矢栅一体的地理数据几何精度脱密模型与方法研究

Geographic data decryption is of important practical significances to national security, data sharing and the development of geographic information industry. According to the characteristics and security requirements of vector and raster geographic data, the overall objectives of this research project are to put forward a nonlinear mixed decryption models based on the analysis of the characteristics of vector and raster geographic data space transformation, generate control points based on chaotic sequence, use radial basis function and other approximation algorithms, and realize the geometric precision decryption and reversible transformation of vector and raster data. The models and algorithms possess the characteristics of vector and raster transformation consistency, the invariance of basic topological relations as well as the randomness, reversibility and resistance to attack of transformation, and realize the geometric precision decryption and restore of vector and raster data under the control of secret key. The models and algorithms achieve not only the reduction of geographic data precision, but also the availability of geographic data, and lay the foundation for data updating and thematic data integration as well as the security of geographic data sharing services. The achievements of this project will provide theory and basic methods of decryption for geographic information security.

地理数据脱密对于国家安全、数据共享和地理信息产业发展具有重要的现实意义。本研究针对矢量和栅格地理数据的特点和安全保护要求，在分析矢栅地理数据空间变换特征基础上，研究构建非线性混合脱密模型。基于混沌序列生成控制点，采用径向基函数等逼近算法，实现矢量和栅格数据几何精度脱密和可逆变换。研究的模型和算法具有矢栅变换一致性、基本拓扑关系不变以及变换的随机性、可逆性和抗攻击性等特征，在密钥控制下能够实现矢量和栅格数据的几何精度脱密和恢复。模型和算法既要实现地理数据精度的降低，也要确保地理数据的可用性，为数据更新与专题数据集成以及地理数据共享服务的安全奠定基础。本项目的研究可为地理信息安全提供脱密的理论和方法基础。

地理数据脱密对于国家安全、数据共享和地理信息产业发展具有重要的现实意义。本研究针对矢量和栅格地理数据的特点和安全保护要求，分析了矢栅地理数据空间变换特征，研究构建了多种线性和非线性混合脱密模型。基于随机算法生成控制点，采用径向基函数、切比雪夫多项式、共线方程等多种数学模型，通过逼近算法，实现了矢栅数据几何精度脱密和可逆变换。研究的模型和算法具有矢栅变换一致性、基本拓扑关系不变以及变换的随机性、可逆性和抗攻击性等特征，在密钥控制下能够实现矢量和栅格数据的几何精度恢复。其中，DEM数据脱密具有原创性，填补了高程脱密的空白。此外，研究了属性信息脱密，基于数据库技术，针对不同目标，对属性数据进行智能删除、替代和变换等处理。本研究获得的模型和算法既实现了地理数据精度的降低，也确保了地理数据的可用性。研究成果为地理信息安全共享提供了矢栅数据脱密的理论和方法基础，在南京市天地图和地理数据共享应用中发挥了重要作用，取得了良好的社会效益和经济效益。.关键词：矢栅一体；脱密模型；几何精度；脱密算法；可逆变换