地理空间数据数字水印理论与方法
出版时间：2014年版
丛编项： 地球观测与导航技术丛书
内容简介
　　《地理空间数据数字水印理论与方法》在作者多年研究的基础上，基于数字水印技术，结合地理空间数据基本特性，对地理空间数据数字水印技术基本理论和方法进行了深入研究。《地理空间数据数字水印理论与方法》主要内容包括地理空间数据数字水印技术特征分析、地理空间数据数字水印技术国内外研究进展、不同类型的地理空间数据数字水印模型和算法及其实验分析、栅格数据可见水印模型和算法等，特别从多个角度包括空间域、变换域等对地理空间数据数字水印模型和算法进行全方位的探讨，并结合应用实际进行深入研究。
目录
《地球观测与导航技术丛书》出版说明序言刖言
第1章概论1
11引言1
1.1.1传统信息安全技术的不足1
1.2数字水印技术的需求2
1.2数字水印技术3
1.2.1数字水印技术的定义和特征6
1.2.2数字水印技术基本原理7
1.2.3数字水印技术的分类9
1.2.4数字水印技术算法分类11
1.2.5数字水印技术的作用13
参考文献14
第2章地理空间数据15
2.1地理空间数据获取15
地图数字化15
2.1.2实测数据15
2.1.3试验数据15
2.1.4遥感与GPS数据15
2.1.5理论推测与估算数据16
2.1.6历史数据16
2.1.7统计普查数据16
2.1.8集成数据17
2.2地理空间数据特征17
2.2.1空间性17
2.2.2时间性17
2.2.3非语义性17
2.3地理空间数据的数据模型17
2.3.1矢量数据模型17
2.3.2栅格数据模型18
2.3.3两种数据模型对比19
2.3.4矢量地理空间数据组织20
2.5栅格地理空间数据组织21
2.6DEM数据组织23
2.6.1数据模型与数据组织23
2.6.2DEM数据特点24
2.6.3DEM数据的应用范畴24
参考文献2)
第3章地理空间数据数字水印技术25
3.1地理空间数据数字水印技术特征25
3.1.1不可感知性25
3.1.2鲁棒性25
3.1.3精度25
3.1.4数据一致性26
3.1.5安全性26
3.1.6不可抵赖性26
3.2地理空间数据数字水印技术的应用领域26
3.2.1版权保护26
3.2.2分发跟踪26
3.2.3内容完整性认证27
3.2.4内容篡改定位27
3.3地理空间数据数字水印技术研究意义27
3.4地理空间数据数字水印技术研究现状28
3.5矢量地理空间数据水印技术研究现状28
3.5.1空域水印算法28
3.5.2变换域水印算法30
3.6影像数据水印技术研究现状31
3.6.1数字图像数字水印技术研究现状31
3.6.2遥感影像数据数字水印技术研究现状34
3.7三维几何模型数据水印技术研究现状34
3.8DEM数字水印技术研究现状35
3.9栅格数字地图数据水印研究现状36
3.10栅格数字地图可见水印研究现状36
参考文献37
第4章数学基础44
4.1 DCT44
4.1.1DCT定义及性质44
4.1.2快速离散余弦变换)46
4.2DFT47
4.2.1DFT定义47
4.2.2DFT的性质48
4.2.3DFT的重要几何性质50
4.2.4FFT51
4.3DWT51
4.3.1连续小波变换52
4.3.2正交小波基和多尺度分析52
4.3.3小波正交分解53
4.3.4整数小波变换55
4.4混沌系统57
4.4.1混沌的概念58
4.4.2几种典型的混沌映射59
4.4.3混沌系统的特性60
参考文献61
第，章地理空间数据数字水印技术攻击与评价62
5.1图像数据数字水印技术攻击62
5.1.1图像数字水印技术常用攻击方法62
5.1.2鲁棒性?不可感知性和水印嵌人量之间的相互关系64
5.1.3典型图像数字水印技术攻击工具软件65
5.2矢量地理空间数据的攻击方法66
5.2.1常用攻击方法67
5.2.2矢量地理空间数据水印攻击方法分类70
5.2.3矢量地理空间数据水印攻击方法层次划分70
5.3矢量地理空间数据水印的性能评估73
5.3.1含水印数据的质量评价73
5.3.2水印鲁棒性评估74
5.3.3以用户为中心的水印算法评估模型76
5.3.4性能评估实验78
参考文献80
第6章矢量地理空间数据空间域水印模型82
1矢量地理空间数据水印技术特征82
2—种抗数据压缩的矢量地理空间数据水印算法83
6.2.1有意义水印信息的生成83
6.2.2抗数据压缩的水印嵌人算法84
6.2.3抗数据压缩的水印提取算法85
6.2.4实验与分析85
3—种保持几何形状的矢量地理空间数据水印算法88
6.3.1矢量地理空间数据几何形状分析88
6.3.2保持几何形状的矢量地理空间数据水印算法89
6.3.3实验与分析90
参考文献92
第7章基于统计特性的矢量地理空间数据水印模型93
7.1基于统计特性的数字水印技术模型93
Patchwork水印方法93
Pitas水印方法96
7.2基于映射分类的矢量空间数据盲水印算法97
7.2.1算法思想98
7.2.2水印置乱99
7.2.3空间数据点分类100
7.2.4水印嵌人101
7.2.5水印提取/检测102
7.2.6实验与分析102
7.2.7结论107
7.3基于网格聚类的矢量空间数据的盲水印算法107
7.3.1算法思想107
7.3.2空间数据点聚类108
7.3.3水印嵌人109
7.3.4水印提取/检测111
7.3.5实验与分析111
7.3.6结论115
参考文献115
第8章基于DCT和DWT的矢量空间数据水印模型116
8.1基于混沌映射和DCT的矢量空间数据水印模型116
8.1.1水印嵌人116
8.1.2水印检测/提取120
8.1.3实验与分析121
8.2基于DWT的矢量地理空间数据水印模型122
8.2.1小波变换与矢量地理空间数据水印122
8.2.2基于小波变换的矢量地理空间数据水印算法122
8.2.3实验与分析123
8.3空间域和变换域水印算法的性能分析126
8.3.1数据量的比较126
8.3.2数据的扰动量比较126
8.3.3算法的时间效率比较127
8.3.4数据更新操作的鲁棒性比较127
8.3.5数据乱序操作的鲁棒性比较127
8.3.6地理实体的依赖性比较128
8.3.7水印的检测/提取过程比较128
参考文献128
第9章基于DFT的矢量地理空间数据水印模型129
9.1基于DFT的矢量数据数字水印技术嵌入模型129
9.1.1基于DFT的矢量数据数字水印技术嵌人规则129
9.1.2矢量空间数据变换130
9.1.3基于DFT幅度的矢量空间数据数字水印技术嵌人模型131
9.1.4基于DFT相位的矢量空间数据数字水印技术嵌人模型131
9.1.5基于DFT的综合矢量空间数据数字水印技术嵌人模型132
9.2基于DFT的矢量地理空间数据水印提取模型133
9.2.1基于DFT幅度的水印提取模型133
9.2.2基于DFT相位的矢量空间数据数字水印技术提取模型134
9.2.3基于DFT的综合矢量空间数据数字水印技术提取模型135
9.3试验与分析136
9.3.1基于DFT幅度的水印实验结果137
9.3.2基于DFT相位的水印实验结果141
9.3.3基于DFT的综合水印实验结果145
9.3.4结论150
9.4基于量化的DFT的矢量空间数据盲水印模型152
9.4.1嵌人模型152
9.4.2提取模型153
9.4.3实验分析153
9.4.4结论155
参考文献157
第10章栅格数字地图数据水印模型158
10.1栅格数字地图数据数字水印技术特征158
10.2基于小波变换的栅格数字地图水印算法159
10.2.1小波域水印算法特性159
10.2.2基于小波变换的栅格数字地图水印嵌人算法159
10.2.3实验与分析163
10.3基于整数小波变换的栅格数字地图水印算法164
10.3.1基于整数小波变换的栅格数字地图水印嵌人算法164
10.3.2水印提取166
10.3.3实验与分析166
10.4基于HVS和DFT的栅格地图自适应数字水印技术算法168
10.5.1算法原理168
10.5.2实验与分析170
10.5基于小波变换的栅格数字地图多功能水印算法172
11.5.1多功能数字水印技术172
10.5.2栅格数字地图多功能水印嵌人算法175
10.5.3多功能水印提取算法176
11.5.4实验与分析177
参考文献179
第11章遥感影像数据数字水印技术模型180
11.1遥感影像数字水印技术的特点和要求180
11.1.2基于密钥矩阵和模板匹配的遥感影像半盲水印算法181
11.2.1基于密钥矩阵的高分辨率遥感影像水印嵌人算法181
11.2.1基于模板匹配的遥感影像水印盲提取算法182
11.2.3实验及分析183
11.2.3基于映射机制的遥感影像盲水印算法185
11.3.1基于映射机制的遥感影像数据水印算法186
11.3.2实验与分析187
11.4基于伪随机序列和分块DCT的遥感影像水印算法190
11.4.1基于伪随机序列和分块DCT的遥感影像水印嵌人算法191
11.4.2基于伪随机序列的嵌人块位置选择机制192
11.4.3水印的检测192
11.4.4实验与分析193
参考文献199
第12章DEM数字水印模型200
12.1DEM数字水印特性分析200
12.2基于坡度分析的DEM数字水印技术算法201
DEM坡度误差分析201
基于坡度分析的DEM水印算法202
12.2.3实验结果分析203
12.3基于小波分析的DEM数字水印技术算法205
DEM与小波变换205
12.3.2算法原理205
12.3.3实验结果分析207
12.4基于DFT的DEM自适应数字水印技术算法209
基于DFT的DEM水印算法209
4.2实验结果分析212
参考文献213
第13章栅格数字地图可见水印模型214
13.1可见水印技术概述214
13.2栅格数字地图可见水印模型215
可见水印嵌人位置的选择215
13.2.2可见水印嵌人模型216
2.3实验与分析217
13.3以用户为中心的可见水印嵌入模型219
13.3.1可见水印嵌人模型219
实验与分析219
参考文献220
索引221