2017/07/05 (三)

1. A high-capacity distortion-
free information hiding
algorithm for 3D polygon
models
Chao-Hung Lin1, Min-Wen Chao2, Jyun-Yuan Chen1 Cheng-Wei Yu2 and Wei-Yen Hsu
International Journal of Innovative, Computing, Information and Control
Volume 9, Number 3, March 2013

2. 大綱
 研究動機
 相關研究
 尋訪序列
 representation domain偽裝演算法
 結論

3. 研究動機
 資訊隱藏近來已成為重要的研究課題
 隨著3D硬體設備、3D圖像計算處理能力、3D可視化
比以往提升
 導致3D被廣泛的應用在不同地方，如：3D檔案、娛
樂、遊戲

4. 3D模型
 3D模型由包括：
 頂點坐標
 頂點法線
 紋理坐標
 相連性的資訊
 資訊表示方式與過去圖像或影像不同
 部分的資訊隱藏技術是不適用的

5. 相關技術

6. representation domain
 Wang於2006年所提出
 藉由改變頂點順序、改變多邊形的順序以及改變頂
點索引順序來嵌入秘密資訊
 嵌入資訊量為45 bits/vertex

7. 整體演算法流程

8. 尋訪序列

9. 尋訪序列
基於BFS(Breadth-First-Search)的尋訪方
式所提出的方法
User要先設定起始的三角形與密鑰
 密鑰 ： b0b1... bn-1

10. 尋訪序列
將密鑰轉為二進制做為尋訪方向
 0 為順時鐘 、1 為逆時鐘
在每一輪，以密鑰的整數mod本輪三角
形的數量
以作為下一輪的起始位置

11. 尋訪序列
 Key:0010(2) = 2 (10)
 起始三角形為：v5,v9,v4組成的三角形
 面序列{ff}，點序列{v5,v9,v4}
 b1為0=>順時鐘
 加入面=>{ff,fb,fe,fg}
 2 mod 3 = 2
 改變成為{ff,fg,fb,fe}
 將面對應到的點加入點序列{v5,v9,v4,v10,v2,v8}
v10
g
v8e
v2
b
v4
v9v5
f

12. 尋訪序列
 Key:0010(2) = 2 (10)
 {ff,fg,fb,fe}，{v5,v9,v4,v10,v2,v8}
 以最後一個加入到的三角形為邊為base edge
 b2為1=>逆時鐘
 加入面=>{ff,fb,fe,fg,fi,fd,fa,fc,fh,fj}
 2 mod 6 = 2
 改變成為{ff,fb,fe,fg,fa,fc,fh,fj,fi,fd}
 將面對應到的點加入點序列{v5,v9,v4,v10,v2,v8,v1,v3,v6,v12,v11,v7}
v10
g
v8e
v4
v9v5
f
v2
b d
v7
i
v11j
v12
h
v6
cv3
a
v1

13. Representation Domain
偽裝演算法

14. 演算法
 設計用來排列的點和面的集合的個數為p
 每一組的排列組合會對應到p!中的一個值
 並將對應到的十進位值轉為二進位，即為嵌入的資訊

15. 排列順序的對應值
 ABCDE分別代表五個不同的頂點或五
個面
 利用查表法找出對應值
 但是當p值越大時，p!的值成長也越
快
 因此需要用數學式來求出對應值
排列順序 對應隱藏值
ABCDE 0
ABCED 1
ABDCE 2
ABDEC 3
… …
EDCAB 118
EDCBA 119

16. 排列順序的對應值計算式

17. 嵌入訊息
 以4為例

18. 還原訊息
• 以DAECB為例

19. 面的排列組合
 由於每個面以索引順序考慮
進來話，可以視為3種狀態
 共可以排列出3! × 3 𝑝種組合

20. 結論
 透過索引排列組合的方式，無失真的方式嵌入資訊
 空間域結合多層嵌入方式提高隱藏能力
 提出的方法可以藏42~53bit/vertex