近年来，随着科技发展，人们对版权与多媒体(如图像、图形、音频、视频等)的安全性要求越来越高，数字图像水印技术作为信息隐藏的主流方向之一，也得到了快速发展。但随着图像水印技术发展的同时，各种破解软件等的日益更新，一些不法分子对图像等数字媒体侵权也变得更加容易，给作者或版权所有者带来极大威胁，提出更好的解决方案也迫在眉睫。　　本文较系统地研究了基于量子计算理论的图像水印算法。首先给出了图像水印技术以及量子计算理论的基本概念，对图像水印技术作了简要概述；然后说明本文基于量子计算理论的图像水印算法的依据及其优点；最后，改进了一种现有基于量子进化的图像水印算法且提出了一种新的基于量子小波变换的图像水印算法。与常规数字图像的显示有所不同，量子图像的表示用包含角度变量的量子态表示当前像素颜色值，用计算基矢表示当前像素的坐标。本文探讨了现有与量子计算理论相关的图像水印算法的同时，分析量子计算并行性与安全性等优势，改进一种基于量子进化理论的图像水印算法并提出一种基于量子小波变换的图像水印算法：　　(1)基于量子进化理论的图像水印算法研究。针对传统基于人类视觉系统(HVS)特性的水印算法有定位慢、嵌入量小等特点，改进了一种基于量子进化算法(QEA)的图像水印算法，一是并行性扩展、量子染色体编码以及变异策略等改进；二是对嵌入过程嵌入位置选择等的改进，如水印嵌入高低频段的选择等。实验结果表明，该算法相对传统基于HVS的图像水印算法而言具有嵌入率高、定位快、鲁棒性强等优点，相对改进前具有图像视觉质量高、嵌入量大等优点。　　(2)基于量子小波变换的图像水印算法研究。对用量子态表示的量子图像执行量子Haar小波变换，然后将水印信息嵌入到量子小波系数中，以矩阵变换模拟量子小波变换并完成图像水印的嵌入与图像认证等，给出了矩阵变换到量子线路实现的可能。实验结果表明该算法有嵌入率高、可视性好等优点。