随着网络技术的高速发展，越来越多的数字图像在网络上得到方便快捷的传播，但是各种图像编辑软件的大量出现，使得图像在传播过程中及易遭到恶意篡改并造成不良后果。为了保护数字图像内容的真实性、完整性等问题，图像认证已经成为当前研究的热门课题。　　 本文以图像Hash技术的相关理论为基础，对现有的Hash方案进行深入分析和讨论，针对现有算法存在的不足，给出了一个能够抵抗几何攻击的方法和具有篡改定位的Hash方案。论文的主要工作包括：　　 (1)针对抵抗几何攻击能力的局限性，给出了一种使用伪随机分块和SVD分解的图像Hash方法，该方法是经过小波变换、伪随机分块和奇异值分解来提取图像的主要特征。提取特征过程中，多次使用密钥和随机置乱法，使Hash值更具安全性。实验结果表明，该方法对一些常见的感知不变的操作具有良好的鲁棒性，比如抵抗15度以下旋转和30％的剪切等。　　 (2)以篡改定位为目标，给出了一种篡改检测和定位分离的Hash方案，利用离散余弦变换和非负矩阵分解来提取图像的整体特征，用PCA变换后的主成分之间的差值的HTS统计量可以定位出恶意篡改区域的大致位置。实验结果表明，该方案对JPEG压缩、仿射变换、缩放、噪声、PNSR等具有一定的鲁棒性，同时可以抵抗轻微的几何变换，篡改定位的能力也达到预期的目标。　　 (3)图像Hash技术广泛应用在多媒体内容认证、数据库检索和数字水印领域，本文利用图像Hash具有的鲁棒性，探索了图像Hash算法在图像检索中的应用。应用第三章给出的图像Hash方案，设计并实现了一个简单的图书检索系统，经过测试，系统具有良好的检索效果。