信息革命使人类的社会与生活产生了深刻的变化。在信息社会中，数字媒体的爆炸式增长带给人们前所未有的享受与便利，但与此同时，也带来相当多挑战。数字产品知识产权保护问题尤为突出，使用加密、数字签名等技术已经不能够有效的解决这一问题。人们在探寻新方法的时候，一种新的技术—数字水印应运而生。在短短的10年中，为数众多的学者对数字水印技术倾注了大量的研究热情，取得了丰硕的成果。 视觉是人类洞悉世界的主要方式。在信息时代，人们对视觉机理的研究成果已经有效的应用到图像、视频等媒体的处理上，效果显著。视觉模型是用数学方法对人类视觉系统(HVS)进行建模。在数字水印中利用视觉模型可以比较精确的计算出人眼的JND值，从而确定水印分量的嵌入强度和位置，保持水印的不可见性和鲁棒性间的平衡。 本文以基于视觉模型的图像水印技术为主要研究内容。首先较为详细的整理了视觉模型，然后深入讨论了基于视觉模型的水印算法，提出一种基于边缘检测的块分类水印算法，有较强的鲁棒性。在此基础上，扩展了视觉模型在水印算法中的应用。提出一种利用视觉模型增加水印容量的盲水印算法，在一个DCT系数中可以嵌入一个或多个水印比特，该系数的噪声门限越大，嵌入的比特数就越多。设计了一种加权的水印检测器，可有效降低犯“纳伪”与“弃真”两类错误的概率。最后讨论了基于视觉模型的水印攻击，并探讨了相应的解决方案。