一种动态图像缓存的方法及系统与流程

本发明涉及一种动态图像缓存的方法及系统，属于计算机技术领域。

背景技术：

随着社会的不断进步以及各方面对于快速有效的自动身份验证的迫切要求，生物特征识别技术在近几十年中得到了飞速的发展。作为人的一种内在属性，并且具有很强的自身稳定性及个体差异性，生物特征成为了自动身份验证的最理想依据。当前的生物特征识别技术主要包括有：指纹识别，视网膜识别，虹膜识别，步态识别，静脉识别，人脸识别等。与其他识别方法相比，人脸识别由于具有直接，友好，方便的特点，使用者无任何心理障碍，易于为用户所接受，从而得到了广泛的研究与应用。除此之外，我们还能够对人脸识别的结果作进一步的分析，得到有关人的性别，表情，年龄等诸多额外的丰富信息，扩展了人脸识别的应用前景。当前的人脸识别技术主要被应用到了以下几个方面：

(1)刑侦破案公安部门在档案系统里存储有嫌疑犯的照片，当作案现场或通过其他途径获得某一嫌疑犯的照片或其面部特征的描述之后，可以从数据库中迅速查找确认，大大提高了刑侦破案的准确性和效率。

(2)证件验证在许多场合(如海口，机场，机密部门等)证件验证是检验某人身份的一种常用手段，而身份证，驾驶证等很多其他证件上都有照片，使用人脸识别技术，就可以由机器完成验证识别工作，从而实现自动化智能管理。

(3)视频监控在许多银行，公司，公共场所等处都设有24小时的视频监控。当有异常情况或有陌生人闯入时，需要实时跟踪，监控，识别和报警等。这需要对采集到的图像进行具体分析，且要用到人脸的检测，跟踪和识别技术。

(4)入口控制入口控制的范围很广，既包括了在楼宇，住宅等入口处的安全检查，也包括了在进入计算机系统或情报系统前的身份验证。

(5)表情分析根据人脸图像中的面部变化特征，识别和分析人的情感状态，如高兴，生气等。此外，人脸识别技术还在医学，档案管理，人脸动画，人脸建模，视频会议等方面也有着巨大的应用前景。

(6)人脸识别也具有一些有趣有益的应用,比如能够识别主人身份的智能玩具、家政机器人、具有真实面像的虚拟游戏玩家等。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术并没有数据等待缓存区存在，这样可能会有丢失数据的可能性，可能会带来严重后果；频繁的总线工作，可能导致CPU的负担越来越重，最后导致系统崩溃；现有技术在数据处理中，当前只处理一帧数据，这样在时间成本上会比较大；现有技术中处理时间较慢的不足，提供一种双缓存器处理图像的动态图像缓存的方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种动态图像缓存的方法，包括以下步骤：

步骤1：接收采集设备采集的图像作为当前图像；

步骤2：判断开关模块是否与第一缓存器相连接，如果是，将第一缓存器作为当前缓存器，第二缓存器作为空闲缓存器，执行步骤3；否则，将第二缓存器作为当前缓存器，第一缓存器作为空闲缓存器，执行步骤3；

步骤3：将当前图像传输到当前缓存器中后，断开开关模块与当前缓存器的连接，将开关模块与空闲缓存器相连接；

步骤4：当前缓存器将当前图像传输到外部设备；

步骤5：判断采集设备是否还发送图像，如果是，执行步骤1；否则，结束。

本发明的有益效果是：不丢帧处理，专设两帧等待buffer，队列处理数据帧；双buffer处理模块，快速进行图像比对，通过专设两帧等待buffer，队列处理数据帧，实现不丢帧处理；数据集中起来进行进机和存储，可避免频繁的总线操作，减轻CPU的负担；速度更快，实现高效，经济；图像比对时间缩短，降低了成本。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤3中，当前缓存器接收当前图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与当前缓存器的连接，建立与空闲缓存器的连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过信息控制开关模块，可以及时使连接断开，避免出现连续将图像输入同一缓存器而出现的图像覆盖现象，保证了两个缓存器交替接收图像。

进一步，所述步骤1与步骤2之间还包括步骤12：

将当前图像存入临时缓存器作为等待图像，将临时缓存器中最早存入的图像作为当前图像输出，执行步骤2。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过临时缓存器的加入，可以将第一、第二缓存器来不及处理的图像暂时存储在临时缓存器中，避免因为来不及处理而出现的丢帧的问题。

进一步，所述临时缓存器对所存储的所有图像按照存入时间进行排序，按照先进先出原则输出图像。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过时间排序和先进先出原则保证了图像帧不会因为插入临时缓存器而出现错乱，进入临时缓存器和输出临时缓存器保证同一顺序。

进一步，所述临时缓存器的存储空间设定为至少两帧。

采用上述进一步方案的有益效果是，临时缓存器仅起到临时缓存的左右，不需要过大的存储空间，能够存储几帧来不及处理的图像即可，在保证不丢帧的情况下，通过减小存储空间是系统占用更小的内存空间，加快处理速度。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种动态图像缓存的系统，包括：

接收模块，接收采集设备采集的图像；

开关模块，与两个缓存器中的一个相连接，并将接收模块通过此连接发送到对应缓存器中；

两个缓存器，交替接收通过开关模块传输的图像，并将接收到的图像发送到外部设备中。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述两个缓存器包括第一缓存器和第二缓存器，当开关模块与第一缓存器相连接，第一缓存器接收图像；当开关模块与第二缓存器相连接，第二缓存器接收图像。

进一步，所述第一缓存器接收图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与第一缓存器的连接，建立与第二缓存器的连接；

所述第二缓存器接收图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与第二缓存器的连接，建立与第一缓存器的连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过信息控制开关模块，可以及时使连接断开，避免出现连续将图像输入同一缓存器而出现的图像覆盖现象，保证了两个缓存器交替接收图像。

进一步，所述接收模块和开关模块之间还包括临时缓存器：

接收模块将图像存入临时缓存器作为等待图像，将临时缓存器中最早存入的图像输出。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过临时缓存器的加入，可以将第一、第二缓存器来不及处理的图像暂时存储在临时缓存器中，避免因为来不及处理而出现的丢帧的问题。

进一步，所述临时缓存器对所存储的所有图像按照存入时间进行排序，按照先进先出原则输出图像。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过时间排序和先进先出原则保证了图像帧不会因为插入临时缓存器而出现错乱，进入临时缓存器和输出临时缓存器保证同一顺序。

进一步，所述临时缓存器的存储空间设定为至少两帧。

采用上述进一步方案的有益效果是，临时缓存器仅起到临时缓存的左右，不需要过大的存储空间，能够存储几帧来不及处理的图像即可，在保证不丢帧的情况下，通过减小存储空间是系统占用更小的内存空间，加快处理速度。

附图说明

图1为本发明实施例1所述的一种动态图像缓存的方法流程图；

图2为本发明实施例1所述的一种动态图像缓存的系统结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、接收模块，2、开关模块，3、缓存器，4、临时缓存器，31、第一缓存器，32、第二缓存器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例1所述的一种动态图像缓存的方法，包括以下步骤：

步骤1：接收采集设备采集的图像作为当前图像；

步骤2：判断开关模块是否与第一缓存器相连接，如果是，将第一缓存器作为当前缓存器，第二缓存器作为空闲缓存器，执行步骤3；否则，将第二缓存器作为当前缓存器，第一缓存器作为空闲缓存器，执行步骤3；

步骤3：将当前图像传输到当前缓存器中后，断开开关模块与当前缓存器的连接，将开关模块与空闲缓存器相连接；

步骤4：当前缓存器将当前图像传输到外部设备；

步骤5：判断采集设备是否还发送图像，如果是，执行步骤1；否则，结束。

所述步骤3中，当前缓存器接收当前图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与当前缓存器的连接，建立与空闲缓存器的连接。

所述步骤1与步骤2之间还包括步骤12：

将当前图像存入临时缓存器作为等待图像，将临时缓存器中最早存入的图像作为当前图像输出，执行步骤2。

所述临时缓存器对所存储的所有图像按照存入时间进行排序，按照先进先出原则输出图像。

所述临时缓存器的存储空间设定为至少两帧。

如图2所示，为本发明实施例2所述的一种动态图像缓存的系统，包括：

接收模块1，接收采集设备采集的图像；

开关模块2，与两个缓存器中的一个相连接，并将接收模块通过此连接发送到对应缓存器中；

两个缓存器3，交替接收通过开关模块传输的图像，并将接收到的图像发送到外部设备中。

所述两个缓存器3包括第一缓存器31和第二缓存器32，当开关模块与第一缓存器31相连接，第一缓存器31接收图像；当开关模块与第二缓存器32相连接，第二缓存器32接收图像。

所述第一缓存器31接收图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与第一缓存器31的连接，建立与第二缓存器32的连接；

所述第二缓存器32接收图像后，发出信息到开关模块；控制开关模块断开与第二缓存器32的连接，建立与第一缓存器31的连接。

所述接收模块1和开关模块2之间还包括临时缓存器4：

接收模块1将图像存入临时缓存器作为等待图像，将临时缓存器4中最早存入的图像输出。

所述临时缓存器4对所存储的所有图像按照存入时间进行排序，按照先进先出原则输出图像。

所述临时缓存器4的存储空间设定为至少两帧。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。