基于數(shù)字水印技術(shù)的地理數(shù)據(jù)篡改責(zé)任認(rèn)定方法研究——以DEM數(shù)據(jù)為例.pdf

1、地理數(shù)據(jù)，作為一項(xiàng)非常重要的社會(huì)資源和財(cái)富，在科研與應(yīng)用中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。關(guān)于地理數(shù)據(jù)的可靠性、完整性問(wèn)題也日益引起人們的重視，特別是當(dāng)兩相分離的地理數(shù)據(jù)生產(chǎn)者與使用者之間發(fā)生關(guān)于數(shù)據(jù)篡改的責(zé)任糾紛時(shí)，更是迫切需要先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)解決這一難題。
　　數(shù)字水印技術(shù)作為一項(xiàng)前沿的信息安全技術(shù)，能夠?qū)⑺⌒畔⑶度氲捷d體數(shù)據(jù)中，使其成為數(shù)據(jù)不可分離的一部分，無(wú)需第三方即能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的版權(quán)保護(hù)、完整性認(rèn)證以及數(shù)據(jù)生產(chǎn)者與使用者之間的雙方

2、認(rèn)證，為地理數(shù)據(jù)的篡改責(zé)任認(rèn)定提供有效的技術(shù)支撐。本文基于數(shù)字水印技術(shù)，對(duì)地理數(shù)據(jù)的篡改責(zé)任認(rèn)定問(wèn)題進(jìn)行了深入研究，并以數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)為例對(duì)問(wèn)題中涉及到的具體算法進(jìn)行了詳細(xì)算法原理和過(guò)程闡述以及全面的實(shí)驗(yàn)分析，主要包括以下幾個(gè)方面的工作:
　　(1)對(duì)比分析了魯棒水印與脆弱水印的技術(shù)特征和異同點(diǎn)，重點(diǎn)分析了脆弱水印技術(shù)的基本理論和框架，有針對(duì)性地研究了DEM的數(shù)據(jù)及其脆弱水印特征，并提出了DEM脆弱水印的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3、r>　　(2)從實(shí)際應(yīng)用中地理數(shù)據(jù)生產(chǎn)者與使用者之間的數(shù)據(jù)篡改責(zé)任糾紛問(wèn)題出發(fā)，通過(guò)對(duì)問(wèn)題的深入分析提出了可能的解決方案，基于數(shù)字水印技術(shù)提出了一種通用的地理數(shù)據(jù)篡改責(zé)任認(rèn)定方法，并選取DEM數(shù)據(jù)作為主要研究對(duì)象，對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析。
　　(3)針對(duì)DEM數(shù)據(jù)特征和DEM脆弱水印特征，提出了一種顧及地形特征的DEM完整性認(rèn)證脆弱水印算法。該算法充分利用DEM數(shù)據(jù)的地形特征，采取局部水印嵌入的策略，在保持水印算法對(duì)全局?jǐn)?shù)據(jù)脆

4、弱性的同時(shí)有效減小了水印嵌入對(duì)數(shù)據(jù)的影響，且算法安全性與適用性較好。
　　(4)針對(duì)現(xiàn)有脆弱水印技術(shù)只能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性認(rèn)證而無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)篡改責(zé)任的認(rèn)定問(wèn)題，在脆弱水印的基礎(chǔ)上引入具有強(qiáng)魯棒性的魯棒水印，提出了一種防重復(fù)嵌入雙水印的DEM完整性認(rèn)證算法。使用該算法對(duì)本文提出的數(shù)據(jù)篡改責(zé)任認(rèn)定方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一方面，該算法能夠有效防止水印的重復(fù)嵌入，同時(shí)具有良好的完整性認(rèn)證有效性;另一方面，本文所提出的方法能夠切實(shí)解