随着数字图像、数字视频的不断涌现,大量的包含敏感信息的图像需要保密,大量的数字媒体作品需要知识产权保护,图像安全保密技术成为信息安全领域的又一热点.在深入研究小波理论、传统密码学的基础之上,提出一种基于可逆小波变换的数字图像加密算法,该算法利用不同频带小波系数之间的对应关系以及小波重构迭代的置乱效应,并结合传统密码体制,置乱效果理想,运算速度快,满足现代密码学的Kerchhoffs假设.该文也探讨了图像频域加密算法,主要集中讨论了小波域图像加密算法.利用图像小波系数的统计特性,选择图像小波系数的低频逼近系数用AES加密,再作反变换,实现了图像空域的加密.由于大多数的数字图像、数字视频都是以某种格式的压缩形式出现,所以压缩域图像加密算法的研究有着非常重要的意义.文中提出一种基于混沌理论的JPEG2000图像加密算法;该算法首先利用混沌序列置乱图像的小波系数,再利用混沌序列调制置乱后的图像小波系数,从而实现了图像加密.解密过程是加密过程的相反过程.加密、解密过程都嵌入在JPEG2000的压缩、解压缩过程中.最后该文探讨了图像认证问题以及数字水印技术在图像认证方面的应用.