数字多媒体和网络通信的发展使数字信息的存储、复制和传播变得简单,但随之而来的数字产品版权保护、信息安全、真伪识别已成为正待研究解决的问题。数字水印技术因其透明性、稳健性和保密性成为解决这些问题的重要方法。本文在介绍了数字水印技术的特点、评价标准、关键技术以及国内外研究现状的基础上,着重分析了时空域算法易被破解、透明性和稳健性差;变换域算法嵌入信息量小、透明性不佳等缺点,提出了一种基于自保留变换(NPT)、小波图像融合和Arnold混沌置乱技术的图像水印方案,对水印的不可见性、鲁棒性和安全性进行了改进和提升。本课题主要完成了以下工作:1、研究了自保留变换(NPT)正交变换矩阵对图像的重构和补偿特性,提出一种介于时空域和变换域之间的方法,用于水印的嵌入与提取过程,提升了水印的不可见性,并通过实验验证了该方法能够正确完整的提取水印,并在抵抗JPEG压缩、剪切、尺度变换、旋转和噪声攻击方面表现出良好的性能;2、分析了小波图像融合技术的多分辨率分析和多频域融合特点,提出将小波融合技术与NPT变换嵌入水印方法结合,用于提升水印图像的不可见性和视觉效果。通过仿真实验证明了小波图像融合的方法比Butterworth低通滤波的方法更好的改善了水印图像的质量;3、讨论了混沌置乱易于生成水印且保密性好的特点,提出在嵌入水印之前先对待嵌入水印图像进行Arnold混沌置乱,使得水印更难被破译和恢复,提升了水印方案的安全性能。本文还通过大量的仿真实验,验证了水印方案所具有的鲁棒性、安全性和良好的视觉效果,并提出了进一步研究的思路和方向。