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针对灰度水印图像，结合数字签名和时间戳机制提出了一种不修改载体图像的基于提升小波变换的零水印算法。因为零水印没有对载体图像进行任何修改，所以解决了水印的不可见性和鲁棒性之间的矛盾，并对合谋攻击具有更好的抵抗性。引入了密码学中的数字签名技术和时间戳机制，使得任何人都可以根据公钥提取水印，验证产品的版权，进一步增强了系统的安全性。实验证明，本文算法对缩放、剪切、滤波、噪声、JPEG压缩等攻击具有很强的鲁棒性。