计算机三维图像模型和数控制造的结合,使得设计、可视化、仿真和自动化制造复杂的三维物体成为了可能。但同时,随着技术的不断发展,假冒物品的仿真度也在不断提高。通过高质量的三维重建和数控制造,能够生产出与原物品几乎完全相同的仿制品,这也导致了一些传统防伪技术的作用大大降低。近年来,国外学者提出了一种新的思想,就是利用真实的物理世界中一切制造过程存在的误差,作为鉴别是否有仿造行为的标准。论文借鉴了这一思想,研究并设计了一套检验三维物体真伪的方法,通过使用光滑的噪声函数生成包含大量人为误差的签名,并将其嵌入到物品的某一可见表面。在真实性检验中,通过检查这些误差来判断该物品是否为仿造品。本文提出的防伪方法主要包括：签名的生成与嵌入、签名信息采集、真实性检验等三部分。签名的生成与嵌入是指通过一个密钥生成一组随机但平滑变化的序列数,并通过这组序列数生成真实性签名。该签名被嵌入到物品的某一个表面或者其子集上。签名信息采集是指通过三维重建方法将待检验物品上的签名进行重建,以获取其上的签名数据。本文选择了一种基于图像的三维重建技术——光度立体法来采集物品上的签名信息。将三维重建采集的签名数据和原始签名数据进行位置校准,再通过统计学检验来比对两组签名中所包含数据的差异,根据检验结果来判断物品的真实性。在此基础上,论文设计并实现了一个原型系统,原型系统由签名生成模块、签名信息采集模块、匹配模块、检验模块等构成。本文运用原型系统与3ds max等相关图像处理软件对文中提出的防伪方法进行实验仿真,对各个流程进行测试分析,得出各个步骤可变参数的规律及适用范围。根据实验结果的分析,当各阶段参数选择得当时,本文中的方法能够有效地分辨出复制和重构攻击,证明本文提出的方法具有较好的防伪效果。