本文以静态数字图像作为研究对象，以基于特征点的第二代水印算法作为核心，着重研究抗几何攻击的数字水印算法。针对Harris算子提取的特征点在图像尺度变换后重复率低，特征点分布不均匀的问题，提出了一种改进的特征点提取算法。该算法首先利用图像在仿射变换中具有不变性的矩作为图像变换的参数对图像进行尺度归一化，然后将图像从水平、垂直及对角方向进行差分滤波，最后根据检测区域的纹理程度选取不同阈值抑制局部非极大值确定特征点。实验结果表明，该算法改善了特征点的分布均匀性，图像在经RST变换后，特征点检测重复率显著提高。并且，将改进的Harris算子应用于数字水印系统，提出了一种新的空域抗几何攻击的数字水印方案。该方案利用改进的Harris算子进行特征点的提取，通过筛选获得区域内稳定的特征点并生成圆形特征区域，为了保证水印算法在旋转攻击下的鲁棒性，使用特征点邻域的梯度内积平均值确定具有旋转不变性的特征方向，根据得到的特征方向，以奇偶量化的方式在特征区域中嵌入水印信息。实验结果表明，本文的水印算法在保证了图像保真性的同时，能够有效检测出经过常规信号处理和几何攻击后的合成图像中水印信息，验证了水印算法具有很强的鲁棒性。