在网络时代,数字媒体具有可以轻易地被窃取、修改、非法复制和传播的特点,因此防止数字产品被侵权、盗版和随意篡改己经变得迫在眉睫。为了解决多媒体信息安全问题,数字水印技术应运而生并得到了广泛关注,目前已成为国际学术界的一个研究热点。数字水印技术是指基于某种目的在数字媒体(比如图像、音频、视频等)中嵌入秘密消息的技术,其中嵌入的秘密消息称为水印。按照嵌入水印的鲁棒程度,可以将水印分为脆弱水印和鲁棒性水印。脆弱水印是指对修改非常敏感的水印技术,它能够检测到对数据的任何修改并且能够确定修改发生的位置,甚至可以恢复修改前的数据。基于脆弱水印的特点,它可以作为一种数字媒体认证技术。将水印嵌入到多媒体数据中,当多媒体内容受到怀疑时,将该水印提出用于多媒体内容的认证,具有非常好的效果。根据水印识别篡改的能力可以将脆弱水印分为完全脆弱水印和半脆弱水印。目前对脆弱水印的算法研究在国内尚处于起步阶段,尤其对半脆弱水印算法,研究者甚少,本文主要研究用于图像认证和完整性保护的脆弱水印算法。论文首先对脆弱水印的一些基本概念、主要特征、分类以及常见攻击方法等作了介绍,然后讨论了脆弱水印算法的研究现状,包括完全脆弱水印和半脆弱水印,最后提出了两个脆弱水印算法。第一个是时空域的算法,它结合了脆弱水印和Hash函数的各自优点,具有很好的隐蔽性、安全性和认证能力;第二个是基于变换域的半脆弱水印算法,它可以将常规图像处理和恶意篡改相区别,利于网络传输和存储,具有很好的实用价值。实验结果表明,用这两个算法嵌入的水印对图像质量影响很小,都具有良好的篡改检测和定位能力。