一种信息处理方法、装置和电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子设备领域，尤其涉及一种信息处理方法、装置和电子设备。
【背景技术】
[0002] 随着电子技术的发展，图像识别技术尤其是指纹识别技术，在电子设备中得到广 泛的应用。
[0003] 在图像采集过程中，由于使用的仪器和外接等各种因素的影响，使得图像的质量 下降，因此，在图像处理过程中，需对图像进行滤波增强再进行其他操作。
[0004] 由于Gabor(盖博）滤波器具有良好的方向和频率选择特性，因此，当前，一般采用 在对图像处理进行滤波采用Gabor滤波器。
[0005]Gabor滤波器表达式如下所示：
[0006]
(*)
[0007] 其中，（X，y)表示没有方向旋转的坐标，Gabor滤波器的方向性体现了对坐标进行 了一个Θ角度的顺时针旋转，该（Xe，ye)表示旋转后的坐标，f表示中心像素点的频率值， 3^和％分别是X轴和y轴高斯包际的空间常数，决定了滤波器的带宽。在对图像进行滤波 时，假设滤波模板大小为mXn，Gabor滤波器与模板内像素进行卷积运算后得到增强处理 的图像。
[0008] 传统的Gabor滤波器实现步骤是对每一个中心点的像素，根据它的方向对它周围 mXn个模板内的像素进行顺时针旋转，然后根据它的频率和方向的信息求出mXn个模板 内每个模板的滤波函数进行计算，共需要计算mXn个滤波函数。从Gabor滤波器的函数 (*)中可以看出，这种做法在实现过程中每个函数都涉及到指数运算和三角运算，如果图像 大小为N，那么需要进行NXmXn次指数运算和NXmXn次三角函数运算，采用该滤波计算 方法，计算过程复杂，计算量较大，增加了滤波时间，尤其是在硬件实现时，增加了实现的复 杂度，导致对图像处理的过程时间长，用户体验较差。
【发明内容】
[0009] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种信息处理方法，以解决现有技术中由于计 算Gabor滤波器的滤波函数的计算过程复杂计算量大，导致图像处理的时间长的问题。
[0010] -种信息处理方法，所述方法应用于电子设备的图像处理，所述方法包括：
[0011] 获取预设旋转角度Θ和待确定模板的当前坐标；
[0012] 依据预设的化简条件，将Gabor滤波器的函数化简并拆分为指数函数和余弦函 数；
[0013] 依据所述当前坐标，在预设的指数函数列表中查找所述待确定模板的指数函数；
[0014] 将当前坐标旋转预定的Θ角度，采用牛顿插值算法，对余弦函数进行处理，计算 得到所述待确定模板的余弦函数；
[0015] 依据各个待确定模板的当前坐标、所述待确定模板的指数函数和余弦函数，计算 得到Gabor滤波器各个模板的滤波函数，依据所述滤波函数对待处理图像进行滤波处理。
[0016] 上述的方法，优选的，所述依据预设的化简条件，将Gabor滤波器的函数化简并拆 分为指数函数和余弦函数，包括：
[0017] 将Gabor滤波器的函数中的X轴和y轴高斯包际的空间常数取相同数值；
[0018] 化简所述Gabor滤波器函数，得到指数函数和余弦函数相乘形式的函数；
[0019]其中，指数函数为exp(-(.\':+.r」)/2f):)，余弦函数为cos(2 π fxe);
[0020] 其中，（x，y)表示没有方向旋转的坐标，xe表示旋转后的横坐标，f表示中心像素 点的频率值，3夂表示的高斯包际的空间常数。
[0021] 上述的方法，优选的，所述将当前坐标旋转预定的Θ角度，采用牛顿插值算法，对 余弦函数进行处理，计算得到所述待确定模板的余弦函数，包括：
[0022] 依据旋转后的坐标，选择与所述坐标相邻的预设个数模板的点，记录该预设模板 的点的横坐标，以及各个预设模板的点的函数；
[0023] 依据所述预设模板的点的横坐标和各个预设模板的点的函数，结合牛顿插值算 法，计算得到所述旋转后的坐标的余弦函数；
[0024] 将所述旋转后的坐标的余弦函数记录为所述待确定像素的余弦函数。
[0025] 上述的方法，优选的，
[0026] 当采用二阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为3个；
[0027] 当采用三阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为5个。
[0028] 上述的方法，优选的，当采用二阶牛顿插值算法，所述采用牛顿插值算法，对余弦 函数进行处理，计算得到所述待确定模板的余弦函数，包括：
[0029] 依据所述旋转后的坐标（i，j)，选择与所述坐标相邻的3个模板的点，分别记录该 3个模板的点的横坐标为X。、Xi和X2,以及各个预设模板的点的函数f(x。)、f(χ〇和f(x2); 其中，x。<i<x! <x2 ;
[0030] 依据所述预设模板的点的横坐标Xq、XJPx2，以及各个预设模板的点的函数f(x。）、 f(Xi)和f(x2)，结合牛顿插值算法，得到计算式f⑴=f(X。)+f(Xi,X。）（i-x。)+f(x2,Xi,X。） (i-x0) (i-x!);
[0031] 依据预设的水平模板余弦函数列表，结合上述计算式，计算得到所述旋转后的坐 标的余弦函数；
[0032] 将所述旋转后的坐标的余弦函数记录为所述待确定像素的余弦函数。
[0033] -种信息处理装置，应用于电子设备的图像处理，所述装置包括：
[0034] 获取模块，用于获取预设旋转角度Θ和待确定模板的当前坐标；
[0035] 化简模块，用于依据预设的化简条件，将Gabor滤波器的函数化简并拆分为指数 函数和余弦函数；
[0036] 指数模块，用于所述当前坐标，在预设的指数函数列表中查找所述待确定模板的 指数函数；
[0037] 余弦模块，用于将当前坐标旋转预定的Θ角度，采用牛顿插值算法，对余弦函数 进行处理，计算得到所述待确定模板的余弦函数；
[0038] 计算模块，用于依据各个待确定模板的当前坐标、所述待确定模板的指数函数和 余弦函数，计算得到Gabor滤波器各个模板的滤波函数；
[0039] 滤波模块，用于依据所述滤波函数对待处理图像进行滤波处理。
[0040] 上述的装置，优选的，所述化简模块具体用于：
[0041] 将Gabor滤波器的函数中的X轴和y轴高斯包际的空间常数取相同数值；化简所 述Gabor滤波器函数，得到指数函数和余弦函数相乘形式的函数；
[0042] 其中，指数函数为cxp(-(.v:+_r:)/23:),余弦函数为cos(2πfxe);
[0043] 其中，（x，y)表示没有方向旋转的坐标，xe表示旋转后的横坐标，f表示中心像素 点的频率值，表示的高斯包际的空间常数。
[0044] 上述的装置，优选的，所述余弦模块具体用于：
[0045] 依据旋转后的坐标，选择与所述坐标相邻的预设个数模板的点，记录该预设模板 的点的横坐标，以及各个预设模板的点的函数；
[0046] 依据所述预设模板的点的横坐标和各个预设模板的点的函数，结合牛顿插值算 法，计算得到所述旋转后的坐标的余弦函数；
[0047] 将所述旋转后的坐标的余弦函数记录为所述待确定像素的余弦函数。
[0048] 上述的装置，优选的，
[0049] 当采用二阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为3个；
[0050] 当采用三阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为5个。
[0051] 上述的装置，优选的，当采用二阶牛顿插值算法，所述余弦模块具体用于：
[0052]依据所述旋转后的坐标（i，j)，选择与所述坐标相邻的3个模板的点，分别记录该 3个模板的点的横坐标为X。、Xi和X2,以及各个预设模板的点的函数f(x。)、f(χ〇和f(x2); 其中，x。<i<x! <x2
[0053] 依据所述预设模板的点的横坐标Xq、XJPx2，以及各个预设模板的点的函数f(x。）、 f(Xi)和f(x2)，结合牛顿插值算法，得到计算式f⑴=f(X。)+f(Xi,X。）（i-x。)+f(x2,Xi,X。） (i-x0) (i-x!);
[0054] 依据预设的水平模板余弦函数列表，结合上述计算式，计算得到所述旋转后的坐 标的余弦函数；
[0055] 将所述旋转后的坐标的余弦函数记录为所述待确定像素的余弦函数。
[0056] -种电子设备，包括上述任一项所述的信息处理装置。
[0057] 本发明提供的一种信息处理方法，该方法应用于电子设备的图像处理，该方法首 先将Gabor滤波器的函数化简，并拆分为指数函数和余弦函数，针对一待确定模板，该指数 函数可根据预设的旋转角度和当前坐标，从预设的指数函数列表中直接查找即可得到，而 余弦函数可根据旋转预设的旋转角度后的坐标，采用牛顿插值算法，计算得到，然后根据该 待确定模板的当前坐标、所述待确定模板的指数函数和余弦函数，计算得到该Gabor滤波 器中该待确定模板的滤波函数。同理计算得到其他待确定模板的滤波函数，并依据该Gabor 滤波器的滤波函数对待处理图像进行滤波处理。采用该方法，指数函数部分无需计算，而余 弦函数部分也是经过较简单的牛顿插值算法即可得到，计算过程较简单，计算量小，减少了 滤波时间，尤其是在硬件实现时，降低了实现的复杂度，采用该方法对图像处理的过程时间 短，提高了用户体验。
【附图说明】
[0058] 为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员