抗高程平移和裁剪的格网DEM盲水印算法A blind watermarking algorithm for grid DEM resisting elevation translations and cropping attacks
魏征,闫浩文,张黎明
摘要(Abstract):
针对DEM数据水印常见的攻击方式——高程平移和裁剪,该文提出了一种可有效抵抗攻击的格网DEM盲水印算法。该算法考虑了DEM数据的特点,对原始水印进行扩频处理,使其与高程差值形成映射关系;利用相邻格网的高程差值在高程平移攻击中的不变特性,以量化方式将扩频后水印按位嵌入到高程差值中,将扩张的差值分摊到相邻高程的后一位。实验结果表明,该水印算法具有良好的不可见性,对DEM数据精度影响较小,并且对抵抗高程平移和裁剪攻击具有良好的鲁棒性。
关键词(KeyWords): DEM;盲水印;高程差值;高程平移;裁剪攻击
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(41371435,41201476);; 国家科技支撑计划项目(2013BAB05B01);; 甘肃省科技支撑计划项目(1304GKCA009);; 甘肃省自然基金项目(148RJZA041)
作者(Author): 魏征,闫浩文,张黎明
DOI: 10.16251/j.cnki.1009-2307.2016.08.035
参考文献(References):
- [1]闾国年,刘爱利.数字水印技术的DEM版权保护适用性研究[J].遥感学报,2008,12(5):810-818.
- [2]朱长青,许德合,任娜,等.地理空间数据数字水印理论与方法[M].北京:科学出版社,2014.
- [3]YAN Haowen,LI Jonathan,WEN Hong.A key pointsbased blind watermarking approach for vector geo-spatial data[J].Computers,Environment and Urban Systems,2011,35(1):485-492.
- [4]闵连权.一种鲁棒的矢量地图数据的数字水印[J].测绘学报,2008,37(2):262-267.
- [5]符浩军,朱长青,徐惠宁.基于小波变换的数字栅格地图水印算法[J].测绘科学,2009,34(3):107-108.
- [6]杨成松,朱长青.基于常函数的抗几何变换的矢量地理数据水印算法[J].测绘学报,2011,40(2):256-261.
- [7]王奇胜,朱长青,符浩军.利用数据点定位的矢量地理数据数字水印算法[J].测绘学报,2013,42(2):310-316.
- [8]孙鸿睿,李光强,朱建军,等.改进的差值扩张和平移矢量地图可逆水印算法[J].武汉大学学报:信息科学版,2012,37(8):1004-1007.
- [9]任娜,朱长青,王志伟.抗几何攻击的高分辨率遥感影像半盲水印算法[J].武汉大学学报:信息科学版,2011,36(3):329-332.
- [10]刘爱利,闾国年.基于DCT域数字水印技术的DEM版权保护研究[J].地球信息科学学报,2008,10(2):214-223.
- [11]罗永,成礼智,陈波,等.数字高程模型数据整数小波水印算法[J].软件学报,2005,16(6):1096-1103.
- [12]何密,罗永,成礼智.数字高程模型数据的无损数字水印[J].计算机工程与应用,2007,43(30):40-43.
- [13]何密,罗永,成礼智,等.基于EMD的DEM数据信息伪装技术[J].计算机应用,2007,27(6):1345-1348.
- [14]刘水强,陈继业,朱鸿鹏.基于经验模式分解的数字高程模型数据伪装方法[J].武汉大学学报:信息科学版,2008,33(6):652-655.
- [15]王志伟.DEM数字水印模型与算法研究[D].郑州:信息工程大学,2011:55-68.
- [16]王志伟,朱长青,殷硕文.一种基于DFT的DEM自适应数字水印算法[J].中国图象图形学报,2010,15(5):796-801.