信息媒体的数字化为信息存取提供了极大的便利，同时也显著地提高了信息的表达效率，但随之而来的副作用是通过网络，人们可以轻易地复制和传播没有得到作品所有者许可的信息内容，这给数字产品的作者和生产者都带来了巨大的经济损失。数字水印技术作为一项很有潜力的解决手段，最近成了商业界和学术界共同关注的热点。在数字媒体的传输、处理过程中，通常的压缩、滤波、锐化等都对数字水印构成了一定的威胁，为了能有效地保护数字媒体，对各种攻击具有较好鲁棒性的数字水印技术研究具有重要的现实意义和经济价值。 虽然经过近十年的发展，数字水印还是一门崭新的技术，无论从理论上和实际应用中，都有很多问题亟待解决，如鲁棒性、安全性等等。 本文主要针对鲁棒性数字水印的算法和理论进行了研究。首先，我们对数字水印技术的基本概念和研究发展现状作了系统的综述，提出了基于七元组的鲁棒性数字水印模型系统框架。提出了应用支持向量机的鲁棒性水印检测，利用静态图像的内在特性和支持向量机强的学习能力，实现对嵌入水印信号的鲁棒性检测；进一步考虑在基于支持向量机的水印检测中引入纠错码，并研究了在变换域中应用支持向量机进行鲁棒性检测。利用支持向量机的良好预测能力，提出了一种新的基于支持向量机回归的盲数字水印算法。为了提高扩频水印算法的鲁棒性，我们提出应用子采样的特性来提高水印检测性能。最后我们提出了一种新的反对称水印格式，通过公钥和私钥之间的互补，实现对水印的公钥检测。本文通过合理地分析数字图像的内在特性，充分利用已有的研究成果，提出了对多种攻击具有很好鲁棒性的数字水印算法，为数字水印技术的发展和应用提供了一些有效解决方案。 本文的创新工作主要体现在如下几个方面：1.首次提出将支持向量机用于鲁棒性水印检测。在自然图像中相邻像素之间具有强的相关性，利用支持向量机强的学习泛化能力，可以实现对水印信号的鲁棒性检测，随着支持向量机的引入，数字水印算法的鲁棒性得到了很大的提高； 2.提出了一种应用支持向量机回归的盲水印嵌入和检测算法。目前的大多数数字水印算法都是非盲水印算法，这从一定程度上制约了数字水印技术的发展，数字水印的盲检测是数字水印中的一个重要研究课题。支持向量机回归很好地继承了支持向量机强的泛化能力，可以用来预测自然图像中相邻像素之间的内在相关关系，通过支持向量机回归的引入，可以有效地实现对水印信号的鲁棒性盲检测； 3.提出了基于子采样的鲁棒性水印算法。扩频水印因为其简单和实用性，受到了前所未有的关注，为了提高扩频水印算法的鲁棒性，本文提出，充分利用各子采样图像之间的相似性，将水印信号以同样的强度嵌入到各子图像中，能够在很大程度上提高扩频水印算法的鲁棒性； 4.提出了一种基于局部线性嵌入的鲁棒性数字水印算法。对几何攻击具有一定鲁棒性的数字水印算法一直是数字水印研究者不懈研究的目标。本文中提出，利用图像的内在性质，将数字水印信号嵌入到局部线性嵌入得到的重构权值矩阵中，利用局部线性嵌入本身具有的良好不变性，可以实现对几何攻击具有较好鲁棒性的数字水印算法； 5.提出一种新的反对称水印格式。鲁棒性数字水印技术研究的另外一个重点就是公钥水印技术的研究。利用一种置乱映射，本文提出一种新的公钥水印格式，利用对水印信号的公钥检测和私钥检测之间的互补，可以有效地提高数字水印算法的安全性。