基于三维网格分割的数字水印方法研究

发布时间：2017-05-22 12:10

  本文关键词：基于三维网格分割的数字水印方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当今社会，计算机网络的飞速发展极大地提高了人们的工作效率和生活水平，人们能够很方便地从互联网上下载并使用各种应用，信息传输和交流也更加快捷。随之而来的问题是，对数字化产品的非法复制与传播使用行为不断涌现。针对这些数字化作品的版权保护问题越来越受到众多学术界研究人员的重视。数字水印技术是一种有效的解决数字化作品的版权纠纷和信息安全等问题的方法。数字水印技术应运而生。 三维模型在游戏产业、动漫、计算机辅助设计以及虚拟现实等众多领域有广泛的应用。三维模型是数字化产品的一种形式，针对三维几何模型的版权保护的研究是十分必要的。三维模型数字水印技术为数字化的三维模型作品的版权保护提供了一种高效的途径。 三维模型数字水印技术，就是在三维几何模型中嵌入水印信息，目的之一就是证明作者对其具有版权。由于二维图像的水印技术不能被直接应用到三维模型中，国内外众多研究人员对三维几何模型数字水印技术展开了大量的研究，并取得了不少研究成果。水印信息是隐藏在三维模型中的，而且不能被使用者察觉到或感知到，同时，水印信息也不能影响载体的使用价值。 本文研究的主要内容有： 1、分析三维模型数字水印技术的研究背景及意义，介绍了数字水印技术的概念、特性以及分类方式，详细阐述了国内外三维模型数字水印的研究现状和现有算法。介绍了三维网格模型的表示与存储方式，论述了网格分割的概念以及分割算法的评价。简要介绍了三维模型数字水印的攻击分析和技术难点。 2、提出一种基于网格分割的数字水印算法。基本方法是：首先对三维模型进行仿射变换处理，目的是获得模型对平移、旋转和缩放的不变性。其次，对模型进行网格分割，根据分割结果选取h个子面片，求得每个子面片的频域系数矩阵，并向其中添加水印信息。提取水印时，将提取出的水印信息与原始水印比较分析，验证算法的效率。该算法对噪声、剪切、简化以及联合攻击具有良好的鲁棒性。 3、结合水印载体的选取方法，提出一种改进的非盲水印方法。该方法充分利用了网格分割的结果，选取包含顶点数目较多的h个子区域，将顶点的笛卡尔坐标转化到球面坐标系下，选取其中的一个分量进行DWT变换，，在频域矩阵中加入水印。该方法对噪声和简化攻击具有良好的鲁棒性，同时，该方法保持了模型良好的视觉效果。
【关键词】：三维模型 网格分割 数字水印 鲁棒性 仿射变换 离散小波变换
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP309.7
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 数字水印技术的概念10-12
• 1.3 三维数字水印研究现状12-14
• 1.3.1 国外研究现状12-13
• 1.3.2 国内研究现状13-14
• 1.4 主要工作及创新点14-15
• 1.5 本文的章节安排15-17
• 第二章 网格分割理论和三维模型数字水印技术17-23
• 2.1 网格分割理论概述17-20
• 2.1.1 三维网格模型的表示与特点概述17-18
• 2.1.2 网格分割算法简介18-20
• 2.2 三维模型数字水印技术20-22
• 2.2.1 三维模型数字水印算法的分类20-21
• 2.2.2 三维模型水印的攻击分析21-22
• 2.2.3 三维模型水印技术难点分析22
• 2.3 本章小结22-23
• 第三章 基于网格分割的三维数字水印算法23-33
• 3.1 引言23-24
• 3.2 基于网格分割的数字水印算法24-29
• 3.2.1 仿射变换预处理25-26
• 3.2.2 三维模型网格分割26-27
• 3.2.3 水印信息的嵌入过程27-28
• 3.2.4 水印信息的提取过程28-29
• 3.2.5 阈值ε的分析与确定29
• 3.3 实验结果与分析29-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第四章 改进的基于网格分割的非盲水印方法33-38
• 4.1 非盲水印方法和盲水印方法简介33
• 4.2 算法基本原理33-34
• 4.3 改进的基于网格分割的非盲水印算法34-36
• 4.3.1 三维模型的网格分割34
• 4.3.2 网格模型的预处理34
• 4.3.3 非盲水印的嵌入方法34-35
• 4.3.4 非盲水印的提取35-36
• 4.4 实验结果分析36-37
• 4.5 关于算法的总结37-38
• 第五章 总结和展望38-40
• 5.1 全文工作总结38-39
• 5.2 将来工作展望39-40
• 参考文献40-43
• 攻读硕士学位期间发表的论文43-44
• 致谢44

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：385684