[发明专利]一种矢量地理数据水印加密解密方法及系统

权利要求书

1.一种矢量地理数据水印加密方法，其特征在于，包括：

获取矢量地理数据和水印信息；

根据所述矢量地理数据的类型，将所述矢量地理数据转化形成第一方阵；

对所述第一方阵进行奇异值分解，得到所述第一方阵的左奇异矩阵、右奇异矩阵和多个奇异值；

将所述水印信息依次嵌入第一方阵的每一个奇异值中，得到水印处理后的奇异值；

根据所述左奇异矩阵、所述右奇异矩阵和所述水印处理后的奇异值生成水印处理后的方阵；

采用三维混沌系统生成混沌序列，并根据所述混沌序列生成正交矩阵；

将所述正交矩阵与所述水印处理后的方阵的乘积确定为水印加密处理后的方阵；

对所述水印加密处理后的方阵进行奇异值分解逆变换，得到含水印的加密矢量地理数据。

2.根据权利要求1所述的矢量地理数据水印加密方法，其特征在于，所述根据所述矢量地理数据的类型，将所述矢量地理数据转化形成第一方阵，具体包括：

判断所述矢量地理数据的类型，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果为点数据，则以选取的点数最多为目标生成第一方阵；

若所述第一判断结果为线数据，则提取一条线数据中的点数据，并以选取的点数最多为目标生成第一方阵；

若所述第一判断结果为面数据，则提取每一个面数据中的点数据，并以选取的点数最多为目标生成第一方阵。

3.根据权利要求2所述的矢量地理数据水印加密方法，其特征在于，所述将所述水印信息依次嵌入第一方阵的每一个奇异值中，得到水印处理后的奇异值，具体包括：

选取第一方阵的最大奇异值，并将所述第一方阵的最大奇异值的整数部分与所述水印信息的长度进行求余运算，得到水印信息位；

将除第一方阵的最大奇异值外的第一方阵的每一个奇异值的第m位的数值依次替换为从所述水印信息位开始的每一个水印信息，得到水印处理后的奇异值。

4.根据权利要求3所述的矢量地理数据水印加密方法，其特征在于，所述采用三维混沌系统生成混沌序列，并根据所述混沌序列生成正交矩阵，具体包括：

获取控制参数和随机初始值；

根据所述控制参数和所述随机初始值，采用Lorenz系统生成混沌序列；

根据所述混沌序列采用正交化方法生成正交矩阵。

5.一种矢量地理数据水印加密系统，其特征在于，包括：

第一数据获取模块，用于获取矢量地理数据和水印信息；

第一方阵形成模块，用于根据所述矢量地理数据的类型，将所述矢量地理数据转化形成第一方阵；

第一奇异值分解模块，用于对所述第一方阵进行奇异值分解，得到所述第一方阵的左奇异矩阵、右奇异矩阵和多个奇异值；

水印处理模块，用于将所述水印信息依次嵌入每一个所述奇异值中，得到水印处理后的奇异值；

方阵处理模块，用于根据所述左奇异矩阵、所述右奇异矩阵和所述水印处理后的奇异值生成水印处理后的方阵；

正交矩阵生成模块，用于采用三维混沌系统生成混沌序列，并根据所述混沌序列生成正交矩阵；

加密模块，用于将所述正交矩阵与所述水印处理后的方阵的乘积确定为水印加密处理后的方阵；

含水印的加密矢量地理数据输出模块，用于对所述水印加密处理后的方阵进行奇异值分解逆变换，得到含水印的加密矢量地理数据。

6.一种矢量地理数据水印解密方法，其特征在于，包括：

获取含水印的加密矢量地理数据，同时获取所述含水印的加密矢量地理数据在加密过程中使用的正交矩阵；

根据所述含水印的加密矢量地理数据的类型，将所述含水印的加密矢量地理数据转化形成第二方阵；

将所述正交矩阵的逆矩阵与所述第二方阵的乘积确定为解密处理后的方阵，并根据所述含水印的加密矢量地理数据的类型，将所述解密处理后的方阵转换为解密后的矢量地理数据；

对所述第二方阵进行奇异值分解，得到所述第二方阵的多个奇异值；

根据第二方阵的奇异值和所述解密后的矢量地理数据提取水印信息，得到解密后的水印信息。