CN110728250A - 指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备 - Google Patents

指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备 Download PDF

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CN110728250A
CN110728250A CN201911001884.1A CN201911001884A CN110728250A CN 110728250 A CN110728250 A CN 110728250A CN 201911001884 A CN201911001884 A CN 201911001884A CN 110728250 A CN110728250 A CN 110728250A
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light
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单奇
廖富
董帆
张波
赵永丰
李峥
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Abstract

本申请提供一种指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备,通过相对于显示屏倾斜检测的第一传感模组、相对于显示屏平行检测的第二传感模组,可以采集到指纹的三维特征,以实现指纹三维信息的识别,进而提高指纹识别的准确性和可靠性。

Description

指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备。
背景技术
随着生物识别技术的发展,指纹识别广泛用于电子设备上的各种验证过程。
在一些相关的屏下指纹识别装置中,通常是在显示屏之下平行设置传感器,以显示屏像素发光照射手指后,以传感器接收反射光信号,从而得到指纹波峰和指纹波谷的光谱信息。最后根据这些光谱信息进行二维指纹识别。
然而,现有的二维指纹信息容易被盗用和仿制,存在可靠性和安全性不够高的问题。
发明内容
本申请提供一种指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备,实现了对指纹三维特征的提取,提高了指纹识别的可靠性和安全性。
本申请的第一方面,提供了一种指纹识别装置,包括:第一传感模组和第二传感模组;
所述第一传感模组和所述第二传感模组都用于接收待测物体对检测光的反射光,并将所述反射光转换为反射光信号;
其中,所述第一传感模组和所述第二传感模组都设置在显示屏下方,且所述第一传感模组的检测面相对于所述显示屏所在平面倾斜;所述第二传感模组的检测面相对于所述显示屏所在平面平行。
本申请实施例通过倾斜设置的第一传感模组可以采集到指纹的凹凸三维信息,结合通过平行设置的第二传感模组可以采集到的指纹的峰谷特征,可以实现指纹三维信息的采集,而三维指纹具有难以仿制的特点,从而提高了指纹信息识别的准确性和可靠性。
在一些实施例中,还包括指纹处理单元;
所述第一传感模组具体用于将接收到的反射光转换为第一类反射光信号,其中,所述第一类反射光信号指示了指纹斜坡长度信息和指纹深度信息;
所述第二传感模组具体用于将接收到的反射光转换为第二类反射光信号,其中,所述第二类反射光信号指示了指纹波峰信息和指纹波谷信息;
所述指纹处理单元用于从所述第一传感模组获取所述第一类反射光信号,从所述第二传感模组获取所述第二类反射光信号,并根据所述第一类反射光信号和所述第二类反射光信号获取三维指纹信息。
本申请实施例通过指纹处理单元将指示了指纹斜坡长度信息和指纹深度信息的第一类反射光信号,结合指示了指纹波峰信息和指纹波谷信息的第二类反射光信号进行处理,重现指纹的三维成像,实现三维指纹的识别。
在一些实施例中,所述第一传感模组的数量为至少3个,各所述第一传感模组在所述显示屏的指纹检测区域下方呈环形分布,且各所述第一传感模组的检测面朝向所述环形分布的环绕中心倾斜;
至少一个所述第二传感模组设置于所述环绕中心。
本申请实施例通过第一传感模组的环形分布,从各侧方向采集反射光信号,从而获取到指纹纹理各个斜坡侧面的特征信息,提高了三维特征的准确性,进而提高了三维指纹识别的准确性。
在一些实施例中,所述第一传感模组和所述第二传感模组都包括传感单元和自带光源;
所述自带光源用于发出穿过所述显示屏并照射所述待测物体的第一检测光。
本申请实施例通过自带光源的发光提供第一检测光,可以在指纹检索过程中无需显示屏发光,降低了显示屏因局部用于指纹识别发光而导致发光材料耗损、显示残影的可能性,同时,也保证了指纹检测中检测光的可靠性。
在一些实施例中,所述传感单元的检测面的垂直方向,为与所述传感单元对应的自带光源的发光中心方向。
本申请实施例提高了指纹纹理的各个面的反射量,提高传感单元接收到反射光信号的可靠性。
在一些实施例中,所述自带光源为点光源;和/或,所述自带光源为发出近红外波段的光源。
本申请实施例通过点光源提供多方向的检测光,而近红外波段的光能够对显示屏具有更好的穿透效果,降低光损失,提高检测光和反射光信号的可靠性。
在一些实施例中,还包括设置在所述显示屏下方的补光光源;
所述补光光源用于发出穿过所述显示屏并照射所述待测物体的第二检测光。
本申请实施例利用补光光源提供第二检测光,可以对像素提供的检测光进行补偿,或者对自带光源提供的第一检测光进行补偿,或者单独以第二检测光作为照射待测物体的检测光,从而保证了指纹检测中检测光的可靠性,也降低了利用显示屏像素提供检测光导致显示屏局部显示残影的可能性,提高了检测光的亮度,进而提高了指纹识别的准确性和可靠性。
本申请的第二方面,提供了一种显示面板,包括本申请第一方面及第一方面各种实施例任一所述的指纹识别装置。
本申请的第三方面,提供了一种电子设备,包括本申请第一方面及第一方面各种实施例任一所述的指纹识别装置,或者本申请第二方面所述的显示面板。
本申请的第四方面,提供了一种指纹识别方法,应用于本申请第一方面及第一方面各种实施例任一所述的指纹识别装置,或者本申请第二方面所述的显示面板,或者本申请第三方面所述的电子设备;所述方法包括:
响应用户的指纹识别操作,以所述第一传感模组和所述第二传感模组获取待测物体的反射光信号;
根据所述反射光信号进行三维成像处理,得到三维指纹信息;
根据所述三维指纹信息和预设的三维指纹模板信息,进行指纹识别处理。
本申请公开了一种指纹识别装置、方法、显示面板和电子设备,通过相对于显示屏倾斜检测的第一传感模组、相对于显示屏平行检测的第二传感模组,可以采集到指纹的三维特征,以实现指纹三维信息的识别,进而提高指纹识别的准确性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种指纹识别装置结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种显示屏之下第一传感模组和第二传感模组分布示意图;
图3是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置结构示意图;
图4是本申请实施例提供的两种方向的检测光的反射路径示例;
图5是本申请实施例提供的一种指纹识别方法流程示意图。
附图标记:
1-第一传感模组;
2-第二传感模组;
3-指纹处理单元;
4-显示屏;
5-传感单元;
6-自带光源。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个、三个等,除非另有明确具体的限定。“A、B和C”是指A、B、C三者都包括;“A、B或C”是指A、B、C三者之一;“A、B和/或C”是指包括A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解,在本申请中,“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,为开放式的用语,故应解释成“包含但不限定于”和“具有但不限定于”。例如,包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终以相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
指纹识别主要应用于有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示屏。OLED显示屏下的指纹识别装置利用OLED显示屏本身具备的透光特性,接收OLED显示屏自身发出的经过手指反射后形成的反射光检测指纹。现有的指纹技术通过对显示屏区域的复用,为显示屏留下了更多的设置空间,因此广泛应用于现有一些具有显示功能的电子设备中。
在这些电子设备中,常用的指纹识别方案主要以屏下电容式指纹识别、屏下超声波指纹识别、屏下光学式指纹识别三种为主,但三种指纹识别方式都是基于一定的算法将指纹以平面化的方式呈现二维指纹。然而,通过对遗留在一些接触面上的指纹盗用,二维指纹容易被伪造以通过指纹识别的验证,导致现有的指纹识别在安全上较为容易被破解,指纹验证的准确性和可靠性不够高。
为了解决现有技术中存在的问题,本申请提供了一种指纹识别装置,通过相对于显示屏倾斜设置的第一传感模组和相对于显示屏平行设置的第二传感模组,采集指纹的三维特征,实现指纹的三维成像,进而进行三维指纹识别,提高指纹验证的准确性和可靠性。
参见图1,是本申请实施例提供的一种指纹识别装置结构示意图。图1所示的指纹识别装置包括:第一传感模组1和第二传感模组2。
所述第一传感模组1和所述第二传感模组2都用于接收待测物体对检测光的反射光,并将所述反射光转换为反射光信号。本实施例中,第一传感模组1和第二传感模组2可以是具有相同结构的传感模组,例如光学传感器。待测物体可以是手指或其他触发检测的物体,下面以手指为例进行说明和举例。
其中,所述第一传感模组1和所述第二传感模组2都设置在显示屏4下方,且所述第一传感模组1的检测面相对于所述显示屏4所在平面倾斜;所述第二传感模组2的检测面相对于所述显示屏4所在平面平行。第一传感模组1相对于显示屏4所在平面的倾斜,可以理解为将检测面倾斜设置,以朝向指纹纹理的斜坡面。例如,根据对手指指纹纹理中斜坡面角度的估计,获取到手指下压显示屏4时该斜坡面相对于显示屏4的倾斜角度范围。那么,本实施例中第一传感模组1的检测面相对于所述显示屏4所在平面倾斜的角度,就可以设置为上述倾斜角度范围的平均值,从而,形成第一传感模组1的检测面与指纹纹理的斜坡面正对或者趋于正对。这里的正对,是指两个面互相平行且面对面。图1所示的显示屏4例如包括像素层、像素电路等结构。像素层具体例如可以是OLED像素层。上述检测光可以是由显示屏4或者额外设置的压力传感器,检测到触控操作后触发的。在一些实施例中,检测光可以是闪烁光。
在一些实施例中,可以是由显示屏4提供用于指纹识别的检测光。例如,在显示屏4在预设的指纹检测区域内检测到触控操作时,控制指纹检测区域的像素发出检测光。该检测光照射在图1所示待测物体的下方,该待测物体例如是用户的手指。手指在受到检测光照射时产生反射光。反射光向下穿过显示屏4后,设置在各个位置上的显示屏4下方的第一传感模组1和第二传感模组2接收到反射光,进行光电转换,获取到反射光信号。
其中,第二传感模组2的检测面相对于显示屏4所在平面平行设置。可以理解为,第二传感模组2主要接收到的是由指纹的峰顶和谷底反射的反射光,那么,这部分反射光对应的反射光信号主要包含了指纹纹理的峰顶特征和谷底特征。本实施例中第二传感模组2得到的反射光信号可以理解为是现有的指纹识别方案中采集到的光信号,仅靠这部分反射光信号则只能得到指纹的二维成像。
而在图1所示的实施例中,第一传感模组1的检测面相对于显示屏4所在平面倾斜设置。可以理解为,第一传感模组1的检测面接收角度与指纹纹理的斜坡面正对或者趋于正对,接收到的反射光主要是由指纹的斜坡面反射来的光,该反射光对应的反射光信号主要包含了指纹纹理的斜坡特征。第一传感模组1得到的反射光信号提供了斜坡面的长度和指纹深度信息,由此结合第二传感模组2得到的反射光信号,就能实现指纹的三维成像。
在一些实施例中,第一传感模组1和第二传感模组2可以都具有滤波功能,以在接收到反射光进行光电转换时,进行滤波处理。可以理解地,由于两种传感模组的检测面的设置角度差异,导致接收到的反射光主成分也具有差异。在分别进行滤波处理后,第一传感模组1得到的反射光信号与第二传感模组2得到的反射光信号是不同的。具体地,检测面倾斜设置的第一传感模组1采集到的反射光中,主要为指纹纹理中斜坡面的反射光,因此其得到的反射光信号主要表征了指纹纹理中斜坡面的特征信息。而检测面平行设置的第二传感模组2采集到的反射光中,主要为指纹纹理中峰顶和谷底的反射光,因此其得到的反射光信号主要表征了指纹纹理中峰顶和谷底的特征信息。
本实施例通过倾斜设置的第一传感模组1可以采集到指纹的凹凸三维信息,结合通过平行设置的第二传感模组2可以采集到的指纹的峰谷特征,可以实现指纹三维信息的采集,而三维指纹具有难以仿制的特点,从而提高了指纹信息识别的准确性和可靠性。
继续参见图1,在上述实施例的基础上,指纹识别装置还可以包括指纹处理单元3。
第一传感模组1具体用于将接收到的反射光转换为第一类反射光信号,其中,所述第一类反射光信号指示了指纹斜坡长度信息和指纹深度信息。第二传感模组2具体用于将接收到的反射光转换为第二类反射光信号,其中,所述第二类反射光信号指示了指纹波峰信息和指纹波谷信息。
指纹处理单元3用于从所述第一传感模组1获取所述第一类反射光信号,从所述第二传感模组2获取所述第二类反射光信号,并根据所述第一类反射光信号和所述第二类反射光信号获取三维指纹信息。
可以理解地,指纹处理单元3利用不同位置布置的第一传感模组1和第二传感模组2,采集到指纹三维纹理信息(指纹斜坡长度信息、指纹深度信息、指纹波峰信息和指纹波谷信息),然后基于三维成像计算方法进行指纹三维成像,得到三维指纹信息。这里的三维指纹信息可以是指纹三维图像,也可以是从获取到的指纹三维图像中提取的特征信息,在此不做限定。本实施例中所采用的三维成像计算方法,可以是利用现有任一种或多种三维成像算法或模型实现的,在此不做限定。本实施例通过倾斜设置检测面的第一传感模组1,增强采集了指纹三维纹理中斜坡面的光学信息,从而实现三维指纹成像。
本实施例通过指纹处理单元3将指示了指纹斜坡长度信息和指纹深度信息的第一类反射光信号,结合指示了指纹波峰信息和指纹波谷信息的第二类反射光信号进行处理,重现指纹的三维成像,以实现三维指纹的识别。
在上述实施例中,第一传感模组1和第二传感模组2的分布方式可以有多种,为了更多地接收到指纹纹理的斜坡面的反射光,第一传感模组1可以设置在手指下方的周围侧。参见图2,是本申请实施例提供的一种显示屏4之下第一传感模组1和第二传感模组2分布示意图。图中以虚线圆圈示意指纹检测区域。本实施例中,第一传感模组1的数量为至少3个。在图2所示的显示屏4中,可以预设有指纹检测区域,提示用户在该指纹检测区域按下手指,以进行指纹识别。例如,指纹检测区域的显示屏4检测到被接触或压力达到阈值时,触发指纹检测区域发出检测光照射接触显示屏4的待测物体。如图2所示的,各所述第一传感模组1在所述显示屏4的指纹检测区域下方呈环形分布,且各所述第一传感模组1的检测面朝向所述环形分布的环绕中心倾斜。环形分布的第一传感模组1,从手指下方周围接收待测物体对检测光反射的反射光,尤其是指纹纹理的峰顶与谷底之间斜坡的反射光,以得到第一类反射光信号。
在图2所示的实施例中,至少一个所述第二传感模组2设置于所述环绕中心。如图2所示,各第一传感模组1环绕设置在第二传感模组2周围,环设的第一传感模组1以倾斜设置的检测面正对或趋于正对指纹纹理的斜坡面,第二传感模组2以平行设置的检测面正对指纹纹理的顶峰面和谷底面。
本实施例通过第一传感模组1的环形分布,从各侧方向采集反射光信号,从而获取到指纹纹理各个斜坡侧面的特征信息,提高了三维特征的准确性,进而提高了三维指纹识别的准确性。
在一些显示屏4中,由于显示屏4的像素发光材料随着使用时长的增加而逐渐耗损,如果长时间使用显示屏4的像素提供指纹识别所需的检测光,显示屏4在指纹检测区域内的像素使用时长比其他像素更长,发光材料损耗和老化更快,发光效率和亮度降低,加快了显示屏4局部寿命的下降,导致显示屏4在指纹检测区域显示残影,用户体验不高。为了解决这个问题,参见图3,是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置结构示意图。在图3所示的实施例中,第一传感模组1和第二传感模组2都包括传感单元5和自带光源6。传感单元5例如是光学传感器、图像传感器,自带光源6例如是发光二极管、激光二极管等。例如,传感单元5和自带光源6设置在同一基板上,构成第一传感模组1或者第二传感模组2。其中,自带光源6用于发出穿过所述显示屏4并照射所述待测物体的第一检测光。每个第一传感模组1和第二传感模组2都带有一个自带光源6,发出第一检测光。在本实施例中,用于指纹识别的检测光可以由各自带光源6来提供,以自带光源6代替现有技术中以显示屏4像素提供检测光,解决了显示屏4在指纹检测区域局部寿命缩短的问题。具有自带光源6的指纹识别装置与显示屏4为相互独立的两个模组,也提高了检测光的稳定性和可靠性,将指纹识别与显示屏4的显示独立控制,提高了指纹识别的可靠性。
本实施例通过自带光源6的发光提供第一检测光,可以在指纹检索过程中无需显示屏4发光,降低了显示屏4因局部用于指纹识别发光而导致发光材料耗损、显示屏4局部显示残影的可能性,同时,也保证了指纹检测中检测光的可靠性。
在图3所示的实施例中,为了使每个传感单元5能够接收到反射光,并且提高各传感单元5接收到的反射光的强度,可以将自带光源6的发光方向设置成与传感单元5的检测面的接收方向。假设图3所示传感单元5的顶面为其检测面,具体地,如图3所示,可以是传感单元5的检测面的垂直方向,为与所述传感单元5对应的自带光源6的发光中心方向。在自带光源6是如图所示的点光源的实施例中,发光中心方向是点光源发散光束的中心轴所在方向。在自带光源6是激光光源的实施例中,发光中心方向即是激光光源的发光方向。参见图4,是本申请实施例提供的两种方向的检测光的反射路径示例。在检测面相对于显示屏4所在平面平行的第二传感模组2中,自带光源提供正向上的检测光A1。检测光A1主要照射指纹纹理的峰顶和谷底,而指纹纹理的斜坡面受到的检测光A1较少。可见,检测光A1的反射光B1携带的主要特征是指纹纹理的峰顶和谷底的特征。即,第二传感模组2采集到的反射光信号主要用于在三维成像中提供指纹纹理的峰顶和谷底的特征。检测光A1在斜坡面反射后的反射光B1可能无法回到显示屏4之下的第二传感模组2,或者如图4所示经过多次反射和减弱的反射光B1穿过显示屏4进入传感单元后,却可能因难以提供足够强的信号特征被作为噪声滤除。继续参见图4,在检测面相对于显示屏倾斜的第一传感模组1中,自带光源提供的第一检测光A2正入射或趋于正入射指纹纹理的斜坡面,即,检测光A2主要照射指纹纹理的斜坡面。可见,检测光A2的反射光B2携带的主要特征是指纹纹理的斜坡面的特征(例如长度特征、深度特征)。由此,通过在第一传感模组1中设置发光中心方向与检测面垂直方向一致的自带光源,提高了指纹纹理的斜坡面接收到的检测光强度,也就增强了反射光中携带的指纹纹理的斜坡面的特征。本实施例提高了指纹纹理的各个面的反射量,提高传感单元接收到反射光信号的可靠性。
在上述实施例中,自带光源6可以为点光源。自带光源6发出的第一检测光可以是长波的检测光,例如自带光源6可以为发出近红外波段的光源。本实施例通过点光源的自带光源6可以提供多方向的检测光,而以自带光源6发出近红外波段的检测光,能够对显示屏4具有更好的穿透效果,降低光损失,提高检测光和反射光信号的可靠性。
在一些实施例中,还可以包括设置在所述显示屏4下方的补光光源。补光光源可以是用于提供对检测光的补偿。具体地,补光光源可以用于发出穿过所述显示屏4并照射所述待测物体的第二检测光。
在一些实施例中,可以是以显示屏4的像素提供检测光,那么可以在像素的发光效率衰减后,以补光光源提供的第二检测光对像素提供的检测光进行补偿,从而保证指纹识别中检测光的可靠性。由此可以降低像素发光效率衰减后提供的检测光强度不足,导致指纹识别可靠性性下降的可能性。
在另一些实施例中,可以是以补光光源提供的第二检测光,和上述实施例中的自带光源6提供的第一检测光相结合,提高检测光的强度和稳定性。尤其是在自带光源6损耗或损坏后,通过补光光源的补偿,提高检测光的可靠性,进而提高指纹识别的可靠性。
在再一些实施例中,可以是以补光光源提供的第二检测光照射待测物体,即以补光光源代替现有技术中的显示屏4像素提供检测光。本实施例与上述自带光源6的效果类似,通过补偿光源提供检测光,降低了显示屏4在指纹检测区域局部显示残影的可能性。
本实施例利用补光光源提供第二检测光,可以对像素提供的检测光进行补偿,或者对自带光源6提供的第一检测光进行补偿,或者单独以第二检测光作为照射待测物体的检测光,从而保证了指纹检测中检测光的可靠性,也降低了利用显示屏4像素提供检测光导致显示屏4局部显示残影的可能性,提高了检测光的亮度,进而提高了指纹识别的准确性和可靠性。
在上述各种实施例的基础上,本申请实施例还提供了一种显示面板,包括上述各种实施例任一所述的指纹识别装置。
本实施例通过相对于显示屏4倾斜检测的第一传感模组1、相对于显示屏4平行检测的第二传感模组2,可以采集到指纹的三维特征,以实现指纹三维信息的识别,进而提高了显示面板的指纹识别的准确性和可靠性。
在上述各种实施例的基础上,本申请实施例还提供了一种电子设备,包括上述各种实施例任一所述的指纹识别装置,或者上述显示面板。上述电子设备可以是具有显示功能的移动设备或者固定设备。例如,电子设备包括但不限于手机、个人数字助理(PersonalDigital Assistant,PDA)、平板电脑、便携设备(例如,便携式计算机、袖珍式计算机或手持式计算机)等具有显示功能的移动设备。或者,电子包括但不限于门禁、保险柜、智能固定电话、控制台等具有显示功能的固定设备。
本申请实施例对电子设备的形式并不限定。本实施例通过相对于显示屏4倾斜检测的第一传感模组1、相对于显示屏4平行检测的第二传感模组2,可以采集到指纹的三维特征,以实现指纹三维信息的识别,进而提高电子设备的指纹识别的准确性和可靠性。
在上述各种实施例的基础上,本申请实施例还提供了一种指纹识别方法。应用于上述的指纹识别装置,或者上述的显示面板,或者上述的电子设备中。参见图5,是本申请实施例提供的一种指纹识别方法流程示意图。图5所述方法包括下面步骤S101至步骤S103,方法执行主体例如可以是上述的显示面板或者电子设备。
S101,响应用户的指纹识别操作,以所述第一传感模组1和所述第二传感模组2获取待测物体的反射光信号。
具体的,可以是用户以手指触碰显示屏4上的指纹检测区域,则显示屏4的触控检测单元或者额外设备的压力传感器检测到该触碰动作,触发检测光照射手指与显示屏4的接触面。检测光在手指反射后,反射光进入上述实施例中的第一传感模组1和第二传感模组2。第一传感模组1和第二传感模组2将各自接收到的反射光进行光电转换,得到反射光信号。
S102,根据所述反射光信号进行三维成像处理,得到三维指纹信息。
本实施例中得到的反射光信号中,包括了指纹纹理中峰顶、谷底、斜坡的特征,由此可以进行三维成像处理,重现三维指纹图像。然后将三维指纹图像,或者是从三维指纹图像中提取的三维特征,作为三维指纹信息。
S103,根据所述三维指纹信息和预设的三维指纹模板信息,进行指纹识别处理。
可以理解为,在预设的模板库中预先存储了三维指纹模型信息,例如是合法用户的三维指纹图像,或者以约定的规则从合法用户的三维指纹图像中提取的三维特征。那么在步骤S102获取到三维指纹信息后,可以将其与预设的指示合法用户的三维指纹模型信息进行比较。如果比较结果指示比较一致或者比较相似度高于预设的阈值,则得到指纹识别合法的处理结果;如果比较结果指示比较不一致或者比较相似度低于预设的阈值,则得到指纹识别不合法的处理结果。最后向用户显示处理结果,或者根据处理结果进行相应的操作。例如指纹识别合法,则解锁显示屏4、解锁终端或登录应用程序等。
本实施例通过相对于显示屏4倾斜检测的第一传感模组1、相对于显示屏4平行检测的第二传感模组2,可以采集到指纹的三维特征,以实现指纹三维信息的识别,进而提高指纹识别的准确性和可靠性。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种指纹识别装置,其特征在于,包括:第一传感模组和第二传感模组;
所述第一传感模组和所述第二传感模组都用于接收待测物体对检测光的反射光,并将所述反射光转换为反射光信号;
其中,所述第一传感模组和所述第二传感模组都设置在显示屏下方,且所述第一传感模组的检测面相对于所述显示屏所在平面倾斜;所述第二传感模组的检测面相对于所述显示屏所在平面平行。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括指纹处理单元;
所述第一传感模组具体用于将接收到的反射光转换为第一类反射光信号,其中,所述第一类反射光信号指示了指纹斜坡长度信息和指纹深度信息;
所述第二传感模组具体用于将接收到的反射光转换为第二类反射光信号,其中,所述第二类反射光信号指示了指纹波峰信息和指纹波谷信息;
所述指纹处理单元用于从所述第一传感模组获取所述第一类反射光信号,从所述第二传感模组获取所述第二类反射光信号,并根据所述第一类反射光信号和所述第二类反射光信号获取三维指纹信息。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一传感模组的数量为至少3个,各所述第一传感模组在所述显示屏的指纹检测区域下方呈环形分布,且各所述第一传感模组的检测面朝向所述环形分布的环绕中心倾斜;
至少一个所述第二传感模组设置于所述环绕中心。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一传感模组和所述第二传感模组都包括传感单元和自带光源;
所述自带光源用于发出穿过所述显示屏并照射所述待测物体的第一检测光。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述传感单元的检测面的垂直方向,为与所述传感单元对应的自带光源的发光中心方向。
6.根据权利要求4或5所述的装置,其特征在于,所述自带光源为点光源;和/或,所述自带光源为发出近红外波段的光源。
7.根据权利要求1至5任一所述的装置,其特征在于,还包括设置在所述显示屏下方的补光光源;
所述补光光源用于发出穿过所述显示屏并照射所述待测物体的第二检测光。
8.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1至7任一所述的指纹识别装置。
9.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1至7任一所述的指纹识别装置,或者权利要求8所述的显示面板。
10.一种指纹识别方法,其特征在于,应用于权利要求1至7任一所述的指纹识别装置,或者权利要求8所述的显示面板,或者权利要求9所述的电子设备;所述方法包括:
响应用户的指纹识别操作,以所述第一传感模组和所述第二传感模组获取待测物体的反射光信号;
根据所述反射光信号进行三维成像处理,得到三维指纹信息;
根据所述三维指纹信息和预设的三维指纹模板信息,进行指纹识别处理。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111428618A (zh) * 2020-03-20 2020-07-17 华为技术有限公司 一种显示模组和电子设备
WO2021184233A1 (zh) * 2020-03-18 2021-09-23 上海思立微电子科技有限公司 屏下光学指纹识别装置及指纹识别方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109074492A (zh) * 2018-08-06 2018-12-21 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下光学指纹识别装置及电子设备
CN109154959A (zh) * 2017-05-17 2019-01-04 深圳市汇顶科技股份有限公司 具有非接触成像能力的光学指纹传感器
CN109496314A (zh) * 2018-10-15 2019-03-19 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下指纹识别装置和电子设备
CN109564626A (zh) * 2018-10-30 2019-04-02 深圳市汇顶科技股份有限公司 具三维指纹防伪感测功能的屏下光学指纹装置及手持装置
CN109740514A (zh) * 2018-12-29 2019-05-10 成都指灵瞳科技有限公司 一种显示屏光学指纹识别电子装置及方法
US20190228203A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Sensor and electronic apparatus for fingerprint recognition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109154959A (zh) * 2017-05-17 2019-01-04 深圳市汇顶科技股份有限公司 具有非接触成像能力的光学指纹传感器
US20190228203A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Sensor and electronic apparatus for fingerprint recognition
CN109074492A (zh) * 2018-08-06 2018-12-21 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下光学指纹识别装置及电子设备
CN109496314A (zh) * 2018-10-15 2019-03-19 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下指纹识别装置和电子设备
CN109564626A (zh) * 2018-10-30 2019-04-02 深圳市汇顶科技股份有限公司 具三维指纹防伪感测功能的屏下光学指纹装置及手持装置
CN109740514A (zh) * 2018-12-29 2019-05-10 成都指灵瞳科技有限公司 一种显示屏光学指纹识别电子装置及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021184233A1 (zh) * 2020-03-18 2021-09-23 上海思立微电子科技有限公司 屏下光学指纹识别装置及指纹识别方法
US11847843B2 (en) 2020-03-18 2023-12-19 Silead Inc. Under-screen optical fingerprint identification apparatus and fingerprint identification method
CN111428618A (zh) * 2020-03-20 2020-07-17 华为技术有限公司 一种显示模组和电子设备
CN111428618B (zh) * 2020-03-20 2023-11-17 华为技术有限公司 一种显示模组和电子设备

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