数字水印技术作为知识产权与信息安全保护的有效解决方案，成为当前研究热点。图像在多媒体信息处理中具有代表意义，而JPEG是图像处理领域的经典标准，因此本论文主要对基于JPEG标准的图像水印算法及其应用做了研究，目的是解决三个问题：一是JPEG图像的空域水印算法的研究；二是抗JPEG压缩的图像水印算法鲁棒性和不可见性的平衡：三是图像水印技术应用领域的扩展。主要工作有： 提出了一种基于JPEG图像的空域水印算法：针对Trirkel的LSB算法鲁棒性差，结合水印通信模型的信道复用理论，采用冗余嵌入策略，重复地嵌入到图像块；提取时通过统计判决得到水印图像。该算法能够成功地对JPEG图像嵌入和提取，不可见性好，对剪切和噪声攻击有较好的鲁棒性。 针对鲁棒性和不可见性的平衡问题，改进了一种抗JPEG压缩的DCT(discretecosinetransform)域图像水印算法：原有的算法具有很好的抗JPEG压缩的鲁棒性，但不可见性稍差。结合人类视觉特点对其嵌入位置进行了改进，由于人眼对斜向纹理(特别是45°)不敏感，将水印嵌入到图像对角位置。实验结果表明改进的算法在保证了鲁棒性的同时，具有更好的不可见性。 针对水印技术应用领域扩展和信息检索方法单一的问题，提出新的基于数字水印技术的图像检索方案：在数据库图像中嵌入不可见水印，将提取的水印作为检索特征，实验结果表明该方案可以正确的进行图像检索，且由于不可见水印技术自身特点，使检索过程更加安全、可靠。基于水印的检索技术丰富了信息检索的手段，在保护版权的同时，实现了图像的检索。