随着信息网络技术特别是互联网技术的迅猛发展,数字化媒体的信息安全与版权保护成为世界各国急待解决的重要课题。数字水印技术通过在原始数据中嵌入秘密信息来证实该数据的所有权,它是一种新的有效的数字产品版权保护和数据安全维护技术。本文对数字图像水印技术的鲁棒性和互补水印算法进行了研究。首先,在深入理解混沌理论的基础上,改进了一种基于混沌理论的图像水印算法。利用混沌对初始值的敏感性,把初始值作为私人密钥,水印的提取无需原始图像,提高了水印的稳健性和安全性。其次,从水印信息熵的角度分析了稳健水印结构需要满足的性质,进而提出了抗串谋攻击的算法。利用组合设计理论构造DBBD码作为数字指纹,使得不同的串谋用户组合产生不同的串谋可行集。而且还利用了DBBD码的纠错性能,提高了码字的健壮性。最后,本文从提高水印检测相关度的角度,提出了基于混沌和小波变换的互补水印算法。应用混沌序列对水印信息进行置乱,保证了水印的秘密性和随机性;选择小波系数值大于视觉门限是JND值的部分嵌入水印,保证了水印的不可见性;对水印进行正、负调制嵌入,使得宿主图像隐藏了两个互补性的水印,保证它在受到不同攻击时至少有一个水印存在。大量的攻击实验证明,互补性水印很难被同时去除,具有很强的鲁棒性。