地理语义支持的矢量数据高保真水印模型研究

项目名称： 地理语义支持的矢量数据高保真水印模型研究

项目编号： No.41201389

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 地理学

项目作者： 吴柏燕

作者单位： 湖南科技大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 现有矢量空间数据水印模型研究工作对数据保真度的考虑仅局限于数据顶点的绝对误差，水印模型的实用性因此受到很大限制。本研究拟在地理语义知识支持下，研究建立矢量数据的高保真水印模型，以弥补上述不足。主要围绕以下两点对水印操作过程展开建模研究： a)不同地理特征类型的空间地物，几何图形特征不同，保真度侧重点相应地不同；及b)同一地理特征类型的数据，应用背景不同,数据保真度侧重点也不同。主要研究以下三方面内容：(1)分析不同地理特征类型空间地物的几何图形特征及各种应用场合下的数据应用需求的特点，建立对应的保真度量化描述规则库；(2)研究建立以高保真度为求解目标的水印数学模型，并建立对应的低误检率驱动的水印提取模型；(3)对水印模型的保真度和鲁棒性进行分析和测试。研究成果是对现有矢量空间数据水印理论模型研究的完善，提升水印模型的实用性，可直接应用于矢量空间数据的安全分发，具有重要的学术价值和现实意义。

中文关键词： 数字水印；矢量地理数据；地理语义；保真度；鲁棒性

英文摘要： The previous vector geo-spatial data watermarking models evaluate the fidelity of watermarked data only by the use of the absolute errors between the two corresponding points. While it may be appropriate and enough for image data, but not for vector geo-spatial data. This study will build a high-fidelity vector geo-spatial data watermarking model in support of the geographic semantic knowledge to overcome the above shortcomings. The research will mainly be guided by the fact that according to different data types and their respective usages, the term fidelity could have different meanings. Research work will focus on the following three aspects: (1) proposal of the quantitative measures and description rules of data fidelity for different data types in a variety of applications; (2) establishment of the mathematical watermarking model targeting at high-fidelity and the corresponding low false-positive error driven watermark extraction model; and (3) evaluation of the fidelity and robustness of the proposed watermarking model. The work which can enhance the practicality of the watermarking model and be applied directly to the secure distribution of vector geo-spatial data is a kind of supplement of the previous related works, and will shows great academic value and practical significance.

英文关键词： digital watermarking；vector spatial data；geographic semantic；fidelity；robustness