随着数字技术和信息技术的迅速发展,人们享受到了数字化和信息化带来的许多便利。但同时,数字产品的版权保护等安全问题显得越来越重要。这时,数字水印技术的出现为这类问题提供了很好的解决方案。一般的水印在嵌入提取的过程中会对原始载体图像产生影响,然而对于某些特殊应用领域,如医学图像、军事地图、法律证据等,由于其严格的用处,使得水印信息在提取后必须无失真的恢复出原始载体图像。针对这种情况,出现了可逆水印技术。可逆水印技术最大的特点就是能够在提取水印信息后,完整的、无失真的恢复原始载体信息。可逆水印技术发展较为迅速,近年来逐渐成为信息安全领域的热点问题之一。但是现阶段水印嵌入容量不高、图像不可感知性较差的问题仍阻碍着可逆水印算法的发展。于是,本文针对可逆水印技术的不足进行了研究与分析。全文的主要内容包括:首先介绍了多媒体信息安全所面临的严峻挑战,系统阐述了数字水印的基本理论、可逆水印的研究和发展。然后,主要针对传统差值扩展可逆水印算法视觉质量较差和嵌入容量较小的问题,提出一种基于分块及位平面分解的广义差值扩展可逆水印算法。算法内容主要对载体图像进行位平面分解,选取像素差值较小的低比特位平面组合在一起构成新的载体图像。然后对构成的新载体图像进行图像分块,并对像素块的平滑度值排序。以广义差值扩展可逆水印算法为算法基础,选取其平滑度值较高的图像块嵌入水印。同时利用差值量化法,选取平滑度值较低的图像块嵌入溢出图等相关的辅助信息。采用Lena,Baboon等标准的8 bit灰度图像作为测试图像进行了可逆水印算法的实验。实验结果表明,通过位平面分解和分块等方法,降低了载体图像因嵌入水印造成的客观失真,还实现了载体图像的无失真恢复,并且在保证拥有较高的视觉质量的同时,提高了嵌入容量。