一种新的改进OPTA细化算法

改进的EPTA并行细化算法赵丹丹;王华彬;陶亮;周健【摘要】为了解决现有细化算法中像素冗余、分叉、畸变等问题,在ZS(ZHANG 和SUEN)并行细化算法的基础上增加了两个映像子过程,获得了更加接近中心线的骨架图像;通过增加判决条件并设计消除模板,提出了一种改进的EPTA并行细化算法,解决了EPTA细化算法的像素冗余、二像素宽度斜线细化局限性畸变等问题.实验结果表明改进的EPTA细化算法能得到更准确的完全细化结果.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2016(052)009【总页数】6页(P196-201)【关键词】细化;ZS并行细化算法(快速并行细化算法);增强并行细化算法;消除模板;二值图像【作者】赵丹丹;王华彬;陶亮;周健【作者单位】安徽大学计算机科学与技术学院,合肥230601;安徽大学计算机科学与技术学院,合肥230601;安徽大学计算机科学与技术学院,合肥230601;安徽大学计算机科学与技术学院,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】TP391;TN911.73ZHAO Dandan，WANG Huabin，TAO Liang，et al.Computer Engineering and Applications，2016，52（9）：196-201.字符的骨架包含字符的重要特征信息，如交叉点，笔画走向等，故提取字符骨架在字符识别中有很重要的意义。

提取骨架的过程，称之为骨架化，也叫做细化［1］。

图像的细化算法有很多种，按照细化方式的不同分为边缘删除细化算法和基于内点保留细化算法［2］。

按照细化迭代方式的不同，分为串行细化算法和并行细化算法。

其中，串行细化算法的处理结果依赖于对像素处理的先后顺序，因而像素点的消除或保留无法预测；而并行细化算法在对图像进行细化时由于利用相同的条件同时检测所有像素点，其结果是各向同性，因此就算法原理而言，并行方法优于串行方法［3］。

并行细化算法有着细化快速、结果准确的优点，一直是人们的研究热点。

随着时代的发展，社会对身份识别系统的要求越来越高。

生物特征识别技术是数字生活中一个高级安全的关键系统，指纹识别技术是入侵性最小、方便、实用、可靠、廉价的生物特征识别技术。

自动指纹识别系统（Automatic指纹识别系统）是随着指纹识别技术的发展而发展起来的一个应用系统，应用于许多领域。

本文分析了指纹识别技术的发展及其应用的可行性，并将指纹识别技术应用于开放实验室登录管理系统中。

1指纹识别的优点与其他认证技术相比，指纹识别技术是一种较理想的识别技术。

指纹识别技术不仅具有信息安全的独特优势，而且具有很高的实用性和可行性，主要表现在以下几方面。

第一，每个人的指纹都是相当固定的，不会随着年龄增加或身体健康程度的变化。

第二，每个人的指纹都是独一无二的，不同的人不存在相同的指纹，也就是说指纹是唯一的。

第三，一个人的十个手指是不同的，可以很容易地用多个指纹形成多个密码，提高系统的安全性，不增加系统的设计负担。

第四，指纹样本易于获取，易于开发识别系统，实用性强。

目前，有一个标准的指纹样本数据库，方便了识别系统的软件开发。

另外，本系统硬件部分完成指纹采集功能，易于实现。

第五，指纹识别中使用的模板不是初始完整的指纹，而是从指纹中提取出的关键特征，使指纹模板的存储空间变小，降低了系统开销。

此外，提取输入指纹的关键特征后，可以大大减轻网络传输的负担，方便远程确认的实现，支持计算机的网络功能。

在读取指纹时，用户需要直接与指纹采集头接触，这是读取人体生物特征最可靠的方法，也是应用最广泛的指纹识别方法。

而且，指纹扫描仪扫描指纹非常快。

2指纹检测识别模块设计实现2.1指纹检测识别模块硬件电路结构。

mBF200指纹传感器是一种高性能、低功耗、低成本的电容式指纹传感器。

基于mBF200的指纹检测识别模块采用usB接口连接12i，芯片内部采用rom方式。

2.2指纹检测识别模块的工作流程。

图1给出了指纹检测识别模块的工作流程，包括图像采集、图像预处理、特征提取、指纹配准和指纹匹配。

一种改进型的OPA密写算法符强【摘要】最佳奇偶分配密写(OPA)是针对调色板图像密写中的一种低失真、高隐蔽性的方法.首先对OPA算法及其分析算法进行了深入研究.并针对颜色混乱分析提出了一种新型OPA算法,该算法引入亮度分量参与颜色的奇偶分配,能够有效兼顾密写信息容量和信息安全的双方面要求.最后,还提出利用SHA-1算法完成新密写算法的伪随机游走写入,进一步提高了密写过程的安全性和隐蔽性.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2010(046)012【总页数】4页(P103-105,132)【关键词】最佳奇偶分配密写算法;SHA-1算法;亮度;颜色距离;调色板图像【作者】符强【作者单位】宁波大学,科学技术学院,浙江,宁波,315211【正文语种】中文【中图分类】TP301.61 引言信息隐藏技术是现代信息安全的子学科。

作为信息隐藏的重要分支，密写技术常用于机密信息的隐蔽传递，将秘密信息隐藏于载体（图像、声音、文本或其他任何数字化表示的代码或媒介）的冗余信息中，或者改变载体中不足以引起人类感官怀疑的信息实现信息隐藏，以保证保密通信更加安全。

在互联网日益广泛的背景下，密写对于信息安全具有越来越重要的意义[1]。

调色板图像是信息网络最为常见的图像类型之一，常被用于完成信息密写及传递。

该类型图像由调色板和图像内容两部分组成。

因此针对调色板图像的密写手段可大致分为两类：基于调色板的密写与基于图像内容的密写。

第一类方法将秘密信息写入调色板，信息嵌入量受到图像的颜色数的制约，而且密写后的调色板容易被检测和破坏；第二类方法将秘密信息写入图像中，这种方法不改变图像文件的调色板信息，只是针对图像内容做微小改变以达到密写信息的目的，大大增强了密写的隐蔽性和安全性。

第二类方法中综合效果较好、失真率较小的为OPA算法。

2 常规OPA算法简介及分析定义1颜色距离。

设当前有两种颜色ci、cj：ci=（Ri，Gi，Bi）；cj=（Rj，Gj，Bj）。

一种有效的指纹图像细化算法作者：何晶范九伦来源：《现代电子技术》2008年第18期摘要：OPTA方法是一个经典的指纹图像细化方法，针对OPTA法的不足提出改进的OPTA方法能够得到完全细化的指纹图像，细化后图像纹线扭曲小。

但是改进的OPTA方法还存在细化后的图像容易产生毛刺的不足，为此提出一组改进模板，即在改进的OPTA 模板的基础上增加一组去除毛刺的模板。

实验表明，通过该算法得到的细化指纹图像在保持连通性的基础上光滑无毛刺，取得了更为理想的细化结果。

关键词：图像处理；细化；模板；毛刺中图分类号：TP391.4 文献标识码：B 文章编号：1004373X(2008)1814303An Effective Thinning Algorithm for Fingerprint ImageHE Jing,FAN Jiulun(Xi′an Institute of Post and Telecommunications,Xi′an,710061,China)Abstract：OPTA method is a classical thinning method for fingerprint image.Improved OPTA method,which is proposed to overcome the insufficiency of the OPTA method,can obtain a complete thinning result,and can eliminate the distortion of the skeleton.But the improved OPTA thinning algorithm has a deficiency of being easy to get burrs after thinning.To deal with this problem,a set of ameliorative templates is added in this paper.Experimental results show that the new algorithm can not only keep connective,but also keep smooth without burrs.More ideal thinning result is obtained.Keywords：image processing;thinning;template;burr1 引言迄今为止，生物特征识别技术已经成为最为方便与安全的识别技术［1］。

一种改进的指纹图像细化算法
肖晓丽;王珂铃;李振
【期刊名称】《计算机应用》
【年(卷),期】2008(28)2
【摘要】在自动指纹识别系统中,细化占有重要的地位,现有的指纹细化算法存在很多问题,如细化不彻底、纹线吞噬、骨架偏离纹线中心等.对快速细化算法和改进的OPTA细化算法进行了分析和研究,指出这两种算法在指纹纹线和分叉点处图像细化不彻底等缺陷.同时将两种细化算法有机结合,设计了一组改进的细化模板,提出了一种新的细化算法.实验结果证明:该算法与传统的细化算法相比没有破坏纹线的连接性,不会引起纹线的逐步吞食,又保护了指纹的细节特征.而且该算法运算速度也大大加快,处理后的指纹图像细化完全,骨架接近纹线中心线,光滑无毛刺,方便特征提取和减少匹配的复杂度.
【总页数】3页(P466-468)
【作者】肖晓丽;王珂铃;李振
【作者单位】长沙理工大学,计算机与通信工程学院,长沙,410076;长沙理工大学,计算机与通信工程学院,长沙,410076;长沙理工大学,计算机与通信工程学院,长
沙,410076
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.两种常用指纹图像细化算法的改进 [J], 唐为方;陈旭;周大军;王新刚;罗涛
2.一种有效的指纹图像细化算法 [J], 何晶;范九伦
3.基于改进PCNN的指纹图像细化算法 [J], 汪小涛;徐大诚
4.采用PCNN模板的二值指纹图像改进细化算法 [J], 李百良;徐大诚
5.一种有效的基于八邻域查表的指纹图像细化算法 [J], 杨威;郭科;魏义坤
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基于邻域搜索的OPTA指纹细化改进算法陈刚;陈宁;曾勇【期刊名称】《计算机仿真》【年(卷),期】2012(029)009【摘要】In the study on thinning fingerprint images, there are some problems in the OPTA fingerprint thinning improvement algorithm. For example, the image is not smooth and many burrs are produced in the thinning fingerprint image; there is not completely thinning. A new OPTA algorithm was proposed in which the delete templates were designed and refined as a unique model of table look-up and index by taking OPTA algorithm as the core idea. By computing the neighborhood of comparing point, a point was searched and judged in table look-up to check if it is deleted. Simulation results show that the processed fingerprint image is smooth and has the complete thinning, the skeleton is close to the center of grain line without burrs. The proposed algorithm is a successful algorithm of thinning fingerprint.%在指纹细化的研究中,基于OPTA的细化算法及其改进算法普遍存在指纹图像不够光滑,毛刺较多,细化质量不高等现象.为解决上述问题,在OPTA改进算法基础上提出一个新的设计方案.首先重新设计了删除模板和构造模板,然后将该模板设计成一种独特的一维数组查表索引模式,通过计算比较点的邻域值,在表中查找并进行比对判决,即根据邻域的情况来判断一个点是否可以删除.仿真结果表明,用新方法处理后的指纹图像细化完全,骨架接近纹线中心线,光滑无毛刺,且查询速度快,是一种较为成功的细化改进方案.【总页数】4页(P300-303)【作者】陈刚;陈宁;曾勇【作者单位】江汉大学数学与计算机科学学院,湖北武汉430056;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TP391.41【相关文献】1.一种改进的基于方向图的指纹细化算法 [J], 陶建林;李楠2.基于细化指纹图像特征提取的改进算法 [J], 赵磊;徐雨明;魏书堤;陈琼;姚丽君3.基于改进的OPTA的并串混合细化算法 [J], 陆建华;彭辉;魏玮4.OPTA算法的改进及其在指纹图像细化中的应用 [J], 梁广民;蔡学军5.基于OPTA细化算法在核安保指纹识别系统的应用 [J], 张晓东;岳欢因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

大连民族学院本科毕业设计（论文）基于MATLAB的指纹识别系统设计摘要生物识别技术已经成为身份识别和网络安全的发展技术之一,其中指纹识别技术是目前公认的安全，准确，方便的身份认证技术之一，使之成为人们研究的热点.本文主要设计一个基于matlab 的指纹识别系统。

首先主要介绍了指纹识别技术研究的背景，意义，及现状。

其次，实现了指纹识别系统，描述了指纹识别系统的基本结构,并且对指纹图像的预处理、特征提取、特征匹配这三个必要的环节的算法进行了详细地研究，在指纹图像预处理阶段，本文使用基于灰度的算法对图像进行了分割，同时，针对二值化后图像中仍存在的噪声，也进行了相应的修整处理，尽可能的为以后指纹特征的提取打好基础，从而成功地实现了对指纹数字图像的处理、特征提取、保存和匹配等功能。

最后，对指纹识别系统进行了仿真,仿真结果表明该系统可以较好的进行识别，准确率达到了95。

1％。

关键词：指纹识别;预处理;二值化；特征提取;特征匹配AbstractBiometric technology has become one of the developing technologies for identity recognition and network security。

And fingerprint identification technology is now recognized as one of the most safe, accurate and convenient authentication technologies, and it is a focus for researchers。

This paper designs a matlab—based fingerprint recognition system. The first introduces the fingerprint recognition technology research background, significance，and the status quo。

指纹图像细化的综合化算法
王朋;张有光;张烁
【期刊名称】《计算机辅助设计与图形学学报》
【年(卷),期】2009(021)002
【摘要】指纹图像细化指将指纹脊线削减为单像素宽的线条,它能够有效地提高自动指纹识别系统(AFIS)的性能.根据OPTA算法及其改进算法,结合AFIS对图像细化算法在运算速度和系统资源两方面的要求,提出一种基于快速细化算法并引入OPTA算法优点的改进算法,该算法对指纹二值图像的细化结果满足8连接条件.在FVC指纹数据库上的测试结果表明,文中算法能够获得正确的指纹细化图像,运算速度满足AFIS的要求.
【总页数】5页(P179-182,189)
【作者】王朋;张有光;张烁
【作者单位】北京航空航天大学电子信息工程学院,北京,100191;北京航空航天大学电子信息工程学院,北京,100191;北京航空航天大学电子信息工程学院,北
京,100191
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.基于模板的指纹图像细化算法 [J], 蔡秀梅;孙鹏
2.指纹图像细化算法的研究 [J], 钱超;王福明
3.数学形态学视域下指纹图像细化算法高效研究 [J], 邓廷权;唐东平
4.基于模板的指纹图像细化算法 [J], 蔡秀梅;孙鹏;
5.基于Gabor相位的指纹图像细化算法 [J], 高欣;刘重晋;封举富
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