三维几何模型数字水印技术及算法研究

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1、72窘o7÷浙江大学硕士学位论文摘酉y《239173州鬟，I多媒体数据的数字化为多媒体信息的存取、处理和传播提供了极大的便利，也极大的提高了信息表达的效率和准确性。但是一个明显的副作用是：多媒体数据的非法传播和拷贝非常容易，而且质量不受损害。在当今这个信息时代，对于多媒体作品的创作者、发行人和版权持有人来说，知识产权保护已成为一项最为紧迫的任务。起源于信息隐藏技术的数字水印技术，为实现有效的知识产权保护提供了一条崭新的思路，近年来已成为多媒体信息安全研究领域的一个热点问题。当前的数字水印技术大都是针对静止图象，视频流

2、和音频流这些媒体数据类型的，而对三维几何模型数据的水印技术的研究工作相对较少。但是，随着越来越多的基于CAD的三维数据在互联网上的传播，对于那些在虚拟网络中提交或出售三维数据产品的公司或版权所有人来说也将同样面临一些与版权相关的问题。他们迫切需要一种能够防止未经授权而非法使用他们的数据材料的方法。数字水胄j技术，这种新型的信息版权保护手段在这个领域具有广泛的应用前景。厂本文第一章介绍了信息隐藏和数字水印技术的基础概念，简单介绍了图象数字水印的一些基本概念，重点阐述了三维几何模型数字水印的定义、产生背景、主要分类和基本

3、要求，并给出了一个三维几何模型数字水印系统的基本工作流程。尉现有的一些典型的三维几何模型数字水印算法做了分析，分别指出了各算法酌优势和不足之处。对三维几何模型数字水印的攻击方法做了分类和讨论。给出了对三维几何模型数字水印技术将来研究方向的讨论。最后给出全文的大纲。I，第二章阐述了三维几何模型数字信号处理的思想，介绍了三维几何模型数字信号处理的背景和一些相关工作。随过为任意网格构造一个全局平面参数化，数字图像水印的所有算法都可以应用到三维模型，这种方法基本解决了三维几何模型数字水印的难点和问题。本文后续章节介绍的各种水

4、印算法都是基于这种平面参数化方法。l／第三章介绍了DCT数字水印技术的背景和相关工作，采用本文第二章提出的平面参数化方法，分别给出TNEC实验室的cOx等)v[Cox971]、Piva[Piva98]等)圆Fotopoulos等．A．[Fotopoulos00]提出的图象DCT水印算法在三维几何模型上的应用模型。实验表明这些算法具有较好的透明性和强壮性。第四章介绍了DWT数字水印技术的背景和相关工作，采用本文第二章提出的平面参数化方法，分别给出了Wang[Wan998]和Xia[Xia98]提出的图象DWT水印算法在

5、三维几何模型上的应用模型。第五章总结全文，并给出了将来的一些研究方向。周昕：三维几何模型数字水印技术及算法研究关键词：知识产权，信息隐藏，数字水印，攻击分析，三维几何模型，人类视1一、／一觉系统，密码学，网格水印，多分辨率分析，数字几何女妒，离散余弦变换，离散小波变换V2塑垩查兰堡主堂堡堡苎AbstractDigitizedmultimediadatafacilitatetheprocessing，distributionandstorageofmultimediainformation，enhancetheeffi

6、ciencyandaccuracyofinformationpresentation．Buttheundesirablesideeffectsareobvious：theunauthorizedredistributionofthecopyrightedmultimediadatawithoutlossoffidelity．InteHectualpropertyprotectionisoneofthemostpressingconcernsforcontentcreatorsandownerswhodistribut

7、eanddelivertheircontentintheInformationEra．Digitalwatermarking，whichoriginatesfromsteganography,providesanovelwayfortheprotectionofintellectualpropertyrights，andbecomesahotspotintheresearchfieldofmultimediadatasecurityinrecentyears．Currentwatermarkingtechnology

8、focusesonmediatypeslikestillimages，andvideoandaudiostreams．Incontrast，theproblemofwatermarking3DmodelshasrecA：ivedlessattentionfromresearchers．But，moreandmoreCAD—based3Ddata