多媒体大家庭中，文档(包括文本、PDF文件、乐谱等)是一类有着非常重要的应用价值的媒体。并且越来越多的文档资料将通过网络来传播。这些文档一旦被恶意篡改，造成的损失也非常巨大。这些文档资料一般可以看作二值图像。随着数字图像处理技术的发展，二值图像很容易被恶意篡改而不会留下任何痕迹。为此，本文研究了基于数字水印的二值图像认证技术。本文研究的主要内容包括： 1)提出一种基于Zernike矩的二值图像认证算法。图像特征的选取是基于内容的图像认证体系中最重要的一个步骤。本文提出将Zernike矩作为二值图像的特征，生成内容相关水印，嵌入到图像中。在图像检测方，将提取的水印和接收图像的Zernike矩相比较，根据特征之间的距离判断图像是否被篡改。本文给出了一个客观的检测标准，而且，篡改检测不需要原始水印。 2)提出一种定位二值图像被篡改区域的方法。本文结合局部置乱和结构化嵌入的方法，实现了篡改定位，定位的精度以块为单位。对于像素分布比较分散的二值图像，如文本图像、半色调图像等，该方法非常有效。 3)提出一种鲁棒的二值图像水印算法。该算法可用于二值图像的数字版权保护和篡改检测。首先将图像分组，从每一个组中选出若干可翻转像素，并且将它们的值都修改为要嵌入的水印比特。这种重复嵌入的策略，使该算法不仅具有一定的鲁棒性，而且可以用于二值图像的篡改检测。在知道原始水印的情况下，该算法可以用来做二值图像的数字版权保护。在无法取得原始水印的情况下，可以用来检测恶意篡改。 4)提出一个Matlab环境下计算Zernike矩的快速算法。通过将传统的循环方法变成点乘，大大提高了Zernike矩的计算速度。