1.一种基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：方法具体包括嵌入水印和提取水印步骤；通过PCA构建新的空间坐标系，再通过FCM算法对三维模型点进行分区域处理，并不断对每个区域嵌入水印，提取水印时进行逆操作；

所述嵌入水印的过程为：

S11：求三维模型质心，并将模型原点移动到质心处，通过PCA主元成分分析，基于原始坐标系构造新的空间直角坐标系，再将空间直角坐标系转化为球坐标系；

S12：通过FCM聚类将三维模型聚类为多个区域，选择并记录该区域隶属度最大的顶点作为区域的中心点；

S13：将每个区域的中心点构造为特征点，再将中心点的度构造为maxd+1，maxd为三维模型顶点的最大度；

S14：将新的坐标系原点移到各区域的中心点，根据嵌入的水印位数m，则选择离中心点最近的3m个顶点，将其按与离中心的距离划分为若干组，每组含有三个顶点；

S15：嵌入水印，通过构造相邻三个顶点的关系来嵌入水印，不断嵌入水印直至所有区域嵌入了水印，至此完成水印的嵌入过程；

所述提取水印的过程为：

S21：从嵌入水印后的三维模型中寻找度为maxd+1的点，选取距离该点最近的3m个顶点，按照水印嵌入的关系，提取水印；

S22：通过坐标转换将PCA重构后的空间坐标系还原成原始坐标系，至此提取水印过程完成。

2.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在嵌入水印的过程中，所述S11具体实现方法为：S111：求三维模型质心，并将模型原始坐标系的原点移动到质心处，公式如下：v′i＝(x′i，y′i，z′i)＝(xi-c′x，yi-c′y，zi-c′z)式中：C′为三维模型的质心，vi为三维模型的第i个顶点，N为三维模型中的顶点总数，c′x，c′y，c′z分别为质心C′的x、y、z坐标，xi、yi、zi分别为顶点vi的x、y、z坐标；v′i为三维模型移动后的第i个顶点，x′i，y′i，z′i分别为顶点v′i的x、y、z坐标；

S112：通过PCA构建新的空间坐标系，构建过程为：首先，构造协方差矩阵Cov：

然后，将Cov进行特征值分解，并构建特征矩阵U，公式如下：Cov＝UHUT＝U(diag(h1，h2，h3))UT其中H表示由大小排序的特征值组成的对角矩阵，且三个特征值满足h1＞h2＞h3；U为特征向量组成的一个标准正交矩阵；

再后，将三维模型顶点乘以特征矩阵U，得到PCA重构后的空间直角坐标系，完成坐标系重构；

最后求出每个三维模型顶点到质心的距离d，将其从空间直角坐标系转换至球坐标系。

3.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在嵌入水印的过程中，所述S12具体实现方法为：S121：通过FCM聚类将三维模型聚类为多个区域；

S122：将每个区域继续分为多个子区域，计算每个子区域的质心位置，选择离每个子区域质心最近的3m+N1个顶点作为一个顶点集，N1为子区域质心的一环临点的个数；

S123：在每个区域中，根据区域内各个顶点集的稠密程度，选择一个稠密程度满足分散要求的顶点集，作为该区域嵌入水印的顶点集，该顶点集内对应的子区域质点为该区域的中心点。

4.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在嵌入水印的过程中，所述S13具体实现方法为：将每个区域的中心点构造为特征点，并连接与中心点距离r之内的顶点，并通过增加模型的面结构来增加顶点的度，直至中心点的度最大为maxd+1。

5.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在嵌入水印的过程中，所述S14具体实现方法为：将每个区域的新的坐标系原点移到各区域的中心点，然后根据嵌入的水印位数m，选择离中心点最近的3m个顶点，将其按与离中心的距离排序，然后以3个顶点为一组按序划分为m组。

6.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在嵌入水印的过程中，所述S15具体实现方法为：对于每组3个顶点，第一个顶点、第二个顶点、第三个顶点距离中心点的距离由小到大，分别为d1，d2，d3，每组嵌入水印信息量为16bit，嵌入规则为：嵌入水印信息0时，3个顶点应满足d2-d1＜d3-d2，并重设第二个顶点到中心点的距离为d′2＝0.6d1+0.4d2嵌入水印信息1时，3个顶点应满足d2-d1＞d3-d2，并重设第二个顶点到中心点的距离为d′2＝0.6d3+0.4d2。

7.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在提取水印的过程中，所述S21具体实现方法为：对于每组3个顶点，第一个顶点、第二个顶点、第三个顶点距离中心点的距离分别为d1，d′2，d3，提取规则为：当3个顶点满足d′2-d1＞d3-d′2，提取水印信息0，并重设第二个顶点到中心点的距离为d2＝(d′2-0.6d1)/0.4；

当3个顶点满足d′2-d1＜d3-d′2，提取水印信息1，并重设第二个顶点到中心点的距离为d2＝(d′2-0.6d3)/0.4。

8.根据权利要求1所述的基于PCA和FCM聚类算法的三维模型可逆水印嵌入及提取方法，其特征在于：在提取水印的过程中，所述S22具体实现方法为：S221：将三维模型顶点的球坐标重新转化为空间直角坐标；

S222：根据PCA重构的逆过程，将S221得到的空间直角坐标还原为原始坐标，提取水印过程结束。