三維模型數(shù)字水印技術的一些研究.pdf

1、隨著多媒體技術的發(fā)展，數(shù)字媒體的應用也越來越廣泛，而伴隨著這些應用的同時，數(shù)字產品的盜用、篡改等侵權問題也一并出現(xiàn)。數(shù)字水印作為一種技術手段，可以有效的保護數(shù)字產品的版權[1]。數(shù)字水印是利用數(shù)字產品中普遍存在的冗余來將水印信息藏入其中從而達到版權保護目的的一種技術。隨著計算機圖形學、虛擬現(xiàn)實、計算機輔助設計等技術的發(fā)展，三維模型也得到越來越多的應用，它們同樣需要保護。與圖像水印相比，三維模型不但包含幾何信息，還包括拓撲信息[2]。而通

2、常對三維模型的攻擊有旋轉、平移、均勻或不均勻的縮放、裁剪、網(wǎng)格簡化等[3]。這些攻擊有的改變了模型的幾何信息，有的作用在模型的拓撲結構上，亦或兩者都有之。正因為三維模型自身的這些特點和對其攻擊方式的多樣性導致了其嵌入和提取水印比較復雜。
　　本文從版權保護的角度出發(fā)，對三維模型數(shù)字水印的相關技術進行了深入研究，在借鑒前人成果的基礎上，提出了自己的改進方法，主要有以下兩個方面：
　　一、提出了一種基于三維網(wǎng)格模型近似投影圖像的

3、水印算法。為了使設計的水印算法能有較強的魯棒性，合理選擇水印的嵌入域和嵌入方法都是十分重要的。首先，三維網(wǎng)格模型的投影圖像能夠體現(xiàn)三維網(wǎng)格模型的特征，其次，投影圖像在離散小波變換(Discrete Wavelet Transform，DWT)后的變換域經(jīng)過奇異值分解（Singular Value Decomposition，SVD）后用來隱藏水印信息后能有較好的魯棒性，所以本文通過主元分析（Principal component ana

4、lysis，PCA）確定三維模型唯一的投影方向并采用正交投影方式得到模型的近似投影圖像，選擇投影圖像作為水印嵌入域，將水印信息隱藏到此投影圖像的DWT-SVD變換域中，然后經(jīng)過逆變換后得到含水印信息的三維模型。算法對頂點重排序、噪聲等攻擊有比較好的魯棒性。
　　二、提出了一種魯棒的三維網(wǎng)格模型盲水印算法。Li提出的三維網(wǎng)格盲水印算法[2]在提取水印時，雖然不需要原始網(wǎng)格，也不需要對網(wǎng)格進行校準等預處理，而且對平移及均勻縮放操作具有