基于B-Rep的CAD模型數(shù)字水印研究.pdf

1、數(shù)字水印是對(duì)數(shù)字媒體文件版權(quán)保護(hù)的重要手段。本文針對(duì)CAD系統(tǒng)中通用的B-Rep格式模型，研究了CAD模型的數(shù)字水印版權(quán)保護(hù)技術(shù)。與基于三角網(wǎng)格模型數(shù)字水印的研究不同，CAD模型由于其表達(dá)精確性的要求，使現(xiàn)有的針對(duì)網(wǎng)格模型的數(shù)字水印技術(shù)無(wú)法直接應(yīng)用到CAD模型上。本文就以下幾方面開(kāi)展研究：
　　 (1)原始版權(quán)水印預(yù)處理。為了提高水印的穩(wěn)定性，以及增強(qiáng)其抵抗攻擊的能力，需要對(duì)水印明文進(jìn)行一系列諸如加密、分組的操作，需要將原始的版

2、權(quán)信息轉(zhuǎn)化成“雜亂無(wú)序”的水印密文。本文首先利用改進(jìn)的Logistic映射生成偽隨機(jī)序列K:并用偽隨機(jī)序列K對(duì)原始水印加密，就會(huì)得到“雜亂無(wú)序”的水印密文。實(shí)驗(yàn)證明文中水印密文的嵌入同直接嵌入原始信息相比，可以抵抗非法者更多的攻擊和噪聲，并且大大增強(qiáng)了水印的魯棒性。
　　 (2)將分段的水印密文順序嵌入模型的多個(gè)目標(biāo)載體。進(jìn)行水印嵌入時(shí)，同樣需要一系列的預(yù)處理。本文首先對(duì)模型進(jìn)行遍歷，得到所有能嵌入水印的面；然后對(duì)這些目標(biāo)載體進(jìn)

3、行排序和選擇，以此保證嵌入、提取水印過(guò)程中的有序性和明確性；最后依據(jù)嵌入水印原則，利用相鄰節(jié)點(diǎn)插入法向模型中添加水印。
　　 (3)針對(duì)以往的數(shù)字水印算法在提取水印時(shí)需要提供原始模型和原始水印消息的缺點(diǎn)，本文提出了新的數(shù)字水印算法，在提取過(guò)程中既不需要原始模型，也不需要原始水印，這就大大加快了進(jìn)程的執(zhí)行，提高了算法的速度。同時(shí)本文主要研究了刪除面的攻擊，當(dāng)包含有水印的面被攻擊者刪除時(shí)，其中的水印并不會(huì)隨著面的刪除而消失，而是轉(zhuǎn)移

4、到了相鄰面中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文算法具有很強(qiáng)的魯棒性，而且能抵抗各種噪聲和攻擊操作，并且極大地提高了算法的效率。
　　 本文研究工作的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括：
　　 (1)混沌映射中對(duì)初始值的處理。每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)初始值，這種分開(kāi)處理同利用整體水印只生成一個(gè)初始值方法（簡(jiǎn)稱為整體水印法）相比，優(yōu)點(diǎn)在于水印中前面的字符被篡改并不會(huì)影響后面字符水印密文的正確生成，即使少量的字符被非法者篡改，也能正確驗(yàn)證模型的初始擁有者，這就從很大程度

5、上增強(qiáng)了算法的有效性，使嵌入其中的水印可以抵抗更多的攻擊和噪聲。
　　 (2)對(duì)多個(gè)目標(biāo)載體進(jìn)行排序則會(huì)保證提取水印片段的規(guī)律性，而不會(huì)因?yàn)樗〉姆纸M造成提取“混亂”，根據(jù)模型的復(fù)雜程度來(lái)動(dòng)態(tài)選擇每個(gè)基元容納的最多水印位數(shù)，既不會(huì)造成每個(gè)基元的浪費(fèi)，也避免其發(fā)生過(guò)度膨脹；將模型中占多數(shù)的二次曲面轉(zhuǎn)化為可以嵌入水印的NURBS曲面，則極大地?cái)U(kuò)充了原始CAD模型可以容納的水印容量。
　　 (3)非法者刪除模型中的某個(gè)面時(shí)，它