摘要：随着计算机网络和信息技术不断发展,数字多媒体已经成为人们日常生活中不可或缺的部分。数字水印技术作为数字多媒体信息中版权保护、内容认证、篡改保护的首要技术,近年来引起了人们的广泛关注,各国学者对数字水印技术进行了深入研究。压缩感知技术是近几年兴起的新的采样理论,不同于传统的奈奎斯特采样定理,它利用信号的稀疏性或可压缩性,通过少量的线性测量值来实现信号的精确重构,是当前信号处理领域的研究热点。本文深入研究了数字水印理论及其相应算法,提出了一种鲁棒性水印算法,并研究了压缩感知理论内容,以及压缩感知理论在数字水印中的应用。本文首先研究了数字水印技术的原理和概念,对数字水印技术的分类、性能指标、应用领域等内容进行了阐述,对基于离散余弦变换和分数阶傅里叶变换域的鲁棒性盲水印算法在灰度图像中的应用进行了研究。然后研究了压缩感知理论的原理和内容,对压缩感知理论的流程、关键要素、应用等内容分别进行了介绍,对常见信号的压缩感知处理进行了研究,比较了常见重建算法的性能。在上述内容基础上,本文首先提出了一种应用在灰度图像中的新颖的基于分数阶傅里叶变换和正交频分复用技术的鲁棒性数字水印算法,充分利用了分数阶傅里叶变换的灵活性、安全性和正交频分复用技术的抗干扰性,并通过实验仿真证明该算法对常见的攻击具有很强的鲁棒性,验证了该算法的可行性。然后对压缩感知理论处理水印信息和压缩感知理论生成半脆弱水印技术进行了研究,将基于压缩感知理论的半脆弱水印技术与前文的鲁棒性数字水印技术相结合,提出了抗篡改的鲁棒性二重水印算法,并通过实验仿真,证明了算法的可行性,为今后压缩感知技术在数字水印中的研究打下了基础。