[发明专利]一种针对三维实景数据的脱密方法及装置

说明书

一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：它包括以下步骤：(1)利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型；(2)利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，同时利用火星坐标系对三维实景模型的平面坐标进行脱密处理。该针对三维实景数据的脱密方法不易被破解。另外还提供一种针对三维实景数据的脱密装置。

技术领域

本发明涉及地理空间框架信息安全技术领域，具体涉及一种针对三维实景数据的脱密方法及装置。

背景技术

随着无人机、倾斜摄影、计算机视觉、云计算等技术的发展，快速生成大范围、高精度的三维实景数据已成为可能。三维实景数据既能够表达城市的全要素信息，又具有测绘级的空间精度，将极有可能成为一种全新的互联网地图产品。

根据《基础地理信息公开表示内容的规定(试行)》、《公开地图内容表示若干规定》、《公开地图内容表示补充规定(试行)》等文件的要求，在互联网上传播的地图产品需要进行几何脱密处理，降低空间精度，几何脱密后的位置精度不得高于50m。另外，为了确保三维实景数据版权所有者的合法权益，防止数据被其他个人或组织盗用，需要对三维实景数据添加水印，嵌入水印后的数据不影响原数据的价值和使用。

但是由于原国家测绘地理信息局采用的火星坐标系，只能处理二维数据，不能对高程信息进行有效处理，因此目前还未针对三维实景数据设计出不易被破解的脱密方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种不易被破解的针对三维实景数据的脱密方法。

本发明的技术解决方案是：一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：它包括以下步骤：

(1)利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型；

(2)利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，同时利用火星坐标系对三维实景模型的平面坐标进行脱密处理。

采用上述方法后，本发明具有以下优点：

本发明可以同时对平面和高程信息进行脱密处理，从而能够实现三维实景数据的脱密处理；其次，由于针对不同的三维实景数据，可以创建不同的全球高程异常模型，而且高程异常值又带有随机噪声，因此可以有效防止脱密参数被破解。

作为优选，所述步骤(1)中利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型，包括以下子步骤：

(1a)令全球高程异常模型的分辨率为s，已知全球经度的范围为[-180，180]，纬度的范围为[-90，90]，则全球高程异常模型在经度和纬度方向上的单元数分别为long_size和lat_size，其中，

(1b)生成长宽单元数分别为long_size和lat_size的第一规则格网，该第一规则格网的每个单元存储一个浮点数，表示该位置的高程异常值；

(1c)令第一规则格网的某个单元的行列号为r和c，则其对应的经纬度为L和B，其中

(1d)设高程异常值满足带有噪声的正态分布f(x,y)，则得到的全球高程异常模型如下：

其中：rand()为随机函数，返回值范围为[0,1]，A为幅值，u为均值，σ为标准差，

％表示取模，int表示取整。

该设置可将全球三维实景数据规划成规则的格网，方便计算，而且也容易实现规则格网行列号与经纬度的换算和对应。

作为优选，所述子步骤(1d)中还对全球高程异常模型进行高斯滤波。该设置可避免高程异常值存在突变，从而可避免三维实景数据变形。