因特网的出现以及计算机的广泛使用为多媒体数字作品的获取、交换和传播提供了便利的途径。与此同时，网络的安全问题也随之出现，任何人都可以通过网络轻而易举地获得他人的作品，并能肆意复制、修改信息，严重地侵害了作者的著作权。数字作品的版权保护成为迫切需要解决的实际问题。在这种情况下，数字水印技术应运而生。它是通过嵌入到原始作品的水印来证明版权所有者。本文以静态数字图像作为研究对象，主要研究内容如下：(1)图像置乱算法的研究及实现：提出一种基于混沌的置乱算法，首先利用Logistic映射产生的混沌序列通过改变图像像素点位置实现图像的位置置乱，然后利用Chebyshev混沌序列和Logistic混沌序列通过改变图像像素值实现图像的灰度置乱。仿真得到的各种实验结果表明，本算法具有较高的安全性，置乱效果好且效率高、运算量不大。(2)基于奇异值分解(singular value decomposition，SVD)的数字水印算法的安全性分析；介绍了两类基于奇异值分解的水印算法；本文对算法的安全性进行了分析，指出了这两类算法的安全隐患；针对这两类算法，提出了新的水印攻击算法，通过估计嵌入强度或量化值实现对水印攻击。实验结果表明，对这两类算法的攻击是有效的，在时间上是可行的。(3)基于SVD的小波域水印算法的实现；本文在传统的基于奇异值分解的水印算法基础上，提出了一种改进型的基于分块奇异值分解的水印算法；本算法与传统算法有两大不同点：一是水印采用灰度图像，而不是二值图像；二是在具有较好的鲁棒性的同时，能够抵抗(2)所述的攻击。