近年来,数字矢量地图已在地理信息系统、数字化国防建设、智能交通运输系统等领域得到广泛的应用。由于数字矢量地图具有制作成本极高、经济及军事战略意义突出、可重复利用价值巨大等特性,针对矢量地图的非法拷贝、恶意篡改等行为日渐严重。为了维护矢量地图开发者的合法权益和保障矢量地图的内容安全,矢量地图的版权保护已经成为企业和国家发展的关键命题,而数字矢量地图水印技术是实现数字矢量地图版权保护的有效手段之一。传统的矢量地图数字水印技术会对地图数据产生扰动,不适用于高保真的场合,因此本学位论文以实用性为目标,提出了一种基于矢量地图空间特征的零水印算法,为矢量地图版权保护提供一套可行性方案。本学位论文主要根据地图上的空间拓扑关系模型提取矢量地图的特征信息。为了提高算法抗攻击的鲁棒性,在特征提取时,首先采用Douglas-Peucker压缩算法提取地图线图元上的特征节点以提高抗压缩攻击的能力;其次选取地图点图元上的关键节点作为中心点,并根据K-means聚类的原理对特征节点进行分块以提高抗裁剪攻击的能力;最后通过调整中心点坐标精度的方式以提高抗精度约减攻击的能力。特征提取完成后,通过与水印图像进行相互映射以融入版权所有者的身份信息,本论文引入的是有意义的二值图像作为水印图像。为了与地图的特征信息相匹配,采用了基于完全互补码的扩频技术以扩大水印容量;为了保障算法的安全性,采用了基于Logistic映射的混沌置乱技术对水印图像进行加密;最后,结合分块重构技术,将加密后的水印信息与矢量地图的特征信息进行异或运算得到具有版权认证功能的零水印,并将其注册入IPR数据信息库中,同时需添加时间戳等属性信息以抵抗解释攻击。测试结果表明,本文提出的基于矢量地图空间特征的零水印算法适用于高保真矢量地图的版权保护,有效地解决了传统水印算法中地图精度与水印鲁棒性之间的矛盾,在抗矢量地图常见攻击,如几何变换、数据压缩、数据扰乱、精度约减等攻击时表现出很强的鲁棒性,并设置了多重秘钥,使得算法具有很高的安全性。