面向电子航海图特征点角度构造的零水印算法

摘要

针对电子航海图(ENC)在应用过程中适用于版权保护的数字水印研究较少的现状,提出一种基于电子航海图特征点和角度的零水印算法。采用道格拉斯普克(D-P)算法提取电子航海图要素中的特征点;设计一种基于参考点同心圆的均匀分组方法,并通过对特征点点位坐标作相应的预处理,即将以经纬度表示的点位坐标转化为极坐标表示;在每个分组内按照设定的次序比较相邻特征点之间的角度,将大于等于角度均值的记为1、否则记为0,从而得到每组的特征序列;将该特征序列与Arnold置乱加密后的QR码水印图像进行异或操作,构造得到电子航海图零水印图像。由于该算法既可保证电子航海图要素的完整性,又不对其数据作任何修改,能很好解决传统水印算法中存在的不可感知性与鲁棒性之间的矛盾。实验结果表明,该水印算法对常见的几何攻击、增删点和裁剪等数据编辑具有很好的鲁棒性,同时,抗精度约减能力较好。