数字图像处理技术的进步为图像信息的安全性提出了新的挑战,这使得图像认证成为一个亟待解决的问题。图像认证技术,作为一种有效的图像信息安全技术,为图像了提供一种保护手段。但是传统的图像认证和加密手段很难满足其应用的要求,图像认证本质上关注的应该是图像所传达的感知信息而非图像的表现形式。因此基于感知哈希的图像认证技术,是目前解决图像安全问题的一种有效途径。基于感知哈希的图像认证技术,扩展了传统图像认证的认证模式,多样化并细化了图像认证的认证粒度。但作为一门新兴的技术,感知哈希技术虽然受到越来越多的关注,在理论和实际应用中仍然存在着诸多的问题。目前感知哈希的研究缺乏对感知特性的充分考虑,且在追求鲁棒的同时忽略了对安全性的认识,使得很多感知哈希算法无法满足图像认证的基本要求。针对上述问题,本文首先系统的综述了感知哈希理论以及研究现状,提出了应用于图像认证的感知哈希算法所应具备的必要条件,探讨了基于感知哈希的图像认证算法的目标与具体流程,进而提出了两种不同方式和粒度的基于感知哈希的图像认证及篡改检测算法。论文的主要研究工作和创新点如下:提出了一种基于contourlet变换的图像感知哈希认证算法。在该算法中,先后提出了旋转快速校正机制和半扩散的概念,并首次提出将contourlet变换引入以提取图像感知特征。旋转快速校正机制用简单的方法实现旋转图像的校正工作;半扩散将完全扩散与不扩散折中形成适合于图像认证的感知哈希算法应用的安全解决方案。提出了一种基于结构略图的图像感知哈希认证算法。把基于contourlet特征的结构略图作为感知信息提取,利用结构略图对内容变化的察觉能力,构造了一个可以抵抗恶意篡改的鲁棒图像认证方案,并利用感知信息对图像内容的携带能力,实现了基于内容的图像篡改定位与恢复。研究了图像感知哈希认证算法的安全性,提出了对安全性的理解。并结合各种对安全性的分析方法,分别从理论上和抗攻击实验上对现有图像感知哈希认证算法和本文提出的算法进行了比较和分析。