具有拍摄功能的电子系统及电子设备的制作方法

1.本公开涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种具有拍摄功能的电子系统及电子设备。


背景技术：

2.随着科技的迅速发展，电子设备变得越来越智能化。感知相机能够时刻保持唤醒状态，在需要实时监测的场景中，发挥着重要作用。
3.相关技术中，感知相机处于唤醒状态下时，感知相机内的一些高功耗处理器也处于唤醒状态，高功耗处理器比如中央处理器(central processing unit，简称：cpu)、图形处理器(graphic processing unit，简称：gpu)等，如果想让感知相机长时间处于工作状态下，需要消耗大量功耗和计算资源。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供了一种具有拍摄功能的电子系统及电子设备。
5.本公开实施例的第一方面，提供一种具有拍摄功能的电子系统，所述具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置和神经网络图像处理芯片，所述图像采集装置与所述神经网络图像处理芯片通信连接；
6.所述图像采集装置传输图像信息至所述神经网络图像处理芯片。
7.可选地，所述具有拍摄功能的电子系统为相机模组，所述相机模组包括图像采集装置和第一处理器，所述图像采集装置与所述第一处理器通信连接，所述神经网络图像处理芯片集成于所述第一处理器。
8.可选地，所述相机模组还包括第一存储器，所述第一存储器与所述第一处理器的神经网络图像处理芯片通信连接。
9.可选地，所述相机模组还包括第一传输模块，所述第一传输模块分别与所述图像采集装置和所述第一处理器的神经网络图像处理芯片通信连接。
10.可选地，所述具有拍摄功能的电子系统为第一电子设备，所述神经网络图像处理芯片独立设置于所述第一电子设备，所述图像采集装置与所述神经网络图像处理芯片通信连接。
11.可选地，所述神经网络图像处理芯片中集成第二传输模块和第二存储模器。
12.可选地，所述具有拍摄功能的电子系统为第二电子设备，所述第二电子设备包括系统级芯片，所述系统级芯片集成有所述神经网络图像处理芯片，所述图像采集装置设置于所述第二电子设备，所述图像采集装置与所述系统级芯片通信连接。
13.可选地，所述系统级芯片集成第三传输模块和第三存储模块。
14.本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括图像采集装置和神经网络图像处理芯片，所述图像采集装置与所述神经网络图像处理芯片通信连接。
15.本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括图像采集装置和系统级芯片，所述系统级芯片集成有神经网络图像处理芯片，所述图像采集装置与所述系统级芯片通信连接。
16.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开中的具有拍摄功能的电子系统设置了神经网络图像处理芯片，神经网络图像处理芯片对图像采集装置采集到的图像信息进行处理，神经网络图像处理芯片与系统级处理器相比，神经网络图像处理芯片在运行过程中耗能较少，可持续运行在低功耗状态，实现了具有感知功能的低功耗电子系统。
17.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
18.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
19.图1是根据一示例性实施例示出的具有拍摄功能的电子系统的示意图。
20.图2是根据一示例性实施例示出的具有拍摄功能的电子系统的示意图。
21.图3是根据一示例性实施例示出的具有拍摄功能的电子系统的示意图。
22.图4是根据一示例性实施例示出的具有拍摄功能的电子系统的示意图。
具体实施方式
23.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
24.随着科技的迅速发展，电子设备变得越来越智能化。感知相机能够时刻保持唤醒状态，在需要实时监测的场景中，发挥着重要作用。
25.相关技术中，感知相机处于唤醒状态下时，感知相机内的一些高功耗处理器也处于唤醒状态，高功耗处理器比如中央处理器(central processing unit，简称：cpu)、图形处理器(graphic processing unit，简称：gpu)等，如果想让感知相机长时间处于工作状态下，需要消耗大量功耗和计算资源。
26.为了解决上述问题，本公开提出了一种具有拍摄功能的电子系统，具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置和神经网络图像处理芯片，图像采集装置与神经网络图像处理芯片通信连接，图像采集装置传输图像信息至神经网络图像处理芯片。本公开中的具有拍摄功能的电子系统设置了神经网络图像处理芯片，神经网络图像处理芯片对图像采集装置采集到的图像信息进行处理，神经网络图像处理芯片与系统级处理器相比，神经网络图像处理芯片在运行过程中耗能较少，可持续运行在低功耗状态，实现了具有感知功能的低功耗电子系统。
27.根据一个示例性实施例，如图1所示，本实施例示出了一种具有拍摄功能的电子系统，本实施例中的具有拍摄功能的电子系统比如可以是小区门口设置的人脸识别系统，或
者，通过图像识别实现自助收银的系统。
28.具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2通信连接，图像采集装置1传输图像信息至神经网络图像处理芯片2。其中，图像采集装置1用于采集图像信息，图像采集装置1比如可以为摄像头。神经网络图像处理芯片2用于对图像信息进行处理，处理过程比如可以为对采集到的图像信息进行图像识别，或者进行感光识别。
29.本实施例中的神经网络图像处理芯片2，也即neural-network processing unit，简称npu，神经网络图像处理芯片利用其中存储的神经网络算法对其接收到的图像信息进行处理，神经网络图像处理芯片2中的神经网络模型为预先建立好并烧录至其中，擅长进行图形识别处理，以及视频、图像类的多媒体数据。神经网络图像处理芯片2的型号比如可以是sunny_m1或者sm8450。
30.神经网络图像处理芯片2与系统级处理器相比，其运行过程中耗能少，可以长时间处于低功耗状态进行工作，具有极高的能效比。
31.另外，具有拍摄功能的电子系统还可以包括供电单元(图中未示出)，图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2可以分别与供电单元连接；或者，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2电连接，图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2中两者之一与供电单元连接，以向图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2中两者另一进行供电。
32.在此，需要说明的是，本实施例中的图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2的设置形式没有具体限定，图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2可以设置在一个电子设备上，两者之间通过有线通信连接；也可以设置在不同的设备上，两者之间通过有线通信或者无线通信连接。比如，图像采集装置1设置在相机模组上，神经网络图像处理芯片2设置在具有相机模组的手机上。
33.本公开设置了神经网络图像处理芯片，对图像采集装置采集到的图像信息进行处理，神经网络图像处理芯片与系统级处理器相比，神经网络图像处理芯片在运行过程中耗能较少，可持续运行在低功耗状态，实现了具有感知功能的低功耗具有拍摄功能的电子系统。
34.在一个示例性实施例中，如图1所示，具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2通信连接，图像采集装置1传输图像信息至神经网络图像处理芯片2。
35.本实施例中，具有拍摄功能的电子系统为相机模组，相机模组比如可以是手机、平板电脑、小区门口的图形识别系统、二维码识别系统上的摄像头模组等。图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2均设置在同一装置上，相机模组本身不仅具有采集图像的功能，还兼具图像处理功能。相机模组包括图像采集装置1和第一处理器，图像采集装置1与第一处理器通信连接，神经网络图像处理芯片2集成于第一处理器，第一处理器是属于相机模组的独立处理器，在第一处理器集成了神经网络图像处理芯片之后，第一处理器能够快速、独立地处理图像。当然，可以理解的是，第一处理器上除了可以集成神经网络图像处理芯片2之外，还可以集成其他功能芯片，比如具有控制功能的芯片等。
36.在本实施例中，具有拍摄功能的电子系统为独立的相机模组，例如，可以在该相机模组内置电源或者外接供电，使得图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2能够通电工
作，进而实现独立的图像采集以及独立的图像处理。其中，神经网络图像处理芯片2具有高的能效比，进而能够实现长时间的图像采集、处理工作。比如可以用作运动相机、监控摄像头、二维码识别摄像头、人脸识别装置等，更长的续航时间、低功耗消耗提升了用户体验。
37.其中，参照图1，相机模组还包括第一存储器31，第一存储器31与第一处理器通信连接，第一存储器31比如可以是随机存取存储器(random access memory，简称：ram)。通过在相机模组内设置第一存储器31，且第一存储器31与第一处理器通信连接，当第一处理器的神经网络图像处理芯片2将图像采集装置1的图像信息处理后，能够将处理完成的图像信息输出至第一存储器31，或者，将处理完成的信息与第一存储器31中预存储的信息进行比对，实现人脸识别等功能。本实施例提供的相机模组不需要外接存储模块，也能将图像信息存储，增加了便携性和易用性。
38.其中，参照图1，相机模组还包括第一传输模块41，第一传输模块41分别与图像采集装置1和第一处理器通信连接，第一传输模块41用于传输图像信息至其他设备，其他设备比如电脑、智能手机等，便于用户对图像信息进行编辑、查看。在一个示例中，第一传输模块41能够直接将图像采集装置1采集的图像信息传输至其他设备，以便于其他设备自能够快速、直接地获得图像采集装置1直接采集到的图像信息。在另一示例中，第一传输模块41能够将第一处理器上集成的神经网络图像处理芯片2处理过的图像信息向外传输至其他设备，以便于不具有图像处理功能的设备能够获得经过处理后的图像信息。在又一个示例中，第一传输模块41能够将第一存储器31中的图像信息向外发送至其他设备，具体地，第一处理器的神经网络图像处理芯片2调取第一存储器31中的图像信息，并将调取的图像信息传输至第一传输模块41，进而图像信息经由第一传输模块41发送至其他设备。
39.在一个具体的应用场景下，本实施例中的相机模组为小区入口处的人脸识别装置，人脸识别装置的第一存储器31中存储有居住在小区中的居民的人脸照片，每当有人经过人脸识别装置时，图像采集装置1采集人脸图像并发送给神经网络图像处理芯片2，神经网络图像处理芯片2采用神经网络模型对人脸图像进行识别，判断经过的人是否是小区中居住的居民，如果是小区中的居民，则开启门禁。
40.在另一个具体的应用场景中，本实施例中的相机模组为二维码识别装置，二维码识别装置的图像采集装置1采集二维码图像，神经网络图像处理芯片2对采集到的二维码图像进行识别，并确定二维码图像代表的数字金额，而后传输给外接电脑，外接电脑与服务器进行通信，收取钱款。
41.在一个示例性实施例中，如图2和图3所示，具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2通信连接，图像采集装置1传输图像信息至神经网络图像处理芯片2。其中，图像采集装置1比如可以为摄像头。其中，参照图2，具有拍摄功能的电子系统为第一电子设备5，即第一电子设备具有拍摄功能，神经网络图像处理芯片2独立设置于第一电子设备5，即，神经网络图像处理芯片2不用集成在其他处理器上，其作为一个单独的控制芯片设置在第一电子设备5上，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2通信连接。其中，第一电子设备5比如可以是门铃、音响、智能台灯等。本实施例中，参照图2和图3，将图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2作为相对独立的两部分，通过将神经网络图像处理芯片2设置于第一电子设备5，第一电子设备5内部的其他功能模块可以与神经网络图像处理芯片2通信连接，以便于其他功能模块能够
根据处理完成的图像信息做出后续反馈。
42.本实施例中，图像采集装置1可以设置在第一电子设备5上，图像采集装置1也可以与第一电子设备5分体设置但两者通信连接，第一电子设备5除了具有图像采集和图像处理功能之外，第一电子设备5还可以具有其他功能，比如播放音乐、照明等功能。在一个示例中，参照图2，示出了图像采集装置1设置在第一电子设备5上的示例，通过在第一电子设备5内部设置图像采集装置1，使得第一电子设备5在其主要功能不使用时，图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2能够始终在较低的电量消耗状态下工作，实现实时监测等功能，例如，在监测到预设情况发生时，启动第一电子设备5的主要功能。
43.在一个具体的场景中，本示例中的第一电子设备5为台灯，台灯处于熄灭状态的时候，图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2持续处于工作状态。当傍晚的时候，图像采集装置1对外界环境光进行采集，神经网络图像处理芯片2对图像采集装置1采集到的环境光进行分析，外界环境的亮度已经不够，此时，神经网络图像处理芯片2将处理结果传输给第一电子设备5的控制芯片，控制芯片控制台灯点亮进行照明。
44.在另一个示例中，参照图3，示出了第一电子设备5与图像采集装置1为分体结构的情况，图像采集装置1可以通过有线或者无线通信方式与第一电子设备5通信连接。第一电子设备5比如可以为语音播报装置，具体的，图像采集装置1获取图像信息，并将图像信息传输至第一电子设备5的神经网络图像处理芯片2，神经网络图像处理芯片2检测到图像信息中出现预设图形(比如人脸)后，将语音播报指令传递给发声单元，应用场景比如某办公楼的入口，检测到人脸后，发出体温检测等语音提示。
45.其中，如图2和图3所示，神经网络图像处理芯片2集成有第二传输模块42和第二存储模器32。本实施例中，通过在神经网络图像处理芯片2中集成第二存储模器32，实现了神经网络图像处理芯片2能够将图像采集装置1采集到的图像信息处理并存储，或者，将处理完成的图像信息与第二存储模器32中的预存图像进行比对，比如人脸识别功能。通过在神经网络图像处理芯片2中集成第二传输模块42，实现了将图像信息传输至第一电子设备5或者其他电子设备，其他电子设备比如可以是智能手机、警报装置等。
46.在一个示例性实施例中，如图4所示，具有拍摄功能的电子系统包括图像采集装置1和神经网络图像处理芯片2，图像采集装置1与神经网络图像处理芯片2通信连接，图像采集装置1传输图像信息至神经网络图像处理芯片2。其中，参照图4，具有拍摄功能的电子系统为第二电子设备6，第二电子设备6包括系统级芯片61，神经网络图像处理芯片2集成于系统级芯片61，图像采集装置1设置于第二电子设备6，图像采集装置1与系统级芯片61通信连接。第二电子设备6比如可以是电脑、智能手机等。本实施例提供的具有拍摄功能的电子系统中，图像采集装置1采集的图像信息传递至系统级芯片61上的神经网络图像处理芯片2进行图像处理，神经网络图像处理芯片2能够进行人工智能识别，以对人脸、二维码、光线强度等进行识别。具体的，比如可以实现光线传感器、距离传感器等传感器的功能。
47.本实施例中，参照图4，通过将神经网络图像处理芯片2集成在系统级芯片61中，但神经网络图像处理芯片2功耗少，仅占用少量系统级芯片的处理进程。系统级芯片61功耗高，如果频繁唤醒系统级芯片61，会额外消耗第二电子设备6的电量，影响其续航能力，本实施例中在系统级芯片上集成神经网络图像处理芯片2，通过其运算能力代替原本属于系统级芯片进行处理的功能，可以避免频繁唤醒系统级芯片进行处理，减少了第二电子设备的
功耗。
48.其中，参照图4，系统级芯片61还集成有第三传输模块43和第三存储模块33。本实施例中，通过将第三存储模块33集成在系统级芯片61中，使得神经网络图像处理芯片2处理的图像信息能够存储至第三存储模块33，实现了无需唤醒系统级芯片61的前提下，即可实现图像信息的处理及存储，减少了功耗。通过将第三传输模块43集成在系统级芯片61中，使得神经网络图像处理芯片2处理的图像信息能够快速向外传输，无需唤醒系统级芯片61，减少了功耗。本实施例中，第三传输模块43比如可以是低功耗网络业务提供商(internet service provider，简称isp)，进而第二电子设备6通过第三传输模块43向外传输图像信息时，保持低功耗。
49.本公开实施例还提供一种电子设备，电子设备包括图像采集装置和神经网络图像处理芯片，图像采集装置与神经网络图像处理芯片通信连接。可以理解的是，本实施例提供的电子设备即上述实施例中提到的第一电子设备。上述实施例中已对第一电子设备进行解释，此处不再赘述。本实施例中的电子设备比如可以是台灯、音响等本身不具有系统级处理芯片的设备，但是可以设置神经网络图像处理芯片的电子设备等。
50.本公开实施例还提供一种电子设备，电子设备包括图像采集装置和系统级芯片，系统级芯片集成有神经网络图像处理芯片，图像采集装置与系统级芯片通信连接，进而与神经网络图像处理芯片通信连接。可以理解的是，本实施例提供的电子设备即上述实施例中提到的第二电子设备。第二电子设备比如可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等具有系统级芯片的电子设备。
51.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方案后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
52.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。