遥感影像是国家基础性、战略性的信息资源,在国防建设、工程规划、灾害监测中发挥着重要的作用。为了保护遥感影像安全,加密技术和数字水印技术被广泛的使用。然而,随着电脑办公和智能手机的普及,新的安全问题接踵而来。尤其通过手机拍摄电脑屏幕上显示的内容,造成遥感影像信息泄密越来越容易,也越来越频发。加密技术无法阻止泄密者拍摄明文数据,且传统的数字水印技术也无法直接应用于此场景。因此,如何有效的保护遥感影像,对偷拍泄密的行为进行追责,是当前亟需解决的问题。遥感影像抗屏摄鲁棒水印技术通过在遥感影像中嵌入具有不可感知性的水印信息,在使用手机拍摄屏幕上显示的含水印影像数据后,仍能够从拍摄的照片中提取出水印信息。且该水印技术同时也对常规图像处理攻击具有很好的鲁棒性。遥感影像抗屏摄鲁棒水印技术为遥感影像的安全保护、偷拍泄密追责等提供了可行的解决方案。再者,不仅要在遥感影像发生泄密后进行责任追究,更要预防泄密的发生。加密技术作为一种典型的预防数据泄露的信息安全技术,将遥感影像加密后可以避免未获得解密密钥的人接触明文数据,从而降低数据泄密的可能性。将加密技术与抗屏摄鲁棒水印技术有机结合,充分利用两个技术的优势,并基于水印技术进行密钥信息管理,从而能够全方位保护遥感影像安全。本文对遥感影像抗屏摄鲁棒水印的理论、模型与算法,以及遥感影像联合加密技术与抗屏摄鲁棒水印技术的机制与算法进行了研究,主要研究工作和成果如下:（1）对遥感影像抗屏摄鲁棒水印技术的特征进行了讨论。并对屏摄过程的各个子过程进行理论分析,将屏摄过程中造成的信号畸变归纳为:线性失真、伽马调整、几何失真、噪声攻击和低通滤波攻击五类。从而通过实验定量分析遥感影像在屏摄过程中的变化特征,探讨了遥感影像的空间域、变换域、局部特征算子作为水印信息载体或作为水印同步中介的可能性。（2）为了实现了同时抵抗屏摄攻击与常规图像处理攻击,提出基于局部特征的遥感影像抗屏摄鲁棒水印模型。算法实现方面,基于高斯预处理、Harris-Laplace算子和SURF（Speeded-up Robust Features）特征方向算子,设计了一种具有屏摄稳定性、方向与尺度不变性的局部特征方形区域构造方法,从而有效的解决了屏摄过程中的水印同步问题;通过提出一种无须方向归一化的水印嵌入方案与DFT（Discrete Fourier Transform）系数预处理方案,从而改进了基于DFT的水印嵌入算法;并且提出了基于局部统计特征的水印信息提取算法。实验表明,算法不会影响遥感影像的后续使用,并且算法对屏摄攻击与常规图像处理攻击均具有较高的鲁棒性。（3）为了进一步实现盲检测和自动水印提取,提出基于模板的遥感影像抗屏摄盲水印模型。算法实现方面,首先提出了模板水印的生成与嵌入算法。在水印检测方面,设计了一个同步响应指数计算方法,用于从屏摄后照片的噪声分量中实现多尺度的同步水印位置估算,以及对估算的坐标进行局部区域的精确位置计算,从而解决了从透视畸变的遥感影像中盲水印同步的问题。实验表明,算法能够有效的实现盲水印同步与检测,且不会影响遥感影像的后续使用,同时算法对屏摄攻击或常规图像处理攻击均具有良好的鲁棒性。（4）为了联合加密技术与抗屏摄鲁棒水印技术的优势,并基于水印实现密钥传递,提出遥感影像联合加密与抗屏摄鲁棒水印模型。算法实现方面,设计了一个双水印嵌入算法,通过将一个水印隐藏到因嵌入另一个水印造成的图像变化中,既保证了双水印的有效性,也实现了明文数据的抗屏摄鲁棒水印;同时设计了一个基于奇偶分段加密与基于奇偶量化水印的联合机制,实现了加密后可以增强水印的感知性,从而实现密文数据的抗屏摄鲁棒水印。实验表明,算法具有良好的安全性且不会影响遥感影像的后续使用,密文中的水印对屏摄攻击具有很高的鲁棒性,明文中的水印对屏摄攻击或常规图像处理攻击均具有良好的鲁棒性。