CN112989903A - 指纹检测装置、指纹检测方法以及非暂态计算机可读取媒体 - Google Patents

Abstract

一种指纹检测装置、指纹检测方法以及非暂态计算机可读取媒体，指纹检测装置包含多个指纹感测电路以及一处理器。该些指纹感测电路分别对应于多个感测区。处理器经由一共享传输总线电性耦接至指纹感测电路。处理器用以接收各个感测区的触碰面积的感测信息，并且依据传输顺序控制该些指纹感测电路经由共享传输总线传输对应于感测区的感测信息至处理器。本揭示文件提出有效的装置与系统来提升指纹图样的辨识效率。

Description

指纹检测装置、指纹检测方法以及非暂态计算机可读取媒体

技术领域

本案内容是关于一种用于相同操作的电子装置、方法及非暂态媒体。特别是关于一种用于指纹检测的装置、方法及非暂态媒体。

背景技术

在显示器指纹检测的现有技术中，可以部署多个感测单元来扩大检测面积。一般而言，这些感测单元用以透过相同的传输总线以固定的顺序传送信息至移动电话的处理器。这种机制会减少检测的效率。因此，需要进行适当的调整以提高检测效率。

发明内容

本案的一种态样关于指纹检测装置。指纹检测装置包含多个指纹感测电路以及一处理器。多个指纹感测电路分别对应于多个感测区域。处理器经由共享传输总线电性耦接于指纹感测电路。处理器用以接收各个感测区域的触碰面积的信息，依据各个感测区域的触碰面积来决定传输顺序；并且依据传输顺序，控制指纹感测电路经由共享传输总线传输对应于感测区域的感测信息至处理器。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该处理器还用以：控制该些指纹感测电路同步地由该些感测区撷取包含一指纹图样的感测信息。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该处理器还用以：依据该传输顺序，从该些指纹感测电路中至少一者接收感测信息；以及响应于从该些指纹感测电路中该至少一者所接收到的感测信息，进行该指纹图样的辨识。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该指纹感测电路包含一第一指纹感测电路以及一第二指纹感测电路，并且若该处理器依据从该第一指纹感测电路传输的接收感测信息成功辨识出该指纹图样时，该处理器还用以停止该第二指纹感测电路传输感测信息至该处理器，其中该第一指纹感测电路在该传输顺序中优先于该第二指纹感测电路。

在本揭示文件的指纹检测装置，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该第一感测区对应于该些指纹感测电路的一第一指纹感测电路，其中该第二感测区对应于该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路，并且若该第一感测区的该触碰面积大于该第二感测区的该触碰面积时，该处理器用以将该传输顺序决定为该第一指纹感测电路优先于该第二指纹感测电路。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该处理器还用以：若该些感测区中其中一者的感测信息当中成功辨识出一指纹图样时，建立对应于该些感测区中该其中一者其辨识成功的一计数。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该处理器还参考该些感测区中至少一者各自的一辨识成功比率决定该传输顺序。

在本揭示文件的指纹检测装置，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该处理器还用以：若该第一感测区的该触碰面积等同于该第二感测区的该触碰面积时，还参考该第一感测区的该辨识成功比率以及该第二感测区的该辨识成功比率决定该传输顺序。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该指纹感测电路包含对应于该第一感测区的一第一指纹感测电路以及对应于一第二感测区的一第二指纹感测电路，并且假设该第一感测区的该辨识成功比率大于该第二感测区的该辨识成功比率，该处理器用以将该传输顺序决定为该第一感测电路优先于该第二感测电路。在本揭示文件的指纹检测装置，其中该处理器包含一共享端口以及多个指纹感测电路，其中该些指纹感测电路透过该共享端口经由该共享传输总线电性耦接至该处理器。

本案的另一种态样关于指纹检测方法。在本揭示文件的指纹检测方法包含：接收多个感测区域各自的触碰面积的信息，其中各个感测区域对应于至少一指纹感测电路，该至少一指纹感测电路彼此共用一组共享传输总线；依据各个感测区域的触碰面积决定传输顺序；并且依据传输顺序，控制至少一指纹感测电路经由共享传输总线传输对应于感测区域的感测信息。在本揭示文件的指纹检测方法还包含：控制该至少一指纹感测电路同步地由该些感测区撷取包含一指纹图样的感测信息。在本揭示文件的指纹检测方法还包含：依据该传输顺序从该至少一指纹感测电路接收感测信息；以及响应于从该至少一指纹感测电路接收到的感测信息，进行该指纹图样的辨识。

在本揭示文件的指纹检测方法还包含：若该些感测区中其中一者的感测信息当中成功辨识出一指纹图样时，停止该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路对于感测信息的传输，其中在该传输顺序中该第一指纹感测电路的排序优先于该第二指纹感测电路。在本揭示文件的指纹检测方法，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该第一感测区对应于该些指纹感测电路的一第一指纹感测电路，其中该第二感测区对应于该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路，并且该指纹检测方法还包含：若该第一感测区的该触碰面积大于该第二感测区的该触碰面积，在该传输顺序中将该第一指纹感测电路决定为排序优先于该第二指纹电路。

在本揭示文件的指纹检测方法还包含：若该些感测区其中一者的感测信息经成功辨识为一指纹图样，建立对应于该些感测区中该其中一者其辨识成功的一计数。在本揭示文件的指纹检测方法，其中该传输顺序还依据该些感测区至少一者的一辨识成功比率而决定。在本揭示文件的指纹检测方法，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，并且该指纹检测方法还包含：若该第一感测区的该触碰面积等同于该第二感测区的该触碰面积，该传输顺序的决定还参考该第一感测区的该辨识成功比率以及该第二感测区的该辨识成功比率。在本揭示文件的指纹检测方法还包含：若该第一感测区的该辨识成功比率大于该第二感测区的该辨识成功比率，在该传输顺序中将该至少一指纹感测电路传输该第一感测区的信息的排序设定为优先于传输该第二感测区的信息。

本案的再一种态样关于包含计算机可执行指令的非暂态计算机可读取媒体。由处理器执行计算机可执行指令以进行下述的动作：接收多个感测区域各自的触碰面积的信息，其中各个感测区域对应于多个指纹感测电路的其中一者，这些指纹感测电路彼此共用一组共享传输总线；依据多个感测区域各自的触碰面积决定传输顺序；并且依据决定好的传输顺序，控制指纹感测电路经由共享传输总线传输对应于感测区域的感测信息。

本案的一种态样关于一种指纹检测装置，包含：多个触碰感测电极，分布在多个感测区以感测该些感测区每一者各自的一触碰面积；至少一指纹感测电路耦接至一共享传输总线，其中该至少一指纹感测电路对应于该些感测区；以及一处理器，电性耦接至该些触碰感测电极以及该至少一指纹感测电路，其中该处理器用以：接收该些感测区每一者各自的该触碰面积的信息；依据该些感测区每一者各自的该触碰面积决定一传输顺序；以及依据该传输顺序，控制该至少一指纹感测电路经由该共享传输总线传输对应于该些感测区的感测信息至该处理器。

附图说明

为使本揭露的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图1B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图1C为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图2A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图2B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图3A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图3B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图；

图4A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测方法的流程图；

图4B为依据本案一些实施例所绘制在图4A的步骤中进一步的步骤的流程图；

图4C为依据本案一些实施例所绘制在图4A的步骤中进一步的步骤的流程图；

图5A为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区的触碰面积的示例；

图5B为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区的触碰面积的另一示例；

图5C为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区的触碰面积的另一示例；

图5D为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区的触碰面积的另一示例。

【符号说明】

100:指纹检测装置

110:指纹感测模块

111:第一指纹感测电路

112:第二指纹感测电路

113:第三指纹感测电路

114:第四指纹感测电路

120:处理器

120A:串行周边界面端口

120B:指纹感测模块

120C:解锁记录模块

120D:数据记录模块

120E:撷取控制模块

200:显示器

300:触控感测模块

FD:指纹检测装置

S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7:步骤

S21,S22,S23,S24,S25,S26,S27:步骤

具体实施方式

下文是举实施例配合所附附图作详细说明，以更好地理解本案的态样，但所提供的实施例并非用以限制本案所涵盖的范围，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本案所涵盖的范围。此外，根据业界的标准及惯常做法，附图仅以辅助说明为目的，并未依照原尺寸作图，实际上各种特征的尺寸可任意地增加或减少以便于说明。下述说明中相同元件将以相同的符号标示来进行说明以便于理解。

本文中使用“第一”、“第二”、…等用语描述不同元件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的元件或操作。

于本文中，当一元件被称为“连接”或“耦接”时，可指“电性连接”或“电性耦接”。“连接”或“耦接”亦可用以表示二或多个元件间相互搭配操作或互动。

此外，在本文中所使用的用词“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指“包含但不限于”。此外，本文中所使用之“及/或”，包含相关列举项目中一或多个项目的任意一个以及其所有组合。

在接续的说明书以及权利要求部分中，一些指示“上”、“下”、“之前”、“之后”、“先前”、“后面”等，可视为配合图示的参照。本案不以此为限。

请参阅图1A。图1A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。如图1A所示，在一些实施例中，指纹检测装置100可包含指纹感测模块110以及处理器120。指纹感测模块110以及处理器120电性耦接至彼此，使得处理器120可以控制指纹感测模块110来撷取及辨识至少一位使用者的指纹。

在一些实施例中，指纹感测模块110可以是单一的光学感测电路或是多个光学感测电路的整合。如图1A所示，在一些实施例中，指纹感测模块110可以包含第一指纹感测电路111、第二指纹感测电路112、第三指纹感测电路113以及第四指纹感测电路114。这些指纹感测电路111-114可依据设计需求安排在任何位置，举例而言，邻近于彼此的指纹感测电路111-114可以被安排能够感应到使用者的指纹的检测表面之下。举例而言，上述检测表面可以是显示面板的表面或一部分表面。依据设计需求，各种不同功能的光学结构(例如，透镜或是波导光栅)可以被设置在检测表面以及指纹感测电路111-114之间。

需要注意的是，依据一些实施例，各个指纹感测电路111-114可以通过各种光学感测单元来实现，例如，感光耦合元件(Charge-Coupled Device；CCD)或是互补式金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor；CMOS)感光元件。当光通过在指纹感测电路111-114之上的光学结构(例如透镜或波导光栅)，指纹感测电路111-114分别在各自的视野范围内可以撷取光学信息并进行感测，指纹感测电路111-114每一者各自所能感测视野范围大小便影响了单一指纹感测电路所能负责的检测面积。在本实施例中这个方式中，同时利用多个指纹感测电路111-114一同进行感测便能够在更宽广的视野范围(相对于单一个指纹感测电路的视野范围)撷取光学信息。

在一些实施例中，指纹感测电路111-114透过共享传输总线(例如，串行周边界面(Serial Peripheral Interface；SPI)端口120A)电性耦接至处理器120。换而言之，处理器120具备作为输入端口的串行周边界面端口120A，串行周边界面端口120A用以接收由指纹感测电路111-114撷取的指纹影像。在处理器120上采用单一输入端口(例如，串行周边界面端口)，可以节约处理器的输入端口的数量、处理器以及指纹感测电路111-114之间的传输线路的数量，并降低传输线路的布线上的复杂度。

然而，需要注意的是，前述实施例并非用来限制本案的范围。在一些实施例中，指纹感测模块110可以由具有相对宽广视野范围的大功率的单一光学感测电路来实现，使得指纹感测模块110的单一光学感测电路的视野范围也能等效覆盖图1A中的指纹感测电路111-114加总起来所负责检测的面积。

在一些实施例中，处理器120可以包含但不限于单一处理器或是多个微处理器的整合，例如专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit；ASIC)或相似的其他处理电路。在一些实施例中，处理器120可以连接于一些记忆体(未绘示)。在这个方式中，处理器120可以存取特定计算机可读取指令并且执行计算机可读取指令来执行至少一个应用程序以完成指纹检测装置100的功能，这可以是撷取及辨认使用者指纹的方法。为了更加地理解本案，将在下述段落详述由处理器120执行的应用程序的细节。

在一些实施例中，记忆体可包含但不限于至少一快闪记忆体、机械硬盘(HardDisk Drive；HDD)、固态硬盘(Solid-State Drive；SSD)、动态随机存取记忆体(DynamicRandom Access Memory；DRAM)以及静态随机存取记忆体或是上述记忆体的组合。在一些实施例中，记忆体可以作为非暂态计算机可读取媒体使用，记忆体储存一些计算机可读取指令，处理器120可以存取上述记忆体并执行当中的计算机可读取指令。

图1B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。指纹感测电路111-114的一种可能的配置方式如图1B所示。可一并参阅图1A的实施例。这个设计表示指纹感测电路111-114配置在晶片的顶部表面。各个指纹感测电路111-114透过串行周边界面端口120A耦接至处理器120。在与指纹感测电路111-114对齐的上方位置设置有与透镜模块LM。需要注意的是，透镜模块LM以及指纹感测电路111-114皆是埋设在显示器200的一部分像素之下。根据这个安排，外部的光线可以穿透显示器200并经过透镜模块LM反射并投射到指纹感测电路111-114，指纹感测电路111-114便可撷取来自显示器200表面的反射光线。

图1C为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。图1C示意性地绘示指纹检测装置当中多个模块(以方块示意)的可能配置方式。同样地，处理器120(透过图1A以及图1B中的串行周边界面端口120A)耦接于指纹感测模块120B，使得处理器120可接收由指纹感测模块120B的指纹感测电路111-114所撷取的影像。

在图1C的实施例中，处理器120还耦接于触控感测模块300。触控感测模块300可以是包含在显示器200上，用来检测使用者的手指接触的多个触控感测电极的装置。使用者的手指接触可以被使用为决定指纹感测模块120B的指纹传输顺序。处理器120包含解锁记录模块120C、数据处理模块120D以及撷取控制模块120E。解锁记录模块120C用以储存触发成功解锁的指纹检测顺序。数据处理模块120D用以判断撷取影像是否可以触发成功解锁。撷取控制模块120E用以控制指纹感测模块120B的传输顺序。需要注意的是这些模块的详细作用，将会在接续的实施例中进一步说明。

请进一步参阅图2A以及图2B。图2A以及图2B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。图2A呈现指纹检测装置FD的外观。如图2A所示，在一些实施例中，指纹检测装置FD可以为，但不限于包含显示器200的移动电话。

图2B依据一些实施例呈现指纹检测装置FD内部的至少一部分。可以一并参阅图1B。如图2B所示，在一些实施例中，指纹检测装置FD还包含触控感测模块300(与图1B中的触控感测模块相同)。触控感测模块300可包含分配在显示装置200之下的多个触控感测电极，例如共模电极。如图2B所示，图1A中的指纹检测装置100被嵌入至指纹检测装置FD。在这样的配置中，触控感测电极的电信号透过至少一信号线可以被传输至处理器120。

可以理解的是上述实施例并非用以限制本揭露的范围。任何可执行指纹感测(或是额外的触碰感测)的显示器面板的结构亦可被实现。在替代的实施例中，指纹检测装置FD可包含更多部分，例如记忆体、惯性感测元件、摄像机、图形处理器或是中央处理器等。在这种方式中，指纹检测装置FD可以执行除了指纹检测以外更多的功能。在一些实施例中，处理器120可以是指纹检测装置FD的中央处理器(或者是应用处理器)。

在一些实施例中，显示器200可以虚拟地划分为多个感测区块。这样的划分可以是依据触控感测电极的分布，但本案不以此为限。为了更加的理解，请参阅图3A，图3A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。如图3A所示的显示器200的正视图，显示器200可以被虚拟划分为512(亦即，划分为16列且32行)个感测区块。在一些实施例中，触控感测模块300的触控感测电极可以用来检测使用者在显示器200上的触碰。一旦使用者触碰显示器200的感测区块，在感测区块之下的触控感测电极可以传输电信号至处理器120。在这种方式中，处理器120可以指示指纹感测模块针对使用者触碰显示器200的相应区域或区块进行检测。

在一些实施例中，显示器200的特定区域可以用来检测及辨认使用者的指纹。为了更加的理解，请参阅图3B，图3B为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测装置的示意图。如图3B所示的四个感测区，分别是实质上被安排在显示器200的中段的第一感测区SZ1、第二感测区SZ2、第三感测区SZ3以及第四感测区SZ4，各个感测区SZ1-SZ4包含显示器200的多个感测区块(例如，感测区SZ1包含显示器200上的四个感测区块、感测区SZ2包含显示器200上的另外四个感测区块，依此类推)。然而，可以被理解的是感测区的数量以及感测区的位置并不以此实施例为限。

在一些实施例中，图2B中的指纹感测电路111-114被配置在感测区SZ1-SZ4之下，以便穿透显示器200检测使用者的指纹。具体而言，在一些实施例中，第一指纹感测电路111被安排在第一感测区SZ1之下，第二指纹感测电路112被安排在第二感测区SZ2之下，第三指纹感测电路113被安排在第三感测区SZ3之下，并且第四指纹感测电路114被安排在第四感测区SZ4之下。根据如此配置，当使用者的手指落在显示器200上的感测区SZ1-SZ4中，指纹感测模块110可以检测使用者的指纹。

图4A为依据本案一些实施例所绘制的指纹检测方法的流程图。在一些实施例中，图1A中的指纹检测装置100可以执行图4A中的指纹检测方法。因此，可以参阅图1A、图2A、图2B、图3A以及图3B。指纹检测方法的详细步骤S1-S7将会在后续段落有更清楚的说明。需要注意的是，在一些实施例中，指纹检测装置100的处理器120可以用来执行后续步骤S1-S7。

步骤S1：接收各个感测区的触碰面积的信息。

如同前述，在一些实施例中，处理器120可以接收各个感测区SZ1-SZ4的触碰面积的信息。请进一步参阅图5A。图5A为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区SZ1-SZ4的触碰面积的示例。在图5A的示例中，当使用者的手指(例如，拇指)触碰感测区SZ1、SZ3以及SZ4，感测区SZ1-SZ4的触碰面积如下列的表1所示：

表1

如图5A以及表1所示，感测区SZ1-SZ4的触碰面积反映了使用者如何接触显示器200。在一些实施例中，使用者接触了在感测区SZ1中四个区块的其中三个区块、在感测区SZ3中四个区块的其中一个区块以及在感测区SZ4中四个区块的全部区块。

然而，可以理解的是上述实施例并非用以限制本案范围。处理器120计算各个感测区的触碰面积的方式，可以取决于不同的硬件配置或软件配置而有不同的方式。举例而言，假设触控感测模块300的触控感测电极可以感测显示器200上的更多细节，可以将各个感测区的触碰面积计算到更准确的程度。

步骤S2：依据各个感测区的触碰面积，决定传输顺序。

如图1B的实施例所述，在一些实施例中，指纹感测电路111-114透过共享传输总线(例如，串行周边界面总线)电性耦接至处理器120。因此，为了避免多个感测信息在传输时相互抵触，处理器120可以依据特定传输顺序，控制指纹感测电路111-114分别传输各自得到的感测信息。

在一些实施例中，传输顺序是依据在感测区SZ1-SZ4内的触碰面积的大小的先后次序而决定。需要注意的是，在感测区SZ1-SZ4内更大的触碰面积，可以为指纹认证提供更多的信息。因此，来自感测区SZ1-SZ4具有较大触碰面积的数据可以被安排在传输顺序中较高的优先顺位。当处理器120接收到感测区SZ1-SZ4各自触碰面积时，处理器120可以将对应于具有较大触碰面积的感测区的指纹感测电路放在传输顺序中较高的优先顺位，相较之下具有较小触碰面积的其他感测区的指纹感测电路可被放在传输顺序中较低的顺位。

如图5A以及表1所示，感测区SZ4具有最大尺寸的触碰面积(4个区块)，使第四指纹感测电路114的传输顺序在第一顺位(第四指纹感测电路114的传输顺序优先于其他三个指纹感测电路111-113的传输顺序)。感测区SZ1具有第二大的触碰面积(3个区块)，使第一指纹感测电路111的传输顺序在第二顺位(第一指纹感测电路111的传输顺序优先于第二指纹感测电路以及第三指纹感测电路的传输顺序)。感测区SZ3具有第三大的触碰面积(1个区块)，使第三指纹感测电路113的传输顺序在第三顺位(第三指纹感测电路113的传输顺序优先于第二指纹感测电路112的传输顺序)。感测区SZ2具有最小的触碰面积(0个区块)，使第二指纹感测电路112的传输顺序在最后顺位。在图5A所示的实施例中，可以将传输顺序决定为首先是第四指纹感测电路114，接着是第一指纹感测电路111，接着是第三指纹感测电路113，最后是第二指纹感测电路112。

在这样的情形中，相较于其他指纹感测电路，处理器120从第四指纹感测电路114可以更快得到有价值的关键信息(包含更多的触碰面积)。

请参阅图5B。图5B为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区SZ1-SZ4的触碰面积的另一示例。在图5B的示例中，当使用者的拇指触碰感测区SZ2、SZ3以及SZ4，感测区SZ1-SZ4的触碰面积如下列的表2所示：

表2

在图5B所示的实施例中，可以将传输顺序决定为首先是第三指纹感测电路113，接着是第四指纹感测电路114，接着是第二指纹感测电路112，最后是第一指纹感测电路111。换言之，传输顺序可以依据感测区SZ1-SZ4中的触碰面积的大小的先后次序而决定。

如图5A及图5B所示的前述实施例中，感测区SZ1-SZ4的触碰面积彼此不相同，使传输顺序依据触碰面积的大小的先后次序而决定。然而，本案不限于此。在一些实施例中，在感测区SZ1-SZ4中任两者或更多者的触碰面积可能会有一样的大小。在这样的实施例中，可以考虑额外的信息以决定传输顺序，例如，可以参考辨识成功的比率以决定传输顺序，但本案不以此为限。请进一步参阅图4B。图4B为依据本案一些实施例所绘制在图4A的步骤S2中进一步的步骤S21-S26的流程图。

如图1C以及图4B所示，步骤S21是由处理器120执行以比较在感测区SZ1-SZ4中的触碰面积的大小。步骤S22是由处理器120执行以判断在感测区SZ1-SZ4中的至少两者的触碰面积是否具有相同的大小。响应于在感测区SZ1-SZ4中全部的触碰面积的大小都不同，举例而言，在前述图5A配合表1的实施例以及在前述图5B配合表2的实施例，步骤S23由处理器120执行，依据触碰面积的大小的先后次序以决定感测区SZ1-SZ4之间的传输顺序。步骤S23的详细内容在前述图5A配合表1的实施例以及在前述图5B配合表2的实施例已说明，在此不再赘述。

当感测区SZ1-SZ4中的至少两者的触碰面积具有一样大小时，执行步骤S24-S26以决定感测区SZ1-SZ4之间的传输顺序。请进一步参阅图5C。图5C为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区SZ1-SZ4的触碰面积的另一示例。在图5C的示例中，当使用者的拇指触碰感测SZ1、SZ2及SZ3，感测区SZ1-SZ4的触碰面积如下列的表3所示：

表3

如图5C以及表3所示，感测区SZ1及SZ2具有相同大小的触碰面积(2个区块)，感测区SZ3具有较小的触碰面积(1个区块)，并且感测区SZ4具有最小的触碰面积(0个区块)。步骤S24由处理器120执行，依据触碰面积的大小的顺序次序来决定感测区SZ1-SZ4之间的传输顺序的初步结果。在传输顺序的初步结果中，第一指纹感测电路111(对应于感测区SZ1)以及第二指纹感测电路112(对应于感测区SZ2)的传输顺序皆在第一顺位。并且，第三指纹感测电路113(对应于感测区SZ3)的传输顺序在第三顺位，第四指纹感测电路114(对应于感测区SZ4)的传输顺序在第四顺位。

在一些实施例中，对于具有相同大小的触碰面积的两个感测区SZ1以及SZ2，处理器120可以根据感测区SZ1以及SZ2的辨识成功比率以决定这些感测区在传输顺序中的位置。在一些实施例中，感测区的辨识成功比率是根据这个感测区的感测信息最终得到指纹辨识成功结果的比率。

需要注意的是图4B的说明仅用于示例的目的。任何方法至少参考了感测区的大小及辨识比率，亦可用来安排传输顺序。举例而言，传输顺序可以依据感测区的混合因素来安排，其中对于各个感测区的混合因素可以为感测区的触碰面积的大小以及感测区的辨识成功比率两种因素的加权结果。在一些实施例中，无论是否存在两个或两个以上感测区具有相同大小的触碰面积，均会同时考虑感测区的触碰面积的大小以及感测区的辨识成功比率。

如图4B、图5C以及表3所示，步骤S25由处理器120执行以获得具有相同大小的触碰面积的至少两个感测区SZ1及SZ2各自的辨识成功比率。在一些实施例中，处理器120可以获得所有感测区SZ1-SZ4的辨识成功比率。

在一些实施例中，为了获取辨识成功比率，每次感测信息从感测区SZ1-SZ4传输至处理器120，假设感测区触发成功的指纹辨识，处理器120可以建立感测区SZ1-SZ4中的一者的计数。举例而言，假设处理器120使用第一感测区SZ1的感测信息已经成功的辨识到使用者的指纹，可以将第一感测区SZ1的当前计数递增一。在这个方式中，触发较多次成功的指纹辨识的感测区能够具有相对较大的计数，相对较大的计数也代表更高的辨识成功比率。如表3所示，假设感测区SZ1-SZ4的辨识成功比率(以次数表示)分别为(11，14，17，4)。

然而，可以理解的是上述实施例并非用以限制本案范围。感测区SZ1-SZ4的辨识成功比率可以由替代方式获得(例如从统计结果推导或任何需要的方式)。

如图4B、图5C以及表3所示，步骤S26由处理器120执行，依据辨识成功比率的先后次序来决定至少两个感测区之间的传输顺序的最后结果(例如在图5C所示的实施例中的感测区SZ1以及SZ2)。

图5C以及表3的实施例给定了下列条件：感测区SZ1-SZ4的触碰面积为(2，2，1，0)以及感测区SZ1-SZ4的辨识成功比率(以次数表示)为(11，14，17，4)。在这样的情形中，在所有的感测区SZ1-SZ4中第一感测区SZ1以及第二感测区SZ2皆具有最大的触碰面积。并且，比较第一感测区SZ1与第二感测区SZ2的辨识成功比率，其中第二感测区SZ2具有较高的辨识成功比率。因此，在传输顺序的最后结果中，处理器120可以决定第二感测区SZ2优先于第一感测区SZ1。接着，因为对应于第三感测区SZ3的触碰面积大于对应于第四感测区SZ4的触碰面积，在传输顺序中，处理器120可以决定第三感测区SZ3优先于第四感测区SZ4。于此情形中，传输顺序的最后结果可以为(SZ2，SZ1，SZ3，SZ4)。

请进一步参阅图5D。图5D为依据本案一些实施例所绘制关于在图3B中感测区SZ1-SZ4的触碰面积的另一示例。在图5D的示例中，当使用者的拇指触碰感测区SZ1以及SZ4，感测区SZ1-SZ4的触碰面积如下列的表4所示：

表4

如图5D以及表4，感测区SZ1及SZ4具有相同大小的触碰面积(3个区块)，感测区SZ2及SZ3具有相同大小的触碰面积(0个区块)。步骤S24由处理器120执行，依据触碰面积的大小的顺序次序来决定感测区SZ1-SZ4之间的传输顺序的初步结果。传输顺序的初步结果如接续所述，第一指纹感测电路111(对应于感测区SZ1)以及第四指纹感测电路114(对应于感测区SZ4)的传输顺序皆在第一顺位，并且第二指纹感测电路112(对应于感测区SZ2)以及第三指纹感测电路113(对应于感测区SZ3)的传输顺序皆在第三顺位。

如图4B、图5D以及表4所示，步骤S25由处理器120执行以获得具有相同大小的触碰面积的感测区SZ1及SZ4的辨识成功比率，并且感测区SZ2及SZ3具有相同大小的触碰面积。在一些实施例中处理器120可获得所有感测区SZ1-SZ4的辨识成功比率。

如图4B、图5D以及表4所示，步骤S26由处理器120执行，依据辨识成功比率的顺序次序来决定至少两个感测区之间的传输顺序的最后结果(例如，在5D图所示的实施例中，在感测区SZ1及SZ4之间的传输顺序的最后结果，以及在感测区SZ2及SZ3之间的传输顺序的最后结果)。

如图5D以及表4所示的实施例，在传输顺序中，处理器120可以决定第一感测区SZ1优先于第四感测区SZ4，并且决定第三感测区SZ3优先于第二感测区SZ2。于此情形中，传输顺序的最后结果可以为(SZ1，SZ4，SZ3，SZ2)。

在图4B所示的前述实施例中，具有相同大小的触碰面积的至少两个感测区之间的传输顺序，可以依据辨识成功比率来决定。然而，本案不以此为限。请参阅图4C。图4C为依据本案一些实施例所绘制在图4A的步骤S2中进一步的步骤S21-S24及步骤S27的流程图。图4C中所示的步骤S21-S24相似于图4B中所示的步骤S21-S24，在此不再赘述。

如图4C所示，在步骤S24之后，处理器120执行步骤S27，依据预定顺位来决定具有相同大小的触碰面积的至少两个感测区之间的传输顺序的最后结果。预定顺位可以是预先定义的顺序次序，例如SZ1在第一顺位，SZ2在第二顺位，SZ3在第三顺位，SZ4在第四顺位。

根据图5D的实施例，由图4C中的步骤S27所决定的传输顺序的最后结果如下列的表5所示：

表5

在由对应于图5D以及表4所示的实施例的步骤S27所决定的传输顺序中，处理器120可以决定在传输顺序中，第一感测区SZ1优先于第四感测区SZ4，并且可以决定在传输顺序中，第二感测区SZ2优先于第三感测区SZ3。于此情形中，传输顺序的最后结果可以为(SZ1，SZ4，SZ2，SZ3)。

然而，上述实施例并非用以限制本案范围。在一些实施例中，假设感测区的触碰面积为0(例如，感测区未被触碰)，当处理器120在决定传输顺序时，可以忽略触碰面积为0的感测区。这样的机制可以进一步改善传输效率。

步骤S3：控制指纹感测电路从感测区撷取包含指纹图样的感测信息。

在一些实施例中，当使用者的手指触碰显示器200的感测区SZ1-SZ4，由指纹感测电路111-114所撷取的光学信息能包含对于使用者的指纹认证的足够的信息。因此，步骤S2及步骤S3的顺序并不以前述实施例为限，无论是否有决定传输顺序，当使用者的手指在感测区SZ1-SZ4上，处理器120可以控制指纹感测电路100从感测区SZ1-SZ4来撷取感测信息。需要注意的是，在一些实施例中，处理器120可以同步地控制指纹感测电路111-114来撷取使用者的指纹(例如，同时间)。

步骤S4：控制指纹感测电路依据传输顺序经由共享传输总线，传输对应于感测区的感测信息。

在一些实施例中，当处理器120决定传输顺序并且控制指纹感测电路111-114以从感测区SZ1-SZ4撷取感测信息，处理器120可以依据传输顺序控制指纹感测电路111-114开始感测信息的传输。

在前述的实施例中，假设处理器120决定的传输顺序如表1所示，处理器120可以依据传输顺序发送指令至用于感测信息的各个感测电路111-114。于此情形中，处理器120可以发送指令至指纹感测电路111-114依照下列顺序。首先是发送指令至第四指纹感测电路114；接着是第一指纹感测电路111；接着是第三指纹感测电路113；最后是第二指纹感测电路112。

在前述实施例中，假设处理器120决定的传输顺序如表2所示，处理器120可以依据传输顺序发送指令至用于感测信息的各个指纹感测电路111-114。于此情形中，处理器120可以发送指令至指纹感测电路111-114依照下列顺序。首先是发送指令至第三指纹感测电路113；接着是第四指纹感测电路114；第三是第二指纹感测电路112；最后是第一指纹感测电路111。

在前述实施例中假设处理器120决定的传输顺序如表3，处理器120可以依据传输顺序发送指令至用于感测信息的指纹感测电路111-114。于此情形中，处理器可以传送指令至指纹感测电路111-114如下列顺序。首先是第二指纹感测电路112；接着是第一指纹感测电路111；第三是第三指纹感测电路113；最后是第四指纹感测电路114。

在前述实施例中，假设处理器120决定的传输顺序如表4所示，处理器120可以依据传输顺序发送指令至用于干测信息的各个指纹感测电路111-114。于此情形中，处理器120可以发送指令至指纹感测电路111-114如下列顺序：首先是第一指纹感测电路111；接着是第四指纹感测电路114；第三是第三指纹感测电路113；最后是第二指纹感测电路112。

步骤S5：依据传输顺序从指纹感测电路接收感测信息。

在一些实施例中，因为指纹感测电路111-114被控制依据传输顺序发送感测信息，指纹感测电路111-114产生的感测信息将会依照相同传输顺序被处理器120接收。因此，处理器120可以从指纹感测电路111-114接收感测信息如下列顺序：第二指纹感测电路112；第一指纹感测电路；第三指纹感测电路；以及第四指纹感测电路。

步骤S6：响应于从指纹感测电路传输的接收感测信息，认证指纹图样。

在一些实施例中，每次处理器120从单一个指纹感测电路接收感测信息，处理器120可以输入指纹感测信息至指纹认证应用程序。如同前述，一般而言，指纹感测电路111-114的至少一者可以从感测区SZ1-SZ4撷取足够的信息用认证使用者的指纹。

步骤S7：假设将指纹图样依据从其中一个指纹感测电路中的一者传输的接收感测信息经成功辨识，停止其他指纹感测电路不再进行感测信息的传输。

在一些实施例中，每次来自单一个指纹感测电路的感测信息被输入至指纹认证应用程序，指纹认证应用程序可以依据接收感测信息尝试辨识使用者的指纹图样。一旦指纹认证应用程序由处理器120执行，依据来自指纹感测电路111-114中任何一者的接收感测信息已经成功完成使用者的指纹图样辨识，处理器120可以传输指令至其余的指纹感测电路111-114，使其余的指纹感测电路111-114停止传输。

更具体而言，举例而言，在表3所示的情形中具备传输顺序(SZ2，SZ1，SZ3，SZ4)，假设指纹认证应用程序依据从第一指纹感测电路111的接收指纹感测信息已经成功辨识了使用者的指纹图样，处理器120可以传输指令至指纹感测电路113-114以停止他们的感测信息的传输。也就是说，在最糟糕的情境中，处理器120从全数指纹感测电路111-114接收所有的感测信息之后才完成指纹辨识。然而，在最佳的情境中，当处理器120从第二指纹感测电路112接收感测信息时，便已经成功完成的指纹辨识。

需要注意的是，假设来自第二指纹感测电路112的感测信息触发成功的指纹辨识，处理器120可以将对应于第二感测区SZ2的计数递增一。在这种方式中，当使用者持续使用指纹检测装置FD，各个感测区的辨识成功比率可以最佳化。根据这种机制，感测区的辨识成功比率可以反映使用者习惯。因此，指纹检测装置100的效率可以随着时间增加。

可以被理解的是本案的方法也可以适用在不同的硬件配置。举例而言，假设指纹感测模块110是由单一个感测电路而不是由指纹感测电路111-114来实现，处理器120也可以控制单一感测电路撷取感测信息，并且使单一感测电路依据被安排的传输顺序，传输对应于感测区SZ1-SZ4的感测信息。

在前述的实施例中，指纹检测装置100以及指纹检测装置FD具有多个功能性的区块或模块。如同本领域技术人员所理解的，在一些实施例中，这些功能性区块由通常会包含晶体管或其他电路元件的电路(在一或多个处理器及编码指令下运行的专属的电路或是通用电路)来实现较佳，晶体管或其他电路元件依据所述的功能以及操作，在这样的方式配置，以控制电路的运行。将进一步理解的是，电路元件特定的结构或连接通常由编译器所决定，例如暂存器传递语言(Register Transfer Language；RTL)编译器。然而，本案的范围不限于此。

虽然本案已以实施方式揭露如上，然其并非限定本案，任何熟悉此技艺者，在不脱离本案的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本案的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (21)

1.一种指纹检测装置，其特征在于，该指纹检测装置包含：

多个指纹感测电路，分别对应至多个感测区；以及

一处理器，经由一共享传输总线电性耦接至该些指纹感测电路，其中该处理器用以：

接收该些感测区每一者各自的一触碰面积的信息；

依据该些感测区每一者各自的该触碰面积决定一传输顺序；以及

依据该传输顺序，控制该些指纹感测电路经由该共享传输总线传输对应于该些感测区的感测信息至该处理器。

2.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该处理器还用以：

控制该些指纹感测电路同步地由该些感测区撷取包含一指纹图样的感测信息。

3.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该处理器还用以：

依据该传输顺序，从该些指纹感测电路中至少一者接收感测信息；以及

响应于从该些指纹感测电路中该至少一者所接收到的感测信息，进行该指纹图样的辨识。

4.根据权利要求3所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该指纹感测电路包含一第一指纹感测电路以及一第二指纹感测电路，并且

若该处理器依据从该第一指纹感测电路传输的接收感测信息成功辨识出该指纹图样时，该处理器还用以停止该第二指纹感测电路传输感测信息至该处理器，其中该第一指纹感测电路在该传输顺序中优先于该第二指纹感测电路。

5.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该第一感测区对应于该些指纹感测电路的一第一指纹感测电路，其中该第二感测区对应于该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路，并且若该第一感测区的该触碰面积大于该第二感测区的该触碰面积时，该处理器用以将该传输顺序决定为该第一指纹感测电路优先于该第二指纹感测电路。

6.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该处理器还用以：

若该些感测区中其中一者的感测信息当中成功辨识出一指纹图样时，建立对应于该些感测区中该其中一者其辨识成功的一计数。

7.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该处理器还参考该些感测区中至少一者各自的一辨识成功比率决定该传输顺序。

8.根据权利要求7所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该处理器还用以：

若该第一感测区的该触碰面积等同于该第二感测区的该触碰面积时，还参考该第一感测区的该辨识成功比率以及该第二感测区的该辨识成功比率决定该传输顺序。

9.根据权利要求8所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该指纹感测电路包含对应于该第一感测区的一第一指纹感测电路以及对应于一第二感测区的一第二指纹感测电路，并且假设该第一感测区的该辨识成功比率大于该第二感测区的该辨识成功比率，该处理器用以将该传输顺序决定为该第一感测电路优先于该第二感测电路。

10.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，其中该处理器包含一共享端口以及多个指纹感测电路，其中该些指纹感测电路透过该共享端口经由该共享传输总线电性耦接至该处理器。

11.一种指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法包含：

接收多个感测区各自的一触碰面积的信息，其中该些感测区对应于至少一指纹感测电路，该至少一指纹感测电路共用一共享传输总线；

依据该些感测区每一者各自的一触碰面积决定一传输顺序；以及

依据该传输顺序，控制该至少一指纹感测电路经由该共享传输总线传输对应于该些感测区的感测信息。

12.根据权利要求11所述的指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法还包含：

控制该至少一指纹感测电路同步地由该些感测区撷取包含一指纹图样的感测信息。

13.根据权利要求12所述的指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法还包含：

依据该传输顺序从该至少一指纹感测电路接收感测信息；以及

响应于从该至少一指纹感测电路接收到的感测信息，进行该指纹图样的辨识。

14.根据权利要求13所述的指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法还包含：

若该些感测区中其中一者的感测信息当中成功辨识出一指纹图样时，停止该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路对于感测信息的传输，其中在该传输顺序中该第一指纹感测电路的排序优先于该第二指纹感测电路。

15.根据权利要求11所述的指纹检测方法，其特征在于，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，其中该第一感测区对应于该些指纹感测电路的一第一指纹感测电路，其中该第二感测区对应于该些指纹感测电路的一第二指纹感测电路，并且该指纹检测方法还包含：

若该第一感测区的该触碰面积大于该第二感测区的该触碰面积，在该传输顺序中将该第一指纹感测电路决定为排序优先于该第二指纹电路。

16.根据权利要求11所述的指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法还包含：

若该些感测区其中一者的感测信息经成功辨识为一指纹图样，建立对应于该些感测区中该其中一者其辨识成功的一计数。

17.根据权利要求11所述的指纹检测方法，其特征在于，其中该传输顺序还依据该些感测区至少一者的一辨识成功比率而决定。

18.根据权利要求17所述的指纹检测方法，其特征在于，其中该些感测区包含一第一感测区以及一第二感测区，并且该指纹检测方法还包含：

若该第一感测区的该触碰面积等同于该第二感测区的该触碰面积，该传输顺序的决定还参考该第一感测区的该辨识成功比率以及该第二感测区的该辨识成功比率。

19.根据权利要求18所述的指纹检测方法，其特征在于，该指纹检测方法还包含：

若该第一感测区的该辨识成功比率大于该第二感测区的该辨识成功比率，在该传输顺序中将该至少一指纹感测电路传输该第一感测区的信息的排序设定为优先于传输该第二感测区的信息。

20.一种非暂态计算机可读取媒体，其特征在于，该非暂态计算机可读取媒体包含多个计算机可执行指令，该些计算机可执行指令在一处理器上执行以执行多个动作，该些动作包含：

接收多个感测区各自的一触碰面积的信息，其中该些感测区每一者各自对应于多个指纹感测电路其中一者，该些指纹感测电路共用一共享传输总线；

依据该些感测区每一者各自的该触碰面积决定一传输顺序；以及

依据该传输顺序，控制该些指纹感测电路经由该共享传输总线传输对应于该些感测区的感测信息。

21.一种指纹检测装置，其特征在于，该指纹检测装置包含：

多个触碰感测电极，分布在多个感测区以感测该些感测区每一者各自的一触碰面积；

至少一指纹感测电路耦接至一共享传输总线，其中该至少一指纹感测电路对应于该些感测区；以及

一处理器，电性耦接至该些触碰感测电极以及该至少一指纹感测电路，其中该处理器用以：

接收该些感测区每一者各自的该触碰面积的信息；

依据该些感测区每一者各自的该触碰面积决定一传输顺序；以及

依据该传输顺序，控制该至少一指纹感测电路经由该共享传输总线传输对应于该些感测区的感测信息至该处理器。

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