1、計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展為各種形式的數(shù)字媒體產(chǎn)品的訪(fǎng)問(wèn)和使用提供了極大的便利，但同時(shí)也出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題，如產(chǎn)品的隨意復(fù)制、盜用、篡改等。三維模型同圖象、文本、音頻和視頻一樣存在著版權(quán)保護(hù)、侵權(quán)檢測(cè)等問(wèn)題。特別是隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計(jì)和虛擬產(chǎn)品的研究和應(yīng)用，三維模型的版權(quán)保護(hù)問(wèn)題顯得日益重要。本文針對(duì)三維模型的數(shù)字水印技術(shù)進(jìn)行了研究，主要研究成果如下：
　　 提出了基于幾何特征分布的三維點(diǎn)云模型數(shù)字水印算法：該算法首先通過(guò)

2、修改模型點(diǎn)距離分布的均值來(lái)實(shí)現(xiàn)水印信息的嵌入，同時(shí)引入了Hausdorff距離度量水印對(duì)模型的幾何失真程度。通過(guò)對(duì)水印強(qiáng)度系數(shù)ξ和長(zhǎng)度系數(shù)L的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，得到了不同的經(jīng)驗(yàn)值，從而使該算法在相關(guān)性系數(shù)和模型幾何誤差H(M，(M))之間獲得了較好的平衡；同時(shí)該算法在嵌入水印時(shí)，不需要對(duì)點(diǎn)云模型進(jìn)行網(wǎng)格化的預(yù)處理操作，是一種真正的直接面向點(diǎn)云模型的數(shù)字水印算法。實(shí)驗(yàn)證明該算法對(duì)仿射攻擊、重排序攻擊、簡(jiǎn)化、剪切、噪聲和造成局部幾何失真的各種變

3、形攻擊具有較強(qiáng)的魯棒性。
　　 提出基于特征信息的三維網(wǎng)格水印算法：首先利用一種改進(jìn)分水嶺算法對(duì)三維網(wǎng)格模型進(jìn)行特征區(qū)域的面片分割，然后利用快速傅立葉變換的圖象水印算法，將一串有意義的水印字符串轉(zhuǎn)換成一個(gè)水印矩陣，然后把水印矩陣疊加到頂點(diǎn)信息上，完成水印的嵌入。實(shí)驗(yàn)證明該算法能抵抗大范圍的剪切攻擊，對(duì)仿射變換攻擊和重排序攻擊有很強(qiáng)的魯棒性。
　　 提出了兩種面向三維網(wǎng)格模型的多重水印算法：第一種算法首先根據(jù)每個(gè)頂點(diǎn)的一環(huán)

4、鄰域選取滿(mǎn)足嵌入條件的頂點(diǎn)，然后對(duì)這些候選點(diǎn)構(gòu)建自己的局部坐標(biāo)系，調(diào)整候選頂點(diǎn)的坐標(biāo)值來(lái)完成第一重水印字符串的嵌入；其次利用模型面片的冗余信息進(jìn)行第二重水印圖象的嵌入。該多重水印算法中的一種是對(duì)頂點(diǎn)坐標(biāo)嵌入水印，另一種是對(duì)模型面片的頂點(diǎn)排列順序進(jìn)行水印嵌入，兩者間不會(huì)相互影響。實(shí)驗(yàn)表明該水印算法使模型既能抵抗各種仿射變換、非均勻縮放和大范圍的剪切攻擊，又能抵抗一定強(qiáng)度的噪聲攻擊。第二種算法是對(duì)基于特征信息的三維網(wǎng)格水印算法的改進(jìn)。為了使

5、模型能抵抗更多的攻擊，如抵抗噪聲攻擊，我們?cè)谠兴∧Ｐ偷幕A(chǔ)上，對(duì)模型的拓?fù)湫畔⑶度肓硪环N水印圖象，從而使模型既能抵抗仿射變換和剪切攻擊，又能抵抗噪聲攻擊。實(shí)驗(yàn)證明多重水印算法對(duì)提高水印的魯棒性有較好的效果。
　　 提出了一種基于DCT的細(xì)分曲面網(wǎng)格水印算法：通過(guò)對(duì)初始網(wǎng)格進(jìn)行三次Loop迭代細(xì)分，按距離值升序排列，構(gòu)建一個(gè)距離矩陣，并進(jìn)行DUT變換。為了提高水印的不可見(jiàn)性，通過(guò)基于傅立葉變換的圖象水印算法對(duì)水印信息進(jìn)行預(yù)處理