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申请/专利权人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学

摘要：本发明公开一种基于自嵌入水印的G‑code文件认证与恢复方法，包括：将G0和G1命令行划分为代码块并进行置乱；将置乱后的每个代码块划分为两部分，部分I中的X和Y坐标用于生成认证水印和恢复水印，部分II中的X和Y坐标用于承载恢复水印；将X和Y转换为二进制；基于FNV哈希函数生成认证水印，并嵌入至代码块；在映射块内嵌入恢复水印；之后将X和Y坐标转换为十进制表示；当3D打印机接收到一个G‑code文件，首先检查其是否被篡改；如果未检测到篡改，则根据恢复水印恢复由认证水印引起的失真；如果G‑code文件被篡改，则利用恢复水印和相邻代码块的几何信息进行部分恢复。本发明可以提高在3D打印过程中使用G‑code文件的安全性。

主权项：1.一种基于自嵌入水印的G-code文件认证与恢复方法，其特征在于，包括：步骤1，将G-code文件中的G0和G1命令行划分为代码块并利用函数P进行置乱；步骤2，选择水印嵌入域：将置乱后的每个代码块划分为两部分，部分I为第一个命令行，部分II为剩余的命令行，部分I中的X和Y坐标用于生成认证水印和恢复水印，部分II中的X和Y坐标用于承载恢复水印；步骤3，将X和Y转换为二进制表示；步骤4，将每个代码块的部分I中的X和Y坐标的最高若干位比特信息分别输入到FNV哈希函数生成认证水印，并嵌入认证水印至代码块本身；步骤5，在映射块内嵌入恢复水印，代码块的恢复水印为嵌入认证水印前的该代码块的部分I的比特信息；步骤6，在嵌入认证水印和恢复水印后，X和Y坐标从二进制表示再转换为与原始精度相同的十进制表示；步骤7，当3D打印机接收到一个G-code文件，首先检查其是否被篡改；如果未检测到篡改，则根据恢复水印恢复由认证水印引起的失真；如果G-code文件被篡改，则利用恢复水印和相邻代码块的几何信息进行部分恢复；所述步骤4包括：对于置乱后的代码块的部分I，N是G-code文件中G0和G1命令行的总数，n为每个代码块包含的代码行数；其中X坐标的二进制表示记作而最高p-6位的比特信息则输入到FNV哈希函数中并生成6位的认证水印而后，的最低6位比特则替换为得到以上步骤同样应用于Y坐标；所述步骤5包括：代码块的恢复水印为嵌入认证水印前的该代码块的部分I的比特信息和代码块的映射块部分II中的X和Y坐标的最低位替换为代码块的恢复水印；置乱序列中最后一个代码块的恢复水印嵌入在该序列第一个代码块中；所述步骤7包括：将接收的G-code文件中的G0和G1命令行划分为代码块并利用函数P进行置乱；将置乱后的每个代码块划分为两部分，部分I为第一个命令行，部分II为剩余的命令行；得到每个代码块X和Y坐标的二进制表示；计算每个代码块的认证水印如果分别与的最低6位相同，那么认为代码块未被篡改，否则认为被篡改过；如果G-code文件中所有代码块都未被篡改，则该文件通过认证；如果G-code文件通过认证，那么每个代码块的部分I则通过其对应映射块中嵌入的恢复水印进行恢复；的原始比特通过组合的最低m位比特得到；如果G-code文件未通过认证，则部分恢复被篡改的命令行。

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权利要求：

百度查询： 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于自嵌入水印的G-code文件认证与恢复方法