多媒体数据的数字化为多媒体信息的存取提供了极大的便利，极大的提高了信息表达的效率和准确性，随着IC技术的发展和Internet的普及，多媒体通信也发展到一个前所未有的高度，人们可以通过Internet发布自己的作品、进行网络贸易等等，随之而来的盗版问题也变得十分严重。 目前，密码加密技术不能完全解决版权保护问题。密码仅能在数据从发送者到接收者传输过程中对数据进行保密，自从1993年数字水印出现以来，数字水印技术已经被认为是数字产品版权保护的有效手段。 本论文首先介绍了数字水印技术所需的图像处理方面的基础知识和传统的信息安全技术和信息隐藏技术，然后为数字水印技术构建了一个系统理论框架，并论述了数字水印技术的时代背景、定义、数学模型、一般特性和要求、分类和算法、对数字水印的攻击评估及数字水印的研究现状；最后对灰度图像提出了一种基于数字全息和JPEG模型的水印新算法，在灰度图像水印算法的基础上进一步提出了一种三层嵌入和三种方式提取的自适应彩色图像水印新算法，并对这两种算法做了基本仿真测试和攻击测试，得出了肯定的结论。 本论文在构建数字水印系统框架，在试图对数字水印技术建立一套系统的理论体系上，以及在提出的新的灰度图像和彩色图像的数字水印算法上均具有原创性。