随着信息安全研究领域的不断拓展，基于传统密码学的密码技术都需要投入大量的精力进行密钥存储、管理和分配，这些问题明显无法满足当前全民信息安全的需求。在现实的迫切需求下，可视密码技术作为信息安全领域中的一个新兴的研究方向，便由此而生了。它是针对图像加密的一种特殊的秘密共享方案，具有操作简单、隐蔽性强等特点，参与者无需掌握高深的密码学知识，只需要利用人眼的视觉系统，通过叠加分享图像便可以恢复出原始图像中的秘密信息。本文对可视密码中的几个重要方向进行了研究，并取得以下结果：(1)深入研究了传统可视密码方案的构造原理，进一步对可视密码的六个重要研究方向进行了分析，进而为下一步深入研究打下基础；(2)针对可视密码中的像素扩展和对比度降低问题，通过对基于XOR运算的可视密码方案的深入研究，结合彩色图像处理过程中的增色原理和半色调技术，本文提出了一种无像素扩展且对比良好的彩色可视密码方案；(3)对可视密码中存在参与者和分发者欺骗的问题进行了研究，通过引入可信第三方，本文提出了一种具有验证功能的彩色可视密码方案，有效地解决了可视密码中的欺骗问题；(4)通过对可视密码技术与数字水印、数字签名、二维码、身份认证等其他密码技术相结合方案的研究，进一步拓展了可视密码的应用范围；(5)本文提出了一种利用可视密码技术构造的双重数字水印算法，通过仿真实验证明，本算法有效地提高了水印图像的鲁棒性和透明性，同时提高了水印的安全性。