随着网络通信的普及和媒体信息的数字化,数字多媒体信息的传播也越来越方便快捷,数字媒体内容的安全问题成了瓶颈问题,制约着众多商业应用的进程。数字水印作为多媒体信息安全的一项有效解决手段,最近几年成为了产业界和学术界共同关注的焦点。本文首先介绍了数字水印系统的原理与总体框架,分析了其中的关键技术;介绍了DCT(Discrete Cosine Transform)域的水印算法原理,并实现了一种DCT域的数字图像盲水印算法。提取水印时不需要原始图像,实现了盲检测;而且水印嵌入位置可由密码控制,增强了算法的保密性和灵活性;不可感知性和鲁棒性可调。其次研究了小波变换的基本原理和图像小波变换的基本理论,介绍了图像水印自适应的嵌入思想,其中结合了HVS (Human Visual System)的掩蔽特性:照度掩蔽特性和纹理掩蔽特性,实现了一个自适应灰度级数字水印算法。该算法包括水印序列的预处理,水印的嵌入过程和提取过程。预处理过程包括水印序列的产生和置乱加密等等;而嵌入过程会根据HVS特性建立视觉掩蔽模型,从而自适应地嵌入水印序列;提取过程则是水印嵌入过程的逆过程。实验结果表明,该算法在保证水印信息不可见的前提下,具有较强的鲁棒性:对于抵抗低通性质的图像攻击,如低通滤波或中值滤波等,水印系统的鲁棒性则和照度掩蔽特性关系更为密切相关;同时利用图像的纹理特性比较容易提高水印系统抵抗噪声的性能等。最后提出了一种新的基于小波系数能量加权均方误差的图像质量客观评价方法。该方法将图像的DWT和HVS特性相结合,利用子带分割,子带能量和视觉加权处理实现图像质量的客观评价。对多幅经JPEG和JPEG2000压缩后的图像进行质量测试,结果表明该方法较传统客观评价方法(MSE,PSNR)更加可靠、有效,与主观评价结果更接近。