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

背景技術：

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

2、興趣面數(shù)據(jù)的商業(yè)價值和研究意義主要在于其大量的地理坐標以及豐富的屬性信息。隨著信息技術的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)的安全性變得越來越重要。興趣面數(shù)據(jù)的坐標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，還可能導致嚴重信任問題。因此，設計有效的興趣面數(shù)據(jù)完整性保護算法變得尤為迫切。

3、目前，通常使用脆弱水印算法對興趣面數(shù)據(jù)進行保護?，F(xiàn)有的脆弱水印算法均集中在對興趣面數(shù)據(jù)中坐標的保護上，忽略了對屬性信息的完整性保護，無法同時實現(xiàn)對坐標以及屬性的完整性認證。因此，需要一種脆弱水印算法能夠同時兼顧興趣面數(shù)據(jù)的坐標和屬性信息的完整性認證，以提高對高精度地圖數(shù)據(jù)的保護。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供一種包括坐標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兼顧興趣面數(shù)據(jù)的坐標和屬性信息的完整性認證，以提高對高精度地圖數(shù)據(jù)的保護，本發(fā)明實施例提供如下技術方案：

2、按照預設劃分方式，將高精地圖的所有興趣面包括坐標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子塊，并基于所述預設劃分方式計算出每一子塊的子塊索引值；

3、根據(jù)每一個興趣面的中心點與各個子塊之間的位置關系，確定出每個子塊所對應的興趣面數(shù)量；

4、根據(jù)所述興趣面的每一點的橫坐標值以及縱坐標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脆弱水?。?/p>

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

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、以及該興趣面所對應的地址類別，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與各個子塊之間的位置關系，確定出每個子塊所對應的興趣面數(shù)量，包括：

10、當所述興趣面的中心點包含于子塊中，則該興趣面與該子塊的位置關系為包含關系；

11、當所述興趣面的中心點落于多個子塊的交界線上時，計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系為包含關系；

12、針對每一子塊，將該子塊所對應的位置關系為包含關系的興趣面的個數(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值以及縱坐標值確定出第一水印信息，包括：

14、根據(jù)公式（1）獲取與所述橫坐標值、所述縱坐標值分別對應的坐標提取值；

15、公式（1）

16、其中，當為所述橫坐標值時，為所述橫坐標值小數(shù)位的長度，為橫坐標提取值；當為所述縱坐標值時，為所述縱坐標值小數(shù)位的長度，為縱坐標提取值；

17、根據(jù)所述橫坐標提取值、所述縱坐標提取值，使用公式（2）計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脆弱水印，包括：

21、針對每一興趣面，根據(jù)該興趣面中各坐標點的存儲順序：

22、依次將前一個坐標點生成的所述第一水印信息利用量化索引調(diào)制技術嵌入到后一個坐標點的橫坐標及縱坐標的小數(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)換為二進制序列，嵌入到各個坐標點的橫坐標和縱坐標小數(shù)位的倒數(shù)第二位上；和，

24、將所述子塊索引值轉(zhuǎn)換為二進制序列，嵌入到各個坐標點的橫坐標和縱坐標小數(shù)位的倒數(shù)第一位上；

25、將完成嵌入操作的橫坐標及縱坐標作為所述坐標脆弱水印。

26、具體的，所述根據(jù)每一級別子地址的字符數(shù)量，以及零寬度字符與二進制之間的映射關系，確定出與每一子地址對應的中間子地址，包括：

27、針對每一子地址，根據(jù)所述零寬度字符與二進制之間的映射關系，確定與該子地址對應的零寬度字符；根據(jù)公式（3）得到與該子地址對應的中間子地址：

28、公式（3）

29、其中，為預設嵌入位置，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，為與該子地址對應的零寬度字符，為該子地址的字符數(shù)量。

30、具體的，所述中間地址信息、以及該興趣面所對應的地址類別，得到屬性信息脆弱水印，包括：

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

32、將所述中間地址信息以及含水印的地址類別作為所述屬性信息脆弱水印。

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

34、第一計算模塊，用于按照預設劃分方式，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子塊，并基于所述預設劃分方式計算出每一子塊的子塊索引值；

35、第一確定模塊，用于根據(jù)每一個興趣面的中心點與各個子塊之間的位置關系，確定出每個子塊所對應的興趣面數(shù)量；

36、第二確定模塊，用于根據(jù)所述興趣面的每一點的橫坐標值以及縱坐標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脆弱水印；

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別拆分出四個不同級別的子地址，并根據(jù)每一級別子地址的字符數(shù)量，以及零寬度字符與二進制之間的映射關系，確定出與每一子地址對應的中間子地址；

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、以及該興趣面所對應的地址類別，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：當所述興趣面的中心點包含于子塊中，則該興趣面與該子塊的位置關系為包含關系；

41、當所述興趣面的中心點落于多個子塊的交界線上時，計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系為包含關系；

42、針對每一子塊，將該子塊所對應的位置關系為包含關系的興趣面的個數(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）獲取與所述橫坐標值、所述縱坐標值分別對應的坐標提取值；

45、公式（1）

46、其中，當為所述橫坐標值時，為所述橫坐標值小數(shù)位的長度，為橫坐標提取值；當為所述縱坐標值時，為所述縱坐標值小數(shù)位的長度，為縱坐標提取值；

47、根據(jù)所述橫坐標提取值、所述縱坐標提取值，使用公式（2）計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)明實施例還提供一種電子設備?，所述電子設備包括處理器、存儲器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的程序或指令，所述程序或指令被所述處理器執(zhí)行上述一種包括坐標與屬性信息的脆弱水印生成方法的步驟。

51、本發(fā)明實施提供的包括坐標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的低有效位中以及利用零寬度字符的不可見性和隱蔽性，使得本方法能夠在無感知的情況下保護數(shù)據(jù)的版權和完整性。相應的為了同時實現(xiàn)對上述生成的脆弱水印信息中坐標和屬性的篡改檢測，并精確識別篡改的類型，本技術還提供一種檢測包括坐標與屬性信息的脆弱水印的方法。因此，本技術提供的方案能夠提高高清地圖的精確度。