面向三維模型的魯棒水印算法研究.pdf

1、隨著3D硬件的快速發(fā)展、3D游戲的普及以及3D打印技術(shù)的成熟，三維模型被廣泛的傳播和應(yīng)用。然而，人們在享受三維模型帶來的逼真視覺感受的同時，不法分子對模型的破壞操作也變得更加容易。并且，三維模型的設(shè)計與構(gòu)造耗時費(fèi)力，因此，對于三維模型的信息安全研究，以及如何加強(qiáng)版權(quán)保護(hù)變得尤為重要。水印是目前三維模型版權(quán)保護(hù)的主要方式之一，但受限于模型本身的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，該技術(shù)的發(fā)展仍面臨很多的難題。所以，如何方便有效地運(yùn)用水印技術(shù)保護(hù)三維模型的版權(quán)成為當(dāng)

2、前的研究熱點(diǎn)。
　　本論文對現(xiàn)有的三維模型水印算法進(jìn)行了調(diào)研，深刻分析了國內(nèi)外相關(guān)的研究成果，進(jìn)而提出一種三維模型可見水印算法與兩種不可見水印算法。本文的主要研究工作包括:
　　(1)針對三維模型的保護(hù)需求，本文以設(shè)計單位提供的標(biāo)識作為可見水印信息，提出了一種基于網(wǎng)格細(xì)分的邊界自適應(yīng)可見水印算法。引入TTF字符庫，并設(shè)計三維模型的投影、預(yù)細(xì)分、裁剪等操作將水印信息自適應(yīng)地嵌入至三維模型上。經(jīng)驗證，本算法可以很好地在三維模型上

3、顯示出漢字、英文、數(shù)字等多種形式的水印信息，提升了可見水印的視覺效果，并且對噪聲、細(xì)分等常見攻擊具有魯棒性。
　　(2)針對現(xiàn)有的水印算法大多對剪切攻擊沒有抵抗能力的問題，本文提出了一種基于特征點(diǎn)的三維模型抗剪切水印算法。首先，在三維模型中選取突出的特征點(diǎn);進(jìn)而，在突出特征點(diǎn)的基礎(chǔ)上結(jié)合頂點(diǎn)信息對三維模型進(jìn)行有效的穩(wěn)定分割，確保三維模型的分割不重復(fù)，并且頂點(diǎn)信息能夠被充分利用;然后，在每塊中嵌入完整的水印序列;最后，設(shè)計二次調(diào)整方

4、案保證在水印嵌入后仍能有效定位到特征點(diǎn)的位置，從而準(zhǔn)確提取水印信息。實驗結(jié)果表明，本算法在有效抵抗多種常見攻擊的同時，還可以很好地抵抗剪切攻擊。
　　(3)由于現(xiàn)有水印算法僅采用單一模型特征的方式，難以抵抗多種常見的三維模型攻擊，因此，提出一種面向突出點(diǎn)的強(qiáng)化水印嵌入算法。分別利用頂點(diǎn)范數(shù)與頂點(diǎn)突出性不同特征在三維模型中嵌入具有強(qiáng)化作用的雙重水印，進(jìn)一步提升算法的魯棒性。實驗驗證，本文所提的算法在擁有良好不可見性的基礎(chǔ)上，可以對常