随着信息技术的快速发展,数字图像在数量上急剧膨胀和在应用方式上推陈出新,数字图像技术越来越广泛的应用于人们日常生活、工作和学习中。但是,如何对其真实性进行认证以及如何对大量的数字图像进行管理都成为迫在眉睫的问题。感知图像哈希是通过对图像的感知特征进行压缩生成的简短摘要,能很好反映图像的内容信息,因而适用于对图像的内容认证和版权保护等方面,近年来已受到广泛的关注,成为一个被寄予厚望的新兴技术。传统的密码学哈希对认证信息每比特的变化都非常敏感,而对图像的认证和检索等是应该基于内容的即图像在经过内容保持操作(如滤波、噪声添加、压缩和几何变化等)后,图像仍然能够通过认证。因此如何使生成的哈希对内容保持操作具有鲁棒性,又能够对恶意篡改较敏感具有重要的研究意义。本文针对基于内容认证的感知图像哈希理论分析、具体算法设计进行研究,给出了两种能够很好满足图像内容唯一性、鲁棒性和安全性的感知图像哈希方法。以下是本文主要研究内容和工作：(1)给出一种基于NMF算法和Hu矩图像信息匹配层融合的感知图像哈希算法。该算法利用NMF和Hu矩构成的图像哈希在匹配层进行图像信息融合。本文将本算法与三种经典算法进行比较。实验结果表明该算法对图像压缩、滤波、噪声添加以及一定的几何变换都具有鲁棒性的同时,对图像的恶意篡改也具有敏感性。哈希序列的生成过程是基于密钥的,这也保证了算法的安全性。我们还对算法进行了认证实验和对图像的检索实验,通过实验证明本算法具有很好的接收端操作特性和检索性能。并且本算法鲁棒性和接收端操作特性较三种经典算法都有所改进。(2)为了克服现有感知图像哈希算法不能抵抗大角度旋转攻击、光照等缺点,给出一种基于SIFT的感知图像哈希算法。首先对SIFT算法进行提高计算速度的改进,改进后算法更加适用于图像哈希技术,然后应用改进后的SIFT算法提取图像特征点,并将特征向量向由密钥控制生成的伪随机向量做投影,生成哈希序列。实验结果证明该算法不仅能够抵抗JPEG压缩、滤波等常见图像内容保持操作,还对大角度旋转等攻击具有鲁棒性。我们通过实验证明该算法在保证鲁棒性的同时,对恶意篡改图像内容的操作也具有很好的敏感性,能够对图像内容的唯一性、鲁棒性和安全性达到很好的折中。