[發明專利]一種基于局部粗糙度分析的三維網格水印嵌入和檢測方法有效
| 申請號： | 201410567649.1 | 申請日： | 2014-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN104281994B | 公開（公告）日： | 2017-03-22 |
| 發明（設計）人： | 孫正興;李紅巖;章菲倩;郎許鋒 | 申請（專利權）人： | 南京大學 |
| 主分類號： | G06T1/00 | 分類號： | G06T1/00 |
| 代理公司： | 江蘇圣典律師事務所32237 | 代理人： | 胡建華 |
| 地址： | 210023 江蘇省南*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 局部 粗糙 分析 三維 網格 水印 嵌入 檢測 方法 | ||
1.一種基于局部粗糙度分析的三維網格水印嵌入和檢測方法，其特征在于，包括水印信息嵌入過程和水印信息檢測過程；
其中，水印信息嵌入過程為對三維網格模型根據頂點的粗糙度進行子網格劃分，然后通過調整子網格的頂點范數分布實現多份水印嵌入；
水印信息檢測過程為從每個子網格中提取一份水印序列，然后通過多數投票機制確定提取的最終水印信息。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述水印信息嵌入過程包括以下步驟：
步驟11，水印序列生成：利用混沌系統調制混沌狀態的二值序列作為水印信息；
步驟12，局部粗糙度分析：對三維網格模型所有頂點進行局部粗糙度計算，并按粗糙度值進行降序排序，平均劃分子網格；
步驟13，水印嵌入：對每個子網格，調整頂點范數的分布以嵌入水印，并根據水印后的頂點范數修改頂點坐標。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟11中所述水印序列生成部分包括以下步驟：
步驟111，采用改進型的邏輯斯蒂映射xe+1＝1-μxe2對水印信息進行調制，e為自然數，使水印信息處于混沌狀態，取分支參數μ＝2，x0為迭代的初始值，并作為密鑰存在；
步驟112，對于步驟111產生的水印序列進行二值量化，即當xe≥0時，取we為1，否則we為0，由we對應構成水印二值序列W＝(w1,w2,...,wL),e＝1,2,...L，L為水印長度。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟12中所述局部粗糙度包括以下步驟：
步驟121，計算三維網格模型所有頂點的離散高斯曲率，頂點vi的高斯曲率κG(vi)計算公式如下，，i取值上限是三維網格模型所有頂點總數：
其中，θj,表示在一階三角形鄰域內與vi相鄰的內角，表示vi的一階鄰域三角形的個數；
步驟122，計算三維網格拉普拉斯矩陣：
其中，表示在一階三角形鄰域內所有與頂點vi相鄰的頂點個數，αi,j和βi,j分別是連接頂點vi和頂點vj的邊所分隔開的兩個相鄰三角形的相對的兩個內角；
步驟123，計算三維網格模型所有頂點的局部粗糙度，頂點vi的局部粗糙度LRi根據其自身和鄰接頂點的高斯曲率加權得到，i＝1,2,3...，權重則由三維網格的拉普拉斯矩陣確定，計算公式如下：
步驟124，將三維網格模型所有頂點按照頂點粗糙度進行降序排序，并平均劃分為NP個子網格，每個子網格Pn所含頂點個數相同：
其中，Pn表示劃分的第n個子網格，1≤n≤NP，表示三維網格模型，vi表示中的第i個頂點，NV為三維網格模型頂點的數目，NP為劃分子網格的數目。
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