在军事或者医疗等需要精密无误图像信息的领域往往需要在图像中加入认证信息，如果用传统的数字水印方法，会永久地破坏掉一部分图像信息。然而在这些领域，往往一点点的差错都会导致很大的损失，所以在这些领域无法采用传统的水印技术。而可逆数字水印作为近年来的一个研究热点，由于不仅能正确提取水印，还能在水印提取后无失真地恢复原始图像，正好满足了此类领域的应用需求。QR码是一种近几年来流行的二维条形码，具有快速识别、容错率高、容量大的的特点，在图像上使用QR码已经越来越频繁。但是，这些QR码会覆盖一部分图像，从而无法恢复完整的图像。本文为了能够将含有QR码的图像完整地恢复，提出了两种大容量的可逆水印算法，较大地提高了现有水印算法容量。在此基础上，提出将QR码覆盖掉的图像信息作为水印信息的一部分可逆地嵌入到原始图像中，从而可以在不借助任何辅助信息的情况下，完成图像的完整精确恢复。本文的主要工作如下：①提出了一种基于差分扩展的大容量并且具有良好的多轮嵌入提升度的新型可逆水印算法。在深入研究传统水印算法基础上，在一次嵌入过程中，仅使用两个像素即可嵌入两个水印位，使得嵌入容量达到1bpp(bits per pixel)，而现有已知最好算法最高只能达到0.9bpp。并且在多轮嵌入上，该算法具有良好的算法提升度。②提出了一种基于离散Haar小波变换系数的直方图平移型可逆水印算法。不同于传统的灰度直方图平移算法，该算法使用图像像素经过离散Haar小波变换的系数来构造直方图，由于这些系数会更加的集中在’0’点，从而提升了算法的容量。并且该算法还克服了传统灰度直方图平移算法无法处理具有均衡灰度直方图的图像的弱点。③将上述两种可逆水印算法应用于含有QR码但是又需要完整恢复原始图像的需求之中，提出将QR码覆盖的图像块作为水印信息的一部分可逆地嵌入到图像之中，在提取段端，利用含印图像本身就可以恢复出完整的图像，同时还可以嵌入水印满足其余的安全需求。