[发明专利]应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法

权利要求书

1.一种应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：数字地图自适应划分步骤，具体为：根据密钥a、b找出包含目标地图的最小矩形作为划分的初始区域，然后采用改进型四叉树结构根据地图中道路的密度自适应地将需要保护的目标地图划分成若干小矩形区域，划分结果对应改进型四叉树的层次结构，其中，密钥a为坐标网格G，G={原点（x,y）,步长}，密钥b为最小包含矩形，最小包含矩形为矩形边全部落在网格线上、且形区域完全包含整个地图的最小矩形；

其中，所述改进型四叉树结构具体为：在传统的四叉树结构的基础上，每个非叶子结点不再固定的拥有四个子结点，而是根据实际的划分标准对子结点进行两两合并，其结果中的每个非叶子结点可能拥有的子结点数为2、3或4。

步骤2：数字水印嵌入步骤，具体为：使用密钥c、d、哈希函数以及通过所述数字地图自适应划分步骤所得划分结果，得到需要嵌入数字水印的位置并嵌入1比特数字水印，其中，密钥c为方形边长l，密钥d为划分算法中的阈值上下限；

步骤3：数字水印检测步骤，具体为：使用密钥c、d、哈希函数以及通过所述数字地图自适应划分步骤所得划分结果，得到需要嵌入数字水印的位置，通过投票机制找到嵌入水印的最大区域。

2.根据权利要求1所述的应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述密钥包括最小包含矩形、坐标网格、以及划分阈值，当划分出的子区域内道路长度总和小于划分阈值下限时，自动与最小的临近子区域合并。

3.根据权利要求1所述的应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法，其特征在于，在所述步骤2中，密钥包括矩形边长、哈希函数种子，其中，哈希函数的输入值需要根据数字地图对数据偏移量的承受能力进行预处理。

4.根据权利要求1所述的应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法，其特征在于，在所述步骤3中，根据划分出的各子区域检测的结果利用改进型四叉树的层次结构采用投票机制找到数字水印局部聚集的特征，从而成功应对数字交通地图切割与拼接方法的攻击。

5.根据权利要求1所述的应对切割和拼接攻击的数字交通地图水印保护方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述投票机制使用概率方法计算某一区域被嵌入过水印的置信系数。