的存储坐标将两个相邻存储的要素一一组成要素对；
计算所述要素对内每个要素的内角和；
根据所述内角和计算水印的嵌入位；
计算所述要素对的存储方向量化值；
根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据；
采用流密码的方式对矢量地理数据的存储坐标进行加密，得到加密后的矢量地理数据。
可选的，采用公式
Figure BDA0002593759860000021
计算所述要素对内每个要素的内角和，其中Sumi表示当前要素的内角和，Npi表示当前要素的节点个数。
可选的，采用公式Index＝((Sumi+key1)×key2+Sumi+1)mod NW计算水印的嵌入位，其中key1和key2是两个随机素数，Sumi代表当前要素对的第一个要素的内角和，Sumi+1代表当前要素对的第二个要素的内角和，NW代表的是水印信息的长度。
可选的，采用公式
Figure BDA0002593759860000022
计算所述要素对的存储方向量化值，其中，Npi和Npi+1为两个相邻的要素为Pi和Pi+1包含的节点个数。
可选的，所述根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据，包括：
根据所述水印的嵌入位获取当前要素对所要嵌入的水印位WIndex；
采用公式
Figure BDA0002593759860000031
在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，其中，(Pi,Pi+1)为当前要素对的存储坐标，(Pi+1,Pi)表示将当前要素对的存储坐标的横纵坐标进行互换后的坐标，(P′i,P′i+1)表示嵌入水印后的要素对的存储坐标。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明提出了矢量地理数据交换密码水印的几何特征(内角和)不变量和存储特征不变量，这两个不变量用来进行水印操作；采用基于流密码的方式对矢量地理数据的存储坐标值进行加密，这种坐标值加密的方法对提出的几何特征不变量和存储特征不变量不会造成影响，从而可以有效实现交换密码水印的可交换性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明矢量地理数据交换密码水印的方法流程图；
图2为本发明获取的原始矢量地理数据示意图；
图3为本发明构建矢量地理数据CEW特征不变量后的数据示意图；
图4为本发明解密后含水印矢量地理数据示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种矢量地理数据交换密码水印的方法及系统，能够有效实现交换密码水印的可交换性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明矢量地理数据交换密码水印的方法流程图，如图1所示，一种矢量地理数据交换密码水印的方法，包括：
步骤101：获取矢量地理数据以及所述矢量地理数据的版权信息和存储坐标；
步骤102：将矢量地理数据的版权信息归一化为水印信息；
步骤103：根据矢量地理数据的存储坐标将两个相邻存储的要素一一组成要素对；
步骤104：计算所述要素对内每个要素的内角和；
步骤105：根据所述内角和计算水印的嵌入位；
步骤106：计算所述要素对的存储方向量化值；
步骤107：根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据；
步骤108：采用流密码的方式对矢量地理数据的存储坐标进行加密，得到加密后的矢量地理数据。
具体的，步骤101中获取的数据如图2所示，其中，版权信息指的是数据来源地的信息，比如来源于南京某数据库或者北京某数据库。关于步骤101中矢量地理数据属性的选取，本发明旨在利用特征不变量实现交换密码水印的可交换性，因此方法的重点在于构建矢量地理数据CEW的特征不变量。基于构建的特征不变量有两个关键问题：(1)如何寻找合适的矢量地理数据CEW的特征不变量；(2)如何利用这些特征不变量进行水印和加密算法的建立，从而保证矢量地理数据交换密码水印的可交换性。
本发明以矢量地理数据的线和面要素作为研究对象。
1、内角和不变量
矢量地理数据的内角和为是指线(可将首尾接点相连)或面要素内所有节点对应的内角总和。假设一个矢量地理数据包含N个要素，其中的一个要素表示为Pi,0≤i＜N，Npi表示当前要素的节点(当前要素的点)的个数，则一个矢量地理数据要素的内角和可表示为：
Figure BDA0002593759860000041
其中，Sumi表示当前要素的内角和，Npi表示当前要素的节点个数。
由公式(1)可以看出，内角和只与当前要素的点的个数有关。我们知道，点的个数不会随着矢量地理数据的平移、旋转、缩放、投影变换等发生改变。也就是说，要素内角和具有平移、旋转、缩放和投影变换不变性。
2、要素存储不变量
矢量地理数据的要素存储以点坐标的形式进行存储。其中，矢量地理数据的存储顺序是指矢量地理数据中每个要素在硬盘上的先后存储顺序，记为SOrder。矢量地理数据在发生平移、旋转、缩放或投影变换时，存储顺序并不会发生改变。
为了进一步将该特征不变量应用于CEW方法中，基于要素存储特征不变量提出相邻要素存储方向的量化方法。假设两个相邻的要素为Pi和Pi+1，且两个相邻要素包含的节点个数分别为Npi和Npi+1，则两个相邻要素存储方向PDir(i+1)/2的量化表达为：
Figure BDA0002593759860000051
由式(2)可以看出，两个相邻要素的存储方向量化值与两个相邻要素的点数大小关系有关。因此，两个相邻要素存储方向量化值也同时具有平移、旋转、缩放和投影变换不变性。
至此，CEW特征不变量构建完成，如图3所示，这属于本发明的核心，但如何利用构建的特征不变量是实现CEW可交换性的关键。
由上述内容可知特征不变量集F(SumA,SOrder,PDir)与矢量地理数据坐标集V(x,y)彼此互不影响，其值变化各自独立。
基于此，我们提出假设，如果利用特征不变量进行水印操作，和在坐标值上进行加解密操作，将有效满足水印和加密操作的可交换性。假设水印嵌入函数为Em(F,w)，水印提取函数为Dm(F)，加密函数为En(V,k)，解密函数为Dn(V,k)。其中，w为嵌入的水印信息，k为加解密的密钥。
根据特征不变量集F与坐标集V之间的关系可知，(1)基于特征不变量的水印嵌入前后的坐标值不发生改变；(2)利用坐标值加密前后的特征不变量不变。用公式表示为：
Figure BDA0002593759860000061
其中，V(Em(F,w))表示嵌入水印后的坐标集，F(En(V,k))表示加密后的特征不变量集。
进一步可推导出：
Figure BDA0002593759860000062
Dm(F)＝Dm(F(En(V,k))) (5)
由公式(4)和公式(5)可知，提出的基于特征不变量的CEW方法可以有效满足水印嵌入和加密的可交换性，以及水印检测和解密的可交换性。
本发明的步骤102-107具体方法为：
将版权信息映射为一个无意义水印信息，水印信息为W＝{0,1}，长度为NW，例如水印信息为：Geomarking，无意义水印信息长度为100位。
读取矢量地理数据，并将两个存储相邻的要素一一组成要素对，记为：(Pi,Pi+1)，并获取每个要素对的节点个数，记为：
Figure BDA0002593759860000064
根据公式(1)计算要素对内的每个要素的内角和，记为：(Sumi,Sumi+1)。
根据要素对的内角和计算水印的嵌入位，为了更好的实现满映射，采用公式(6)进行计算，
Index＝((Sumi+key1)×key2+Sumi+1)modNW (6)
其中，key1和key2是两个随机素数，NW代表水印信息的长度，并根据计算所得的水印嵌入位获得当前要素对所要嵌入的水印位为WIndex，具体的，由于水印是一个一维数组，有了Index，相当于就是知道是第几位的，然后就提取WIndex就是当前水印位的水印信息了。
根据公式(2)计算每个要素对的存储方向量化值PDir(i+1)/2。
在每个要素对的存储方向量化值上进行水印信息嵌入，嵌入规则为：
Figure BDA0002593759860000063
其中，(Pi,Pi+1)为当前要素对的存储坐标，(Pi+1,Pi)表示将当前要素对的存储坐标的横纵坐标进行互换后的坐标，(P′i,P′i+1)表示嵌入水印后的要素对的存储坐标。通过公式(7)，我们可以看出，如果当前要素对的水印信息值与要素对存储方向的量化值相同，则不改变当前要素对的存储顺序。否则，则逆序当前要素对的存储顺序。由此可见，每个要素对的存储方向量化值表示了当前嵌入的水印信息位。
对所有的要素对全部嵌入水印后，得到了含水印的矢量地理数据。
通过上面的水印嵌入步骤可以看出，矢量地理数据每个要素上的坐标值并未发生改变。这为本发明基于要素坐标值的加密算法与水印嵌入的可交换性提供了良好的前提条件。
步骤108为数据加密部分，因为水印作用于矢量地理数据的不变特征上，与加密具有天然的独立性，因此加密算法理论上可任意选择。为保证加密算法的效率，本发明采用了流加密的算法。但是，直接对存储节点坐标进行流加密将导致数据范围的剧烈变化，大幅降低数据的视觉效果和空间分布的均一性，即流加密不属于感知加密。因此，对于节点坐标本发明提出了具有感知特性的流加密方法。
感知流加密的主要思想是保证前n比特不变，加密其余的比特，具体地，假设任意的数值表达为式(11)：
(a1a2a3...anb1b2b3...bk)2 (11)
则加密时将跳过a1a2a3...an，只加密b1b2b3...bk并将其与密钥c1c2c3...进行运算。因此，参数n控制多少比特可以被修改，从而实现了运用流式加密对坐标数值进行处理，同时保证地理数据的总体范围不变。
矢量地理数据的地理数据范围既可以从最小边界矩形计算得到，也可以直接从矢量数据的元信息获得。假设x和y的存储坐标范围是[xmin,xmax]和[ymin,ymax]，则对x和y坐标的参数nx和ny可通过比较坐标数值前面相同的位数计算得到，如式(12)：
Figure BDA0002593759860000071
其中L表示式(11)的二进制长度。
根据上述感知流加密的原理，具体加密算法的步骤如下：
1)直接读取矢量地理数据的的元信息，获得矢量地理数据的存储坐标范围[xmin,xmax]和[ymin,ymax]；
2)根据式(12)计算参数nx和ny；
3)选择任意的流密码，例如RC4，生成2k比特的密钥流c1c2c3...c2k；
4)从矢量地理数据数据中读取节点(x,y),仿照式(11)将其转化为((x)2,(y)2)；
5)跳过(x)2的前nx比特，利用密钥流c1c2c3...ck对剩余的L-nx比特进行异或操作，同理利用密钥流ck+1ck+2ck+3...c2k对(y)2进行类似的加密；
6)将加密后的二进制流数值转化为十进制，更新加密的节点坐标；
7)重复第3)步至第6)步直至矢量地理数据所有的节点坐标得到处理。
其中，加密部分如果只要采用是对坐标值加密的方法都可以，因为只改变坐标值，不会影响到提出的特征不变量。且基于特征不变量的水印嵌入，也不会影响到坐标值的改变。因此，加密方法可以是任意的通过改变坐标值的方法都可以，具有一定的可扩展性。至此，本发明的水印嵌入和加密过程完成，而且二者互不影响，在实际应用中，若要提取其水印或者密码，则通过以下步骤实现：
关于水印检测：
水印嵌入是水印检测的逆过程，本发明的水印检测过程为：
(1)读取矢量地理数据，并按照水印嵌入步骤103-107相同的计算过程，获得当前要素对的存储方向量化值PDir′(i+1)/2和当前要素对嵌入的水印信息位Index′。
(2)根据当前要素对的存储方向量化值进行水印信息检测，检测规则如下：
Figure BDA0002593759860000081
其中，W’Index是检测到的水印信息。
(3)根据步骤(1)-(2)的方法可知，同一水印位可能被提取多次。因此，我们采用多数原则来确定每一位水印嵌入位的水印信息。采用的多数规则为：
Figure BDA0002593759860000082
其中，NjW0表示的是提取到水印信息为0的个数，NjW1表示的是提取到水印信息为1的个数。
(4)通过上述步骤，可以获得当前数据检测到的水印信息W’Index。
(5)提取出无意义水印信息W′后，需要进行相关检测。为客观评价原始水印与提取水印的相似性，本发明采用计算二者的相关系数NC进行判断是否含有水印信息。相关系数NC的计算公式如下：
Figure BDA0002593759860000091
其中，wi代表的是原始水印信息，wi′代表的是提取到的水印信息。如果水印的相关系数NC大于预先设定的阈值，例如0.75，则表明含有水印信息，则提取相应的版权信息。
关于数据解密：
在加密过程中的参数nx和ny与密钥一同保存，并且这两个参数可同样从加密后的矢量地理数据和元数据中获取。这是因为加密后的矢量地理数据其空间范围与原先保持一致。因此，作为加密的逆过程，解密步骤如下：
1)根据式(12)计算参数nx和ny，或者直接采用保存的参数；
2)选择加密步骤3)中同样的流密码，生成一致的密钥流c1c2c3...c2k；
3)从矢量地理数据中读取节点(x,y),仿照式(11)将其转化为((x)2,(y)2)；
4)跳过(x)2的前nx比特，利用密钥流c1c2c3...ck对剩余的L-nx比特进行解密，同理利用密钥流ck+1ck+2ck+3...c2k对(y)2进行类似的解密；
5)将解密后的二进制流数值转化为十进制，更新解密后的节点坐标；
6)重复第2)步至第5)步直至矢量地理数据所有的节点坐标得到处理，解密后的数据如图4所示。
本发明还公开了如下技术效果：
(1)本发明中最为关键的是寻找矢量地理数据的特征不变量，通过构建的特征不变量我们可以看出这些值与矢量地理数据的要素坐标值无关，从而将特征不变量应用于水印操作，并采用基于要素坐标值的加密方法，有效保证了矢量地理数据交换密码水印的可交换性。
(2)本发明提出的基于特征不变量的水印方法是一种无损水印算法，采用该方法嵌入水印信息后，不改变任何要素的坐标值。这对于需要保持高精度的矢量地理数据来说非常重要。
(3)本发明采用的基于单要素的加密方法可以根据用户所需数据的地理范围进行局部解密，从而有效提高了数据在移动互联网中的高效安全应用。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种矢量地理数据交换密码水印的方法，其特征在于，包括：
获取矢量地理数据以及所述矢量地理数据的版权信息和存储坐标；
将矢量地理数据的版权信息归一化为水印信息；
根据矢量地理数据的存储坐标将两个相邻存储的要素一一组成要素对；
计算所述要素对内每个要素的内角和；
根据所述内角和计算水印的嵌入位；
计算所述要素对的存储方向量化值；
根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据；
采用流密码的方式对矢量地理数据的存储坐标进行加密，得到加密后的矢量地理数据。
2.根据权利要求1所述的矢量地理数据交换密码水印的方法，其特征在于，采用公式
Figure FDA0002593759850000011
计算所述要素对内每个要素的内角和，其中，Sumi表表示当前要素的内角和，Npi表示当前要素的节点个数。
3.根据权利要求1所述的矢量地理数据交换密码水印的方法，其特征在于，采用公式Index＝((Sumi+key1)×key2+Sumi+1)modNW计算水印的嵌入位，其中key1和key2是两个随机素数，Sumi代表当前要素对的第一个要素的内角和，Sumi+1代表当前要素对的第二个要素的内角和，NW代表的是水印信息的长度。
4.根据权利要求1所述的矢量地理数据交换密码水印的方法，其特征在于，采用公式
Figure FDA0002593759850000012
计算所述要素对的存储方向量化值，其中，Npi和Npi+1为两个相邻的要素为Pi和Pi+1包含的节点个数。
5.根据权利要求1所述的矢量地理数据交换密码水印的方法，其特征在于，所述根据所述嵌入位在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，得到含水印的矢量地理数据，包括：
根据所述水印的嵌入位获取当前要素对所要嵌入的水印位WIndex；
采用公式
Figure FDA0002593759850000021
在每个要素对的存储方向量化值上嵌入所述水印信息，其中，(Pi,Pi+1)为当前要素对的存储坐标，(Pi+1,Pi)表示将当前要素对的存储坐标的横纵坐标进行互换后的坐标，(Pi′,P′i+1)表示嵌入水印后的要素对的存储坐标。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115189962A (zh) * 2022-07-25 2022-10-14 中国测绘科学研究院 一种基于sm4算法的地理数据逐点传输方法及系统
CN116415283A (zh) * 2023-06-06 2023-07-11 南京师范大学 一种矢量地理数据加密方法、系统、电子设备及存储介质
CN116582246A (zh) * 2023-06-16 2023-08-11 兰州交通大学 基于混沌和零水印的矢量地理空间数据交换密码水印方法
CN117150456A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 南京师范大学 矢量地理数据交换密码水印方法、装置及介质
CN117807563A (zh) * 2024-01-03 2024-04-02 兰州交通大学 一种数字指纹和加密可交换的矢量地图版权保护方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106780287A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 南京师范大学 基于矢量地理线数据组织特征的无损水印方法
CN107124616A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 郑州大学 一种基于同态特性在相同操作域实现交换密码水印的方法
CN110349072A (zh) * 2019-07-15 2019-10-18 南京师范大学 一种矢量地理数据水印嵌入和检测过程中的水印同步方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106780287A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 南京师范大学 基于矢量地理线数据组织特征的无损水印方法
CN107124616A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 郑州大学 一种基于同态特性在相同操作域实现交换密码水印的方法
CN110349072A (zh) * 2019-07-15 2019-10-18 南京师范大学 一种矢量地理数据水印嵌入和检测过程中的水印同步方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NA REN ET AL.: "Commutative Encryption and Watermarking Algorithm Based on Feature Invariants for Secure Vector Map", IEEE ACCESS, 21 December 2020 (2020-12-21), pages 1 - 13 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115189962A (zh) * 2022-07-25 2022-10-14 中国测绘科学研究院 一种基于sm4算法的地理数据逐点传输方法及系统
CN115189962B (zh) * 2022-07-25 2024-02-13 中国测绘科学研究院 一种基于sm4算法的地理数据逐点传输方法及系统
CN116415283A (zh) * 2023-06-06 2023-07-11 南京师范大学 一种矢量地理数据加密方法、系统、电子设备及存储介质
CN116582246A (zh) * 2023-06-16 2023-08-11 兰州交通大学 基于混沌和零水印的矢量地理空间数据交换密码水印方法
CN116582246B (zh) * 2023-06-16 2024-02-06 兰州交通大学 基于混沌和零水印的矢量地理空间数据交换密码水印方法
CN117150456A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 南京师范大学 矢量地理数据交换密码水印方法、装置及介质
CN117150456B (zh) * 2023-10-30 2024-01-23 南京师范大学 矢量地理数据交换密码水印方法、装置及介质
CN117807563A (zh) * 2024-01-03 2024-04-02 兰州交通大学 一种数字指纹和加密可交换的矢量地图版权保护方法

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