本发明专利技术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，将Gabor滤波器的函数化简拆分为指数函数和余弦函数，针对一待确定模板，指数函数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得到，余弦函数可采用牛顿插值算法根据旋转预设的旋转角度后的坐标计算得到，然后根据该待确定模板的当前坐标、其指数函数和余弦函数，计算得到其滤波函数。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，指数函数通过查表得到，无需计算，余弦函数是经过较简单的牛顿插值算法得到，计算量小，在硬件实现时，降低了实现的复杂度，对图像处理的过程时间短，提高了用户体验。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子设备领域，尤其涉及一种信息处理方法、装置和电子设备。
技术介绍
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。 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。 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。Gabor滤波器表达式如下所示：(*) 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。 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。【专利
技术实现思路
】 有鉴于此，本专利技术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。 -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： 获取预设旋转角度Θ和待确定模板的当前坐标； 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； 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； 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； 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。 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： 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；其中，指数函数为exp(-(.\':+.r」)/2f):)，余弦函数为cos(2 π fxe); 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。 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： 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； 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； 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。 上述的方法，优选的， 当采用二阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为3个； 当采用三阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为5个。 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： 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 ; 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!); 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； 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。 -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： 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； 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； 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； 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； 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； 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。 上述的装置，优选的，所述化简模块具体用于： 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； 其中，指数函数为cxp(-(.v:+_r:)/23:),余弦函数为cos(2πfxe); 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。 上述的装置，优选的，所述余弦模块具体用于： 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； 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； 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。 上述的装置，优选的， 当采用二阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为3个； 当采用三阶的牛顿插值算法时，所述预设个数为5个。 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：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 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!); 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； 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。 -种电子设备，包括上述任一项所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种信息处理方法，其特征在于，所述方法应用于电子设备的图像处理，所述方法包括：获取预设旋转角度θ和待确定模板的当前坐标；依据预设的化简条件，将盖博Gabor滤波器的函数化简并拆分为指数函数和余弦函数；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；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；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。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：严小平，姜莹，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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