專利名稱：3d建模對(duì)象的水印添加的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體而言，涉及用于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的方法、系統(tǒng)和程序。
背景技術(shù)：
已知計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)或CAD，其涉及用于創(chuàng)作產(chǎn)品設(shè)計(jì)的軟件解決方案。類似地，CAE是計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)的縮寫，例如，其涉及用于模擬未來(lái)產(chǎn)品的物理性狀的軟件解決方案。CAM代表計(jì)算機(jī)輔助制造，通常包括用于定義制造過(guò)程和操作的軟件解決方案。在市面上有很多用于對(duì)象(或零件)設(shè)計(jì)或?qū)ο蠼M件、形成產(chǎn)品的系統(tǒng)和程序，例如，由Dassault Systemes以CATIA為商標(biāo)提供的。這些CAD系統(tǒng)允許用戶建立和操縱對(duì)象或?qū)ο蠼M件的復(fù)合三維(3D)模型。因而，CAD系統(tǒng)采用邊或線，在某些情況下采用面提供了對(duì)所建模的對(duì)象的表現(xiàn)。可以通過(guò)各種方式表示線或邊，例如，采用非均勻有理B樣條(NURBS)。這些CAD系統(tǒng)將部分或部分的組件作為建模對(duì)象進(jìn)行管理，所述建模對(duì)象幾乎都是幾何結(jié)構(gòu)的規(guī)格說(shuō)明。具體而言，CAD文件包含規(guī)格說(shuō)明，由所述規(guī)格說(shuō)明生成幾何結(jié)構(gòu)，而所述幾何結(jié)構(gòu)則繼而允許生成表現(xiàn)。可以將幾何結(jié)構(gòu)和表現(xiàn)存儲(chǔ)在單個(gè)CAD文件或多個(gè)CAD文件中。CAD系統(tǒng)包括用于向設(shè)計(jì)者表現(xiàn)建模對(duì)象的圖形工具；這些工具用于復(fù)合對(duì)象的顯示——表現(xiàn)CAD系統(tǒng)中的對(duì)象的文件的典型尺寸的范圍是每部分一兆字節(jié)，每一組件可以包括數(shù)千部分。CAD系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)在電子文件中的對(duì)象的模型進(jìn)行管理。還已知一種ftOduct Lifecycle Management (PLM，產(chǎn)品壽命周期管理)解決方案，其是指一種經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，其有助于公司跨越擴(kuò)展企業(yè)的概念，分享產(chǎn)品數(shù)據(jù)，應(yīng)用常用過(guò)程，以及利用團(tuán)隊(duì)知識(shí)，以完成從產(chǎn)品概念開始到其壽命的結(jié)束的產(chǎn)品開發(fā)。通過(guò)包含參與者(公司部門、業(yè)務(wù)合伙人、供應(yīng)商、原始制造廠家(OEM)以及客戶)，PLM可以允許這一網(wǎng)絡(luò)作為單個(gè)實(shí)體運(yùn)作，從而對(duì)產(chǎn)品和過(guò)程進(jìn)行概念化、設(shè)計(jì)、構(gòu)建和支持。一些PLM解決方案有可能(例如)通過(guò)創(chuàng)建數(shù)字實(shí)體模型(產(chǎn)品的3D圖形模型)來(lái)設(shè)計(jì)和開發(fā)產(chǎn)品。可以首先采用適當(dāng)?shù)膽?yīng)用定義和模擬數(shù)字產(chǎn)品。之后可以對(duì)簡(jiǎn)單緊湊(lean)的數(shù)字制造過(guò)程進(jìn)行定義和建模。Dassault Systemes (以 CATIA、EN0VIA 和 DELMIA 為商標(biāo))提供的 PLM 解決方案提供了組織產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)知識(shí)的Engineering Hub、管理制造工程設(shè)計(jì)知識(shí)的ManufacturingHub和實(shí)現(xiàn)企業(yè)整合以及與Engineering Hub和Manufacturing Hub 二者的連接的Enterprise Hub。所述系統(tǒng)總共會(huì)提供鏈接產(chǎn)品、過(guò)程和資源的開放對(duì)象模型，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、基于知識(shí)的產(chǎn)品創(chuàng)造以及驅(qū)動(dòng)優(yōu)化的產(chǎn)品定義、制造準(zhǔn)備、生產(chǎn)和服務(wù)的決策支持。這樣的PLM解決方案包括產(chǎn)品的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括一組文本數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)通常包括與產(chǎn)品相關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)級(jí)別排序，并且編入了索引，因而是可搜索的。所述數(shù)據(jù)表示建模對(duì)象，所述建模對(duì)象往往是建模產(chǎn)品和過(guò)禾呈。
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為了設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象，往往提供至少一個(gè)表面，該表面將表示建模對(duì)象的物理邊界。3D建模對(duì)象的繪制要處理兩種通常定義了所述表面的基本量表面的點(diǎn)和表面的法向矢量(即，與所述表面正交的矢量)。通常將所述表面的點(diǎn)提供為一組對(duì)象表面上的點(diǎn)的3D坐標(biāo)。對(duì)這樣的坐標(biāo)應(yīng)用投影和視圖矩陣將給出計(jì)算機(jī)屏幕上的像素位置。常常將法向矢量提供為與對(duì)象表面的點(diǎn)相關(guān)的3D矢量。又被稱為“法線”的這一矢量控制著光從所述表面的反射，并且該矢量連同材料特性一起將定義合成像素的顏色。下文還會(huì)提到法向場(chǎng)，其被定義為為3D對(duì)象表面上的每一位置提供法線的函數(shù)。圖1示出了表面S的例子，針對(duì)該表面將法向矢量N表示為與表面正交的箭頭，箭頭的起點(diǎn)是表面S的點(diǎn)P。幾何理論表明，要想對(duì)所要繪制的3D對(duì)象建模只需對(duì)位置建模就足夠了，因?yàn)閺奈恢玫膶?dǎo)數(shù)能夠計(jì)算出法線。然而，在實(shí)踐中，很多計(jì)算機(jī)制圖系統(tǒng)都為位置和法線設(shè)置了單獨(dú)的通道，因?yàn)楦鼮橛行У淖龇ㄊ且缘头直媛时硎疚恢脭?shù)據(jù)，通過(guò)法線場(chǎng)中的變化表示諸如銳邊和表面粗糙度的局部特征。一種顯示3D對(duì)象的常用手段是所謂的“Phong陰影法”，例如，如Bui Tuong Phong的文章"Illumination for Computer Generated Pictures, " Comm. ACM, Vol 18(6)311-317, June 1975中所述。在這種方案中，所述系統(tǒng)保持著由三角形構(gòu)成的網(wǎng)格，其中，在每一網(wǎng)孔頂點(diǎn)處定義了獨(dú)立的位置和法線。在給定表面上的點(diǎn)的情況下，采用三角形中的點(diǎn)的重心位置作為權(quán)重，通過(guò)每一三角形頂點(diǎn)處的法線的加權(quán)平均值計(jì)算該點(diǎn)處的法向矢量。一種針對(duì)Phong模型的改進(jìn)是Normal Mapped或Bump Mapped模型，針對(duì)其的首次描述是在 Blinn 的文章"Simulation of wrinkled surfaces”，ACM SIGGRAPH, 1978 中，現(xiàn)在已經(jīng)在諸如視頻游戲的應(yīng)用中得到了廣泛使用。其采用三角形網(wǎng)格，在每一網(wǎng)格頂點(diǎn)處具有2D坐標(biāo)(u，ν)。(u，ν)對(duì)指向被稱為“法線圖(normal map)”或“凸起(bump)圖”的2D圖。在給定表面上的點(diǎn)的情況下，法線場(chǎng)首先通過(guò)每一三角形頂點(diǎn)處的(u，v)的加權(quán)平均值計(jì)算(u，v)值，之后采用這一(u，v)值在法線圖中執(zhí)行查找。通常由有限尺寸的2D圖像表示所述法線圖，查找算子將在圖像的像素之間執(zhí)行內(nèi)插，以模擬連續(xù)映射的存在。在另一種已知例子中，將位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為NURBS表面。法線場(chǎng)作為法線圖與NURBS相關(guān)。總而言之，已知技術(shù)考慮表面上的分立的位置和法線信息。盡管Hxmg陰影法生成了從一個(gè)頂點(diǎn)的法線到另一個(gè)頂點(diǎn)的法線隨位置平滑地演化的法線場(chǎng)，但是法線圖能夠包括任何量的細(xì)節(jié)。通常旨在通過(guò)協(xié)作的方式編輯包括產(chǎn)品構(gòu)造、過(guò)程知識(shí)和資源信息在內(nèi)的產(chǎn)品壽命周期信息。因而，建模對(duì)象越來(lái)越多地被共享，以及受到版權(quán)侵權(quán)。出于這一原因，產(chǎn)生了對(duì)3D建模對(duì)象的更高的可追溯性的需求，以證明3D模型的侵權(quán)或非法仿造。為了提高3D建模對(duì)象的可追溯性，人們開始探索3D添加水印(通常為3D對(duì)象的添加水印)領(lǐng)域。這樣的技術(shù)的應(yīng)用是多種多樣的，例如，我們可能想要采用表示原創(chuàng)者的代碼對(duì)對(duì)象做出標(biāo)記，從而避免其未經(jīng)允許受到重復(fù)使用。大多數(shù)3D添加水印技術(shù)的共通之處在于都是在3D模型的局部形狀中(換言之，在表面點(diǎn)的位置上)存在擾動(dòng)，以插入預(yù)期信息。用于隱匿這些擾動(dòng)的技術(shù)通常使其小到無(wú)法通過(guò)肉眼察覺(jué)。在文章標(biāo)題為“Acomprehensive survey on 3 dimensional mesh watermarking”，by Wang,Lavoueet al.，IEEE Transactions on Multimedia, vol. 10， No. 8, December 2008 中提供了很好的對(duì) 3D水印技術(shù)的調(diào)查。但是，對(duì)于針對(duì)其預(yù)先給出了法向矢量的場(chǎng)的3D建模對(duì)象而言，不存在其專用的添加水印技術(shù)。因而，仍然需要一種追蹤至少通過(guò)表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與表面正交的法向矢量的場(chǎng)建模的3D建模對(duì)象的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種用于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的方法，其包括如下步驟提供至少一個(gè)表面，所述表面是由所述表面的點(diǎn)的場(chǎng)以及與所述表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義的；以及通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣而對(duì)所述對(duì)象施加水印。在實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品壽命周期管理系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)下述特性-所述方法還包括根據(jù)點(diǎn)的場(chǎng)繪制建模對(duì)象的3D表示的步驟；-所述繪制步驟包括根據(jù)點(diǎn)的場(chǎng)計(jì)算屏幕上的投影；-所述繪制還包括根據(jù)法向矢量給投影施加陰影；-所提供的表面是另一對(duì)象的表面，添加水印的步驟包括提取點(diǎn)的場(chǎng)，提取表面的法向矢量的場(chǎng)，修改點(diǎn)的場(chǎng)，同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣，向正在設(shè)計(jì)的對(duì)象應(yīng)用由經(jīng)修改的點(diǎn)的場(chǎng)和未經(jīng)修改的法向矢量的場(chǎng)定義的表面，正在設(shè)計(jì)的對(duì)象由此變成了另一對(duì)象的添加了水印的副本；-添加水印的步驟包括點(diǎn)的場(chǎng)的致密化(densification)，并相應(yīng)地包括法向矢量的場(chǎng)的致密化；-點(diǎn)的場(chǎng)的致密化包括執(zhí)行細(xì)分，法向矢量的場(chǎng)的致密化包括通過(guò)內(nèi)插先前的法向矢量而建立新的法向矢量；-遵循施加水印位序列的方案執(zhí)行添加水?。?所述方法在添加水印的步驟之后還包括下述步驟根據(jù)添加水印所遵循的方案確定位序列，以及將所確定的位序列與水印位序列進(jìn)行比較；-所述方法還包括通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)以及相應(yīng)地修改法向矢量的場(chǎng)而對(duì)表面加以變換的步驟；-在對(duì)對(duì)象進(jìn)行添加水印的步驟中，對(duì)點(diǎn)的場(chǎng)進(jìn)行局部或全局修改；-點(diǎn)的場(chǎng)對(duì)應(yīng)于三角形網(wǎng)格，法向矢量的場(chǎng)使矢量與三角形網(wǎng)格的每一頂點(diǎn)相關(guān)，并且/或者法向矢量的場(chǎng)是具有查找算子的法線圖。根據(jù)另一方面，本發(fā)明還提出了一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其包括用于存儲(chǔ)至少一個(gè)表面的模塊，所述表面由表面的點(diǎn)的場(chǎng)以及與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義；以及適于采用上述方法設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的圖形用戶界面。根據(jù)另一方面，本發(fā)明還提出了一種包括由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令的計(jì)算機(jī)程序，所述指令包括用于使計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行上述方法的模塊，所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)由表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義的至少一個(gè)表面的模塊以及適于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的圖形用戶界面。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明還提出了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其具有記錄于其上的上述計(jì)算機(jī)程序。


現(xiàn)在將通過(guò)非限制性范例并參考附圖描述體現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)，其中-圖1示出了表面的例子；-圖2示出了所述方法的例子的流程圖；-圖3示出了所述方法的執(zhí)行的例子；-圖4示出了所述方法的例子的流程圖；-圖5示出了適于執(zhí)行本發(fā)明的圖形用戶界面的范例示意圖；-圖6示出了適于執(zhí)行本發(fā)明的系統(tǒng)的范例示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖2的流程圖，提出了一種用于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的方法。所述方法包括提供至少一個(gè)表面的步驟Si。所述表面由表面的點(diǎn)的場(chǎng)以及與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義。所述方法還包括通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣而對(duì)對(duì)象添加水印的步驟S2。這樣的方法實(shí)現(xiàn)了通過(guò)由點(diǎn)的場(chǎng)和法向矢量的場(chǎng)定義的表面建模的3D建模對(duì)象的可追溯性?！霸O(shè)計(jì)”對(duì)象是指進(jìn)行修改或創(chuàng)建包括對(duì)對(duì)象建模的數(shù)據(jù)的文件的任何動(dòng)作或動(dòng)作的組合。因而，所述方法旨在針對(duì)先前已經(jīng)創(chuàng)建的對(duì)象執(zhí)行以及從頭開始創(chuàng)建新的對(duì)象?！?D建模對(duì)象”是指任何通過(guò)能夠?qū)崿F(xiàn)其3D表示的數(shù)據(jù)建模的對(duì)象。3D表示允許對(duì)該部分進(jìn)行全角度觀察。例如，在3D建模對(duì)象得到了 3D表示后，可以圍繞3D建模對(duì)象的任何軸或者圍繞顯示該表示的屏幕中的任何軸對(duì)3D建模對(duì)象進(jìn)行操縱和翻轉(zhuǎn)。值得注意的是，這種情況將2D圖標(biāo)排除在外，因?yàn)槠洳⒎鞘?D建模的。對(duì)3D表示的顯示將促進(jìn)設(shè)計(jì)的完成(例如，提高設(shè)計(jì)者在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上完成其任務(wù)的速度)。其還將加快該產(chǎn)業(yè)的制造過(guò)程的速度，因?yàn)楫a(chǎn)品的設(shè)計(jì)也是制造過(guò)程的一部分。在所述方法中，通過(guò)在步驟Sl中提供的至少一個(gè)表面對(duì)3D建模對(duì)象建模。所述表面表示對(duì)象的邊界。所述表面可以是對(duì)象的整個(gè)邊界，也可以是對(duì)象的整個(gè)邊界的一部分。在任一種情況下，所述表面都是由表面的點(diǎn)的場(chǎng)以及與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義的，例如，在圖1中，通過(guò)點(diǎn)P和法向矢量N對(duì)表面S建模?！皥?chǎng)(field)”是指任何對(duì)一系列點(diǎn)/法向矢量建模的方式。所述場(chǎng)可以是一系列坐標(biāo)、參數(shù)定義(例如，針對(duì)點(diǎn)的場(chǎng)而言的NURBQ或二者的結(jié)合。所述點(diǎn)的場(chǎng)和法向矢量的場(chǎng)在其值上相互關(guān)聯(lián)，例如，根據(jù)諸如Phong陰影法或Bump Mapped模型的任何本身已知的技術(shù)相互關(guān)聯(lián)，從而實(shí)際上定義的是同一表面。在例子中，點(diǎn)的場(chǎng)可以對(duì)應(yīng)于三角形網(wǎng)格。這一點(diǎn)與大多數(shù)CAD系統(tǒng)兼容。在這種情況下，法向矢量的場(chǎng)可以對(duì)應(yīng)于與三角形網(wǎng)格的每一頂點(diǎn)相關(guān)的矢量。在這種情況下以及其他情況下，作為替代，法向矢量的場(chǎng)可以是具有查找算子的法線圖，這一點(diǎn)如上文所述。通過(guò)點(diǎn)的場(chǎng)和法向矢量的場(chǎng)二者定義表面允許更加有效地繪制表面(即，計(jì)算供顯示的數(shù)據(jù))，即，實(shí)現(xiàn)更好的存儲(chǔ)器使用Vs時(shí)間的指標(biāo)，所述時(shí)間是計(jì)算指定細(xì)節(jié)水平的繪制所需的時(shí)間。實(shí)際上，對(duì)于表面繪制而言，在根據(jù)法向矢量的場(chǎng)執(zhí)行本身已知但下文還要予以說(shuō)明的陰影法(即，向像素的顏色施加一定的系數(shù)，其使得所述像素變亮或變暗)的同時(shí)，根據(jù)本身已知的點(diǎn)的場(chǎng)計(jì)算像素(即，除顏色之外的屏幕上的坐標(biāo))。由此可知，由于法向矢量的場(chǎng)定義了所述表面，因而沒(méi)有必要在每次要采用陰影法繪制表面時(shí)都計(jì)算法向矢量，因而其使得繪制速度更快。而且，必須包含到點(diǎn)的場(chǎng)中的信息更少(即，點(diǎn)的場(chǎng)必須含有的點(diǎn)更少)。所述方法還包括對(duì)對(duì)象添加水印的步驟S2。在當(dāng)前語(yǔ)境下，“添加水印”是通過(guò)一種方式對(duì)對(duì)象加以修改的過(guò)程，即，在修改之后，對(duì)象呈現(xiàn)出一組未添加水印的隨機(jī)對(duì)象不太可能呈現(xiàn)(隨機(jī)對(duì)象呈現(xiàn)出水印的概率低于x%，其中，X是一個(gè)小值，例如，1、0. 1、0.01、0.001甚至0.0001)的特征(可以將其稱為“標(biāo)記”或“水印”)。因而，對(duì)對(duì)象添加水印實(shí)現(xiàn)了對(duì)象的可追溯性。實(shí)際上，設(shè)計(jì)者通常創(chuàng)建對(duì)象。因而，設(shè)計(jì)者可以出于協(xié)作設(shè)計(jì)的目的共享對(duì)象，或者公布所述對(duì)象使公眾能夠使用該對(duì)象，還可以出售所述對(duì)象。在此之前，設(shè)計(jì)者根據(jù)所述方法對(duì)所述對(duì)象添加水印。這樣，如果通過(guò)未經(jīng)設(shè)計(jì)者授權(quán)的方式重新使用所述對(duì)象，或者在未經(jīng)設(shè)計(jì)者授權(quán)的情況下出售所述對(duì)象，設(shè)計(jì)者可以通過(guò)以高于(100-X) %的概率水平識(shí)別出對(duì)象上的水印而證實(shí)侵權(quán)。這一水平取決于所采用的添加水印過(guò)程，并且可以使該水平盡可能高(只有100%這一絕對(duì)水平是達(dá)不到的)。根據(jù)所述方法，通過(guò)在修改點(diǎn)的場(chǎng)的同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣而執(zhí)行添加水印。修改點(diǎn)的場(chǎng)是指通過(guò)移動(dòng)、去除一些點(diǎn)和/或增加一些點(diǎn)而修改幾何結(jié)構(gòu)。其確保了添加水印不能容易地逆轉(zhuǎn)。需要指出，其確保了不能通過(guò)單個(gè)剪切操作去除水印(與簽字只是簡(jiǎn)單地附加到含有對(duì)象規(guī)格說(shuō)明的文件中的情況不同)。添加水印保持法向矢量的場(chǎng)原樣。換言之，與通常的表面設(shè)計(jì)變換不同，添加水印不修改法向矢量的場(chǎng)。其使得添加水印對(duì)繪制的影響最小化。實(shí)際上，由于法向矢量的場(chǎng)保持相同，因而添加水印并未修改陰影。因而，添加水印從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度是不為人眼所見(jiàn)的。圖3提供了上述討論的例子。提供初始表面S，該表面是由在圖中未表示的初始點(diǎn)的場(chǎng)和通過(guò)全箭頭表示的法向矢量N定義的。通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)，同時(shí)保持法向矢量的場(chǎng)原樣對(duì)對(duì)象添加水印。由于修改了點(diǎn)的場(chǎng)，因而修改了表面S的幾何結(jié)構(gòu)。將其表示為表面S’，該表面是添加水印之后表面S的幾何結(jié)構(gòu)。使法向矢量N的場(chǎng)保持原樣。將其表示為轉(zhuǎn)移到表面S’上的法向矢量N的場(chǎng)。出于說(shuō)明的目的，還通過(guò)虛線箭頭示出了“實(shí)際”法向矢量M(即，在幾何意義上根據(jù)新的幾何結(jié)構(gòu)實(shí)際與新的表面S’正交的矢量，所述實(shí)際法向矢量M可以通過(guò)重新計(jì)算法向矢量的場(chǎng)獲得)的場(chǎng)?？梢钥闯觯M管初始表面S是圓的理想平滑弧形，但是添加水印在新的表面S’中建立了“凸起”。例如，新的表面S’的點(diǎn)Ptl(其未必是點(diǎn)的場(chǎng)中的點(diǎn))處于凸起的頂部。如果采用由經(jīng)修改的點(diǎn)的場(chǎng)和實(shí)際的法向矢量M的場(chǎng)定義的表面S’繪制對(duì)象，那么通過(guò)計(jì)算施加到對(duì)應(yīng)于點(diǎn)Ptl的像素的陰影的水平表示出點(diǎn)Ptl,其取決于預(yù)先定義為眼睛所在位置的位置與實(shí)際法向矢量Mtl形成的角度。從例子中可以看出，所述角度相對(duì)較大，這意味著所施加的陰影的水平高，就像點(diǎn)Ptl是被月亮照亮的一樣。因而，所述凸起變得可見(jiàn)。但是，由于添加水印使法向矢量N的場(chǎng)保持原樣，因而實(shí)際上施加至對(duì)應(yīng)于點(diǎn)Ptl的像素的陰影的水平并不是那樣高，因?yàn)樵撍绞且匝劬λ谖恢煤统跏挤ㄏ蚴噶啃纬傻南鄬?duì)較小的角度為基礎(chǔ)的。因而，所述陰影水平就像是太陽(yáng)照亮了 Ptl—樣。因而，所述凸起并非像繪制當(dāng)中那樣可見(jiàn)。實(shí)際上，并未在法向矢量的場(chǎng)上復(fù)制通過(guò)添加水印在所述表面的幾何結(jié)構(gòu)中創(chuàng)建的凸起。因而，所述方法提供了實(shí)現(xiàn)水印的視覺(jué)“隱匿”的解決方案，其中，對(duì)形狀造成的擾動(dòng)在潛在的層面上強(qiáng)到足以可見(jiàn)。實(shí)際上，由于使法向矢量的場(chǎng)保持原樣，因而添加水印可以包括對(duì)點(diǎn)的場(chǎng)執(zhí)行重要的修改，而這些修改是可見(jiàn)的。使法向矢量的場(chǎng)保持原樣允許以高得多的強(qiáng)度施加水印，否則就不可能做到。其提高了面對(duì)攻擊的魯棒性，并且提高了 3D添加水印方案的可靠性。添加水印的魯棒性是其“耐受”表面的變換的能力(即，保留水印的能力)。例如，添加水印的魯棒性可以使得，在添加水印之后，如果通過(guò)變換表面，例如，通過(guò)根據(jù)“常規(guī)”的隨機(jī)游動(dòng)(例如遵循正態(tài)密度函數(shù)或任何其他概率函數(shù)，即，時(shí)刻t+ι上的位置是時(shí)刻t上的位置加u，其中，u是矢量，該矢量的坐標(biāo)是遵循密度函數(shù)N(0，1)的隨機(jī)變量，其中，N是正態(tài)密度函數(shù))修改20% (在其他范例中為50%、75(%或100(%)的點(diǎn)的場(chǎng)中的點(diǎn)的位置，那么仍然無(wú)法消除水印?？梢酝ㄟ^(guò)本身已知的方法，例如，下文解釋的方法的例子達(dá)到這樣的魯棒性級(jí)別。實(shí)際上，所述方法還可以包括通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)，并相應(yīng)地修改法向矢量的場(chǎng)變換表面的步驟。這樣的變換是任何正在針對(duì)對(duì)象工作的設(shè)計(jì)者執(zhí)行的對(duì)對(duì)象的修改。添加水印越魯棒，隨機(jī)變換清除水印的可能性越低。因而，所述方法允許對(duì)將被其他設(shè)計(jì)者重新使用和轉(zhuǎn)換的對(duì)象添加水印。此外，由于水印是隱藏的，因而添加水印可以包括修改很多點(diǎn)的場(chǎng)的點(diǎn)(即，對(duì)該場(chǎng)全局修改)，因而去除水印是非常困難的。在這種情況下，水印的清除對(duì)于潛在的侵權(quán)者而言是非常困難的，將使其喪失侵權(quán)帶來(lái)的“利益”。在例子中，可以修改高達(dá)10%、20%、30%、50%乃至75%的點(diǎn)?；蛘?，添加水印可以更為局域性的，即，局部修改點(diǎn)的場(chǎng)(即，修改表示少于10%的點(diǎn)的連續(xù)區(qū)域內(nèi)的點(diǎn))。這樣使得水印可見(jiàn)性降低。因而，所述方法的原理在于將未加標(biāo)記的模型的法線場(chǎng)重新應(yīng)用到施加了標(biāo)記的模型上。這意味著對(duì)象攜帶了所有允許在必要時(shí)讀出水印但從視覺(jué)上又使其看起來(lái)就像根本沒(méi)有施加過(guò)標(biāo)記的擾動(dòng)。理論上，所述擾動(dòng)可以保持在側(cè)影上可見(jiàn)(即，在屏幕上的根據(jù)模型的點(diǎn)的場(chǎng)的不施加任何陰影的投影)，因?yàn)閭?cè)影僅是位置數(shù)據(jù)的函數(shù)而不是法線圖的函數(shù)。但是，有一點(diǎn)是眾所周知的，那就是面對(duì)觀察者的表面上的細(xì)節(jié)比對(duì)象側(cè)影上的細(xì)節(jié)(局部粗糙、凸起)更引人注意(如先前所述的Blirm的1978年的文章中所提到的)?，F(xiàn)代的視頻游戲?qū)Υ擞兄浅V泛的應(yīng)用。例如，覆蓋著疙疙瘩瘩的鱗片的怪物實(shí)際上是由完全無(wú)特征的身體和含有疙瘩的法線圖表示的。由于該生物的形狀跨越屏幕移動(dòng)，因而眼睛被法線圖所生成的光的反射的變化所吸引，從而建立起了疙疙瘩瘩的表面的錯(cuò)覺(jué)；在對(duì)象側(cè)影上不存在所述的疙瘩，但是這一點(diǎn)不受注意。相應(yīng)地，在所述方法中，在面向觀察者的對(duì)象表面上隱藏了水印擾動(dòng)，只有在側(cè)影上所述水印的一些效果仍然可見(jiàn)。因而，所述方法還可以包括根據(jù)點(diǎn)的場(chǎng)繪制建模對(duì)象的3D表示的步驟。所述繪制可以包括根據(jù)點(diǎn)的場(chǎng)計(jì)算屏幕上的投影。其提供了對(duì)對(duì)象的未施加陰影的表現(xiàn)，并且實(shí)現(xiàn)了更好的水印的可視化。在添加水印就是在表面上(例如，采用可以和表面上與之直接相鄰的周圍環(huán)境區(qū)分開的顏色或者采用浮雕)“書寫”文本標(biāo)簽，例如，所有者公司的名稱的情況下，這樣的繪制允許讀出文本。但是，所述繪制還可以包括根據(jù)法向矢量對(duì)投影施加陰
9影。由于法向矢量是添加水印之前的法向矢量(保持下來(lái)的)，因而這樣的繪制向作為用戶的人“隱藏”了水印。從實(shí)踐的角度來(lái)講，可以直接對(duì)含有對(duì)象規(guī)格說(shuō)明的文件，例如對(duì)表面的定義(特別是點(diǎn)的場(chǎng)和法向矢量的場(chǎng))應(yīng)用上述方法，由此對(duì)正在設(shè)計(jì)的對(duì)象添加水印?；蛘?，可以出于添加水印的目的創(chuàng)建所述文件的備份。所要散布的是這樣的備份。因而，所述方法允許對(duì)預(yù)先設(shè)計(jì)好的對(duì)象的添加了水印的副本進(jìn)行設(shè)計(jì)。嚴(yán)格來(lái)講，要想創(chuàng)建作為另一對(duì)象的添加了水印的副本的對(duì)象，所提供的表面將是另一對(duì)象的表面。由此，添加水印的步驟包括(從所述另一對(duì)象的文件)提取點(diǎn)的場(chǎng)以及提取表面的法向矢量的場(chǎng)。之后，如上文討論的，所述添加水印包括修改點(diǎn)的場(chǎng)，同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣。最后，所述添加水印包括向正在設(shè)計(jì)的對(duì)象應(yīng)用由經(jīng)修改的點(diǎn)的場(chǎng)和未經(jīng)修改的法向矢量的場(chǎng)定義的表面，由此正在設(shè)計(jì)的對(duì)象變成了另一對(duì)象的添加了水印的副本。所述添加水印可以包括點(diǎn)的場(chǎng)的致密化。所述添加水印還可以相應(yīng)地包括法向矢量的場(chǎng)的致密化。換言之，提高了點(diǎn)的數(shù)量，并且可以根據(jù)新的點(diǎn)計(jì)算新的法向矢量。在一些情況下，法線初始對(duì)象不具有足夠數(shù)量的能夠攜帶水印的特征點(diǎn)。在這種情況下，可以首先使初始點(diǎn)的場(chǎng)更加致密，這意味著在不改變形狀或法線場(chǎng)的情況下插入新的點(diǎn)。全局處理保持相同，唯一的變化是輸入更加致密的新的點(diǎn)的場(chǎng)替代初始點(diǎn)的場(chǎng)。點(diǎn)的場(chǎng)的致密化可以包括執(zhí)行細(xì)分(例如，Catmull-Clark或Loop細(xì)分)。法向矢量的場(chǎng)的致密化可以包括通過(guò)內(nèi)插先前的法向矢量而創(chuàng)建新的法向矢量。其允許采用大多數(shù)CAD軟件執(zhí)行所述方法，所述軟件通常允許這樣的細(xì)分和這樣的內(nèi)插?？梢宰裱┘铀∥恍蛄械姆桨笀?zhí)行添加水印。因而水印就是水印位序列。為了證明對(duì)象的違法使用，可以對(duì)對(duì)象執(zhí)行逆處理，以確定位序列。之后，將所確定的位序列與水印位序列進(jìn)行比較。如果是相同的，就能以取決于添加水印方案的一定程度的概率證明侵權(quán)。圖4示出了所述方法的例子。在所述例子中，所述方法包括提供所要添加水印的初始對(duì)象(其包括對(duì)象的表面)的步驟Si。之后，所述方法包括測(cè)試是否有足夠的點(diǎn)以及在不夠時(shí)添加新的點(diǎn)的步驟S15。對(duì)對(duì)象添加水印的步驟S21、S22和S23包括向?qū)ο蟮奶卣鼽c(diǎn)的位置引入一組擾動(dòng)，與此同時(shí)，從對(duì)象提取法線場(chǎng)，爾后對(duì)位置和法線場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組合，以生成存在于添加了水印的位置信息和初始法線場(chǎng)信息內(nèi)的新的對(duì)象。采用W. H. Cho，Μ. E. Lee，H. Lim 和 S. Y. Park 提出的，在文章 “Watermarkingtechnique for authentication of 3-D polygonal meshes"(Proc. of the InternationalWorkshop on Digital Watermarking' 05，2005，pp. 259—270”)中描述的 3D 添力口水印技術(shù)測(cè)試所述方法。更具體而言，提供具有長(zhǎng)度L的水印位序列。計(jì)算所述表面的重心。創(chuàng)建L個(gè)同心球(S1,...，，從而(例如)使球Si的半徑遵循數(shù)學(xué)序列(或者，半徑可以使得在每一 crown內(nèi)都具有相同數(shù)量的點(diǎn)，下文將對(duì)此給出說(shuō)明)，并且最大的球&包括所述點(diǎn)的場(chǎng)的所有的點(diǎn)。之后，在"Crwor^Ci中對(duì)點(diǎn)分組，其中，C1 = S1, Ci = Si-Si^1, i的范圍是從2到L。每一 crown對(duì)應(yīng)于水印位序列的相應(yīng)的位Iv之后，基本上將每一 CrownCi內(nèi)的點(diǎn)JA crown Ci內(nèi)的重心移開(例如，如果h = 1)或者朝向該重心移動(dòng)(例如，如果h = 0)。應(yīng)當(dāng)指出，如果crown內(nèi)沒(méi)有足夠的點(diǎn)，那么如上文所述可以使crown內(nèi)的點(diǎn)致密。相反，要想檢驗(yàn)是否已經(jīng)添加了水印，則計(jì)算所述中心，并如上文所述創(chuàng)建L個(gè)crown，并且對(duì)于每一 crwon而言在點(diǎn)大多數(shù)都處于“外部”時(shí)(即較S"而言還是更加接近Si的邊界)將相應(yīng)的位屯確定為等于1，在點(diǎn)大多數(shù)都處于“內(nèi)部”時(shí)(更加接近SiJ將相應(yīng)的位屯確定為等于0。之后，可以將如此確定的位序列與水印位序列進(jìn)行比較，如果相同，那么可以以1-0. 5"L的概率確定存在侵權(quán)。在該文章中還提供了更多的有關(guān)(例如)如何在crown內(nèi)將點(diǎn)從重心“移開”或“移向”重心的細(xì)節(jié)。這樣的方法提供了非常魯棒的添加水印，其能夠抵御表面的全局變換(例如放大)以及大部分局部變換，因?yàn)槲恍蛄惺遣捎萌謹(jǐn)?shù)據(jù)確定的。結(jié)果是，如果在繪制中不施加陰影，那么水印將強(qiáng)到足以能夠瞬間可見(jiàn)，但是通過(guò)所述方法的使用(即根據(jù)保持添加水印之前的原樣的法向矢量的場(chǎng)對(duì)所述表現(xiàn)施加陰影)將得到充分隱藏。在比較未加標(biāo)記的對(duì)象和添加了水印的相同對(duì)象，并且兩對(duì)象都采用陰影法繪制時(shí)，很多設(shè)計(jì)者都被問(wèn)到過(guò)是否察覺(jué)到了帶有陰影的側(cè)影的修改。對(duì)帶有陰影的側(cè)影的潛在影響是難以察覺(jué)的，即使是富有經(jīng)驗(yàn)的人也難以用肉眼察覺(jué)。上述方法是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的，這意味著所述方法的步驟是通過(guò)計(jì)算機(jī)執(zhí)行的。但是，可以通過(guò)用戶-計(jì)算機(jī)交互執(zhí)行對(duì)所述方法的至少一些步驟的觸發(fā)。所需要的用戶-計(jì)算機(jī)交互的水印水平可以取決于所預(yù)見(jiàn)的用來(lái)與實(shí)現(xiàn)用戶的迫切要求的需要保持平衡的自動(dòng)性的水平。在實(shí)施例中，這一水平可以使用戶規(guī)定的和/或是預(yù)先規(guī)定的。因而，本發(fā)明還涉及一種適于執(zhí)行所述方法的CAD系統(tǒng)。在實(shí)踐中，為用戶提供圖形用戶界面(或GUI)，例如，CATIA的圖形用戶界面，所述GUI與諸如數(shù)據(jù)庫(kù)的用于存儲(chǔ)執(zhí)行所述方法所需的數(shù)據(jù)的模塊相關(guān)。參考圖5，作為例子的圖形用戶界面(或GUI) 2100可以是典型的CAD類界面，其具有標(biāo)準(zhǔn)的菜單欄2110、2120以及底部和側(cè)面工具欄2140、2150。這樣的菜單欄和工具欄含有一組用戶可選圖標(biāo)，每一圖標(biāo)與一個(gè)或多個(gè)操作或函數(shù)相關(guān)，這是本領(lǐng)域公知的。這些圖標(biāo)中的一些與軟件工具相關(guān)，所述軟件工具適于編輯和/或處理作為建模產(chǎn)品2000或產(chǎn)品2000的部分的3D對(duì)象，例如，在⑶I 2100中顯示出了產(chǎn)品2000。在下述說(shuō)明中，為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)可以將“產(chǎn)品”、“部分”、“組件”等稱為“部分”。注意，實(shí)際上可以將“部分”這一概念籠統(tǒng)視為“對(duì)象”的概念，其中，對(duì)象可以只是所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的“實(shí)際”部分，更一般而言，其也可以是任何參與設(shè)計(jì)過(guò)程的軟件工具(而未必處于最終的產(chǎn)品“之內(nèi)”)。可以將軟件工具分組成工作臺(tái)。每一工作臺(tái)包括軟件工具的子集。具體而言，所述工作臺(tái)之一是編輯工作臺(tái)，其適于對(duì)建模產(chǎn)品2000的幾何特性進(jìn)行編輯。在操作當(dāng)中，例如，設(shè)計(jì)者可以預(yù)先選擇對(duì)象2000的部分，之后通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)膱D標(biāo)觸發(fā)操作(例如，改變尺寸、顏色等)或?qū)缀渭s束進(jìn)行編輯。例如，典型的CAD操作是對(duì)顯示在屏幕上的3D建模對(duì)象的沖壓或折疊進(jìn)行建模。例如，⑶I可以顯示與所顯示的產(chǎn)品2000相關(guān)的數(shù)據(jù)2500。在圖5的例子中，顯示為“特征樹”的數(shù)據(jù)2500及其3D表示2000屬于包括制動(dòng)卡鉗(caliper)和制動(dòng)盤的制動(dòng)組件。所述⑶I還可以示出各種類型的圖形工具2130、2070、2080，例如，所述工具用于促進(jìn)所述對(duì)象的3D定向，觸發(fā)對(duì)經(jīng)過(guò)編輯的產(chǎn)品的操作的模擬，或者描繪所顯示的產(chǎn)品2000的各種屬性。可以通過(guò)觸覺(jué)裝置控制光標(biāo)2060，從而允許用戶與圖形工具進(jìn)行交互。應(yīng)當(dāng)理解，部分2000可以是任何對(duì)象，只要其具有的構(gòu)造能夠由CAD/CAM/CAE系統(tǒng)或者任何用于從變化的觀察點(diǎn)顯示對(duì)象的視圖的系統(tǒng)定義即可。因而，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)在包括指令的計(jì)算機(jī)程序上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述指令包括用于使上述系統(tǒng)執(zhí)行上述方法的模塊。例如，可以通過(guò)數(shù)字電子線路或者計(jì)算機(jī)硬件、固件、軟件或其組合實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。可以通過(guò)確實(shí)地包含在機(jī)器可讀存儲(chǔ)裝置內(nèi)的、供可編程處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備；可以通過(guò)可編程處理器執(zhí)行本發(fā)明的方法步驟，所述可編程處理器執(zhí)行指令的程序，從而通過(guò)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算并生成輸出來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的功能。有利地，可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明，所述計(jì)算機(jī)程序可以在可編程系統(tǒng)上執(zhí)行，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)可編程處理器，所述可編程處理器被耦合為與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、至少一個(gè)輸入裝置和至少一個(gè)輸出裝置之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的接收以及數(shù)據(jù)和指令的發(fā)送。所述應(yīng)用程序可以通過(guò)高級(jí)過(guò)程編程語(yǔ)言或面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，或者根據(jù)預(yù)期通過(guò)匯編或機(jī)器語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)；在任何情況下，所述語(yǔ)言都可以是編譯語(yǔ)言或解釋語(yǔ)言。圖6示出了客戶計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如，用戶的工作站。客戶計(jì)算機(jī)包括連接至內(nèi)部通信總線1000的中央處理單元(CPU) 1010以及同樣連接至總線的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1070。客戶計(jì)算機(jī)還配備有與連接至總線的視頻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器1100相關(guān)的圖形處理單元(GPU)lllO。在本領(lǐng)域，視頻RAM 1100又被稱為幀緩存器。大容量存儲(chǔ)裝置控制器1020管理著對(duì)諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器1030的大容量存儲(chǔ)裝置的訪問(wèn)。適于確實(shí)地包含計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ)裝置包括所有形式的非易失性存儲(chǔ)器，例如，其包括諸如EPROM、EEPROM和閃速存儲(chǔ)器的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置；諸如內(nèi)部硬盤和可移動(dòng)盤的磁盤；磁-光盤；以及CD-ROM盤1040。上文所述的任何裝置均可以由專用設(shè)計(jì)ASIC(專用集成電路)補(bǔ)充或者結(jié)合在其中。網(wǎng)絡(luò)適配器1050管理對(duì)網(wǎng)絡(luò)1060的訪問(wèn)?？蛻粲?jì)算機(jī)也可以包括觸覺(jué)裝置1090，例如，光標(biāo)控制裝置、鍵盤等。在客戶計(jì)算機(jī)中采用光標(biāo)控制裝置，從而允許用戶有選擇地將光標(biāo)放在顯示器1080的任何預(yù)期位置上，如參考圖5所提及的。此外，光標(biāo)控制裝置允許用戶選擇各種命令，輸入控制信號(hào)。光標(biāo)控制裝置包括很多信號(hào)生成裝置，用于向系統(tǒng)輸入控制信號(hào)。典型地，光標(biāo)控制裝置可以是鼠標(biāo)，采用鼠標(biāo)的按鈕生成信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種用于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的方法，其包括步驟-提供(Si)至少一個(gè)表面，所述表面由所述表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與所述表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義；以及-通過(guò)修改所述點(diǎn)的場(chǎng)同時(shí)使所述法向矢量的場(chǎng)保持原樣而對(duì)所述對(duì)象添加水印(S2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括根據(jù)所述點(diǎn)的場(chǎng)繪制所述建模對(duì)象的3D表示的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述繪制步驟包括根據(jù)所述點(diǎn)的場(chǎng)計(jì)算屏幕上的投影。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述繪制還包括根據(jù)所述法向矢量對(duì)所述投影施加陰影。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所提供的表面是另一對(duì)象的表面，并且其中，所述添加水印的步驟包括-提取所述點(diǎn)的場(chǎng)，以及提取所述表面的法向矢量的場(chǎng)，-修改所述點(diǎn)的場(chǎng)同時(shí)使所述法向矢量的場(chǎng)保持原樣，-向正在設(shè)計(jì)的對(duì)象應(yīng)用由經(jīng)過(guò)修改的點(diǎn)的場(chǎng)和未經(jīng)修改的法向矢量的場(chǎng)定義的表面，由此所述正在設(shè)計(jì)的對(duì)象變成了另一對(duì)象的添加了水印的副本。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述添加水印的步驟包括所述點(diǎn)的場(chǎng)的致密化并且相應(yīng)地包括所述法向矢量的場(chǎng)的致密化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述點(diǎn)的場(chǎng)的致密化包括執(zhí)行細(xì)分，所述法向矢量的場(chǎng)的致密化包括通過(guò)內(nèi)插先前的法向矢量而創(chuàng)建新的法向矢量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，遵循施加了水印位序列的方案而執(zhí)行添加水印。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，在所述添加水印的步驟之后，所述方法還包括步驟-根據(jù)添加水印所遵循的方案確定位序列，以及-將所確定的位序列與所述水印位序列進(jìn)行比較。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任何一項(xiàng)所述的方法，還包括通過(guò)修改所述點(diǎn)的場(chǎng)以及相應(yīng)地修改所述法向矢量的場(chǎng)而對(duì)所述表面加以變換的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，在對(duì)對(duì)象添加水印的步驟中，對(duì)所述點(diǎn)的場(chǎng)進(jìn)行局部或全局修改。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中的任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述點(diǎn)的場(chǎng)對(duì)應(yīng)于三角形網(wǎng)格，所述法向矢量的場(chǎng)使矢量與所述三角形網(wǎng)格的每一頂點(diǎn)相關(guān)，并且/或者所述法向矢量的場(chǎng)是具有查找算子的法線圖。
13.一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，包括-用于存儲(chǔ)至少一個(gè)表面的模塊，所述表面由所述表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與所述表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義；以及-圖形用戶界面，適于采用根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)所述的方法設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象。
14.一種計(jì)算機(jī)程序，其包括由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令，所述指令包括使計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)所述的方法的模塊，所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)至少一個(gè)由表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義的表面的模塊、和適于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的圖形用戶界面。
15.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其具有記錄于其上的根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序。
全文摘要
提供了一種用于設(shè)計(jì)3D建模對(duì)象的方法，其包括步驟提供至少一個(gè)表面，所述表面由表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與表面正交的法向矢量的場(chǎng)定義；以及通過(guò)修改點(diǎn)的場(chǎng)同時(shí)使法向矢量的場(chǎng)保持原樣而對(duì)對(duì)象添加水印。這樣的方法提供了用于根據(jù)3D建模對(duì)象的技術(shù)，所述對(duì)象是通過(guò)表面的點(diǎn)的場(chǎng)和與表面正交的法向矢量的場(chǎng)建模的。
文檔編號(hào)G06T1/00GK102385744SQ20111025404
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者D·邦納, P·歐克沙內(nèi)穆伊 申請(qǐng)人:達(dá)索系統(tǒng)公司