GIS Vector Map Data Encryption Using Vertex Randomization and Polyline Simplification Algorithms

Abstract

지리 정보 시스템(GIS)는 지표면의 위치에 관한 데이터를 캡처, 저장, 검사, 표시하기 위한 컴퓨터 시스템이다. 약어 GIS는 떄때로 지리 정보 시스템을 연구하고 지오인포매틱스의 폭 넓은 학문 내에서 큰 영역인 학문을 참조하는 지리 정보 과학에 사용된다. 지금은, 가치있는 GIS 데이터 셋의 많은 양은 불법복제, 해커, 또는 인증되지 않은 사용자에 의해 불법으로 배포하고 있다. 따라서 벡터맵 데이터들을 멀티미디어 응용 및 저장, 전송을 위해 어떻게 보호할 것인지에 대하여 집중적인 고민이 필요하다. 바로 이러한 점들 때문에 안전한 네트워킹 및 저작권 보호, 데이터 암호화에 초점을 둔 벡터맵 보안 기술이 연구 되고 있다. GIS 벡터 맵 데이터는 용량이 크고 현재까지 나온 데이터 암호화 방법은 암호화 시 데이터 전체를 암호화 하는 문제점이 있다. 이런 문제점들은 긴 암호화 시간과 높은 계산 복잡도와 데이터의 크기 증가를 야기하기도 한다. 본 논문은 정점 랜덤화 및 단순화 알고리즘 기반 벡터 맵 암호화. 인증된 사용자만이 보안된 부분에 접근할 수 있다. 제안 방법에서, 벡터 맵 내 폴리라인과 폴리곤이 선택적 암호화의 대상이 된다. 각 객체의 특이점에서 변경하기 전에 무질서 맵으로부터 생성된 랜덤 계수별로 무작위로 정의한다. 실험을 통하여 본 제안기법이 효과적이며 안전하다는 것을 확인하였다. 암호화 과정 후의 맵은 전체가 변형되어 허가 받지 못한 사용자들은 변환된 맵을 복사하거나 사용하기 위한 접근이 불가능하다. 또한 암호화된 맵은 원본과 비교하여 파일의 크기가 증가하지 않으며 정밀도의 저하 또한 발생하지 않았다.