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卫星遥感图像控制流转系统的设计与实现

作　者: 尹青建
导　师: 李琼
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 访问控制 控制流转 透明加解密 可逆数字水印
分类号: TP751
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 18次
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内容摘要


目前,卫星遥感图像在生产和生活中得到了广泛的应用。卫星遥感图像较高的使用价值和商业价值,使得对卫星遥感图像的控制流转也越来越被重视。本文的研究目的在于解决卫星遥感图像在其生命周期中各个阶段所面临的安全问题。本文根据以前电子文档安全保护项目的经验,并结合卫星遥感图像的特点,提出了一个贯穿卫星遥感图像整个生命周期的安全解决方案。该方案主要完成两个任务:访问控制及图像版权的识别。围绕第一个任务,本文首先分析了现有访问控制产品的优缺点,指出其存在的不足,并结合文件过滤驱动技术、密码学技术和访问控制技术设计了本系统的访问控制模型。针对第二个任务,分析了现有的可逆数字水印算法,结合卫星遥感图像的特点,选择了一种合适的可逆数字水印算法对其进行适当的改进以满足本系统的需求。最后对系统的安全性、易用性和可扩展性进行了讨论。本文的创造性工作主要体现在将文件过滤驱动技术、密码学技术、访问控制技术和可逆数字水印技术相结合,来保护卫星遥感图像生命周期的各个阶段的安全。通过内核态透明加解密技术实现的访问控制模型完成了对用户操作的控制。对基于直方图修改的可逆数字水印算法的修改实现了一个高容量、篡改定位和篡改恢复的可逆数字水印算法。本文设计了一个有效的对卫星遥感图像进行控制流转的方案,并以此方案实现了一套实际的应用系统。该系统可以对卫星遥感图像的流转进行授权,并能根据权限对其进行访问控制,还能通过可逆数字水印的方式实现对图像版权的识别。此外,本系统是可配置的,只需很简单的修改就能够对系统的功能进行扩展。本论文解决了对卫星遥感图像的控制流转问题,对于其它电子文档安全保护系统的开发具有重要的借鉴意义。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第1章 绪论  9-16
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 国内外研究现状与分析  10-13
    1.2.1 Windows 操作系统控制流转研究现状  10-11
    1.2.2 数字水印技术研究现状  11-12
    1.2.3 控制流转产品存在的问题  12-13
  1.3 本文的主要研究内容  13-16
    1.3.1 主要研究内容  13-14
    1.3.2 章节安排  14-16
第2章 卫星遥感图像控制流转系统需求分析  16-23
  2.1 卫星遥感图像及其特点  16-17
  2.2 卫星遥感图像的生命周期及其安全需求  17-19
    2.2.1 分发预处理阶段  17-18
    2.2.2 授权使用阶段  18-19
    2.2.3 图像泄漏阶段  19
  2.3 控制流转系统的需求分析  19-21
    2.3.1 系统的健壮性  19-20
    2.3.2 系统的易用性和可扩展性  20-21
  2.4 卫星遥感图像控制流转系统的需求分析  21-22
  2.5 本章小结  22-23
第3章 卫星遥感图像控制流转的关键技术  23-44
  3.1 访问控制模型  23-31
    3.1.1 文件系统过滤驱动技术  23-27
    3.1.2 密码学技术  27-29
    3.1.3 基于角色的访问控制模型  29-30
    3.1.4 基于透明加解密技术的访问控制模型  30-31
  3.2 可逆数字水印  31-41
    3.2.1 算法的评价  31-32
    3.2.2 基于差值扩展的可逆数字水印  32-33
    3.2.3 基于直方图修改的可逆数字水印  33-35
    3.2.4 一种高容量、可篡改定位的可逆数字水印算法  35-41
  3.3 系统的自我保护  41-43
  3.4 本章小结  43-44
第4章 卫星遥感图像控制流转系统的设计与实现  44-61
  4.1 系统的模块设计  44-48
    4.1.1 系统的总体设计  44-47
    4.1.2 系统的模块划分  47-48
  4.2 访问控制模块的设计与实现  48-56
    4.2.1 访问控制模块的设计  48-51
    4.2.2 访问控制模块的实现  51-56
  4.3 数字水印模块的设计与实现  56-59
    4.3.1 数字水印模块的设计  56-58
    4.3.2 数字水印模块的实现  58-59
  4.4 自我保护模块的设计与实现  59-60
    4.4.1 自我保护模块的设计  59
    4.4.2 自我保护模块的实现  59-60
  4.5 本章小结  60-61
第5章 卫星遥感图像控制流转系统的测试与分析  61-70
  5.1 测试的目的及方法  61
  5.2 访问控制模块的测试  61-66
    5.2.1 访问控制模块的组成  61-62
    5.2.2 测试用例的设计  62-63
    5.2.3 访问控制模块的功能测试及分析  63-66
    5.2.4 透明加解密对性能的影响  66
  5.3 数字水印模块的测试与分析  66-68
    5.3.1 测试用例的设计  66-67
    5.3.2 数字水印模块的功能测试及分析  67-68
  5.4 系统的安全性  68-69
  5.5 系统的易用性和可扩展性  69
  5.6 本章小结  69-70
结论  70-72
参考文献  72-76
致谢  76

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 遥感技术 > 遥感图像的解译、识别与处理 > 图像处理方法
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