近年来,随着多媒体技术和计算机网络的迅速发展,越来越多的数字信息产品通过网络这一廉价而迅速的传输手段得以广泛传播,但由此而引发的非法拷贝和恶意篡改等侵权行为引起了人们的重视。在这一背景下,数字水印技术在多媒体,尤其是图像的内容认证中得到了广泛的使用,也引起了人们越来越多的重视。数字水印技术通过嵌入算法将具有特殊作用的水印信息隐藏在多媒体信息中,用于多媒体信息的版权保护和内容认证,已引起学术界和产业界的广泛关注,并得到广泛的研究与应用。本论文将主要研究基于图像认证数字水印技术的半脆弱算法。重点研究适合雷达图像认证的算法。从认证的精确性出发,对一种半脆弱数字水印技术进行了深入的研究,在其基础上取得了一定的改进,并进行实验分析。在与其他算法进行比较后确定本算法最适合用于雷达图像的认证。首先介绍了数字水印概念及其特点、技术的起源、分类、应用领域以及脆弱水印和半脆弱水印的研究现状和发展趋势,同时介绍了基于数字水印的图像认证系统的特征、原理、典型算法、设计以及性能评估,并对数字水印处理系统的基本框架和基本问题以及静止图像数字水印技术的一些主要算法进行了论述。然后,本文概述了数字水印技术中涉及的离散余弦变换的基本知识,包括离散余弦变换的基本原理等。扼要介绍了离散余弦变换与的JPEG相关问题。同时,介绍了JPEG压缩的基本原理和流程以及JPEG压缩与水印相关的一些问题。通过对基于关系的数字水印算法的深入分析,将嵌入位置改为中低频使得对篡改更加敏感,并改变嵌入顺序以实现对剪切的准确定位。提出一种对彩色图像进行单通道嵌入水印,实现半脆弱的数字水印算法,并实现对VDR(船载航行记录仪)中的雷达图像的应用。采用二值图像作为待嵌入水印,实现了盲水印检测结合人眼视觉系统的特性,使之对篡改更加敏感,而且能对各类攻击进行精确的定位。在提出改进算法的理论后,本文给出了一系列实验结果,验证了本文提出的算法的可行性。实验表明,本文提出的改进算法保证了嵌入水印的图像符合要求的峰值信噪比,能够准确检测到图像上的篡改(如剪切和替代篡改)并定位,同时对JPEG压缩具有鲁棒性。最后,提出MATLAB与VC++相结合的水印嵌入提取系统的设计思想,集合VC++强大的界面功能与MATLAB快速计算的优势,利用MATCOM将.m文件编译为C语言再为VC++所调用的方法,实现了水印系统快速嵌入提取水印并具有良好的界面显示图像。