作为信息交流和传递的关键渠道,互联网技术日益普及。然而,由于互联网信息的公开性,各类数字产品在网上传输的同时,也产生了一系列诸如盗版、侵权、篡改的问题。因此,版权保护问题开始得到广大学者的重视。数字水印作为版权保护的重要途径和必要手段,在过去的二十年间取得了较大的发展。本文对5G新环境下的版权保护进行了深刻思考,针对彩色数字图像的版权保护问题,设计了以彩色图像作为版权标识的四种高性能的图像水印新算法,突破了传统二值或灰度水印算法的多方面局限性。通过大量的仿真实验及对比分析,验证了所提算法在不可见性、鲁棒性、实时性、水印嵌入率等各方面的优越性。本文的主要研究内容如下:（1）探索了像素块经过离散余弦变换（Discrete Cosine Transform,DCT）后所得系数之间的关系,采用不同的量化步长对不同系数进行量化完成水印嵌入,设计了基于可变步长的DCT域彩色图像盲水印算法。本算法突破了利用相同量化步长进行信息隐藏的局限性,具有较好不可见性,解决了由宿主图像像素修改幅度大而导致的水印不可见性差的难题。（2）分析了频域系数矩阵指定系数间的关系,兼顾了水印的不可见性、水印算法的鲁棒性、水印嵌入率等性能,设计了基于DCT的新型图像盲水印算法。本算法首先对选取的像素块进行DCT,然后选取其中部分中频系数,通过一定的规则修改所选中频系数完成数字水印的嵌入与盲提取。本算法对水印算法的各项性能进行了有效权衡,不但具有较好的水印不可见性,而且具有较强的鲁棒性,适用于彩色数字图像版权保护的场合。（3）充分利用了像素块的能量聚集特性、彩色图像层间相关性以及频域变换的空域特性,提出了一种融合空域和频域的彩色图像盲水印算法。在水印的嵌入过程,首先对在空域得到的直流系数（Direct Current,DC）矩阵进行分块,计算得到离散哈特利变换（Discrete Hartley Transform,DHT）后的直流分量,并使用不同的量化步长对其进行量化,上述操作使得像素块的能量更加聚集,在保证算法鲁棒性和不可见性的同时,也提高了算法的实时性,有效地解决了具有大容量的彩色图像水印算法运行速度慢的难题。（4）结合了空域和频域水印算法的优点,提出了一种高容量的空域图像数字水印新算法,在融合域中完成了彩色水印的嵌入与盲提取过程。本算法根据DCT后DC系数的独有特性、相邻像素块DC系数的相关性原理,利用不同的量化步长修改三层通道的DC系数,在空域中实现数字水印的嵌入与盲提取,无需进行真正的DCT。该算法在满足算法其他性能的前提下,提高了水印嵌入率,解决了由彩色图像水印信息量大导致的水印嵌入率不足的难题。通过上述研究,本文在保证水印高不可见性的前提下,设计了强鲁棒、高效率、高水印嵌入率的彩色图像数字水印新算法,突破了彩色图像盲水印技术鲁棒性弱的瓶颈,解决了频域水印技术耗时长的难题,克服了水印算法嵌入率小的弊端,能够有效地进行彩色图像的版权保护,具有重要的理论价值和应用价值。