CN113569602A - 显示设备、多指指纹检测装置及其操作方法 - Google Patents

显示设备、多指指纹检测装置及其操作方法 Download PDF

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CN113569602A CN202010430011.9A CN202010430011A CN113569602A CN 113569602 A CN113569602 A CN 113569602A CN 202010430011 A CN202010430011 A CN 202010430011A CN 113569602 A CN113569602 A CN 113569602A
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锺兴龙
施定腾
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Abstract

本发明提供一种显示设备、多指指纹检测装置及其操作方法。多指指纹检测装置包括触控电路以及指纹感测控制电路。触控电路对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域。指纹感测控制电路对触控面板模块进行指纹感测控制，以使触控面板模块感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果。指纹感测控制电路依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。

Description

显示设备、多指指纹检测装置及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种显示设备、多指指纹检测装置及其操作方法。
背景技术
指纹传感器可以被放置在显示面板上。或者，指纹传感器可以被放置在显示面板下方。或者，指纹传感器可以被嵌置在显示面板内。因此，显示面板的显示区的一部分(或全部)可以作为指纹感测区，以便感测指纹。一般而言，所述指纹感测区的面积越大，使用者的操作自由度越高。指纹感测区(指纹传感器)有多个指纹感测单元(感测像素)。当用户的手指压按在显示面板的所述指纹感测区的任何地方时，指纹传感器都可以对使用者的手指的指纹进行感测。
一般而言，现有显示面板的所述指纹感测区只能一次感测一个手指的指纹。当多个手指同时接触显示面板时，现有指纹检测装置不能驱动指纹传感器去同时感测所述多个手指的指纹。亦即，现有指纹检测装置不能进行多指指纹检测。
再者，在用户的手指接触在显示面板而进行指纹注册时，现有的指纹检测装置可以通知用户目前所进行的指纹注册已完成。然而，现有的指纹检测装置在完成指纹注册之前无法提示辨识处理程度值(目前状态)给使用者。因此在完成指纹注册之前，使用者对于目前所进行的指纹注册的处理程度(目前状态)并没有概念。
在进行指纹注册时，现有的指纹检测装置无法提示指纹影像的特征不足部分(需要增加特征点的部分)给使用者。举例来说，当用户以指尖接触显示面板时，现有的指纹检测装置可以感测指尖的指纹影像。一般而言，指腹尚有更多的指纹特征点。现有的指纹检测装置在获得了指尖的指纹影像后，其不会去提示使用者改以指腹接触显示面板。
须注意的是，“背景技术”段落的内容是用来帮助了解本发明。在“背景技术”段落所公开的部分内容(或全部内容)可能不是本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所公开的内容，不代表该内容在本发明申请前已被本领域技术人员所知悉。
发明内容
本发明是针对一种多指指纹检测装置及其操作方法，其可以进行多指指纹检测。本发明提供一种显示设备，其可以将辨识处理程度值以及(或是)对应于特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块。
在本发明的一实施例中，上述的多指指纹检测装置包括触控电路以及指纹感测控制电路。触控电路被配置为对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域。指纹感测控制电路被配置为对触控面板模块进行指纹感测控制，以使触控面板模块感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果。指纹感测控制电路依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。
在本发明的一实施例中，上述的操作方法包括：对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域；对触控面板模块进行指纹感测控制，以使触控面板模块感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果；以及依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。
在本发明的一实施例中，上述的显示设备包括触控面板模块、显示驱动电路、指纹感测控制电路以及应用处理器。显示驱动电路被配置为驱动触控面板模块，以显示影像在触控面板模块。指纹感测控制电路被配置为对触控面板模块进行指纹感测控制。应用处理器耦接至指纹感测控制电路，以接收至少一个指纹感测结果。应用处理器处理所述至少一个指纹感测结果而获得辨识处理程度值。应用处理器经由显示驱动电路将所述至少一个指纹感测结果的所述辨识处理程度值显示在触控面板模块。
在本发明的一实施例中，上述的显示设备包括触控面板模块、显示驱动电路、触控电路、指纹感测控制电路以及应用处理器。显示驱动电路被配置为驱动触控面板模块，以显示影像在触控面板模块。触控电路被配置为对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块上的触碰事件的至少一个触碰区域。指纹感测控制电路被配置为对触控面板模块进行指纹感测控制。应用处理器耦接至触控电路，以接收所述至少一个触碰区域的触碰信息。应用处理器耦接至指纹感测控制电路，以接收至少一个指纹感测结果。应用处理器依据所述至少一个触碰区域判断所述至少一个指纹感测结果的特征不足部分。应用处理器经由显示驱动电路将对应于所述特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块。
基于上述，本发明诸实施例所述多指指纹检测装置及其操作方法，其可以判定在触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域，以及感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域而获得指纹感测结果。所述多指指纹检测装置可以依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。因此，所述多指指纹检测装置可以进行多指指纹检测。本发明诸实施例所述显示设备可以将辨识处理程度值以及(或是)对应于特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例的一种显示设备的电路方块(circuit block)示意图；
图2是依照本发明的一实施例说明多指指纹检测装置的操作方法的流程示意图；
图3是依照本发明的一实施例说明图1所示触控面板模块进行指纹感测的情境示意图；
图4是依照本发明的另一实施例说明图1所示触控面板模块进行指纹感测的情境示意图；
图5是依照本发明的另一实施例说明多指指纹检测装置的操作方法的流程示意图；
图6是依照本发明的再一实施例说明图1所示触控面板模块进行指纹感测的情境示意图；
图7是依照本发明的一实施例说明图1所示触控面板模块进行指纹注册的应用情境示意图；
图8A与图8B是依照本发明实施例说明在不同应用情境中图1所示触控面板模块所显示的画面示意图。
附图标记说明
100:显示设备；
101:多指指纹检测装置；
110:应用处理器；
120:指纹感测控制电路；
130:触控电路；
131～138:触碰区域；
140:显示驱动电路；
150:触控面板模块；
151～152:显示区；
160:指纹传感器；
161～163:指纹感测区；
P1、P2:重心坐标；
P3:中央坐标；
S210～S240、S510～S560:步骤；
SR1～SR12:子区域；
TSR1、TSR2、TSR3:目标子区域。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
在本申请说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)在第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接在该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。本申请说明书全文(包括权利要求书)中提及的“第一”、“第二”等用语是用以命名组件(element)的名称，或区别不同实施例或范围，而并非用来限制组件数量的上限或下限，亦非用来限制组件的次序。另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的组件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的组件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
图1是依照本发明的一实施例的一种显示设备100的电路方块(circuit block)示意图。显示设备100可以是移动设备或其他非移动计算设备。显示设备100可以包括多指指纹检测装置101与触控面板模块150。依照设计需求，在一些实施例中，所述多指指纹检测装置101可以包括应用处理器110、指纹感测控制电路120与触控电路130，而所述触控面板模块150可以包括具有触碰检测功能与指纹感测功能的触控面板。触控面板模块150可以包括触碰检测器(未绘示)。触控电路130可以对所述触控面板(触控面板模块150)进行触碰检测控制，以判定在所述触控面板上的触碰事件的一个或多个触碰区域。然后，触控电路130可以将这些触碰区域所对应的信息提供给应用处理器110。
触控面板模块150的详细实施细节可以依照设计需求来决定。触控面板模块150还包括指纹传感器160。依照设计需求，指纹传感器160可以是光学指纹传感器或是其他指纹传感器，譬如电容式指纹传感器。指纹传感器160可以被放置在触控面板模块150下方。或者，指纹传感器160可以被嵌置在触控面板模块150内部。举例来说，指纹传感器160可以被布置为显示器上配置(on-display configuration)、显示器下配置(under-displayconfiguration)、局域显示器内配置(local in-display configuration)以及全局显示器内配置(global in-display configuration)中的一个。或者，指纹传感器160可以被布置为其他配置。因此，触控面板模块150的显示区的一部分(或全部)可以作为指纹传感器160的指纹感测区，以便于感测指纹。一般而言，所述指纹感测区的面积越大，使用者的操作自由度越高。
触控面板模块150的指纹感测区(指纹传感器160)可以具有多个指纹感测单元(感测像素)。指纹感测单元可以与显示像素单元安排为同层结构，或异层结构。当安排为同层结构时，指纹感测单元可以与显示像素单元交错配置，譬如一或数行的显示像素单元搭配一或数行的指纹感测单元，或安排位于为不同区块而不交错配置。当使用者的手指压按在触控面板模块150的所述指纹感测区的任何地方时，指纹传感器160都可以对使用者的手指的指纹进行感测。
指纹感测控制电路120可以被耦接(直接或间接连接)至触控面板模块150的指纹传感器160，以对触控面板模块150进行指纹感测控制。例如，指纹感测控制电路120可以使触控面板模块150感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果。指纹感测控制电路120可以依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像，然后将这些子指纹影像(指纹感测结果)提供给应用处理器110。
依照设计需求，在又一些实施例中，触控面板模块150可以包括具有显示功能、触碰检测功能与指纹感测功能的触控显示面板，而所述多指指纹检测装置101可以包括应用处理器110、指纹感测控制电路120、触控电路130与显示驱动电路140。应用处理器110可以被耦接至显示驱动电路140，以提供影像帧。显示驱动电路140可以被耦接(直接或间接连接)至触控面板模块150。显示驱动电路140可以驱动/控制所述显示面板(触控面板模块150)，以显示影像在所述显示面板。例如，触控面板模块150可以包括整合型栅极驱动(gatedriver on array，简称GOA)电路(未绘示)，并且显示驱动电路140可以与触控面板模块150的GOA电路通信，以控制触控面板模块150。
须注意的是，尽管指纹感测控制电路120、触控电路130和显示驱动电路140被绘示为不同的电路方块，但是每个方块的一部分或全部可以与另一(或另二)方块的一部分或全部整合在一起。依照设计需求，指纹感测控制电路120、触控电路130与显示驱动电路140的部分或全部可以被整合在单个芯片中，或被分离为不同的芯片。举例来说，在一些实施例中，指纹感测控制电路120、触控电路130与显示驱动电路140可以是不同的集成电路。在另一些实施例中，触控电路130与显示驱动电路140可以被整合至触控显示驱动整合(Touchwith Display Driver integration，TDDI)芯片(或TDDI集成电路)中，而指纹感测控制电路120则被实施在另一个芯片(或集成电路)中。例如，触控面板模块150可以包括TDDI GOA电路(未绘示)，并且所述TDDI芯片(或TDDI集成电路)可以与所述TDDI GOA电路通信，以控制触控面板模块150上的触控和显示操作。在又一些实施例中，指纹感测控制电路120、触控电路130与显示驱动电路140可以被整合至单一个集成电路中。
图2是依照本发明的一实施例说明多指指纹检测装置101的操作方法的流程示意图。请参照图1与图2。在步骤S210中，触控电路130可以对触控面板模块150进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块150上的触碰事件的多个触碰区域。本实施例并不限制步骤S210所进行触碰检测的实施细节。依照设计需求，在一些实施例中，步骤S210所进行的触碰检测可以包括已知的触碰检测或是其他触碰检测。
在步骤S220中，指纹感测控制电路120可以对触控面板模块150进行指纹感测控制，以使触控面板模块150感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果。所述指纹感测结果例如是含有这些目标子区域的一个指纹影像帧，或是这些目标子区域的指纹影像的原始数据(raw data)。这些目标子区域的决定方式可以依照设计需求而有所不同。以下将以不同实施例说明这些目标子区域的决定方式。
举例来说，在一些实施例中，触控面板模块150的指纹感测区可以被划分为多个子区域。图3是依照本发明的一实施例说明图1所示触控面板模块150进行指纹感测的情境示意图。请参照图1与图3。在图3所示实施例中，触控面板模块150的指纹感测区161可以被划分为子区域SR1、SR2、SR3、SR4、SR5、SR6、SR7、SR8、SR9、SR10、SR11与SR12。在此假设有两个手指同时接触了触控面板模块150。触控电路130可以对触控面板模块150进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块150上的触碰事件的触碰区域131与132。应用处理器110耦接至触控电路130，以接收这些触碰区域131与132所对应的触碰信息。
在一些实施例中，指纹感测控制电路120可以从应用处理器110获得对应于所述触碰信息的触碰区域指令，其中所述触碰区域指令包含有触碰区域131与132的位置坐标以及面积大小的相关信息。指纹感测控制电路120可以依据所述触碰区域指令而从指纹感测区161的这些子区域SR1～SR12中选择至少一个作为所述目标子区域。以图3所示情境为例，因为触碰区域131延伸到子区域SR1、SR2、SR4与SR5中，而触碰区域132延伸到子区域SR8、SR9、SR11与SR12中，因此指纹感测控制电路120可以选择子区域SR1、SR2、SR4、SR5、SR8、SR9、SR11与SR12作为所述目标子区域。
在另一些实施例中，指纹感测控制电路120可以耦接至触控电路130，以获得触碰区域131与132的触碰信息，其中所述触碰信息包含有触碰区域131与132的位置坐标以及面积大小的相关信息。指纹感测控制电路120可以依据触碰区域131与132的所述触碰信息而从指纹感测区161的这些子区域SR1～SR12中选择至少一个作为所述目标子区域。以图3所示情境为例，基于触碰区域131与132，指纹感测控制电路120可以选择子区域SR1、SR2、SR4、SR5、SR8、SR9、SR11与SR12作为所述目标子区域。
在又一些实施例中，依据触控电路130所提供的触碰区域的触碰信息，应用处理器110可以从指纹感测区的这些子区域中选择被这些触碰区域迭覆的所述目标子区域，以及将所述目标子区域的相关信息提供给指纹感测控制电路120。以图3所示情境为例，应用处理器110可以从指纹感测区161的这些子区域SR1～SR12中选择被这些触碰区域131与132迭覆的子区域SR1、SR2、SR4、SR5、SR8、SR9、SR11与SR12作为所述目标子区域，以及将所述目标子区域的相关信息提供给指纹感测控制电路120。指纹感测控制电路120可以依据应用处理器110所提供的信息而对所述目标子区域SR1、SR2、SR4、SR5、SR8、SR9、SR11与SR12进行指纹感测。
在一些实施例中，触控面板模块150的指纹感测区可以没有被划分为多个子区域。例如，图4是依照本发明的另一实施例说明图1所示触控面板模块150进行指纹感测的情境示意图。请参照图1与图4。在图4所示实施例中，触控面板模块150的指纹感测区162没有被划分为多个子区域。在此假设有两个手指同时接触了触控面板模块150。触控电路130可以对触控面板模块150进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块150上的触碰事件的触碰区域133与134。应用处理器110耦接至触控电路130，以接收这些触碰区域133与134所对应的触碰信息。
在一些实施例中，指纹感测控制电路120可以从应用处理器110获得对应于所述触碰信息的触碰区域指令，其中所述触碰区域指令包含有触碰区域133与134的位置坐标以及面积大小的相关信息。指纹感测控制电路120可以依据所述触碰区域指令而从触控面板模块150的指纹感测区162中决定所述目标子区域。以图4所示情境为例，指纹感测控制电路120可以依据触碰区域133与134而从触控面板模块150的指纹感测区162中决定目标子区域TSR1、TSR2与TSR3。
在另一些实施例中，指纹感测控制电路120可以耦接至触控电路130，以获得触碰区域133与134的触碰信息，其中所述触碰信息包含有触碰区域133与134的位置坐标以及面积大小的相关信息。指纹感测控制电路120可以依据触碰区域133与134的所述触碰信息而从触控面板模块150的指纹感测区162中决定目标子区域TSR1、TSR2与TSR3。
在又一些实施例中，依据触控电路130所提供的触碰区域的触碰信息，应用处理器110可以从触控面板模块150的指纹感测区中决定目标子区域，以及将所述目标子区域的相关信息提供给指纹感测控制电路120。以图4所示情境为例，应用处理器110可以依据触碰区域133与134的所述触碰信息而从触控面板模块150的指纹感测区162中决定目标子区域TSR1、TSR2与TSR3，以及将所述目标子区域TSR1、TSR2与TSR3的相关信息提供给指纹感测控制电路120。指纹感测控制电路120可以依据应用处理器110所提供的信息而对所述目标子区域TSR1、TSR2与TSR3进行指纹感测，以获得对应于所述目标子区域TSR1、TSR2与TSR3的多个子指纹影像。
请参照图1与图2。在步骤S220中，指纹感测控制电路120可以对触控面板模块150进行指纹感测控制，以使触控面板模块150感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域，进而获得这些目标子区域的指纹感测结果。依照设计需求，所述指纹感测结果例如是含有这些目标子区域的一个指纹影像帧，或是这些目标子区域的指纹影像的原始数据(rawdata)。在步骤S230中，指纹感测控制电路120(或是应用处理器110)可以依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。
应用处理器110耦接至指纹感测控制电路120，以接收这些子指纹影像。在步骤S240中，应用处理器110可以依据这些触碰区域将这些子指纹影像缝合(拼接)为多个指纹影像。举例来说，触控面板模块150的指纹感测区可以被划分为多个子区域，应用处理器110可以从指纹感测区的这些子区域中选择被触碰区域迭覆的这些目标子区域，以及应用处理器110可以将被触碰区域迭覆的这些目标子区域的子指纹影像缝合为多个指纹影像。本实施例并不限制步骤S240所进行影像缝合的算法。依照设计需求，在一些实施例中，步骤S240所进行影像缝合的算法可以包括已知的指纹影像缝合算法或是其他影像缝合算法。
基于上述，本实施例所述多指指纹检测装置101及其操作方法可以判定在触控面板模块150上的触碰事件的多个触碰区域，以及感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域而获得指纹感测结果。所述多指指纹检测装置101可以依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。然后，所述多指指纹检测装置101可以依据触碰事件的这些触碰区域而将被触碰区域迭覆的这些目标子区域的这些子指纹影像缝合为多个指纹影像。因此，所述多指指纹检测装置101可以进行多指指纹检测。
图5是依照本发明的另一实施例说明多指指纹检测装置101的操作方法的流程示意图。图5所述步骤S210、S220、S230与S240可以参照图2的相关说明来类推，故不再赘述。请参照图1与图5。图5所述步骤S210包括步骤S510与S520。在步骤S510中，触控电路130可以对触控面板模块150进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块150上是否发生触碰事件。当发生触碰事件时(步骤S510的判断结果为“是”)，应用处理器110与触控电路130可以进行步骤S520。在步骤S520中，应用处理器110可以经由触控电路130获得在触控面板模块150上的触碰事件的一个或多个触碰区域。
举例来说，在一些实施例中，触控面板模块150的指纹感测区可以被划分为多个子区域。图6是依照本发明的再一实施例说明图1所示触控面板模块150进行指纹感测的情境示意图。请参照图1与图6。在图6所示实施例中，触控面板模块150的指纹感测区161可以被划分为子区域SR1～SR12。在此假设有两个手指同时接触了触控面板模块150。触控电路130可以对触控面板模块150进行触碰检测控制，以判定在触控面板模块150上的触碰事件的触碰区域135与136。应用处理器110耦接至触控电路130，以接收这些触碰区域135与136所对应的触碰信息。
请参照图1与图5。图5所述步骤S220包括步骤S530与S540。在步骤S530中，应用处理器110与(或)指纹感测控制电路120可以依据触碰区域135与136而决定多个目标子区域。以图6所示情境为例，因为触碰区域135延伸到子区域SR1、SR2、SR4与SR5中，而触碰区域136延伸到子区域SR5、SR6、SR8、SR9、SR11与SR12中，因此应用处理器110与(或)指纹感测控制电路120可以选择子区域SR1、SR2、SR4、SR5、SR6、SR8、SR9、SR11与SR12作为所述目标子区域。在步骤S540中，指纹感测控制电路120可以对这些目标子区域进行指纹感测。当这些目标子区域的指纹感测都已完成时(步骤S540的判断结果为“是”)，则指纹感测控制电路120可以进行步骤S230。
图5所述步骤S230包括步骤S550与S560。在步骤S550中，指纹感测控制电路120可以从这些目标子区域找寻有无被至少二个触碰区域迭覆的相同目标子区域。当这些触碰区域中的至少二个触碰区域迭覆了这些目标子区域中的一个相同目标子区域时(步骤S550的判断结果为“有”)，则指纹感测控制电路120可以执行步骤S560。在步骤S560中，指纹感测控制电路120可以依据所述至少二个触碰区域的重心坐标去计算这些重心坐标的中央坐标，以及指纹感测控制电路120可以依据所述中央坐标将所述相同目标子区域的指纹感测结果切分为至少二个子指纹影像。
举例来说，在图6所示实施例中，这些触碰区域135与136共同迭覆了这些目标子区域中的一个相同目标子区域SR5。依据触碰区域135的重心坐标P1与触碰区域136的重心坐标P2，指纹感测控制电路120可以计算在这些重心坐标P1与P2之间的中央坐标P3。指纹感测控制电路120可以依据所述中央坐标P3而将所述相同目标子区域SR5的指纹感测结果切分为至少二个子指纹影像(子区域SR5的左部与右部)。
假设指纹感测区161左上角的起始坐标为(0，0)，重心坐标P1为(199，159)，触碰区域135的面积为200*160，重心坐标P2为(459，429)，且触碰区域136的面积为200*320。触碰区域135的左上角坐标与右下角坐标分别为(99，79)与(299，239)。触碰区域136的左上角坐标与右下角坐标分别为(359，269)与(559，589)。子区域SR5的左上角坐标与右下角坐标分别为(199，159)与(399，319)。中央坐标P3为(329，294)。子区域SR5的指纹感测结果可以中央坐标P3为界而被切分为左部与右部，其中所述左部的四个顶点坐标分别为(199，159)、(199，319)、(329，159)与(329，319)，所述右部的四个顶点坐标分别为(329，159)、(329，319)、(399，159)与(399，319)。
子区域SR5的左部的指纹感测结果(指纹信息)可以视为触碰区域135的右下方指纹信息。子区域SR5的右部的指纹感测结果(指纹信息)可以视为触碰区域136的左上方指纹信息。在将目标子区域SR5的指纹感测结果切分为二个子指纹影像后，应用处理器110可以将子区域SR1的子指纹影像、子区域SR2的子指纹影像、子区域SR4的子指纹影像与子区域SR5的左部的子指纹影像缝合(拼接)为触碰区域135的指纹影像。此外，应用处理器110可以将子区域SR5的右部的子指纹影像、子区域SR6的子指纹影像、子区域SR8的子指纹影像、子区域SR9的子指纹影像、子区域SR11的子指纹影像与子区域SR12的左部的子指纹影像缝合(拼接)为触碰区域136的指纹影像。
图7是依照本发明的一实施例说明图1所示触控面板模块150进行指纹注册的应用情境示意图。在图7所示实施例中，触控面板模块150具有显示区151。显示区151的一部分(或全部)可以作为指纹传感器160的指纹感测区163，以便于感测指纹。图7所示指纹感测区163可以参照图3与(或)
图6所示指纹感测区161的相关说明，以及(或是)参照图4所示指纹感测区162的相关说明，故不再赘述。
在图7所示应用情境中，使用者的两根手指(分别被标示为“手指1”与“手指2”)分别接触于触控面板模块150的触碰区域137与138。图7所示触碰区域137与138可以参照图3所示触碰区域131与132的相关说明，以及(或是)参照图4所示触碰区域133与134的相关说明，以及(或是)参照图6所示触碰区域135与136的相关说明，故不再赘述。
请参照图1与图7。应用处理器110耦接至指纹感测控制电路120，以接收对应于所述触碰区域137与138的多个子指纹影像。应用处理器110可以依据这些触碰区域137与138将这些子指纹影像缝合(拼接)为多个指纹影像(“手指1”的指纹影像与“手指2”的指纹影像)。应用处理器110可以处理这些指纹影像的任一个而获得辨识处理程度值。应用处理器110可以将这些指纹影像的辨识处理程度值显示在触控面板模块150的显示区151(如图7所示)，以便通知使用者。使用者可以观看所述辨识处理程度值而获知指纹注册的处理程度。
所述辨识处理程度值可以依照设计需求来定义。举例来说，在一些实施例中，所述辨识处理程度值包括，这些指纹影像的任一个的特征点数量与门坎值二者的比值。本实施例并不限制“从一个指纹影像提取特征点”的算法。举例来说，应用处理器110可以执行已知算法或是其他算法来从一个指纹影像提取特征点。
依照设计需求，应用处理器110还可以藉由声、光、影像或其他媒介去通知用户，目前的指纹注册的特征不足部分。举例来说，当使用者以指尖接触指纹感测区163时，应用处理器110可以从指尖的指纹影像提取特征点。一般而言，指腹尚有更多的指纹特征点。在获得了指尖的指纹影像的特征点后，应用处理器110还可以去提示使用者改以指腹(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。同理可推，在使用者以指腹左侧接触指纹感测区163后，应用处理器110还可以去提示使用者改以指腹右侧(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。
在一些实施例中，应用处理器110可以处理多个指纹影像的任一个而获得处理结果。应用处理器110可以依据所述处理结果来判断这个指纹影像的特征不足部分。举例来说，应用处理器110可以辨识指纹影像的特征(处理结果，例如漩涡纹在指纹影像中的位置)，以及依据所述特征获知用户以指尖、指腹中央、指腹左侧或指腹右侧接触指纹感测区163。接下来，应用处理器110可以将对应于特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块150，以通知用户改变手指的接触面。
在另一些实施例中，应用处理器110可以依据触控电路130的触控结果(关于触碰区域的触碰信息，例如位置、面积大小和/或是几何形状)来判断多个指纹影像的任一个的“特征不足部分”。举例来说，当使用者以指尖接触触控面板模块150时，指尖的触碰区域的面积较小且长轴较短；当使用者以指腹(甚至整根手指)接触触控面板模块150时，指腹的触碰区域的面积较大且长轴较长。因此，应用处理器110可以从触碰区域的面积和/或是几何形状来判断使用者是以指尖还是指腹接触触控面板模块150。
接下来，应用处理器110可以将对应于特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块150，以通知用户改变手指的接触面。举例来说，在使用者以指尖接触指纹感测区163后，应用处理器110还可以去提示使用者改以指腹(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。同理可推，在使用者以指腹接触指纹感测区163后，应用处理器110还可以去提示使用者改以指尖(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。
图8A与图8B是依照本发明实施例说明在不同应用情境中图1所示触控面板模块150所显示的画面示意图。在图8A与图8B所示实施例中，触控面板模块150具有显示区152。应用处理器110可以对指纹影像区分为多个统计区，以及对这些统计区分别计算辨识处理程度值。在图8A与图8B所示实施例中，指纹影像被区分为3*5个统计区。
在图8A所示应用情境中，使用者以指腹接触触控面板模块150的指纹感测区。应用处理器110可以对这3*5个统计区分别计算辨识处理程度值，以及将这些统计区的这些辨识处理程度值显示在触控面板模块150的显示区152(如图8A所示)。用户可以观看显示区152所显示的这些辨识处理程度值，并且发现指尖的辨识处理程度值只有20％。因此，使用者可以依据这些辨识处理程度值改以指尖(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。以及(或者)，应用处理器110可以检查这些统计区的这些辨识处理程度值，然后依据这些辨识处理程度值将提示文字“请注册指尖”显示在触控面板模块150，以通知用户改变手指的接触面。
在图8B所示应用情境中，使用者以指腹左侧接触触控面板模块150的指纹感测区。应用处理器110可以指纹影像的这3*5个统计区的这些辨识处理程度值显示在触控面板模块150的显示区152(如图8B所示)。用户可以观看显示区152所显示的这些辨识处理程度值，并且发现指纹右侧的辨识处理程度值不足(只有6％、17％、69％、73％与1％)。因此，使用者可以依据这些辨识处理程度值改以指腹右侧(特征不足部分)接触指纹感测区163，以提取更多的指纹特征点。以及(或者)，应用处理器110可以检查这些统计区的这些辨识处理程度值，然后依据这些辨识处理程度值将提示文字“请注册手指右侧”显示在触控面板模块150，以通知用户改变手指的接触面。
依照不同的设计需求，上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130的方块的实现方式可以是硬件(hardware)、固件(firmware)、软件(software，即程序)或是前述三者中的多个的组合形式。
以硬件形式而言，上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130的方块可以实现于集成电路(integrated circuit)上的逻辑电路。上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130的相关功能可以利用硬件描述语言(hardwaredescription languages，例如Verilog HDL或VHDL)或其他合适的编程语言来实现为硬件。举例来说，上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130的相关功能可以被实现于一或多个控制器、微控制器、微处理器、特殊应用集成电路(Application-specific integrated circuit，ASIC)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)和/或其他处理单元中的各种逻辑区块、模块和电路。
以软件形式和/或固件形式而言，上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130的相关功能可以被实现为编程码(programming codes)。例如，利用一般的编程语言(programming languages，例如C、C++或汇编语言)或其他合适的编程语言来实现上述应用处理器110、指纹感测控制电路120与(或)触控电路130。所述编程码可以被记录/存放在记录介质中，所述记录介质中例如包括只读存储器(Read Only Memory，ROM)、存储装置和/或随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。计算机、中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器或微处理器可以从所述记录介质中读取并执行所述编程码，从而达成相关功能。作为所述记录介质，可使用“非临时的计算机可读介质(non-transitory computer readable medium)”，例如可使用带(tape)、碟(disk)、卡(card)、半导体内存、可编程设计的逻辑电路等。而且，所述程序也可经由任意传输介质(通信网络或广播电波等)而提供给所述计算机(或CPU)。所述通信网络例如是互联网(Internet)、有线通信(wired communication)、无线通信(wireless communication)或其它通信介质。
综上所述，上述诸实施例所述多指指纹检测装置101及其操作方法可以判定在触控面板模块150上的触碰事件的多个触碰区域，以及感测对应于这些触碰区域的多个目标子区域而获得指纹感测结果。所述多指指纹检测装置101可以依据这些触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。因此，多指指纹检测装置101可以进行多指指纹检测。本发明诸实施例所述显示设备100可以将辨识处理程度值以及(或是)对应于特征不足部分的提示信息显示在触控面板模块150。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的范围。

Claims (33)

1.一种多指指纹检测装置，其特征在于，所述多指指纹检测装置包括：
触控电路，被配置为对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在所述触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域；以及
指纹感测控制电路，被配置为对所述触控面板模块进行指纹感测控制，以使所述触控面板模块感测对应于所述多个触碰区域的多个目标子区域进而获得所述多个目标子区域的指纹感测结果，其中所述指纹感测控制电路依据所述多个触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。
2.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述触控面板模块包括具有指纹感测功能的触控显示面板。
3.根据权利要求2所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述多指指纹检测装置还包括：
显示驱动电路，被配置为驱动所述触控显示面板，以显示影像在所述触控显示面板。
4.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述触控面板模块的指纹感测区被划分为多个子区域，所述多指指纹检测装置还包括：
应用处理器，耦接至所述触控电路以接收所述多个触碰区域的触碰信息，以及耦接至所述指纹感测控制电路以接收所述多个子指纹影像，
其中所述指纹感测控制电路从所述应用处理器获得对应于所述触碰信息的触碰区域指令，以及所述指纹感测控制电路依据所述触碰区域指令从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择至少一个作为所述多个目标子区域。
5.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述多指指纹检测装置还包括：
应用处理器，耦接至所述触控电路以接收所述多个触碰区域的触碰信息，以及耦接至所述指纹感测控制电路以接收所述多个子指纹影像，
其中所述指纹感测控制电路从所述应用处理器获得对应于所述触碰信息的触碰区域指令，以及所述指纹感测控制电路依据所述触碰区域指令从所述触控面板模块的指纹感测区中决定所述多个目标子区域。
6.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述触控面板模块的指纹感测区被划分为多个子区域，所述指纹感测控制电路耦接至所述触控电路以获得所述多个触碰区域的触碰信息，以及所述指纹感测控制电路依据所述多个触碰区域的所述触碰信息从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择至少一个作为所述多个目标子区域。
7.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述指纹感测控制电路耦接至所述触控电路以获得所述多个触碰区域的触碰信息，以及所述指纹感测控制电路依据所述多个触碰区域的所述触碰信息从所述触控面板模块的指纹感测区中决定所述多个目标子区域。
8.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述触控面板模块的指纹感测区被划分为多个子区域，所述多个触碰区域中的至少二个触碰区域迭覆了所述多个目标子区域中的相同目标子区域，所述指纹感测控制电路依据所述至少二个触碰区域的重心坐标计算所述多个重心坐标的中央坐标，以及所述指纹感测控制电路依据所述中央坐标将所述相同目标子区域的所述指纹感测结果切分为至少二个子指纹影像。
9.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述触控面板模块的指纹感测区被划分为多个子区域，所述多指指纹检测装置还包括：
应用处理器，耦接至所述触控电路以接收所述多个触碰区域的触碰信息，以及耦接至所述指纹感测控制电路以接收所述多个子指纹影像，其中所述应用处理器从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择被所述多个触碰区域迭覆的所述多个目标子区域，以及所述应用处理器将被所述多个触碰区域迭覆的所述多个目标子区域的所述多个子指纹影像缝合为多个指纹影像。
10.根据权利要求1所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述多指指纹检测装置还包括：
应用处理器，耦接至所述触控电路以接收所述多个触碰区域的触碰信息，以及耦接至所述指纹感测控制电路以接收所述多个子指纹影像，其中所述应用处理器依据所述多个触碰区域将所述多个子指纹影像缝合为多个指纹影像。
11.根据权利要求10所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述应用处理器处理所述多个指纹影像的任一个而获得辨识处理程度值，以及所述应用处理器将所述多个指纹影像的所述多个辨识处理程度值通知给一使用者。
12.根据权利要求11所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述辨识处理程度值包括，所述多个指纹影像的所述任一个的特征点数量与门坎值二者的比值。
13.根据权利要求10所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述应用处理器处理所述多个指纹影像的任一个而获得处理结果，所述应用处理器依据所述处理结果判断所述多个指纹影像的所述任一个的特征不足部分，以及所述应用处理器将对应于所述特征不足部分的提示信息通知给用户。
14.根据权利要求10所述的多指指纹检测装置，其特征在于，所述应用处理器依据所述多个触碰区域的所述触碰信息判断所述多个指纹影像的任一个的特征不足部分，以及所述应用处理器将对应于所述特征不足部分的提示信息通知给用户。
15.一种多指指纹检测装置的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括：
对触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在所述触控面板模块上的触碰事件的多个触碰区域；
对所述触控面板模块进行指纹感测控制，以使所述触控面板模块感测对应于所述多个触碰区域的多个目标子区域，进而获得所述多个目标子区域的指纹感测结果；以及
依据所述多个触碰区域将所述指纹感测结果切分为多个子指纹影像。
16.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述触控面板模块包括具有指纹感测功能的触控显示面板。
17.根据权利要求16所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
驱动所述触控显示面板，以显示影像在所述触控显示面板。
18.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
将所述触控面板模块的指纹感测区划分为多个子区域；
由应用处理器从触控电路接收所述多个触碰区域的触碰信息；以及
依据对应于所述触碰信息的触碰区域指令，由指纹感测控制电路从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择至少一个作为所述多个目标子区域。
19.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
由应用处理器从触控电路接收所述多个触碰区域的触碰信息；以及
依据对应于所述触碰信息的触碰区域指令，由指纹感测控制电路从所述触控面板模块的指纹感测区中决定所述多个目标子区域。
20.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
将所述触控面板模块的指纹感测区划分为多个子区域；以及
依据所述多个触碰区域的触碰信息，从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择至少一个作为所述多个目标子区域。
21.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
依据所述多个触碰区域的触碰信息，从所述触控面板模块的指纹感测区中决定所述多个目标子区域。
22.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
将所述触控面板模块的指纹感测区划分为多个子区域；
当所述多个触碰区域中的至少二个触碰区域迭覆了所述多个目标子区域中的相同目标子区域时，依据所述至少二个触碰区域的重心坐标计算所述多个重心坐标的中央坐标，以及依据所述中央坐标将所述相同目标子区域的所述指纹感测结果切分为至少二个子指纹影像。
23.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
将所述触控面板模块的指纹感测区划分为多个子区域；
从所述指纹感测区的所述多个子区域中选择被所述多个触碰区域迭覆的所述多个目标子区域；以及
将被所述多个触碰区域迭覆的所述多个目标子区域的所述多个子指纹影像缝合为多个指纹影像。
24.根据权利要求15所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
依据所述多个触碰区域，将所述多个子指纹影像缝合为多个指纹影像。
25.根据权利要求24所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
处理所述多个指纹影像的任一个而获得辨识处理程度值；以及
将所述多个指纹影像的所述多个辨识处理程度值通知给使用者。
26.根据权利要求25所述的操作方法，其特征在于，所述辨识处理程度值包括，所述多个指纹影像的所述任一个的特征点数量与门坎值二者的比值。
27.根据权利要求24所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
处理所述多个指纹影像的任一个而获得处理结果；
依据所述处理结果判断所述多个指纹影像的所述任一个的特征不足部分；以及
将对应于所述特征不足部分的提示信息通知给用户。
28.根据权利要求24所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法还包括：
依据所述多个触碰区域的所述触碰信息判断所述多个指纹影像的任一个的特征不足部分；以及
将对应于所述特征不足部分的提示信息通知给用户。
29.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括：
触控面板模块；
显示驱动电路，被配置为驱动所述触控面板模块，以显示影像在所述触控面板模块；
指纹感测控制电路，被配置为对所述触控面板模块进行指纹感测控制；以及
应用处理器，耦接至所述指纹感测控制电路以接收至少一个指纹感测结果，其中所述应用处理器处理所述至少一个指纹感测结果而获得辨识处理程度值，以及所述应用处理器经由所述显示驱动电路将所述至少一个指纹感测结果的所述辨识处理程度值显示在所述触控面板模块。
30.根据权利要求29所述的显示设备，其特征在于，所述辨识处理程度值包括，所述至少一个指纹感测结果的特征点数量与门坎值二者的比值。
31.根据权利要求29所述的显示设备，其特征在于，所述应用处理器处理所述至少一个指纹感测结果而获得处理结果，所述应用处理器依据所述处理结果判断所述至少一个指纹感测结果所对应的指纹影像的特征不足部分，以及所述应用处理器经由所述显示驱动电路将对应于所述特征不足部分的提示信息显示在所述触控面板模块。
32.根据权利要求29所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括：
触控电路，被配置为对所述触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在所述触控面板模块上的触碰事件的至少一个触碰区域；
其中所述应用处理器依据所述至少一个触碰区域判断所述至少一个指纹感测结果所对应的指纹影像的特征不足部分，以及所述应用处理器经由所述显示驱动电路将对应于所述特征不足部分的提示信息显示在所述触控面板模块。
33.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括：
触控面板模块；
显示驱动电路，被配置为驱动所述触控面板模块，以显示影像在所述触控面板模块；
触控电路，被配置为对所述触控面板模块进行触碰检测控制，以判定在所述触控面板模块上的触碰事件的至少一个触碰区域；
指纹感测控制电路，被配置为对所述触控面板模块进行指纹感测控制；以及
应用处理器，耦接至所述触控电路以接收所述至少一个触碰区域的触碰信息，以及耦接至所述指纹感测控制电路以接收至少一个指纹感测结果，其中所述应用处理器依据所述至少一个触碰区域判断所述至少一个指纹感测结果的特征不足部分，以及所述应用处理器经由所述显示驱动电路将对应于所述特征不足部分的提示信息显示在所述触控面板模块。
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