本论文重点研究数字媒体信息隐藏技术的理论与方法.文中所研究的数字媒体主要指数字化的静态图像、非压缩域视频和压缩域视频.论文的主要研究内容与创新成果如下:1.回顾前人过去在信息隐藏领域所做的工作,阐述了信息隐藏的基本概念与模型,信息隐藏的基本特性,总结探讨了当前信息隐藏技术研究包含的内容以及所面临的问题.2.比较了几个与信息隐藏有关的常见的技术术语,详细阐述了数字水印技术的定义与分类、数字水印技术的特性以及典型数字水印系统模型和基本框架,对已有的各种数字水印嵌入与攻击算法、分类以及所具有的特性做了全面总结,并对在数字水印算法中所利用的人类视觉系统(HVS)、扩频通信和密码学等思想做了介绍.3.研究探讨了密码学与置乱技术的关系;介绍了Arnold变换、其推广形式以及已经有的研究成果,研究并提出降低计算复杂度和节约计算时间的Arnold变换新方法;结合现代密码学中伪随机序列产生机制,提出了一种符合Kerckhoffs准则的基于混沌序列的数字置乱新方法,使图像置乱的保密性得到有效保证;针对图像置乱程度的评价问题,提出了"基于频域能量分布的评测法"和"图像子图信息熵评测方法",比较两种方法,"图像子图信息熵评测法"理论依据更充分,对图像置乱程度的反映更准确.4.分别将静态图像和非压缩域视频信息作为数字水印嵌入研究对氦以静态图像作为数字水印的载体信息,提出并实现了一种新颖的基于离散余弦变换(DCT)的数字水印的嵌入与盲检测算法;使用了概率论的方法对水印检测的门限进行了理论推导,使检测结果更具客观性.以非压缩域视频作为数字水印的载体信息,结合人类视觉系统(HVS)特性和场景分割的方法,提出并实现了一种基于视频时间轴的数字水印嵌入与盲检测算法.实验结果表明,所提出的算法十分有效.5.提出了一种结合NBSPA的水印嵌入与检测算法.通过在压缩的视频流中提取运动矢量,并对其做微量的修改,将水印嵌入视频对象中.在水印检测过程中,需要对修改过的视频流进行重预测.为了降低由此带来的运算负担,采用了一种新颖的块和金字塔预测算法(NBSPA).实验结果表明,所提出的结合NBSPA的水印嵌入与检测算法是高效和实用的.6.介绍了Costa水印容量模型和Moulin&OSullivan模型;利用信息论的方法与机制,探讨分析了一种可行的基于小波变换的水印方法以及水印嵌入容量模型;对推广后的实际水印容量模型加以研究,并分析了扩展频谱的影响;讨论了数字水印的未来发展趋势以及它们的潜在容量问题.