把当今时代形容成网络时代、信息时代、数字时代、甚至微时代一点也不为过，数字信息使我们的日常生活发生了翻天覆地的变化。我国在投资建设公路、铁路、电网等基础设施的同时对互联网宽带建设也加大了投资。而当人们随时随地获得数字信息时，信息安全正在面临极大的威胁，数字产品的版权保护问题受到广泛的关注。保护数字产品的版权，一方面需要法律法规的制约，另一方面需要研究人员从技术上提高数字产品的抗攻击能力。数字水印技术是一种将版权信息隐藏在数字产品之中对版权进行保护的技术，它是信息隐藏技术的分支，很好地弥补了传统密码技术的不足，充当着数字产品版权保护领域中不可或缺的重要角色。本文在介绍了数字水印的主要特性、模型、分类、典型算法和两个常用的评价标准等内容的基础上，重点研究了基于变换域的数字图像水印算法，涉及DCT域、DWT域和时下备受关注的压缩感知理论，从基础理论、算法描述、鲁棒性测试三个方面对每一种算法进行详细的阐释。本文在查阅大量文献的基础上，一方面对已有经典算法进行改进，另一方面提出了一种新的用于数字图像的水印算法，下面逐一介绍。第一，本文重现了经典的基于分块DCT的数字水印算法。具体做法是先将原始载体图像分割成子块并对其进行DCT变换，再将水印图像分割为相应的图像块数并利用加性准则去修改原始载体图像子块中已选择的DCT中低频系数来实现水印的嵌入。实验侧重于该算法的鲁棒性测试，即分别对嵌入水印的图像施加噪声攻击、JPEG有损压缩攻击、滤波攻击和几何攻击，实验结果表明基于分块DCT的数字图像水印算法对于常见的攻击鲁棒性还是很强的，并且透明性也能得到很好的保证。但是，该算法在旋转、缩小、均值滤波、中值滤波攻击方面鲁棒性差，针对这个问题，本文采用将水印图像做奇异值分解后再嵌入到原始载体图像中的方法，很好的解决了鲁棒性差的缺点。第二，本文提出了一种新的基于小波变换的SVD数字图像水印算法。具体做法是先将原始图像进行两级小波分解，再将得到的概貌系数进行奇异值分解，然后利用加性准则修改原始图像的奇异值信息，完成水印的嵌入。由于图像奇异值的稳定性非常好，并且小波变换后的图像能量更为集中，所以该算法不但对图像的几何攻击鲁棒性较强，对JEPG压缩、滤波等攻击也表现出较强的鲁棒性。但实验中发现该算法对剪切和均值滤波攻击鲁棒性较差，因此将分块的思想融入算法中，很好的解决了这个问题。第三，尝试实现了基于压缩感知的数字水印算法。压缩感知理论的出现已经有近十年的时间了，它已经渗透到通信和信息处理的各个领域，比如医学图像处理、遥感图像处理等，并取得一些成绩。本文将该理论用于数字水印是结合压缩感知的三个过程，即信号的稀疏化过程、稀疏信号的观测过程以及稀疏信号的重构过程，逐步将水印嵌入到原始载体图像当中。鲁棒性测试表明该算法能够抵抗常规攻击，但在恶意攻击的情况下，其鲁棒性不强。尽管如此，该算法在观测过程中采用的随机高斯矩阵大大的提高了水印的安全性，是此算法的优势所在。在信息安全受到严峻攻击的形势下，水印算法层出不穷，多种算法的联合使用成为发展的趋势。本文所提出的水印算法属于非盲水印，水印的提取过程需要原始载体图像的参与，这在很大程度上制约了算法的发展，下一步研究方向是盲水印的嵌入与提取。