数字水印技术是一种新颖的数字信息安全机制,它能在一定程度上克服传统信息安全方法的局限性,为多媒体信息提供有效的保护.因此,对数字水印关键技术的研究得到了学术界和工业界的广泛关注.该文首先综述了数字水印技术的发展背景、应用环境、研究内容、发展概况等问题,然后从通信理论、信息论两个角度介绍和总结了数字水印的理论基础及研究成果.该文重点对以数字水印技术为基础衍生的多媒体内容认证技术进行了研究,在基于水印技术的多媒体内容真实性认证、内容复原等方面进行了算法设计及理论建模.最后对数字水印技术的发展前景进行了展望.该文在如下方面进行了创新性的研究:提出一种结合半易损水印和数字签名技术的图像内容真实性认证算法,并首次从概率论的角度给出了判决门限的计算公式.由于在半易损水印认证算法的基础上引入了基于图像特征的数字签名,因此该算法具有确定被篡改区域的能力,并且能够将强度较大的一般性处理造成的失真与恶意篡改操作造成内容失真区分开来.提出了一种新颖的基于信息隐藏的图像重建算法.该算法将图像的特征作为水印隐藏在图像自身中,在信号重建时利用从接收到的图像中提取的水印信息恢复丢失的数据.该算法能够较大程度地恢复丢失部分的内容含义,其重建图像的质量比其它算法有了显著的提高.将数字水印技术应用于图像恢复,不仅为图像恢复问题提出了全新的解决手段,也为数字水印技术提供了崭新的应用领域.以非线性半易损水印算法为基础,提出了同时满足对水印图像的视觉质量、水印算法的漏警概率和虚警概率要求的参数优化模型.参照此模型,设计者可根据算法的实际应用环境预先设定重要参数的最佳取值范围,使水印算法根据用户需要在鲁棒性和敏感性之间进行调节.提出了一种对音频内容真实性进行认证的水印算法.该算法考虑了失步对内容真实性认证的影响,并针对失步下可能造成音频内容失真的原因提出了相应的判决方法.由于将整个音频文件的内容真实性认证分散到每一个非静音帧上进行,因此具有较高的灵活性和较好的失真定位能力.提出了一种面向网络的基于公钥密码体制和数字水印技术的多媒体信息安全认证协议模型.