[发明专利]指纹感测装置和信号处理方法

说明书

一种指纹感测装置及信号处理方法。指纹感测装置包含第一模拟前端电路、补偿电路、校正电路以及输出电路。第一模拟前端电路根据从指纹传感器的多个行读取到的指纹数据生成第一图像信号。校正电路接收通过读取指纹传感器的多个行当中的至少一行而生成的第一输出数字代码，且根据第一输出数字代码计算亮度校正值和相对照度校正值。补偿电路根据亮度校正值和相对照度校正值修改第一图像信号以生成第二图像信号。输出电路配置成根据第二图像信号生成第二输出数字代码。

技术领域

本公开总体上涉及指纹识别，且更确切地说，涉及一种能够增强指纹识别性能的指纹感测装置和其信号处理方法。

背景技术

指纹感测装置广泛应用于各种电子装置中，如移动电话、笔记本电脑以及个人数字助理(personal digital assistant；PDA)，以用于指纹识别。近来，光学指纹识别是多种广泛应用的指纹识别方法中的一个，其中由图像传感器捕获穿过指纹感测装置的光学透镜的反射光以生成指纹图像信号。然而，各种噪声和偏移可存在于指纹图像信号中，导致指纹图像信号的信号质量受到限制和降低指纹识别的性能。

随着近来对高品质指纹识别的需求增加，增强指纹感测和指纹识别的性能有其必要性。

发明内容

一种指纹感测装置和其信号处理方法，能够增强指纹识别的性能。

指纹感测装置可包含：读出电路、第一模拟前端(analog front end；AFE)电路、补偿电路、校正电路以及输出电路。读出电路配置成从指纹传感器的多个行读取指纹数据。AFE电路配置成根据从指纹传感器的多个行读取到的指纹数据生成第一图像信号。校正电路配置成接收通过读取指纹传感器的多个行当中的至少一行而生成的第一输出数字代码。校正电路进一步配置成根据第一输出数字代码计算亮度校正值和相对照度(relativeillumination；RI)校正值。补偿电路配置成根据亮度校正值和RI校正值修改第一图像信号以生成第二图像信号。输出电路配置成根据第二图像信号生成第二输出数字代码。

信号处理方法可包含以下步骤：从指纹传感器的至少一行读取指纹数据以生成第一输出数字代码；根据第一输出数字代码计算亮度校正值和相对照度(RI)校正值；从指纹传感器的多个行读取指纹数据；根据从指纹传感器的多个行读取到的指纹数据生成第一图像信号；根据亮度校正值和RI校正值修改第一图像信号以生成第二图像信号；以及根据第二图像信号生成第二输出数字代码。

在一些实施例中，指纹感测装置读取指纹传感器的至少一行以获得第一输出数字代码，且根据第一输出数字代码计算校正值(即，亮度校正值、RI校正值以及增益值)。在计算校正值之后，指纹感测装置根据校正值校正从指纹传感器的行中的多个读取的图像信号(或指纹图像信号)。以这种方式，在一个单一图像帧中校正由不同因素引起的偏移，从而得到快速和精确的指纹感测和识别。另外，可根据所计算的增益值增强指纹图像信号中的指纹的峰谷部的幅度，以改善指纹图像信号的信号质量。此外，可根据所计算的增益值调整模数转换器(analog to digital converter；ADC)的满刻度范围以提高ADC的分辨率。以这种方式，改善指纹感测装置的指纹识别的性能。

为了使本公开更容易理解，以下详细地描述附有图式的若干实施例。

附图说明

包含附图以便进一步理解本公开，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。图式示出本公开的实施例，且与描述一起用于解释本公开的原理。

图1示出根据一些实施例指纹感测装置的示意图。

图2示出根据一些实施例的适用于指纹感测装置的信号处理过程的流程图。

图3为示出根据一些实施例的从指纹传感器的行读取的输出数字代码的图。

图4为示出根据一些实施例的透镜的相对响应(relative response；RI)特性的图。