一種gis矢量數(shù)據(jù)線面圖層的置亂與還原方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種GIS矢量數(shù)據(jù)線面圖層的置亂與還原方法，屬于地理信息安全領域。該方法基于有限整數(shù)域上的擬仿射變換，主要包括如下過程：（1）置亂過程：包括構造矢量數(shù)據(jù)有限域置亂變換空間、確定變換規(guī)則、生成變換參數(shù)、全局置亂、去除虛點并形成置亂后的矢量數(shù)據(jù)等步驟；（2）還原過程：包括生成逆變換參數(shù)、全局反置亂、形成并顯示還原后的矢量數(shù)據(jù)等步驟。本發(fā)明的方法具有隨機性、可逆性等特點，且其還原變換有簡潔的解析表達式，無需進行周期次數(shù)的迭代即可恢復，為地理空間數(shù)據(jù)的安全傳輸、封裝存儲提供有效的技術手段。
【專利說明】—種GIS矢量數(shù)據(jù)線面圖層的置亂與還原方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于地理信息安全領域，具體涉及一種基于有限整數(shù)域上擬仿射變換進行GIS矢量數(shù)據(jù)線面圖層的置亂與還原的方法，能夠實現(xiàn)地理信息系統(tǒng)領域矢量數(shù)據(jù)的安全傳輸與訪問。
【背景技術】
[0002]GIS矢量數(shù)據(jù)具有高精度、海量、易存儲、自動化處理以及無損縮放等傳統(tǒng)紙質地圖無法比擬的優(yōu)點，應用范圍極其廣泛，然而在網(wǎng)絡存儲和傳輸過程中，GIS矢量數(shù)據(jù)很容易被非法截取和篡改，因此，針對GIS矢量數(shù)據(jù)安全的研究至關重要。目前已有的加密方法主要是針對坐標精度的改變來實現(xiàn)加密的，且大多加密粒度層次較粗，沒有考慮到要素間的拓撲關系，因此從優(yōu)先破壞空間關系的角度著手，基于點序打亂的GIS矢量數(shù)據(jù)置亂方法是一種重要的信息加密技術和有效的安全增強手段，對于提高網(wǎng)絡信息傳輸?shù)陌踩跃哂兄匾饬x。
[0003]GIS矢量數(shù)據(jù)置亂的原理即是將點序號(x，y)置亂變換到點序號(X'，y')處，即將原來點(X，y)處的屬性值賦值給(X' ,1')處的點要素。Daubechies, 1.(1996)闡述了由整數(shù)到整數(shù)的可逆變換思想，朱桂斌(2003)等給出了基于擬仿射變換的圖像置亂算法。
[0004]整數(shù)提升變換可以實現(xiàn)整數(shù)到整數(shù)的可逆變換:
[0005]對于以下特殊形式的仿射變換:[0006]
【權利要求】
1.一種GIS矢量數(shù)據(jù)線面圖層的置亂與還原方法，其特征在于，包括如下步驟: (一)置亂過程 步驟11:構造矢量數(shù)據(jù)有限域置亂變換空間 a)打開一個線面類型GIS矢量數(shù)據(jù)文件，依次讀取各要素的空間數(shù)據(jù)，以及線面要素的總個數(shù)I和含有最多點數(shù)的線面的點要素個數(shù)J ; b)構造矢量數(shù)據(jù)有限域空間，確定置亂變換的離散點域{(X，y):0≤x<I,0≤y〈J}，其中X為矢量數(shù)據(jù)線面要素的序號，y為點要素的序號； 步驟12:確定置亂變換規(guī)則 仿射變換的一般形式為
【文檔編號】G06F17/30GK103870552SQ201410074613
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李安波, 王海榮, 周衛(wèi) 申請人:南京師范大學