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数字水印技术是一种在开放的网络环境下实现信息隐藏与跟踪的新型技术,其基本思想是在数字产品中嵌入能表明所有者身份的版权信息,以便达到版权保护与内容认证等目的。由于数字图像信息形象、生动,是人们日常生活中表达信息的重要手段。因此,数字图像水印技术已成为当今的一个研究热点。本文针对数字图像的不同应用场合,分别研究了完全不破坏原图质量的零水印算法和同时具有版权保护和内容认证功能的多功能水印算法。论文的主要研究工作与创新点如下:1.系统地介绍了零水印技术、脆弱水印技术的基本原理、特征和分类,分析比较了脆弱水印与鲁棒水印的差别。分别介绍了基于空间域和变换域的几种典型的零水印算法、脆弱水印算法和多功能水印算法。2.利用SUSAN边缘检测法检测效果较好、复杂度较小的优点,提出了基于SUSAN边缘检测和对数极坐标变换的零水印算法。通过SUSAN边缘检测法提取图像的边缘信息,利用对数极坐标变换将笛卡尔坐标中的旋转、缩放变换转换为循环平移量来实现零水印的构造和嵌入,提取水印时通过循环遍历搜索法来检测水印是否存在。实验仿真结果表明该方法不仅对于加噪、滤波以及JPEG压缩等攻击具有较好的鲁棒性,而且对于旋转、剪贴、缩放等各类几何攻击也具有较强的鲁棒性,不易发生误判现象。3.利用曲波变换边缘特征表达能力更强的优势,提出了基于快速离散曲波变换的多功能图像水印算法。利用图像的曲波变换低频系数矩阵,在图像空域的最低有效位完成脆弱水印的嵌入,在此基础上,再利用含脆弱水印图像的曲波变换系数关系,生成鲁棒零水印特征矩阵。仿真结果表明,该方法的脆弱水印对各类篡改具有较好的定位功能,鲁棒水印对各类攻击具有较强的抵抗性,实现了水印同时具有版权保护和内容认证功能,克服了在图像中同时嵌入脆弱水印和鲁棒水印易造成图像质量下降以及两种水印相互干扰的问题。