3D点云加密模型算法设计与实现-国家级大学生创新创业训练计划平台.PDFVIP

3D 点云加密模型算法设计与实现 1 1 2 2 北京电子科技学院 吴肇星 ，张春伟 ，高阳 ，朱廷桢 （1．北京电子科技学院电子信息工程系工程系，北京市 100070； 2 ．北京电子科技学院计算机科学与技术系，北京市 100070） 肖超恩讲师 中文摘要：针对 3D 模型中存在的隐私保护问题，提出两种基于混沌映射的 3D 点云模型加密方案。第一种方案是利用 logistic 混沌映射生成 3 个随机向量，利用 3 个随机向量的排列来随机置乱 3D 点云模型的坐标向量；一种是利用混沌映射 生成一个 3×3 随机可逆旋转矩阵和一个 3×1 平移向量，利用以上的随机可逆旋转矩阵和平移向量可以将点云中的每一个点 变换到一个齐次坐标。用以上加密方案对不同的 3D 点云模型进行大量测试的结果显示，每个点云模型都能正确地加解密。 通过运用视点特征直方图对加密的结果进行评估，结果表明：该方案能够生成难以辨认的密文 3D 点云。 英文摘要：Paying less attention to the privacy protection in the 3D model, two encryption scheme based on chaotic map of 3D point cloud model was proposed, which realized the encryption of 3D point cloud. Scheme A is to generate 3 random sequences by the logistic chaotic mapping. Each random vector is sorted to randomly shuffler each coordinate of the 3D point clouds. Scheme B is to generate a random 3×3 invertible rotation matrix and a 3×1 translate vector by the logistic mapping. Then each 3D point is projected to another random place using the above random rotation matrix and translate vector in the homogeneous coordinate. After a lot of tests on different 3D point cloud models were carried out, the test results show that each point cloud model can be correctly encrypted and encrypted. In addition, the results of encryption was evaluated by the view feature histogram (VFH). The experimental results show that our proposed methods can produce nearly un- recognized encrypted results of 3D point clouds. 关键词：3D 点云；加密；混沌映射；点特征直方图；视点特征直方图  国家级大学生创新创业训练计划支持项目（2016017 ） 作者简介：吴肇星（1995- ）、男，山东淄博，电子信息工程专业，大学四年级，研究方向为可视媒体加密。 随着计算机行业的飞速发展，计算机图形学作为计算机的重要分支之一，受到人们的广泛关注，人们 的媒体形式越来越不局限与二维图像，三维计算机图形学应运而生。作为三维计算机图形学的主要载体， 三维模型承载了更多信息，走进人们的视线。然而，3D 模型的安全性没有受到应有的重视。本文尝试对三 维模型中的基础种类——3D 点云模型设计加密算法，以防止 3D 模型在不安全的通道中传输或存储，保障 3D 模型使用者的隐私安全、信息安全。