一、前言 
　　数字技术的快速增长和迅速发展的互联网，数字图像处理变得简单易行。在全球通过网络可以发送和接收数字图像信息。这种趋势有几个优点，包括灵活性，成本低廉等优点，但同时也有一些严重的缺点。它很容易被黑客非法访问、操纵、复制数据。数字水印的嵌入和提取设备用程序插入水印，媒体和提取的水印嵌入的水印数据。其中检测是用来检测一个给定的媒体是否包含特定水印是很重要的过程。 
　　二、图像认证水印技术的分类 
　　典型的图像认证水印技术一般分为鲁棒性水印技术和脆弱性水印技术。 
　　鲁棒性水印技术能承受包括无意的（如图像压缩，滤波，噪声污染，尺寸变化）或有意的（如恶意攻击）的篡改，通常使用在保护版权上。而往往在防止原始信息的任何篡改方面使用的是脆弱性水印技术，这种技术还可以定位篡改的图像位置。 
　　水印嵌入是通过量化小波系数来实现的，但是无法区分恶意篡改和偶然失真，所以说水印嵌入是特别脆弱的。实现图像认证及篡改定位基于小波变换技术。基于频谱分析的网格模型，可以实现恶意攻击位置可视化，位置定位标记，通常使用的是内容认证的半脆弱水印算法。综上所述，本文提出了一种自适应图像认证的半脆弱数字水印算法，具有智能性。 
　　三、半脆弱数字水印和图像认证系统模型 
　　（一）半脆弱数字水印特征基本。半脆弱数字水印算法具备的3个特性： 
　　（1）隐形性水印的隐形性含义有两个层面：一是水印嵌入后会在人类的可视范围不可察觉性的同时也不会影响宿主可视化功能特征；二是不影响宿主信息的固有特征的同时还可以对宿主信息进行相应处理。 
　　（2）鲁棒性在经过常规信号处理操作后（如空间滤波、几何变形、有损压缩等），嵌入水印的图像内容不会被更改。水印控制系统在一定的参数摄动下，维持图像内容的基本特性。但会对剪切、替换等恶意的篡改攻击敏感。当图像内容受到恶意篡改攻击时，水印就起着定位篡改的图像位置和防止信息篡改的能力。 
　　（3）稳定性嵌入水印的信息即伪造不，也篡改不了。如果要使原始图像不再对水印提取和图像的身份验证有着决定性的作用，那就要使用数字水印应用，且是基于半脆弱的水印。我们日常生活中使用数码相机捕获图像时不能获取原始图像，因为这种情况自动嵌入水印的。 
　　（二）基于半脆弱水印的图像系统模型。基于半脆弱水印的图像系统模型的算法：第一、原始图像功能的信息，从中提取和使用的随机序列或密钥进行加密、水印信息对应的生成；第二、要选择适当的嵌入的水印被嵌入到相对应的区域。水印提取算法的数字水印检测、水印嵌入在逆算法，然后生成算法来生成一个水印，比较这两个图像之间的差异。如果比较结果是这两个图像不相等，则图像意味着已被篡改。 
　　四、半脆弱图像水印攻击方法的研究 
　　半脆弱图像水印技术主要用来验证图像内容的完整性和可靠性，所以半脆弱水印系统的攻击不会损坏水印信息“虚假认证”水印信息和试图篡改的图像内容的攻击。总结起来，主要有以下几种方法： 
　　（一）重嵌入数字水印攻击。此攻击有两种实施方法：其中一种是软重嵌入，即嵌入水印的方案可以被攻击者轻意破解，然后再次嵌入水印于修改后的图像中。还有一种是硬重嵌入，即通过特定设备的使用来嵌入水印。 
　　（二）强行搜索攻击。此类攻击的目的是要使用不变的密钥在不同的图像水印算法用于嵌入水印相同的信息，攻击者强行通过水印的图像进行批量搜索，找到密钥要基于相应的算法，然后图像篡改。 
　　（三）块操作的攻击。此类型的攻击是主要通过半脆弱水印算法块操作，使用相同的水印嵌入程序多个图像块是一个先决条件，水印嵌入在图像块中独立相互之间没有干预。 
　　五、半脆弱图像水印的数字水印技术的未来展望 
　　半脆弱图像水印的数字水印技术作为图像认证重要的分支，要进一步解决的许多问题。本人从以下几个方面进行探讨和研究： 
　　（一）建立的理论体系。半脆弱水印技术作为重要分支的数字水印技术，仍然需要强有力的理论支持，深入进一步的研究，应建立一个科学的理论体系。 
　　（二）水印评价标准的建立。在未来，半脆弱图像水印技术将得到广泛的应用，它必须建立一套完善的标准，同的算法应该包含可靠性、失真度、效率性和其他统一的评估机制，以适应不同的半脆弱数字水印。 
　　（三）结合图像压缩编码算法。经过网络发布、传输数字图像的主要问题是压缩编码（如JPEG），研究半脆弱图像水印图像压缩算法具有深远意义。 
　　（四）安全问题。半脆弱数字水印技术的关键始终是如何解决的安全问题。私钥加密方案基于现有算法，然后管理密钥，释放到潜在的安全问题的大量信息。因此，半脆弱水印方法、加密算法和密钥安全、可靠组合的水印设计必然是一个重要的研究方向。 
　　（五）图像修复能力。如何还原在可能的范围内所需的原始图像中嵌入的信息，尽可能多的恢复原始的图像质量是我们下一步研究的重点了。 
　　六、总结 
　　目前，数字水印技术研究的重点与热点就是半脆弱水印技术。该技术嵌入式信息包括认证，这是用来确定恶意攻击的位置，和恢复的原始图像。本文主要是研究了图像半脆弱数字水印的特征，分析了半脆弱数字水印的几种典型攻击方法，最后给出的半脆弱数字水印技术发展方向前景。