29、三维多边形网格认证的水印技术

三维多边形网格认证的水印技术

1. 引言

数字水印技术通过在原始数据中隐藏信息，为数字内容的版权保护和认证提供了一种嵌入技术。目前，针对数字文本、图像、视频和声音信号的水印技术已有大量研究。然而，对于3D几何模型的版权保护和未经授权篡改的检测，尚未有有效的方法。近年来，一些研究人员开始关注3D模型的水印技术，并取得了一定的研究成果。

理论上，多媒体数据的水印原理可分为两类：空间域方法和频域方法。空间域方法通过直接修改原始数据的数字表示结构来嵌入水印；频域方法则通过修改对给定数据进行各种变换得到的系数来嵌入水印。

在3D多边形模型的空间域水印方面，Ohbuchi等人开展了开创性工作，他们提出了包括三角形相似二次（TSQ）、四面体体积比（TVR）和可见网格水印算法等多种多边形模型水印算法。Benedens通过微妙地改变表面法线来嵌入水印位，且水印能够抵御简化攻击。Yeo和Yeung使用哈希函数生成加密水印信号，并通过扰动构成给定多边形模型的顶点坐标来嵌入水印。

在频域水印方法中，Praun等人提出了最成功的鲁棒网格水印算法，将扩频技术推广到表面。Yin等人采用Guskov的多分辨率信号处理方法处理网格，并使用3D非均匀松弛算子为网格构建Burt - Adelson金字塔，然后将水印嵌入到合适的较粗网格中。Kanai等人使用小波变换对多边形网格进行多分辨率分解，然后将水印嵌入到多分辨率表示的不同分辨率级别上的大波系数向量中。Ohbuchi等人采用网格谱分析在变换域中修改网格形状，Kohei等人使用奇异谱分析计算从3D多边形网格顶点导出的轨迹矩阵的顶点序列的频谱，然后将水印嵌入到频谱分析得到的奇异值中。

本文提出了一种新的基于小波变换的3D多边形模