[发明专利]基于点云投影采样的三维信息隐藏方法与装置

说明书

本发明提供一种基于点云投影采样的三维信息隐藏方法与装置。信息隐藏方法包括：获取目标三维点云模型；对所述目标三维点云模型进行点云投影采样，获取目标三维点云模型的采样顶点I_List，Z_List，R_List，G_List和B_List；将秘密信息通过采样顶点的Z坐标值和颜色嵌入所述目标三维点云模型，得到隐写三维点云模型。本发明提供的方法，一方面，通过点云投影的方式保证采样顶点的同步性，从而使得信息提取更稳定；另一方面，通过秘密数据同时嵌入到采样顶点的Z坐标值和颜色值，使得嵌入的秘密信息容量增大。

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种基于点云投影采样的三维信息隐藏方法与装置。

背景技术

随着互联网的飞速发展，信息的获取变得十分简单，因此网上的秘密信息安全变得十分重要。不同于信息加密，信息隐藏不改变信息的形式，而是将秘密信息隐藏在其他载体中，相比之下隐蔽性更强。目前以二维图像为载体的信息隐藏技术已经较为成熟。不同于二维图像的规则矩阵形式，三维点云模型的信息隐藏可以通过将秘密信息嵌入三维点云模型的顶点实现，而三维点云模型顶点在空间中的分布是不规则的，因此对三维点云模型进行信息隐藏之前必须先找到唯一的顶点顺序，使嵌入和提取端相同，即顶点同步。

目前三维信息的隐藏往往通过移动顶点位置嵌入秘密数据，但顶点顺序在嵌入秘密数据后可能发生改变而破坏了同步性，从而影响秘密数据提取的结果和性能，同时还会影响嵌入方法的不可感知性，而且目前这类方法嵌入秘密数据的容量也不够大。

[1]GirdharA,Kumar V.A reversible and affine invariant 3D data hidingtechnique based on difference shifting and logistic map[J].Journal of AmbientIntelligence and Humanized Computing,2019,10(12):4947-4961.

[2]Khalil O H,Elhadad A,GhareebA.A blind proposed 3D meshwatermarkingtechnique for copyright protection[J].The Imaging ScienceJournal,2020,68(2):90-99.

[3]Ferreira F,Lima J B.A robust 3D point cloud watermarking methodbased on the graph Fourier transform[J].Multimedia Tools and Applications,2020,79(3):1921–1950.

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种容量大，不可感知性好的基于点云投影采样的三维信息隐藏方法与装置。

一种基于点云投影采样的三维信息隐藏方法，包括：

步骤一：获取目标三维点云模型；

步骤二：对所述目标三维点云模型进行点云投影采样，获取目标三维点云模型的采样顶点；所述采样顶点包括：I_List，Z_List，R_List，G_List和B_List；所述I_List为采样顶点的索引集合，所述Z_List为采样顶点的Z坐标值集合，所述R_List，G_List和B_List分别对应采样顶点的红色分量值r_i的集合、绿色分量值g_i的集合和蓝色分量值b_i的集合；

步骤三：将秘密数据通过改变采样顶点的Z坐标值和所述红色分量值r_i、绿色分量值g_i和蓝色分量值b_i的方式嵌入所述目标三维点云模型，得到隐写三维点云模型。

进一步地，如上所述的基于点云投影采样的三维信息隐藏方法，所述步骤二包括：