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近年来由于网络的普及,人们对于数字多媒体的使用和传输变得越来越广泛。然而,人们在享受网络带来的方便和快捷的同时,也发现了数字多媒体信息传播的过程中所产生的一些负面问题,其中一个最重要的问题就是数字产品的版权保护问题。因此,作为信息安全一个重要分支的数字水印技术应运而生,它使得人们能够凭借技术手段对数字产品的版权进行保护。半脆弱水印是数字水印的一种,它在多媒体内容认证方面的重要作用而受到人们密切的关注。为了能够区分偶然攻击与恶意篡改,半脆弱水印需要对一般的内容保护图像操作有一定的鲁棒性。由于JPEG压缩应用的普遍性,在保持较高的篡改检测能力的情况下,提高抗JPEG压缩性能一直是半脆弱水印研究的重要问题。本文所做的工作如下:(1)研究了一种新的抗JPEG压缩半脆弱水印算法。首先将原始图像进行小波变换,然后对小波系数块LH2,HL2分别进行分块,然后分别计算每块系数的能量值,根据系数能量之间的大小关系嵌入水印信息。实验测试表明,所提出的算法保障图像的主客观质量,具有较强的抗JPEG压缩能力,嵌入的信息量大,并且能够准确确定恶意攻击的位置。(2)研究一种基于分块DCT域自适应半脆弱图像水印方法,该方法要求水印对常见的操作具有鲁棒性如JPEG压缩,而对其他的一些恶意操作具有脆弱性如剪切、拼贴等。依据人类视觉系统,将图像局部区域分为亮度和纹理不同的种类。根据图像局部区域的类型自适应地确定图像局部区域的水印嵌入强度,GA用来优化水印的嵌入位置。试验结果表明了本算法的优越性。在算法研究的基础上,本文在Matlab平台下设计了基于小波域的半脆弱数字图像水印系统和基于遗传算法的半脆弱数字图像水印系统。前者为实时数字图像水印系统,运行耗时较低,后者为非实时数字图像水印系统,耗时较高,但拥有更好的水印效果。实验结果证实了我们所提的算法的优点,该算法水印对JPEG压缩的鲁棒性和对其他攻击的脆弱性,同时实验结果也表明本文所提出的新算法优于现有其他算法。