随着网络和数字信号处理技术的发展与流行,媒体信息安全显得日益重要。数字水印作为信息隐藏技术中的一个新的分支正是基于信息版权保护的需求发展起来的。它将具有特定意义的标记(水印),按照某种给定算法嵌入到多媒体产品中,以实现对该产品的保护或认证并且不影响该产品的使用质量。本文首先介绍了数字水印的原理、基本特征以及目前国内外的研究现状等基本问题。给出了数字水印的基本框架,对其中各个组成部分给予了详细的阐述,并根据数字水印的不同特性进行分类,为水印算法的提出、实现及检测提供了理论依据。在水印的嵌入方面重点介绍了DWT变换域数字水印嵌入技术。由于DWT变换域兼具有空间域和DCT变换域的优点,以它作为数据压缩、处理和分析工具在数字水印中有很好的应用。另外本文还专门独立一章介绍了混沌的由来和典型混沌映射以及混沌在数字水印中的应用。混沌序列以其对初值敏感性可以提供数量众多、非相关、类似随机的信号,用它作为水印信号或对水印加密是很实用的。在音频数字水印方面,本文重点研究了时域中的基于回声隐藏水印算法。不同于数字图像水印,在数字音频信号中嵌入水印的技术难度较大,主要原因是由于人类听觉系统与视觉系统相比,具有更高的灵敏度。回声隐藏音频水印算法利用了人类听觉系统中对音频信号在时域的向后屏蔽作用,具有简单且易于产生的特点。本文主要研究内容分以下两个方面:1.小波变换域的水印算法研究。本文采用了两种算法:一种是采用一维混沌序列作为水印信号,随机提取出原图像的部分像素块作为待嵌入水印的子图像,在局部而不是全局应用小波变换以增加保密性,比较提取出的水印和原始水印相似度以检测有无水印,检测过程不需要原始图像参与,属于盲水印;另一种是先对灰度水印图像进行Arnold置乱以增加保密性,然后对载体图像进行多级小波分解以达到其低频系数的重构图像和原始水印图像像素大小相等,并在小波分解的低频系数中嵌入水印。检测过程需要原始图像参与,属于非盲水印。2.音频回声隐藏水印算法研究。利用不同的回声延时代表不同的二值数字在分段数字音频中加入回声以达到嵌入水印的目的。提取回声中隐藏的信息即确定回声的延时,本文采用了检测自相关复倒谱和功率倒谱曲线在不同延迟采样点处峰值的方法提取水印。本文对所提出的水印算法均进行了大量的不可见性和鲁棒性仿真实验。结果表明两种图像水印算法均具有很好的不可见性,对常见的图像处理操作具有很强的鲁棒性,音频水印算法有很好的不可感知性、抗噪声检测性能。