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基于非均匀B样条小波的NURBS模型数字水印算法研究

作　者: 邵永杰
导　师: 穆国旺
学　校: 河北工业大学
专　业: 计算数学
关键词: 数字水印三维几何模型非均匀B样条小波 NURBS模型鲁棒性量化
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 64次
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内容摘要

近年来,数字水印技术作为数字版权保护和网络信息安全维护的一种重要手段,得到了人们的广泛重视,越来越多的学者对此技术进行了深入的研究。而随着CAD、CAM、CAE等先进制造技术和虚拟现实技术的发展,随着网络在这些领域的广泛应用,网络上出现了越来越多的三维几何数字模型,而作为数字产品的一种类型,其版权保护问题也日益成为当今数字水印领域研究的热点。本文首先介绍了三维几何模型数字水印的背景、基本框架、算法分类等相关知识,接着介绍了网格水印、参数曲线曲面水印和体数据水印的研究现状和三维几何模型数字水印的应用、攻击和性能评价问题;然后介绍了NURBS模型的一些基础知识,即NURBS模型的定义、性质和配套技术算法;最后介绍了非均匀B样条小波的概念和非均匀B样条曲线曲面的小波分解与重构。本文的主要工作是提出了一种基于非均匀B样条小波变换的NURBS模型数字水印算法。该算法首先根据水印的大小选取节点矢量的子序列,接着根据选取的子序列对控制顶点进行非均匀B样条小波分解,然后把水印量化嵌入到分解所得到的低频子带中;最后,进行非均匀B样条小波重构,得到含有水印信息的新控制顶点。实验证明,该算法具有不可见性,而且能够抵抗节点插入、删除、细化、次数的提升和降低、仿射变换等NURBS模型常见攻击,具有良好的鲁棒性;同时由于基于量化嵌入,实现了盲提取,这为在实际应用中带来了极大的便利。文中针对所提出的数字水印算法进行了相关的仿真实验和分析。理论分析以及实验结果表明,文中给出的数字水印方法是有效的,具有良好的鲁棒性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-18
  §1-1 三维几何模型数字水印技术概述  9-11
    1-1-1 三维几何模型数字水印系统及其特性  9-11
    1-1-2 三维几何模型数字水印算法分类  11
  §1-2 三维几何模型数字水印算法研究现状  11-14
    1-2-1 网格水印  12-13
    1-2-2 参数曲线曲面水印  13-14
    1-2-3 体数据水印  14
  §1-3 三维几何模型数字水印的应用  14-15
  §1-4 三维几何模型数字水印的攻击问题  15-16
  §1-5 三维几何模型数字水印的性能评价  16-17
  §1-6 本文所作的工作和论文结构  17-18
第二章非均匀有理B 样条(NURBS)  18-25
  §2-1 引言  18-19
  §2-2 NURBS 曲线  19-21
    2-2-1 NURBS 曲线的定义  19-20
    2-2-2 NURBS 曲线的性质  20-21
  §2-3 NURBS 曲面  21-23
    2-3-1 NURBS 曲面的定义  21-22
    2-3-2 NURBS 曲面的性质  22-23
  §2-4 非均匀B 样条的配套技术算法  23-24
  §2-5 本章小结  24-25
第三章非均匀B 样条曲线曲面的小波分解与重构  25-33
  §3-1 引言  25
  §3-2 非均匀B 样条曲线的小波分解与重构  25-29
  §3-3 非均匀B 样条曲面的小波分解与重构  29-32
  §3-4 本章小结  32-33
第四章基于非均匀B 样条小波的NURBS 模型数字水印算法  33-40
  §4-1 引言  33
  §4-2 水印的生成  33-34
  §4-3 算法的实现过程  34-36
    4-3-1 水印的嵌入过程  34-35
    4-3-2 水印的提取过程  35-36
  §4-4 仿真实验  36-39
  §4-5 本章小结  39-40
第五章总结与展望  40-42
  §5-1 总结  40
  §5-2 展望  40-42
参考文献  42-45
致谢  45

基于非均匀B样条小波的NURBS模型数字水印算法研究

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