[發明專利]指紋傳感器及其指紋辨識方法

有效

• 申請號: 201610948004.1
• 申請日: 2016-10-26
• 公開（公告）號: CN107992784B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 張護繼
• 申請（專利權）人: 奕力科技(開曼)股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/40
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊澤;劉芳

本發明提供一種指紋傳感器及其指紋辨識方法。首先，透過多組單元組偵測指紋，以產生多個第一信號值，其中各單元組包括對應同一驅動電極的多個感測單元。然后，判別是否有噪聲干擾。當判定有噪聲干擾時，運算單元據以調整至少一部分感測單元所產生的第一信號值，以獲得多個第二信號值。

技術領域

本發明系關于一種指紋傳感器及其指紋辨識方法，尤指一種指紋傳感器及其指紋辨識方法，用以降低噪聲干擾。

背景技術

近年來，隨著科技的進步，數據取得的方式越來越多樣，使得個人隱私數據的保全越來越不容易。傳統確保個人隱私的方式系透過密碼保護，然而使用密碼進行身份認證，不僅密碼容易被泄漏或破解，用戶亦容易忘記密碼，造成諸多不便。藉此，生物辨識技術應運而生。透過人類獨有的生理特征，例如指紋、虹膜或聲音，辨識特定使用者的身份。由于指紋圖像取得容易，具有十指皆可登錄驗證的多重性，且指紋傳感器具有體積小、效能高且使用者接受度較高的優點，因此指紋辨識技術越來越獲得重視，并已逐漸應用至各種消費性電子產品中。

在目前指紋感測技術中，電容式指紋傳感器由于可與集成電路整合且易于封裝，最為普遍且常用。傳統電容式指紋傳感器系由條狀驅動電極與條狀感測電極構成，驅動電極與感測電極并相互交錯形成感應單元，透過指紋的波峰與波谷對感應單元產生的電容變化的差異來取得完整的指紋波峰與波谷所形成的圖像。然而，由于指紋的波峰與波谷的高低落差非常小，因此對感應單元所產生的電容變化亦非常細微。如此一來，外界的噪聲對感應單元所偵測到的電容變化有顯著的影響。特別是，噪聲通常僅會影響同時間進行偵測的感應單元，因此不同時間進行偵測的感應單元會產生受到噪聲干擾的信號值以及未受到噪聲干擾的信號值，使得不同位置的感應單元會產生過大的信號值差異。藉此，透過信號值所轉換出的指紋圖像并不準確，例如暗紋與亮紋的交界處容易會有鋸齒狀邊緣，使得特征點不明確，且甚至有亮紋存在暗紋中，如圖1所示，進而造成指紋傳感器在進行指紋比對時容易會有誤判的情況，并降低指紋辨識的準確度。

發明內容

本發明的主要目的之一在于提供一種指紋傳感器及其指紋辨識方法，以降低噪聲干擾，并提升指紋辨識的準確度。

為達上述的目的，本發明提供一種指紋傳感器的指紋辨識方法，其中指紋傳感器包括一感測元件、一控制單元、一噪聲偵測單元以及一運算單元，感測元件多條驅動電極以及多條感應電極，各驅動電極分別與對應的一感應電極彼此相交錯并形成一感測單元。指紋辨識方法包括下列步驟。首先，利用控制單元透過多組單元組偵測一指紋，以產生多個第一信號值，其中各單元組包括對應同一驅動電極的多個感測單元。然后，利用噪聲偵測單元判別是否有噪聲干擾。當噪聲偵測單元判定有噪聲干擾時，運算單元據以調整至少一部分感測單元所產生的第一信號值，以獲得多個第二信號值。

為達上述的目的，本發明提供一種指紋傳感器，其包括一感測元件、一控制單元、一噪聲偵測單元以及一運算單元。感測元件用以偵測一指紋，感測元件包括多條驅動電極以及多條感應電極，且各驅動電極分別與對應的一感應電極彼此相交錯并形成一感測單元，其中感測單元區分為多組單元組，且各單元組包括對應同一驅動電極的多個感測單元?？刂茊卧娦赃B接至感測元件，且控制單元透過單元組偵測指紋，以產生多個第一信號值。噪聲偵測單元電性連接至控制單元與感測元件，且噪聲偵測單元用以透過各感測單元判別是否有噪聲干擾。運算單元電性連接至控制單元，其中當噪聲偵測單元判定有噪聲干擾時，運算單元據以調整至少一部分的感測單元所產生的第一信號值，以分別獲得多個第二信號值。

于本發明的指紋傳感器的指紋辨識方法中，透過將第一信號值分別減去其對應的相關聯值，使所獲得的每一組單元組的第二信號值位于同一水平上，可避免特定單位組因受到噪聲干擾而與其他未受到噪聲干擾的單位組產生過大差異的信號值，進而改善暗紋與亮紋的交界處有鋸齒狀邊緣的問題，且使特征點更加明顯，如此可降低指紋辨識器產生誤判的情況，以提升指紋辨識的準確度。

附圖說明

圖1顯示出習知指紋傳感器所偵測出的指紋圖像。

圖2繪示本發明一實施例的指紋傳感器的方塊示意圖。