本技術(shù)涉及地理信息安全?，特別是涉及一種包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成方法、裝置。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)實(shí)際商業(yè)需求，可將高精地圖可劃分為多個(gè)興趣面，每個(gè)興趣面為后續(xù)商業(yè)的主要目標(biāo)之一，興趣面數(shù)據(jù)則是用于描述該興趣面的相關(guān)信息。

2、興趣面數(shù)據(jù)的商業(yè)價(jià)值和研究意義主要在于其大量的地理坐標(biāo)以及豐富的屬性信息。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)的安全性變得越來(lái)越重要。興趣面數(shù)據(jù)的坐標(biāo)以及屬性信息極易被篡改，這不僅破壞了數(shù)據(jù)的完整性，還可能導(dǎo)致嚴(yán)重信任問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)有效的興趣面數(shù)據(jù)完整性保護(hù)算法變得尤為迫切。

3、目前，通常使用脆弱水印算法對(duì)興趣面數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。現(xiàn)有的脆弱水印算法均集中在對(duì)興趣面數(shù)據(jù)中坐標(biāo)的保護(hù)上，忽略了對(duì)屬性信息的完整性保護(hù)，無(wú)法同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)坐標(biāo)以及屬性的完整性認(rèn)證。因此，需要一種脆弱水印算法能夠同時(shí)兼顧興趣面數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和屬性信息的完整性認(rèn)證，以提高對(duì)高精度地圖數(shù)據(jù)的保護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成方法、裝置，該方法生成的脆弱水印能夠同時(shí)兼顧興趣面數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和屬性信息的完整性認(rèn)證，以提高對(duì)高精度地圖數(shù)據(jù)的保護(hù)，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：

2、按照預(yù)設(shè)劃分方式，將高精地圖的所有興趣面包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成方法的最小外接矩形劃分為至少一個(gè)子塊，并基于所述預(yù)設(shè)劃分方式計(jì)算出每一子塊的子塊索引值；

3、根據(jù)每一個(gè)興趣面的中心點(diǎn)與各個(gè)子塊之間的位置關(guān)系，確定出每個(gè)子塊所對(duì)應(yīng)的興趣面數(shù)量；

4、根據(jù)所述興趣面的每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)值以及縱坐標(biāo)值確定出第一水印信息；

5、根據(jù)所述興趣面數(shù)量、所述子塊索引值、所述第一水印信息生成坐標(biāo)脆弱水印；

6、將所述興趣面的地址信息按照地址級(jí)別拆分出四個(gè)不同級(jí)別的子地址，并根據(jù)每一級(jí)別子地址的字符數(shù)量，以及零寬度字符與二進(jìn)制之間的映射關(guān)系，確定出與每一子地址對(duì)應(yīng)的中間子地址；

7、基于所有中間子地址，得到中間地址信息；

8、根據(jù)所述中間地址信息、以及該興趣面所對(duì)應(yīng)的地址類(lèi)別，得到屬性信息脆弱水印。

9、具體的，所述根據(jù)每一興趣面的中心點(diǎn)與各個(gè)子塊之間的位置關(guān)系，確定出每個(gè)子塊所對(duì)應(yīng)的興趣面數(shù)量，包括：

10、當(dāng)所述興趣面的中心點(diǎn)包含于子塊中，則該興趣面與該子塊的位置關(guān)系為包含關(guān)系；

11、當(dāng)所述興趣面的中心點(diǎn)落于多個(gè)子塊的交界線上時(shí)，計(jì)算興趣面落入與所述交界線相鄰的每一子塊中的面積，落入面積最大的子塊與該興趣面之間的位置關(guān)系為包含關(guān)系；

12、針對(duì)每一子塊，將該子塊所對(duì)應(yīng)的位置關(guān)系為包含關(guān)系的興趣面的個(gè)數(shù)作為所述興趣面數(shù)量。

13、具體的，所述根據(jù)所述興趣面的橫坐標(biāo)值以及縱坐標(biāo)值確定出第一水印信息，包括：

14、根據(jù)公式（1）獲取與所述橫坐標(biāo)值、所述縱坐標(biāo)值分別對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)提取值；

15、公式（1）

16、其中，當(dāng)為所述橫坐標(biāo)值時(shí)，為所述橫坐標(biāo)值小數(shù)位的長(zhǎng)度，為橫坐標(biāo)提取值；當(dāng)為所述縱坐標(biāo)值時(shí)，為所述縱坐標(biāo)值小數(shù)位的長(zhǎng)度，為縱坐標(biāo)提取值；

17、根據(jù)所述橫坐標(biāo)提取值、所述縱坐標(biāo)提取值，使用公式（2）計(jì)算得到所述第一水印信息；

18、公式（2）

19、式中，為哈希函數(shù)。

20、具體的，所述根據(jù)所述興趣面數(shù)量、所述子塊索引值、所述第一水印信息生成坐標(biāo)脆弱水印，包括：

21、針對(duì)每一興趣面，根據(jù)該興趣面中各坐標(biāo)點(diǎn)的存儲(chǔ)順序：

22、依次將前一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)生成的所述第一水印信息利用量化索引調(diào)制技術(shù)嵌入到后一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的橫坐標(biāo)及縱坐標(biāo)的小數(shù)位的倒數(shù)第三位上；和，

23、將該興趣面所在子塊的興趣面數(shù)量轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制序列，嵌入到各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)小數(shù)位的倒數(shù)第二位上；和，

24、將所述子塊索引值轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制序列，嵌入到各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)小數(shù)位的倒數(shù)第一位上；

25、將完成嵌入操作的橫坐標(biāo)及縱坐標(biāo)作為所述坐標(biāo)脆弱水印。

26、具體的，所述根據(jù)每一級(jí)別子地址的字符數(shù)量，以及零寬度字符與二進(jìn)制之間的映射關(guān)系，確定出與每一子地址對(duì)應(yīng)的中間子地址，包括：

27、針對(duì)每一子地址，根據(jù)所述零寬度字符與二進(jìn)制之間的映射關(guān)系，確定與該子地址對(duì)應(yīng)的零寬度字符；根據(jù)公式（3）得到與該子地址對(duì)應(yīng)的中間子地址：

28、公式（3）

29、其中，為預(yù)設(shè)嵌入位置，為該子地址中第一位到第位間的字符，為第位到最后一位間的字符，為與該子地址對(duì)應(yīng)的零寬度字符，為該子地址的字符數(shù)量。

30、具體的，所述中間地址信息、以及該興趣面所對(duì)應(yīng)的地址類(lèi)別，得到屬性信息脆弱水印，包括：

31、將該興趣面所對(duì)應(yīng)的地址類(lèi)別轉(zhuǎn)為二進(jìn)制序列，并將轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制序列轉(zhuǎn)為由零寬度字符所構(gòu)建的地址類(lèi)別序列，將零寬度字符序列添加到所述地址類(lèi)別的字符的末尾，得到含水印的地址類(lèi)別；

32、將所述中間地址信息以及含水印的地址類(lèi)別作為所述屬性信息脆弱水印。

33、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成裝置，該裝置包括：

34、第一計(jì)算模塊，用于按照預(yù)設(shè)劃分方式，將高精地圖的所有興趣面的最小外接矩形劃分為至少一個(gè)子塊，并基于所述預(yù)設(shè)劃分方式計(jì)算出每一子塊的子塊索引值；

35、第一確定模塊，用于根據(jù)每一個(gè)興趣面的中心點(diǎn)與各個(gè)子塊之間的位置關(guān)系，確定出每個(gè)子塊所對(duì)應(yīng)的興趣面數(shù)量；

36、第二確定模塊，用于根據(jù)所述興趣面的每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)值以及縱坐標(biāo)值確定出第一水印信息；

37、第一生成模塊，用于根據(jù)所述興趣面數(shù)量、所述子塊索引值、所述第一水印信息生成坐標(biāo)脆弱水??；

38、第三確定模塊，用于將所述興趣面的地址信息按照地址級(jí)別拆分出四個(gè)不同級(jí)別的子地址，并根據(jù)每一級(jí)別子地址的字符數(shù)量，以及零寬度字符與二進(jìn)制之間的映射關(guān)系，確定出與每一子地址對(duì)應(yīng)的中間子地址；

39、第二生成模塊，用于基于所有中間子地址，得到中間地址信息；根據(jù)所述中間地址信息、以及該興趣面所對(duì)應(yīng)的地址類(lèi)別，得到屬性信息脆弱水印。

40、具體的，所述第一確定模塊具體用于：當(dāng)所述興趣面的中心點(diǎn)包含于子塊中，則該興趣面與該子塊的位置關(guān)系為包含關(guān)系；

41、當(dāng)所述興趣面的中心點(diǎn)落于多個(gè)子塊的交界線上時(shí)，計(jì)算興趣面落入與所述交界線相鄰的每一子塊中的面積，落入面積最大的子塊與該興趣面之間的位置關(guān)系為包含關(guān)系；

42、針對(duì)每一子塊，將該子塊所對(duì)應(yīng)的位置關(guān)系為包含關(guān)系的興趣面的個(gè)數(shù)作為所述興趣面數(shù)量。

43、具體的，所述第二確定模塊具體用于：

44、根據(jù)公式（1）獲取與所述橫坐標(biāo)值、所述縱坐標(biāo)值分別對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)提取值；

45、公式（1）

46、其中，當(dāng)為所述橫坐標(biāo)值時(shí)，為所述橫坐標(biāo)值小數(shù)位的長(zhǎng)度，為橫坐標(biāo)提取值；當(dāng)為所述縱坐標(biāo)值時(shí)，為所述縱坐標(biāo)值小數(shù)位的長(zhǎng)度，為縱坐標(biāo)提取值；

47、根據(jù)所述橫坐標(biāo)提取值、所述縱坐標(biāo)提取值，使用公式（2）計(jì)算得到所述第一水印信息；

48、公式（2）

49、式中，為哈希函數(shù)。

50、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備?，所述電子設(shè)備包括處理器、存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的程序或指令，所述程序或指令被所述處理器執(zhí)行上述一種包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成方法的步驟。

51、本發(fā)明實(shí)施提供的包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印生成方法，將脆弱水印信息嵌入到坐標(biāo)的低有效位中以及利用零寬度字符的不可見(jiàn)性和隱蔽性，使得本方法能夠在無(wú)感知的情況下保護(hù)數(shù)據(jù)的版權(quán)和完整性。相應(yīng)的為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)上述生成的脆弱水印信息中坐標(biāo)和屬性的篡改檢測(cè)，并精確識(shí)別篡改的類(lèi)型，本技術(shù)還提供一種檢測(cè)包括坐標(biāo)與屬性信息的脆弱水印的方法。因此，本技術(shù)提供的方案能夠提高高清地圖的精確度。