[發明專利]三維模型完整性保護方法

無效

• 申請號: 200810071542.2
• 申請日: 2008-08-07
• 公開（公告）號: CN101334890A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 孔祥增;姚志強
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 福州元創專利代理有限公司
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種三維模型完整性保護方法，特別是一種三維網格模型的完整性保護方法。

背景技術

隨著3D設計模型的廣泛應用，人們越來越關注3D模型的版權保護。諸如CAD，CAM，CAE和CG領域存在著諸如版權保護、侵權檢測等問題。隨著對網絡環境下的協同設計和虛擬產品的研究，我們可以預見，將來用戶所購買的可能不再是一個實物的產品或零件，而是一個造型的思想或一堆數據——由點、線、面等構成的3D數字模型，只有那些被授權的用戶才可以對該模型進行復制、修改和再創造。這就涉及到如何對3D模型和其他CAD產品進行保護，其中最基本的就是完整性保護。脆弱性數字水印技術為我們提供了一種有效的途徑，使得可以在3D多邊形網格數據中嵌入數字水印，對3D模型和其他CAD產品進行有效的保護。當模型被改動時通過嵌入模型中的脆弱水印我們就可以有效地檢測出篡改。現在，這一研究領域已逐漸成為數字水印研究的新熱點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三維模型完整性保護的方法，它能定位出三維模型被篡改的區域，能夠有效地驗證被平移和均勻縮放操作后水印模型的完整性，完整性檢驗時不需要額外的原始三維模型就可以檢測模型是否完整。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：

1.嵌入水印

1)選擇嵌入水印的頂點，使水印頂點及其相鄰頂點盡可能分布整個模型

2)對每一個頂點調整坐標x₁，標識該頂點是否是水印頂點

3)對每一個水印頂點，將w_i嵌入到x₂，將h(w_i)嵌入到x₃

2.水印驗證

1)對每一個頂點，檢查x₁坐標，判斷其是否是水印頂點

2)對每一個水印頂點從x₂中提取w′，從x₃中提取h′，

3)對于頂點v，如果h(w′)＝h′，不成立，那么將v及其相鄰的頂點作為可疑頂點。

本發明使得可以在3D多邊形網格數據中嵌入數字水印，對3D模型和其他CAD產品可進行有效地保護。當模型被改動時通過嵌入模型中的脆弱水印技術我們就可以有效地檢測出篡改。從而有利于3D模型的版權保護。

附圖說明

圖1是本方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，詳細敘述本發明的具體結構和實施例。

1.水印的嵌入

對于給定的網格M(V，C)，其中V是頂點集，C是網格頂點的連接關系，水印設為W＝(w₁，w₂，…，w_n)。我們擬通過小范圍修改頂點集合V中的某些頂點的坐標來嵌入水印，嵌入水印前后的頂點分別記為v(x₁，x₂，x₃)，v(x′₁，x′₂，x′₃)。方法結構如圖1所示。

水印嵌入步驟如下：

1)某一個頂點及其1-環鄰域頂點只能有一個頂點被選為水印頂點，根據這個原則借助隨機函數random來選取將要嵌入水印的頂點。將頂點v(x₁，x₂，x₃)的3個坐標定義為3種不同功能：x₁被用來標識該頂點是否是水印頂點用來嵌入h(w_i)，h(w_i)是對w_i用Hash函數進行加密后得到的值，h是Hash函數，h(w_i)是用來驗證w_i是否被篡改。