一种生物特征识别图像处理装置及处理方法与流程

本发明电子领域，具体涉及一种生物特征识别图像处理装置、生物特征识别图像处理、生物特征识别模组和电子设备。

背景技术：

在手机、电脑等消费类电子产品中，图像传感器的使用已经是必不可少，如摄像头，指纹传感器等。而在使用人脸识别或指纹识别进行图像解锁的时候，解锁时间对于消费者的体验感极为重要。对于大数量的图像数据，常用的处理方式是，图像数据进入，然后通过sram1(静态随机存取存储器)缓存，之后是解析图像数据和通过算法来处理图像数据，待处理完成后，再继续输入图像，详细步骤如图1所示。在这个图像处理流程中有两部分最耗费时间，一部分是由于多数电子设备通过i2c等串行总线，来进行图像的传输，因此在图像数据进入的过程中将会消耗掉不少时间；还有一部是图像算法处理也需要不少时间，尤其是多算法处理的流程，如图1中第一算法处理器会从sram中读取数据处理，完成后第二算法处理才能继续从sram中读取有用数据处理，依此类推，这样处理会有较长的等待时间。所以这种传统数字电路的问题在于：1、图像数据的进入需要在所有图像算法处理结束后才能有新的数据进入，等待时间太长。2、多种图像算法处理的时候需要依次按串行的方式从sram中读取数据处理，等待时间太长。在消费者体验感的不断提升之下，这种传统的处理方式越来越不能让人满意，因此非常有必要对这种图像处理的数字电路进行提速。

技术实现要素：

为了解决上述缺陷，减少数字电路图像数据处理的时间，一方面，本发明提供一种生物特征识别图像处理装置，该生物特征识别图像处理装置通过总sram缓存，将总sram缓存的数据按处理要求分裂开并缓存到其他不同分sram，在数据分裂完成后，即可重新输入图像数据，同时解析图像数据和通过算法来处理图像数据，并且不同的处理算法可以针对有其需要的图像数据的sram同时进行读取处理。

一种生物特征识别图像处理装置，包括：

i2c总线模块，其用来配置指令和接收外部图像数据并传输；

总sram模块；

分sram模块组，分sram模块组包括第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块；

算法处理模块，其包括第一分处理模块、第二分处理模块、第三分处理模块、第四分处理模块……第m分处理模块；

结果判断模块；以及

中断模块；

其中，m为大于1的自然数，总sram模块将从i2c总线模块传输来的图像数据缓存并将该缓存的图像数据分别缓存到每一分sram模块；每一分处理模块处理读取从一分sram模块而来的图像数据进行处理，结果判断模块对算法处理模块的处理结果综合判断，得出整体结果；中断模块读取结果判断模块的结果并将该结果输出。

可选地，所述生物特征识别图像处理装置还包括rst_n复位模块，rst_n复位模块是数字电路的复位模块，用于提供各个模块的复位信号。

可选地，m＝4。

可选地，所述生物特征识别图像处理装置还包括sys_clk系统时钟处理模块，用于得到系统时钟。

可选地，所述生物特征识别图像处理装置还包括sync数据同步模块，用来与i2c总线模块同步，作为i2c总线模块的同步模块。

可选地，所述生物特征识别图像处理装置还包括数据分裂模块，分裂模块用于降低图像数据的复杂和混乱程度，减少数据处理时间。

可选地，分裂模块将复杂的图像数据缓存到第一分sram模块，之后按设计需求，如向量，坐标，角度，灰度阈值等，分别缓存到不同的第二分sram模块,第三分sram模块,第四分sram模块,……第m分sram模块。

一方面，本发明还提供一种生物特征识别图像处理方法。

一种生物特征识别图像处理方法，包括以下步骤：

s01：外部图像数据通过i2c总线进入处理；

s02：将进入的图像数据缓存到总sram；

s03：将缓存在总sram中的数据，通过总sram接口读出并根据需要分别缓存到不同的较总sram小型的第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块；

s04：向总sram中输入新的图像数据缓存，同时分别对缓存在第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块中的图像数据进行图像数据处理；

s05：综合判断，得出整体结果；

s06：输出处理结果；

其中，m为大于1的自然数。

可选地，所述s03中，在将图像数据分别缓存到第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块前，还包括s031：将总sram缓存的图像数据分裂，并将分裂后的图像数据缓存到第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块。

可选地，所述s04中，在图像数据处理时，还包括s042：第一分处理模块、第二分处理模块、第三分处理模块、第四分处理模块……第m分处理模块，依次从各自对应的第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块读取需要的有用数据，同时进行算法处理。

一方面，本发明还提供一种生物特征识别模组。

一种生物特征识别模组，所述生物特征识别模组包括上述的生物特征识别图像处理装置。

一方面，本发明还提供一种电子设备。

一种电子设备，所述电子设备包括上述的生物特征识别模组。

与现有技术相比，本发明通过优化图像数据处理流程，继而优化设计电路的复杂性，可以充分减少图像数据处理系统的整体时间，提高处理效率和电路的性能，本发明有益效果在于：

1、将总sram中的数据按需求分裂到其他的第一分sram,第二分sram,第三分sram和第四分sram等中去，降低了数据的复杂和混乱程度。

2、图像数据输入不需要所有图像算法处理完成后再输入新数据，而是在总sram将数据分裂完成后即可输入新的数据到总sram，减少了等待时间。

3、多种图像算法处理不在需要由于都要从总sram读取数据而等待，只需要从第一分sram,第二分sram,第三分sram和第四分sram等中同时并行读取需要的数据，同时并行处理即可，可以有效减少等待时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是背景技术流程图示意图；

图2是本发明电路框图示意图；

图3是本发明流程图示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

请参考图2，图2是本发明生物特征识别图像处理装置电路框图示意图。

一种生物特征识别图像处理装置，包括i2c总线模块、总sram模块、分sram模块组、算法处理模块、结果判断模块和int中断模块，分sram模块组包括第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块，算法处理模块包括第一分处理模块、第二分处理模块、第三分处理模块、第四分处理模块……第m分处理模块，i2c总线模块用来配置指令和接收外部图像数据，i2c总线模块接收的外部图像数据传输到总sram模块，总sram中缓存的图像数据分别缓存到每一分sram模块，每一分处理模块处理读取从一分sram模块而来的图像数据进行处理，结果判断模块对算法处理模块的处理结果综合判断，得出整体结果，int中断模块读取结果判断模块的结果并将该结果输出。其中，m为大于1的自然数。通过总sram缓存，将总sram缓存的数据按处理要求分裂开并缓存到其他不同第一分sram，第二分sram,第三分sram,第四分sram等，在数据分裂完成后，即可重新输入图像数据，同时解析图像数据和通过算法来处理图像数据，并且不同的处理算法可以针对有其需要的图像数据的sram同时进行读取处理，从而减少了数字电路图像数据处理的时间。

可选地，生物特征识别图像处理装置还包括rst_n复位模块，rst_n复位模块是数字电路的复位模块，用于提供各个模块的复位信号。

可选地，生物特征识别图像处理装置还包括sys_clk系统时钟处理模块，系统时钟处理模块是数字电路的系统时钟处理模块，用于得到系统时钟。

可选地，生物特征识别图像处理装置还包括sync数据同步模块，sync数据同步模块用来与i2c总线模块同步，作为i2c总线模块的同步模块。

可选地，生物特征识别图像处理装置还包括数据分裂模块，分裂模块用于降低图像数据的复杂和混乱程度，减少数据处理时间。进一步地，分裂模块将复杂的图像数据缓存到第一分sram模块，之后按设计需求，如向量，坐标，角度，灰度阈值等，分别缓存到不同的第二分sram模块,第三分sram模块,第四分sram模块,……第m分sram模块，其中，m为大于1的自然数。这样不同的算法处理模块，如向量处理，坐标处理，角度处理，灰度处理等，就可以同时，并找到相应的数据，快速处理得到各个模块的结果，最后将这些结果再综合比较，得到最总结果。

可选地，数据分裂模块为sram_sel数据分裂模块。

基于上述的生物特征识别图像处理装置，本发明提供一种生物特征识别图像处理方法。

请参考图3，图3为本发明生物特征识别图像处理方法。

一种生物特征识别图像处理方法，包括以下步骤：

s01：外部图像数据通过i2c总线进入处理。

s02：将进入的图像数据缓存到总sram。

本步骤中，将进入的图像数据写入总sram，总sram的数据位宽和大小根据实际情况定义。

s03：将缓存在总sram中的数据，通过总sram接口读出并根据需要分别缓存到不同的较总sram小型的第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块。

本步骤中，在将图像数据分别缓存到第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块前，还包括s031。

s031：将总sram缓存的图像数据分裂，并将分裂后的图像数据缓存到第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块。

图像数据分裂将总sram中的所有图像数据均读出并分别写入第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块。

s04：向总sram中输入新的图像数据缓存，同时分别对缓存在第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块中的图像数据进行图像数据处理。

本步骤中，在向总sram中输入新的图像数据前，还包括s041。

s041：应确保总sram中的所有数据读出，所有图像数据分裂完成并缓存到第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块。

需要理解的是，总sram产生中断允许新的图像数据进入必须在原有的图像数据分裂完成后。

本步骤中，在图像数据处理时，还包括s042。

s042：第一分处理模块、第二分处理模块、第三分处理模块、第四分处理模块……第m分处理模块，依次从各自对应的第一分sram模块、第二分sram模块、第三分sram模块、第四分sram模块……和第m分sram模块读取需要的有用数据，同时进行算法处理。

即不同的图像算法处理从对应的分sram读取相应的图像数据进行处理。

s05：综合判断，得出整体结果。

s05：输出处理结果。

基于上述的生物特征识别图像处理装置，本发明还提供一种生物特征识别模组。

一种生物特征识别模组，该生物特征识别模组包括上述的生物特征识别图像处理装置。

生物特征识别模组可以称为光学指纹识别模组、指纹识别装置、指纹识别模组、指纹模组、指纹采集装置、识别模组等，上述术语可相互替换。

基于上述的生物特征识别模组，本发明还提供一种电子设备。

一种电子设备，该电子设备包括上述的生物特征识别模组。

电子设备可以为手机、平板电脑等。

本发明在图像数据进入后，通过总sram缓存，将总sram缓存的数据按处理要求分裂开并缓存到其他不同第一分sram，第二分sram,第三分sram,第四分sram等，在数据分裂完成后，即可重新输入图像数据，同时解析图像数据和通过算法来处理图像数据，并且不同的处理算法可以针对有其需要的图像数据的sram同时进行读取处理。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。