半色调技术已广泛应用于报纸、杂志等印刷品以及打印输出设备领域。应用数字水印在半色调图像中隐藏信息是解决印刷品和打印输出的版权保护、来源认证和证件、票据、货币的防伪等问题的有效措施。目前国内外对彩色半色调数字水印的研究还很少，现有的成果主要针对灰度半色调图像。
　　本文首先深入研究了连续色调最小亮度分布四元组理论，推导出了彩色半色调图像的任何一个像素点均能用五个最小亮度分布四元组中的一个来表现的结论，并提出了在半色调之后实现数字水印嵌入的基于最小亮度分布四元组的彩色半色调数字水印算法。该算法计算复杂度低，可应用于任何彩色半色调图像，实验表明，该算法针对各种攻击可表现出良好的性能。
　　其次，本文将支持向量机的理论知识应用到半色调图像数字水印领域，提出了基于支持向量机的彩色半色调数字水印算法。该算法能得到高质量的嵌入水印彩色半色调图像。为了提高算法的抗攻击性能，对算法进一步改进，通过结合彩色图像B分量所具有的特性，实现了在B分量上增强水印的嵌入强度，使算法具有了很好的鲁棒性和水印不可感知性。
　　最后，本文分析了打印扫描过程对图像的影响，实现并设计出抗打印机半色调攻击的方法和抗扫描仪像素失真攻击的方法，并对本文提出的算法进行实际的打印扫描实验。