随着计算机和网络技术的飞速发展，信息安全问题愈来愈受到人们的关注，密码技术在文本信息的加密方面非常有用，但随着多媒体技术的发展，多媒体信息的版权保护、真伪鉴别、盗版跟踪等问题逐渐浮现水面。密码技术在解决这些问题就无能为力了，而目前国内外正研究的数字水印技术是解决这一问题的良好途径。 数字水印的研究对象主要包括静止图像、视频和声频信息。重点对静止图像进行研究。静止图像的文件格式有很多，常见的有BMP，JPEG，PCX，GIF，TIFF等。由于它们之间可以相互转换，本文仅考虑BMP和TIFF格式的文件。 本文在前人工作的基础上，主要创新性工作为： 1．利用双随机矩阵的特性对水印信息进行预处理，可以把水印每一点信息分散嵌入到载体图像的多个点上。双随机矩阵与模运算的有效结合使得公钥数字水印算法成为可能。双随机矩阵的引入可以保证水印信息具有基于DCT水印算法的一切优点的基础上，还可以正确检测出切割攻击。 2．提出了基于多签字体制的公钥数字水印嵌入与提取方案，可以实现水印的嵌入密钥掌握在两个不同的用户手中，任何掌握公钥的人都可以正确提取出待测图像中含有的水印信息。 3．给出了具有多个仲裁者的数字水印嵌入与验证方案，其主要思想是将水印提取密钥分拆为数个密钥片段，并由不同的用户或仲裁者分别保管。本方案可以实现秘密共享，以保证只有若干个人同时在场的情况下才能启用。 4．有效的将背包密码体制和模运算结合到数字水印技术中，使得攻击者试图通过穷举攻击破译水印信息时将面临着双重不可求问题，即：单向陷门背包问题和解离散对数问题。 5．利用图像分块的灰度差异值判定水印信息的嵌入位置，由于水印信息嵌入到了纹理复杂度因子比较大的块中，这样就增强了水印信息的不可见性。实验表明，本算法较好的保持了原始图像的品质，对非几何攻击和有损压缩具有较好的稳健性。 6．将图像融合的思想引入到数字水印技术中来，得到一种适于载体图像为彩色图像的数字水印算法。算法可使载体图像的HSV变换法的高频信息较好的保留，也能够保证水印图像的良好的空域和频域的局域性。