指紋感測模塊以及指紋感測方法技術

本發明專利技術提供一種指紋感測模塊以及指紋感測方法。指紋感測模塊包括光源、指紋感測器以及處理模塊。指紋感測器感測經光源照明的手指以及未經光源照明的手指，以取得第一圖像以及第二圖像。處理模塊耦接指紋感測器。處理模塊依據第一圖像以及第二圖像判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。

【技術實現步驟摘要】
指紋感測模塊以及指紋感測方法
本專利技術涉及一種感測裝置，尤其涉及一種指紋感測模塊以及指紋感測方法。
技術介紹
對于目前的光學式指紋感測技術而言，由于指紋感測器在取得指紋圖像的過程中可能會同時拍攝到指紋圖像(手指按壓區域圖像)以及非指紋圖像(非手指按壓區域圖像)，因此后端處理器往往需要通過設計特殊且復雜的圖像識別算法來加以分辨。常見是，當感測圖像經處理后的非指紋圖像部分的形貌卻類似手指指紋時，將導致后端處理器發生誤判，而影響識別系統的錯誤拒絕率(FalseRejectionRate；FRR)或錯誤接受率(FalseAcceptanceRate；FAR)。有鑒于此，以下將提出幾個實施例的解決方案。
技術實現思路
本專利技術是針對一種指紋感測模塊以及指紋感測方法可提供具有高度可識別性的指紋圖像。根據本專利技術的實施例，本專利技術的指紋感測模塊包括光源、指紋感測器以及處理模塊。指紋感測器感測經光源照明的手指以及未經光源照明的手指，以取得第一圖像以及第二圖像。處理模塊耦接指紋感測器。處理模塊依據第一圖像以及第二圖像判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。根據本專利技術的實施例，本專利技術的指紋感測方法適于指紋感測模塊。指紋感測模塊包括指紋感測器。指紋感測方法包括以下步驟：通過指紋感測器感測經光源照明的手指，以取得第一圖像；通過指紋感測器感測未經光源照明的手指，以取得第二圖像；以及依據第一圖像以及第二圖像判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。基于上述，本專利技術的指紋感測模塊以及指紋感測方法，可通指紋感測器在同一次指紋感測操作中感測手指分別經光源照明以及未經光源照明的兩張感測圖像，并且依據此兩張感測圖像進行圖像處理，而可取得具有高度可識別性的指紋圖像。為讓本專利技術的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。附圖說明圖1是本專利技術的一實施例的指紋感測模塊的示意圖；圖2是本專利技術的一實施例的指紋感測方法的流程圖；圖3是本專利技術的一實施例的電子裝置的示意圖；圖4是本專利技術的一實施例的圖像處理的流程圖；圖5A是本專利技術的一實施例的第一圖像的示意圖；圖5B是本專利技術的一實施例的經圖像強化處理后的第一圖像的示意圖；圖6A是本專利技術的一實施例的第二圖像的示意圖；圖6B是本專利技術的一實施例的遮罩圖像的示意圖；圖7是本專利技術的一實施例的指紋圖像的示意圖。附圖標記說明100:指紋感測模塊；110:處理模塊；120:指紋感測器；130:光源；140:存儲模塊；300:電子裝置；310:顯示面板；320:指紋感測區域；510、520:第一圖像；511、521、611、621、711:指紋圖像區域；512、522、612、622、712:非指紋圖像區域；610:第二圖像；620:遮罩圖像；710:指紋圖像；D1～D3:方向；S210～S230、S410～430:步驟。具體實施方式現將詳細地參考本專利技術的示范性實施例，示范性實施例的實例說明于附圖中。只要有可能，相同元件符號在附圖和描述中用來表示相同或相似部分。圖1是本專利技術的一實施例的指紋感測模塊的示意圖。參考圖1，指紋感測模塊100包括處理模塊110、指紋感測器120、光源130以及存儲模塊140。處理模塊110耦接指紋感測器120、光源130以及存儲模塊140。在本實施例中，處理模塊110可為專門驅動指紋感測器的處理芯片，或為一種整合芯片，例如指紋觸控驅動整合芯片(Fingerprinttouchdisplaydriverintegratedchip；FTDDI)。在本實施例中，指紋感測模塊100可為光學式指紋感測模塊，并且光源130為顯示面板或外部光源。或者，指紋感測模塊100可為屏下式指紋感測模塊或內嵌式指紋感測模塊，并且光源130為顯示面板。處理模塊110可控制所述顯示面板的發光狀態(顯示特定照明圖案)用于以產生以下實施例所述的第一圖像與第二圖像。在本實施例中，指紋感測器120可為光學式指紋感測器，并且光源130為可見光光源或紅外光源。在本實施例中，光源130可為顯示面板的像素陣列中的多個顯示像素，并且指紋感測器120可為整合在所述顯示面板的像素陣列中的多個感測像素，以實現全屏指紋感測，但本專利技術并不限于此。在一實施例中，指紋感測器120可為設置在顯示面板下方的屏下式光學式指紋感測器，并且光源130可為設置在顯示面板下方的發光二極管(Light-emittingdiode；LED)光源。此外，前述的顯示面板可例如是發光二極管顯示面板、有機發光二極管(OrganicLightEmittingDiode；OLED)顯示面板或液晶顯示面板(LiquidCrystalDisplay；LCD)等，本專利技術亦不加以限制。圖2是本專利技術的一實施例的指紋感測方法的流程圖。圖3是本專利技術的一實施例的電子裝置的示意圖。參考圖1至圖3，指紋感測模塊100可執行步驟S210～S230來進行指紋感測，并且以下搭配圖3的電子裝置300為范例來說明之。電子裝置300可設置有如圖1所示的指紋感測器模塊100，并且可提供屏下式指紋感測功能。顯示面板310的顯示面可例如平行于沿著方向D1及方向D2延伸的平面，并且朝方向D3提供顯示畫面，其中方向D1～D3彼此相互垂直，但本專利技術并不限于此。在本實施例中，當手指按壓于電子裝置300的顯示面板310的指紋感測區域320時，顯示面板310可于指紋感測區域320的位置先顯示照明圖案(pattern)。因此，在步驟S210，指紋感測模塊100可通過指紋感測器120感測經光源130照明的手指以取得第一圖像(例如圖5A)。值得注意的是，因為存在手指可能未完全覆蓋指紋感測模塊100的影響，使得所述第一圖像可包括指紋圖像(手指按壓區域圖像)以及環繞指紋圖像區域的非指紋圖像(非指紋按壓區域圖像)。接著，顯示面板310可于指紋感測區域320的位置切換為顯示黑色圖案。對此，顯示面板310可例如是通過操作對應于指紋感測區域320的多個像素單元為未點亮，以顯示所述黑色圖案。或者，是通過操作對應于指紋感測區域320的多個像素單元為顯示最低亮度。因此，在步驟S220，指紋感測模塊100可通過指紋感測器120感測未經光源130照明的手指以取得第二圖像(例如圖6A)。值得注意的是，步驟S210以及步驟S220是指在手指持續按壓在顯示面板310的指紋感測區域320上(手指未離開且未移動)所進行的一次指紋感測操作過程中指紋感測器120所進行的兩次感測操作。另外，本專利技術并不限制第一圖像以及第二圖像的取得順序。在一實施例中，指紋感測模塊100可先取得第二圖像，在接著取得第一圖像。接著，在步驟S230，處理模塊110可依據第一圖像以及第二圖像來判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。詳細而言，在指紋感測器120取得第一圖像的過程中，由于光源130照明(例如顯示面板310的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種指紋感測模塊，其特征在于，包括：/n光源；/n指紋感測器，用以感測經所述光源照明的手指以及未經所述光源照明的所述手指，以取得第一圖像以及第二圖像；以及/n處理模塊，耦接所述光源以及所述指紋感測器，并且用以依據所述第一圖像以及所述第二圖像判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。/n

【技術特征摘要】
20200715 US 63/051,9071.一種指紋感測模塊，其特征在于，包括：
光源；
指紋感測器，用以感測經所述光源照明的手指以及未經所述光源照明的所述手指，以取得第一圖像以及第二圖像；以及
處理模塊，耦接所述光源以及所述指紋感測器，并且用以依據所述第一圖像以及所述第二圖像判斷指紋圖像區域，以產生指紋圖像。


2.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊依據所述第二圖像移除所述第一圖像的部分區域，以產生所述指紋圖像。


3.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊對所述第一圖像進行圖像強化處理。


4.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊對所述第二圖像進行二值化處理，以產生遮罩圖像，并且所述處理模塊依據所述第一圖像以及所述遮罩圖像來產生所述指紋圖像。


5.根據權利要求4所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊依據所述第二圖像中的多個像素的類比至數位轉換器輸出碼為大于閾值的部分將所述遮罩圖像中的對應的多個像素的參數值設定為第一數值，并且所述處理模塊依據所述第二圖像中的另多個像素的類比至數位轉換器輸出碼為小于或等于所述閾值的部分將所述遮罩圖像中的對應的另多個像素的參數值設定為第二數值。


6.根據權利要求5所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊將所述第一圖像中的每一像素的像素值與相對應的所述遮罩圖像中的每一像素的參數值進行乘法運算，以產生所述指紋圖像。


7.根據權利要求5所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述第一數值為1，并且所述第二數值為0。


8.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述處理模塊將所述指紋圖像存儲為注冊數據。


9.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述指紋感測模塊為光學式指紋感測模塊，并且所述光源為顯示面板或外部光源。


10.根據權利要求1所述的指紋感測模塊，其特征在于，所述光源為顯示面板，其中所述處理模塊控制所述顯示面板的發光狀態以產生所述第一圖像與所述第二圖像。


11.一種指紋感測方法，適于指紋感測模塊，其特征在于，所述指紋感測模塊包括指紋感測器，其中所述指紋感測方法包括：
通過所述指紋感測器感測經光源照...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王冠淵，林冠儀，楊宸，王曉淯，
申請(專利權)人：神盾股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71