[发明专利]一种基于特征距离比值的地理数据库水印方法

权利要求书

1.一种基于特征距离比值的地理数据库水印方法，其特征在于：包括水印嵌入步骤和水印检测步骤，基于以下定义执行水印嵌入步骤和水印检测步骤，

地理数据集D＝{R，P}，其中，R表示参考坐标系；P＝{P₁，P₂，...，P_n}表示区域类型的地物的集合，n为地物个数；每个地物P_i由一系列的顶点p_i1，p_i2，...，p_im组成，i∈{1，2，...，n}，P_i＝{p_i1，p_i2，...，p_im}对应数据库中的一个元组；

所述水印嵌入步骤包括以下子步骤，

步骤1.1，获取集合P中各地物稳定的特征点集，并计算各地物的平均特征距离比值；

步骤1.2，根据步骤1.1所得平均特征距离比值，获取集合P中各地物鲁棒的标识，并计算各地物所属的分组；

步骤1.3，以每个地物的平均特征距离比值作为水印载体数据，使用可变步长量化调制法，通过修改平均特征距离比值嵌入地物所属分组的水印信息；

所述水印检测步骤包括以下子步骤，

步骤2.1，获取各地物稳定的特征点集，并计算其平均特征距离比值；

步骤2.2，计算各地物鲁棒的标识，并获取其所属的分组；

步骤2.3，根据地物的标识和地物所属的分组进行水印信息提取；

步骤2.4，根据提取的水印信息进行水印投票，决定嵌入的水印信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于特征距离比值的地理数据库水印方法，其特征在于：所述的步骤1.1中具体过程如下，

步骤1.1.1，获取稳定的特征点，具体操作方法如下，

对于集合P＝{P₁，P₂，...，P_n}中任意地物P_i＝{p_i1，p_i2，...，p_im}，运用道格拉斯-普克算法进行特征点标识，标识过程为，令l为连接p_i1和p_im的直线，与地物P_i的所有顶点中距离l最远的顶点的距离长度为d_max；令dist＝d_max*α，使用dist作为道格拉斯-普克算法的化简阈值对地物P_i化简，求取地物P_i的特征点集F_i＝{f_i1，f_i2，...，f_ij}，其中，α为化简幅度阈值，f_i1，f_i2，...，f_ij是地物P_i的特征点，j是地物P_i的特征点总数；

步骤1.1.2，计算平均特征距离比值，具体操作方法如下，

根据特征点集F_i计算特征中心O_i，并计算每个特征点f_i1，f_i2，...，f_ij与特征中心O_i的距离，将所得距离的最大值记为fd_i1，fd_i1对应的特征点记为f₁，其他距离fd_ik所对应的顶点f_k以f₁的逆时针方向成偏序，k∈{2，3，...，j}，得到特征距离集FD_i＝{fd_i1，fd_i2，...，fd_ij}；根据特征距离集FD_i计算平均特征距离比值mfd_i，其计算如公式1所示，

公式1

其中，j是地物P_i的特征点总数。