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《基于EMD的DEM数据信息伪装技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第27卷第6期计算机应用Vol.27No.62007年6月ComputerApplicationsJune2007文章编号:1001-9081(2007)06-1345-04基于EMD的DEM数据信息伪装技术何密,罗永,成礼智,李胜国(国防科技大学理学院,湖南长沙410073)(hmcherry@126.com)摘要:提出了一种全新的基于经验模态分解的数字高程模型(DEM)数据伪装技术。首先利用SHA-256单向Hash函数产生由种子控制的伪随机序列,扩充序列后再用经验模态分解生成用于伪装的DEM数据,伪装后的DEM数据具有较高的视觉欺骗性。同时针对DEM数据
2、提出了广义直方图的概念,通过修改广义直方图在伪装的DEM数据中以便可逆地嵌入水印。本方法保证提取水印后可完全恢复伪装DEM数据以及使用种子可完全还原秘密DEM数据,算法安全性较高。关键词:信息伪装;数字高程模型数据;经验模态分解;广义直方图;可逆数字水印中图分类号:TP391;TP309文献标识码:AInformationdisguisingforDEMdataViaEMDHEMi,LUOYong,CHENGLi2zhi,LISheng2guo(CollegeofScience,NationalUniversityofDefenseTechnology,Cha
3、ngshaHunan410073,China)Abstract:Anewinformationdisguisingmethodbasedonempiricalmodedecompositionwasproposedinthispaper.ThepseudorandomsequencecontrolledbyseedsoftheSHA2256one2wayhashfunctionwasgenerated,andDigitalElevationModel(DEM)datafordisguisingwasachievedbydecomposingtheexpande
4、dpseudorandomsequenceviaEMD.ThehighvisionfraudulencewasobtainedfordisguisedDEMdata.Furthermore,theconceptofthegeneralizedhistogramforDEMdatawasalsoproposedandthewatermarkingwasreversiblyembeddedinthedisguisedDEMdatabymodifyingitsgeneralizedhistogram.ThedisguisedDEMdatacouldbecomplet
5、elyreconstructedwithoutanydistortionfromthemarkeddataafterthewatermarkhadbeenextracted.ThesecretDEMdatacouldberecoveredviatheseed.Theproposedalgorithmisofhighsecurity.Keywords:informationdisguising;DigitalElevationModel(DEM)data;EmpiricalModeDecomposition(EMD);generalizedhistogram;r
6、eversibledigitalwatermarking[5,6]据,而且与可逆数字水印相结合可以声明DEM数据的版0引言权与隐藏重要参数,进一步提高了DEM数据的安全性。在信息安全领域,为了保证具有重要价值的信息不被非1基于经验模态分解的DEM数据生成法用户注意和利用,有必要对其进行伪装。传统的信息伪装[1～3]通常等同于信息隐藏。与通常定义的信息隐藏不同的数字地形模型(DigitalTerrainMode,DTM)是描述地面特是,本文研究的信息伪装通过将被保护的信息变换成可辨识性空间分布的有序数值列阵,其本质属性是二维地理空间定的有意义信息,且整个过程无需
7、引入载体,从而实现信息的安位和数字表达。其中DEM是描述地面高程空间分布的数字全存储和传输。地形模型,一般有三种数据类型:栅格型、矢量型(等高线)和目前国内外有关真正意义上的信息伪装技术的研究处于不规则三角网。按照平面上等间距规划采样或内插所建立的起步阶段。文献[4]中将待伪装的灰度图像置乱之后加权值DEM,称为栅格数据的DEM,可以写成矩阵形式{Xij},i=1,隐藏在另一个用于伪装的灰度图像中,所得到的伪装图像质2,⋯,N1,j=1,2,⋯,N2,式中xij为网格结点i,j上的海拔高量存在较严重噪声且不能完全恢复待伪装的图像。文献[5]程,记录的是地形实际
8、的海拔高度,为浮点数据。针对数字高程模
