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三维模型数字水印算法研究

作　者: 姬华民
导　师: 杨兴强
学　校: 山东大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 多媒体息安全数字水印比值扩展不可见性嵌入容量
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 35次
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内容摘要

随着网络和多媒体技术的飞速发展,如何保护多媒体信息技术的安全成为国际上研究的热点。数字水印技术为数字化产品的版权保护和信息安全提供一种有效可用的方法。数字水印技术是在宿主信息中载入一系列水印信息并能完整提取出该水印信息,它能引起宿主信息极其微小的视觉变化,但不影响其使用。最近3D模型作为一种新型多媒体产品正得到日益普及和广泛使用,在网络上的飞速发展迫切需要寻求更多更有效的数字信息版权保护方法。在数字水印技术中,嵌入的水印可以用来进行版权保护、数据验证或者在原数据中添加其它信息。水印模型通过网络传播后,拥有者可以完整提取出水印来证明版权信息并且可逆水印还能完整恢复原始模型。目前,大多数的数字水印技术主要是关于二维图像、音频、视频等多媒体数据类型,这些领域的数字水印技术相对来说发展比较成熟,而三维模型数字水印技术在国内起步较晚,发展尚未成熟。随着三维模型数据在网络等各个领域的飞速发展,这种新型多媒体产品的版权保护和内容验证问题成为人们急需解决的问题。数字水印技术为数字化产品的版权保护提供了一种行之有效的方法和手段。本文的研究内容主要包括：1、详细介绍了数字水印的原理和研究方法,包括三维数字水印的基本概念、分类、特性以及应用领域,然后介绍了常用的三维模型数字水印算法,并阐述各个方法的优点与不足。2、本文的核心是提出一种基于比值扩展的三维模型可逆水印算法,该算法是针对特征点的空域特性进行操作,使用该方法加入水印,水印模型在经过平移、旋转和缩放变换之后,仍能完整的提取水印和原始模型。在对算法的性能进行分析后,实验结果表明该算法具有较好的不可见性和较高的嵌入容量,并且能抵抗一定程度的噪声。3、在本文最后进行了总结与展望,对三维模型数字水印领域的成果与存在问题进行归纳,并规划了未来的任务以及需要达到的目标。

全文目录

摘要  8-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-19
  1.1. 课题研究背景及意义  11-12
  1.2. 课题来源  12-13
  1.3. 相关工作和研究现状  13-16
  1.4. 主要工作及创新点  16-18
  1.5. 章节安排  18-19
第二章数字水印的原理和研究方法  19-34
  2.1. 数字水印的基本概念  19
  2.2. 数字水印的分类  19-22
    2.2.1. 按水印的可见性分类  20-21
    2.2.2. 按应用领域分类  21
    2.2.3. 按是否需要原始数据分类  21
    2.2.4. 按水印嵌入的特征集合分类  21-22
  2.3. 数字水印的特性  22-23
  2.4. 三维模型数字水印技术原理  23-31
    2.4.1. 三维网格模型的表示方法  23-27
    2.4.2. 三维网格模型数字水印技术特点与要求  27-29
    2.4.3. 三维模型数字水印的攻击问题  29-31
  2.5. 小结三维模型数字水印的应用前景  31-33
  2.6. 本章小结  33-34
第三章三维模型数字空域水印  34-50
  3.1. 引言  34-36
  3.2. 基于比值扩展到三维模型可逆水印  36-41
    3.2.1. 算法原理  36-37
    3.2.2. 水印的产生与嵌入点的选取  37-38
    3.2.3. 比值扩展  38-39
    3.2.4. 水印嵌入  39-40
    3.2.5. 水印提取  40-41
  3.3. 实验结果与分析  41-48
    3.3.1. 嵌入前后比值的变化  41-42
    3.3.2. 容量与信噪比  42-45
    3.3.3. 不可见性分析  45-46
    3.3.4. 水印攻击分析  46-48
    3.3.5. 与某些方法的比较  48
  3.4. 空域水印特点及应用  48-49
  3.5. 本章小结  49-50
第四章总结和展望  50-53
  4.1. 本文研究成果  50
  4.2. 展望  50-53
参考文献  53-58
致谢  58-59
攻读学位期间发表的学术论文目录  59-60
攻读学位期间参与科研项目情况  60-61
学位论文评阅及答辩情况表  61

三维模型数字水印算法研究

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