三维模型数字水印技术研究

论文摘要

随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,如何保护多媒体信息的安全成为国际上研究的热门问题。数字水印技术为数字化产品的版权保护提供了一种有效的方法。三维模型作为一种新型多媒体产品正得到日益普及和广泛的应用,它的版权保护与内容认证也成为人们日益关注的热点。本文首先系统的介绍了数字水印的基本理论、特点、分类以及应用等基本概念。然后介绍了三维数字水印。其中,按三维模型的建模方法不同,尤以三维网格模型为主要研究对象。研究了统一的数字几何处理框架,它解决了三维模型数字水印算法中缺乏自然频谱分解的难题。随后研究了稀疏分量分析,其目的就是在冗余的过完备词典中寻找少数几个原子来表示待分析的信号,这样可以得到信号的本质特征。本文的核心,提出了一种新的三维网格模型鲁棒水印算法.它是在基于全局平面参数化的数字几何处理框架基础上,用稀疏逼近的方法找到网格模型的本质特征点,在这些特征点中加入弱信号以达到嵌入水印的目的.在水印提取前,需要做一些预处理工作;重定位、重采样。最后给出了该算法的实验结果,从结果和得出的数据可以看出,该算法对网格简化、仿射变换等攻击具有较强的鲁棒性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 课题来源
• 1.1.2 研究目的和意义
• 1.2 本课题国内外研究现状
• 1.3 论文的主要工作以及组织结构
• 第二章 数字水印技术
• 2.1 数字水印基本概念
• 2.2 数字水印的基本框架
• 2.3 数字水印的特性以及分类
• 2.4 数字水印的应用
• 2.5 三维模型数字水印技术概述
• 2.5.1 三维物体的建模与数据表示
• 2.5.2 三维网格模型的表示方法
• 2.5.3 三维网格模型数字水印技术特点与要求
• 2.5.4 三维网格模型数字水印算法研究进展
• 2.5.5 三维模型数字水印的攻击问题
• 2.5.6 三维模型数字水印的性能评价
• 第三章 数字几何处理框架
• 3.1 相关工作
• 3.2 基于全局参数化的数字几何处理框架
• 3.2.1 基本定义
• 3.2.2 框架概述
• 3.3 小结
• 第四章 稀疏分量分析
• 4.1 信号的稀疏表示
• 4.2 稀疏分量分析与三维几何模型数字水印
• 4.3 过完备词典与稀疏性度量函数的构造
• 4.3.1 不相干字典
• 4.3.2 稀疏分解的精确重构条件
• 4.3.3 过完备不相干级联字典
• 4.3.4 稀疏性度量函数
• 4.4 分解算法
• 4.4.1 匹配追踪（Matching Pursuit，MP）
• 4.4.2 基追踪
• 4.5 小结
• 第五章 三维网格模型鲁棒水印算法研究
• 5.1 算法原理
• 5.2 水印信号的产生
• 5.3 水印嵌入
• 5.4 水印提取
• 5.4.1 重定位
• 5.4.2 重采样
• 5.4.3 提取算法
• 5.5 实验结果
• 5.5.1 阈值的确定
• 5.5.2 模型测试
• 5.6 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果