将全息水印技术应用到包装印刷防伪的过程中,含水印图像遭受的半色调攻击会降低防伪水印信息的认证识别准确率。提出可抵抗半色调攻击的水印算法,并开发出可应用的水印防伪系统,对于推动这一技术在印品防伪领域的应用大有裨益。本文的主要工作内容有:1、结合印刷扫描的半色调特征,提出了一种基于DWT-SVD的印刷扫描图像的特征提取方法。将特征提取方法与全息技术相结合设计成全息零水印算法,用于版权保护。将提取的特征进行编码,作为图像认证过程中匹配相应防伪信息的指针。2、为提高水印算法抗半色调攻击的能力,针对印刷图像CMYK四基色成像原理及半色调特征,提出了一种基于DWT-QDFT的双变换域全息水印算法。利用离散小波的多分辨率特性分离对半色调攻击鲁棒的低频区域作为水印嵌入区域,利用四元数傅里叶变换具有保持色彩相关性的特点以保证算法的不可见性,利用双变换域水印算法的优势实现了水印算法鲁棒性与不可见性之间的平衡。经过常规的信号处理攻击测试及打印扫描实验验证了算法的鲁棒性。引入旋转校正算法完善了DWT-QDFT全息水印算法。3、以全息零水印算法为核心,设计了用于版权保护的全息零水印版权生成认证系统,以DWT-QDFT全息水印嵌入提取算法为核心,设计了用于印品图像防伪的全息水印嵌入提取认证防伪系统。针对两类系统的应用场景区别,设计了配套的实验平台、客户端、用户移动应用端程序。最后,模拟水印防伪方法的实际应用场景,进行了多组测试,测试了水印防伪系统的可行性与适用范围。本文研究的全息水印防伪方法与应用系统尚有许多待完善之处,完整实现防伪功用有一定的条件限制,但已形成较为完整的应用系统雏形,对将此类技术的研究成果应用于包装印刷防伪领域有一定的积极作用。