CN115249367A - 图像传感装置以及指纹传感方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像传感装置以及指纹传感方法。图像传感装置适于设置在电子装置中。图像传感装置包括光传感器以及控制器。控制器耦接光传感器。当电子装置操作在休眠模式时，控制器操作光传感器在感光模式。控制器判断光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作光传感器在指纹传感模式。本发明的图像传感装置以及指纹传感方法可有效率地操作光传感器，以减少功耗。

Description

图像传感装置以及指纹传感方法

技术领域

本发明涉及一种传感技术，尤其涉及一种图像传感装置以及指纹传感方法。

背景技术

对于现有具有光学指纹传感功能的电子装置而言，以往为了触发光学指纹传感，会采用额外的传感元件作为触发元件，例如电容传感、压力传感或其他光学传感。或者，亦有只要类似触发信号产生，电子装置的系统会被即刻唤醒而启动传感机制(如Apple i-phone采用的Face ID传感机制)，因此造成误触发的情况频繁发生。对此，除了导致产生不必要的功耗，也让使用者产生困扰。

发明内容

本发明提供一种图像传感装置以及指纹传感方法，可有效率地操作光传感器，以减少功耗。

根据本发明的实施例，本发明的图像传感装置适于设置在电子装置中。图像传感装置包括光传感器以及控制器。控制器耦接光传感器。当电子装置操作在休眠模式时，控制器操作光传感器在感光模式，并且控制器判断光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作光传感器在指纹传感模式。

根据本发明的实施例，本发明的指纹传感方法包括以下步骤：当电子装置操作在休眠模式时，操作光传感器在感光模式；以及判断光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作光传感器在指纹传感模式。

基于上述，本发明的图像传感装置以及指纹传感方法，可有效避免因使用者误触而唤醒电子装置进行指纹传感，并且可有效地降低电子装置的功耗。

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是本发明的一实施例的图像传感装置的电路示意图；

图2是本发明的一实施例的指纹传感方法的流程图；

图3是本发明的第一实施例的指纹传感方法的流程图；

图4A是本发明的第一实施例在暗态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图；

图4B是本发明的第一实施例在亮态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图；

图5是本发明的第二实施例的指纹传感方法的流程图；

图6A是本发明的第二实施例在暗态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图；

图6B是本发明的第二实施例在亮态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图。

附图标记说明

100:电子装置；

110:图像传感装置；

111:控制器；

112:光传感器；

120:处理器；

130:光源；

S1、S2、S1’、S2’:感光信号；

St1、St2、St3:信号强度阈值；

SM、SM’:休眠期间；

LM、LM’:光通信期间；

AM、AM’:照度检测期间；

Th1、Th2、Th1’、Th2’:预设时间长度；

FM、FM’:指纹传感期间；

NM、NM’:正常操作期间；

t41～t43、t61～t63、t41’～t43’、t61’～t63’:时间；

S210～S220、S301～S310、S501～S510:步骤。

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，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1是本发明的一实施例的图像传感装置的电路示意图。参考图1，电子装置100包括图像传感装置110、处理器120以及光源130。图像传感装置110包括控制器111以及光传感器112。控制器111耦接光传感器112以及处理器120。在本实施例中，电子装置100可为具有指纹传感功能的智慧手机，但本发明并不限于此。处理器120可为智慧手机的中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，并且电子装置100还可包括其他功能电路以及存储器。在本实施例中，图像传感装置110可为光学式指纹传感模块，并且整合在电子装置100中，以提供指纹传感功能。在本实施例中，光源130可为设置在电子装置100中且对应于指纹传感区域的独立照明光源，例如发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)或激光(Laser)光源。或者，在一实施例中，图像传感装置110的对应于指纹传感区域的接触面板为玻璃盖板，并且光源130可设置在玻璃盖板的下方且位于指纹传感区域的侧边位置，以通过全反射的方式将照明光入射至玻璃盖板的对应于指纹传感区域的部分。又或者，在另一实施例中，光源130可为电子装置100的显示面板，例如有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示面板。在本实施例中，控制器111可例如包括传感驱动电路、指纹驱动电路以及相关信号处理及功能运算电路。光传感器112可例如是互补式金属氧化物半导体图像传感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor，CIS)。在一实施例中，图像传感装置110可为屏下指纹传感模块，并且当图像传感装置110进行指纹传感时，电子装置100可被唤醒以点亮显示面板，以提供指纹传感所需的照明光。

在本实施例中，光传感器112可包括阵列排列的多个传感像素(sensing pixel)。光传感器112可操作在感光模式或是指纹传感模式。感光模式可为光通信(LightFidelity，Li-Fi)模式或是照度检测模式(或称环境光检测模式)。在本实施例中，当光传感器112操作在感光模式时，光传感器112可借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化。控制器111可例如操作光传感器112的同一个(或至少一部分)传感像素进行连续传感，并监控此一个(或至少一部分)传感像素感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以判断当前使用者是否欲正常操作电子装置100而欲唤醒电子装置100的处理器120，并进行指纹传感操作进行进一步的荧幕解锁操作。对此，当光传感器112操作在感光模式时，光传感器112可只利用一个或一部分传感像素来进感光操作，而无需开启全部的传感像素，以实现低功耗的感光功能。

值得注意的是，在本实施例所述的感光模式中，光源130可提供第一照明光来照明手指的指纹传感区域，以使光传感器112可有效地进行感光操作。并且，在本实施例所述的指纹传感模式中，光源130可提供第二照明光来照明手指的指纹传感区域，以使光传感器112可有效地取得对应的指纹图像。第一照明光的亮度可低于或等于第二照明光的亮度。在一实施例中，第一照明光可为低亮度，并且第二照明光可为正常亮度。

图2是本发明的一实施例的指纹传感方法的流程图。参考图1以及图2，本实施例的图像传感装置110可执行如以下步骤S210～S220。在步骤S210，当电子装置100操作在休眠模式(或待机模式、荧幕黑屏模式等其他低功耗模式)时，控制器111可操作光传感器在感光模式。应注意的是，在本实施例中，当当前传感环境为亮态环境时，控制器111可先不开启光源130。反之，当当前传感环境为暗态环境时，控制器111可先开启光源130。在步骤S220，控制器111可判断光传感器112输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作光传感器112在指纹传感模式。换言之，若使用者例如主动反复且多次地将手指快速覆盖在光传感器112上后而离开，以使光传感器112所输出的感光信号在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数的信号强度变化，则控制器111判断使用者欲唤醒并使用电子装置100，因此切换操作光传感器112在指纹传感模式。反之，若光传感器112所输出的感光信号并未在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数的信号强度变化，则控制器111判断使用者误触光传感器112，而不会切换操作光传感器112在指纹传感模式，也不会唤醒电子装置100的处理器120。因此，本实施例的图像传感装置110以及指纹传感方法可有效避免因使用者误触作导致电子装置100产生不必要的功耗。

图3是本发明的第一实施例的指纹传感方法的流程图。图4A是本发明的第一实施例在暗态环境的感光信号的信号强度变化的示意图。参考图1、图3以及图4A，以感光模式为光通信模式，并且当前传感环境为暗态环境为例。在本实施例中，在暗态环境下，图像传感装置110可执行以下步骤S301～S310的操作。在步骤S301中，控制器111可设定照度模式的信号判断条件。例如，控制器111可预设第一信号强度阈值St1以及第二信号强度阈值St2，并且例如设定预设强度变化次数为2次以及预设时间长度Th1。第二信号强度阈值St2大于第一信号强度阈值St1。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S1的信号强度大于第二信号强度阈值St2，则代表接收到光通信的数值“1”。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S1的信号强度小于第一信号强度阈值St1，则代表接收到光通信的数值“0”。在步骤S302，在时间t42之前，电子装置100可在如休眠期间SM中操作在休眠模式，并且控制器111可在光通信期间LM操作光传感器112在光通信模式，以使光传感器112借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化，并且输出感光信号S1。

在步骤S303，光源130可根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境来决定是否被点亮。对此，如图4A所示，由于当前传感环境为暗态环境(感光信号S1的初始信号强度较低)，因此使用者可通过开启对应的硬体切换开关，以手动开启光源130。或者，控制器111可通过光传感器112或另一环境光传感器来自动检测当前传感环境为暗态环境，自动开启光源130。在步骤S304，控制器111判断感光信号S1的信号强度是否先变化小于第一信号强度阈值St1，并且接着变化大于第二信号强度阈值St2以计数感光信号S1的信号强度变化次数是否超过预设强度变化次数是否大于预设强度变化次数。

如图4A所示，在时间t41之前，感光信号S1的信号强度可能发生变化，但是并未满足前述感光信号S1的信号强度，因此控制器111不做其他作动并且持续执行S304，以维持光传感器112操作在光通信模式。在时间t41至时间t42之间，感光信号S1的信号强度在预设时间长度Th1内发生信号强度变化次数(3次)超过预设强度变化次数(2次)，因此控制器111执行步骤S305。对此，使用者的手指例如是先放在光传感器112上，接着快速按压在光传感器112上3次，且光通信的数值变化例如为“0101010”。在步骤S305，在时间t42至时间t43之间，控制器111可在指纹传感期间FM切换操作光传感器112在指纹传感模式，并且开启光源130(提供照明光照明手指的传感目标区域)，以取得指纹图像(手指的传感目标区域的图像)。

在本实施例中，在时间t42至时间t43之间，当控制器111切换操作光传感器112在指纹传感模式时，控制器111可输出唤醒信号至电子装置100的处理器120，以唤醒电子装置100。电子装置100的处理器120可进一步点亮显示面板而提供指纹传感所需的照明光。接着，控制器111可将指纹图像提供至电子装置100，以使电子装置100对指纹图像进行指纹验证。在步骤S306，电子装置100的处理器120可对指纹图像进行指纹验证。在步骤S307，电子装置100的处理器120可判断指纹验证是否通过。若否，则控制器111可重新执行步骤S305，以再次取得新的指纹图像。在一实施例中，若控制器111执行超过预设次数的指纹传感操作，控制器111可直接结束指纹传感模式，而恢复执行光通信模式，并且电子装置100可重新进入休眠模式。若是，电子装置100的处理器120判断指纹图像通过指纹验证。

在步骤S308，在时间t43之后，电子装置100的处理器120可在正常操作期间NM中进行电子装置100的系统操作(例如进入作业系统画面，并执行相关系统功能)。在步骤S309，电子装置100的处理器120可关闭图像传感装置110，并且关闭光源130，或是通知控制器111关闭光传感器112。电子装置100可操作在正常模式，以进行后续操作。直到步骤S310，使用者结束操作电子装置100，以使电子装置100结束系统操作后，控制器111可重新操作S302，以重新检测光信号强弱变化。因此，本实施例的图像传感装置110以及指纹传感方法可在当前传感环境为暗态环境的情况下有效避免因使用者误触作导致电子装置100产生不必要的功耗。

图4B是本发明的第一实施例在亮态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图。参考图1、图3以及图4B，以感光模式为光通信模式，并且当前传感环境为亮态环境为例。在本实施例中，在亮态环境下，图像传感装置110同样可执行以下步骤S301～S310的操作。在步骤S301中，控制器111可设定照度模式的信号判断条件。例如，控制器111可预设第一信号强度阈值St1以及第二信号强度阈值St2，并且例如设定预设强度变化次数为2次以及预设时间长度Th1’。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S1的信号强度大于第二信号强度阈值St2，则代表接收到光通信的数值“1”。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S1的信号强度小于第一信号强度阈值St1，则代表接收到光通信的数值“0”。在步骤S302，在时间t42之前，电子装置100可在如休眠期间SM’中操作在休眠模式，并且控制器111可在光通信期间LM’操作光传感器112在光通信模式，以使光传感器112借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化，并且输出感光信号S1’。

在步骤S303，光源130可根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境来决定是否被点亮。对此，如图4B所示，由于当前传感环境为暗态环境(感光信号S1’的初始信号强度较高)，因此光源130可先不被开启。在步骤S304，控制器111判断感光信号S1’的信号强度是否先变化小于第一信号强度阈值St1，并且接着变化大于第二信号强度阈值St2以计数感光信号S1’的信号强度变化次数是否超过预设强度变化次数是否大于预设强度变化次数。

如图4B所示，在时间t41’之前，感光信号S1’的信号强度可能发生变化，但是并未满足前述感光信号S1’的信号强度，因此控制器111不做其他作动并且持续执行S304，以维持光传感器112操作在光通信模式。在时间t41’至时间t42’之间，感光信号S1’的信号强度在预设时间长度Th1’内发生信号强度变化次数(3次)超过预设强度变化次数(2次)，因此控制器111执行步骤S305。对此，使用者的手指例如是先放在光传感器112上，接着快速按压在光传感器112上3次，且光通信的数值变化例如为“1010101”。在步骤S340，在时间t42’至时间t43’之间，控制器111可在指纹传感期间FM’切换操作光传感器112在指纹传感模式，并且开启光源130(提供照明光照明手指的传感目标区域)，以取得指纹图像(手指的传感目标区域的图像)。

在本实施例中，在时间t42’至时间t43’之间，当控制器111切换操作光传感器112在指纹传感模式时，控制器111可输出唤醒信号至电子装置100的处理器120，以唤醒电子装置100。电子装置100的处理器120可进一步点亮显示面板而提供指纹传感所需的照明光。接着，控制器111可将指纹图像提供至电子装置100，以使电子装置100对指纹图像进行指纹验证。在步骤S306，电子装置100的处理器120可对指纹图像进行指纹验证。在步骤S307，电子装置100的处理器120可判断指纹验证是否通过。若否，则控制器111可重新执行步骤S305，以再次取得新的指纹图像。在一实施例中，若控制器111执行超过预设次数的指纹传感操作，控制器111可直接结束指纹传感模式，而恢复执行光通信模式，并且电子装置100可重新进入休眠模式。若是，电子装置100的处理器120判断指纹图像通过指纹验证。

在步骤S308，在时间t43’之后，电子装置100的处理器120可在正常操作期间NM中进行电子装置100的系统操作(例如进入作业系统画面，并执行相关系统功能)。在步骤S309，电子装置100的处理器120可关闭图像传感装置110，并且关闭光源130，或是通知控制器111关闭光传感器112。电子装置100可操作在正常模式，以进行后续操作。直到步骤S310，使用者结束操作电子装置100，以使电子装置100结束系统操作后，控制器111可重新操作S302，以重新检测光信号强弱变化。因此，本实施例的图像传感装置110以及指纹传感方法可在当前传感环境为亮态环境的情况下有效避免因使用者误触作导致电子装置100产生不必要的功耗。

图5是本发明的第二实施例的指纹传感方法的流程图。图6A是本发明的第二实施例在暗态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图。参考图1、图5以及图6A，以感光模式为照度检测模式，并且当前传感环境为暗态环境为例。在本实施例中，在暗态环境下，图像传感装置110可执行以下步骤S501～S510的操作。在步骤S501中，控制器111可设定照度模式的信号判断条件。例如，控制器111可预设第三信号强度阈值St3，并且例如设定预设强度变化次数为2次以及预设时间长度Th2。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S2的信号强度小于第三信号强度阈值St3，则表示使用者的手指遮蔽光传感器112，以使光传感器112处于接受到较低照度环境光的状态。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S2’的信号强度大于或等于第三信号强度阈值St3，则表示使用者的手指未遮蔽光传感器112，以使光传感器112处于接受到较高照度环境光的状态。在步骤S502，在时间t62之前，电子装置100可在如休眠期间SM中操作在休眠模式，并且控制器111可在照度检测期间AM操作光传感器112在照度检测模式，以使光传感器112借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化，并且输出感光信号S2。

在步骤S503，光源130可根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境来决定是否被点亮。对此，如图6A所示，由于当前传感环境为暗态环境(感光信号S2的初始信号强度较低)，因此使用者可通过开启对应的硬体切换开关，以手动开启光源130。或者，控制器111可通过光传感器112或另一环境光传感器来自动检测当前传感环境为暗态环境，自动开启光源130。在步骤S504，控制器111判断感光信号S2的信号强度是否先变化小于第三信号强度阈值St3，并且接着变化大于第三信号强度阈值St3以计数感光信号S2的信号强度变化次数是否超过预设强度变化次数是否大于预设强度变化次数。

如图6A所示，在时间t61之前，感光信号S2的信号强度可能发生变化，但是并未满足前述感光信号S2的信号强度，因此控制器111不做其他作动并且持续执行S504，以维持光传感器112操作在照度检测模式。在时间t61至时间t62之间，感光信号S2的信号强度在预设时间长度Th2内发生信号强度变化次数(3次)超过预设强度变化次数(2次)，因此控制器111执行步骤S505。对此，使用者的手指例如是先放在光传感器112上，接着快速按压在光传感器112上3次。在步骤S505，在时间t62至时间t63之间，控制器111可在指纹传感期间FM切换操作光传感器112在指纹传感模式，并且开启光源130(提供照明光照明手指的传感目标区域)，以取得指纹图像(手指的传感目标区域的图像)。

在本实施例中，在时间t62至时间t63之间，当控制器111切换操作光传感器112在指纹传感模式时，控制器111可输出唤醒信号至电子装置100的处理器120，以唤醒电子装置100。电子装置100的处理器120可进一步点亮显示面板而提供指纹传感所需的照明光。接着，控制器111可将指纹图像提供至电子装置100，以使电子装置100对指纹图像进行指纹验证。在步骤S506，电子装置100的处理器120可对指纹图像进行指纹验证。在步骤S507，电子装置100的处理器120可判断指纹验证是否通过。若否，则控制器111可重新执行步骤S505，以再次取得新的指纹图像。在一实施例中，若控制器111执行超过预设次数的指纹传感操作，控制器111可直接结束指纹传感模式，而恢复执行光通信模式，并且电子装置100可重新进入休眠模式。若是，电子装置100的处理器120判断指纹图像通过指纹验证。

在步骤S508，在时间t63之后，电子装置100的处理器120可在正常操作期间NM中进行电子装置100的系统操作(例如进入作业系统画面，并执行相关系统功能)。在步骤S509，电子装置100的处理器120可关闭图像传感装置110，并且关闭光源130，或是通知控制器111关闭光传感器112。电子装置100可操作在正常模式，以进行后续操作。直到步骤S510，使用者结束操作电子装置100，以使电子装置100结束系统操作后，控制器111可重新操作S502，以重新检测光信号强弱变化。因此，本实施例的图像传感装置110以及指纹传感方法可在当前传感环境为暗态环境的情况下有效避免因使用者误触作导致电子装置100产生不必要的功耗。

图6B是本发明的第二实施例在亮态环境下的感光信号的信号强度变化的示意图。参考图1、图5以及图6B，以感光模式为照度检测模式，并且当前传感环境为亮态环境为例。在本实施例中，在暗态环境下，图像传感装置110同样可执行以下步骤S501～S510的操作。在步骤S501中，控制器111可设定照度模式的信号判断条件。例如，控制器111可预设第三信号强度阈值St3，并且例如设定预设强度变化次数为2次以及预设时间长度Th2’。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S2’的信号强度小于第三信号强度阈值St3，则表示使用者的手指遮蔽光传感器112，以使光传感器112处于接受到较低照度环境光的状态。当光传感器112的一个或一部分的传感像素持续输出的感光信号S2’的信号强度大于或等于第三信号强度阈值St3，则表示使用者的手指未遮蔽光传感器112，以使光传感器112处于接受到较高照度环境光的状态。在步骤S502，在时间t62之前，电子装置100可在如休眠期间SM中操作在休眠模式，并且控制器111可在照度检测期间AM操作光传感器112在照度检测模式，以使光传感器112借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化，并且输出感光信号S2。

在步骤S503，光源130可根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境来决定是否被点亮。对此，如图6B所示，由于当前传感环境为亮态环境(感光信号S2’的初始信号强度较高)，因此光源130可先不被开启。在步骤S504，控制器111判断感光信号S2’的信号强度是否先变化小于第三信号强度阈值St3，并且接着变化大于第三信号强度阈值St3以计数感光信号S2’的信号强度变化次数是否超过预设强度变化次数是否大于预设强度变化次数。

如图6A所示，在时间t61’之前，感光信号S2’的信号强度可能发生变化，但是并未满足前述感光信号S2’的信号强度，因此控制器111不做其他作动并且持续执行S504，以维持光传感器112操作在照度检测模式。在时间t61’至时间t62’之间，感光信号S2’的信号强度在预设时间长度Th2’内发生信号强度变化次数(3次)超过预设强度变化次数(2次)，因此控制器111执行步骤S505。对此，使用者的手指例如是先放在光传感器112上，接着快速按压在光传感器112上3次。在步骤S505，在时间t62’至时间t63’之间，控制器111可在指纹传感期间FM’切换操作光传感器112在指纹传感模式，并且开启光源130(提供照明光照明手指的传感目标区域)，以取得指纹图像(手指的传感目标区域的图像)。

在本实施例中，在时间t62’至时间t63’之间，当控制器111切换操作光传感器112在指纹传感模式时，控制器111可输出唤醒信号至电子装置100的处理器120，以唤醒电子装置100。电子装置100的处理器120可进一步点亮显示面板而提供指纹传感所需的照明光。接着，控制器111可将指纹图像提供至电子装置100，以使电子装置100对指纹图像进行指纹验证。在步骤S506，电子装置100的处理器120可对指纹图像进行指纹验证。在步骤S507，电子装置100的处理器120可判断指纹验证是否通过。若否，则控制器111可重新执行步骤S505，以再次取得新的指纹图像。在一实施例中，若控制器111执行超过预设次数的指纹传感操作，控制器111可直接结束指纹传感模式，而恢复执行光通信模式，并且电子装置100可重新进入休眠模式。若是，电子装置100的处理器120判断指纹图像通过指纹验证。

在步骤S508，在时间t63’之后，电子装置100的处理器120可在正常操作期间NM中进行电子装置100的系统操作(例如进入作业系统画面，并执行相关系统功能)。在步骤S509，电子装置100的处理器120可关闭图像传感装置110，并且关闭光源130，或是通知控制器111关闭光传感器112。电子装置100可操作在正常模式，以进行后续操作。直到步骤S510，使用者结束操作电子装置100，以使电子装置100结束系统操作后，控制器111可重新操作S502，以重新检测光信号强弱变化。因此，本实施例的图像传感装置110以及指纹传感方法可在当前传感环境为亮态环境的情况下有效避免因使用者误触作导致电子装置100产生不必要的功耗。

综上所述，本发明的图像传感装置以及指纹传感方法，可当电子装置操作在休眠模式时，将光传感器操作在低功耗的感光模式，并且根据光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数来决定是否切换操作光传感器在指纹传感模式，并且唤醒电子装置。因此，本发明的图像传感装置以及指纹传感方法可有效避免因使用者误触而唤醒电子装置进行指纹传感，并且可有效地降低电子装置的功耗。

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 (20)

1.一种图像传感装置，适于设置在电子装置中，其特征在于，所述图像传感装置包括：

光传感器；以及

控制器，耦接所述光传感器，

其中当所述电子装置操作在休眠模式时，所述控制器操作所述光传感器在感光模式，并且所述控制器判断所述光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作所述光传感器在指纹传感模式。

2.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，当所述光传感器在所述感光模式时，光源根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境光源来决定是否被点亮以照明手指，并且当所述控制器切换操作所述光传感器在所述指纹传感模式时，所述控制器输出唤醒信号至所述电子装置的处理器，以唤醒所述电子装置。

3.根据权利要求2所述的图像传感装置，其特征在于，当所述电子装置被唤醒，并且所述光传感器进行指纹传感时，所述电子装置同步点亮所述光源，以使所述控制器借由所述光传感器取得所述手指的指纹图像。

4.根据权利要求3所述的图像传感装置，其特征在于，所述控制器将所述指纹图像提供至所述电子装置，以使所述电子装置对所述指纹图像进行指纹验证，并且当所述指纹图像通过指纹验证时，所述电子装置关闭所述图像传感装置以及所述光源。

5.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，所述控制器判断所述感光信号的信号强度是否先变化小于第一信号强度阈值，并且接着变化大于第二信号强度阈值以计数所述感光信号的所述信号强度变化次数，其中所述第二信号强度阈值大于所述第一信号强度阈值。

6.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，所述控制器判断所述感光信号的信号强度是否先变化小于第三信号强度阈值，并且接着变化大于所述第三信号强度阈值来计数所述感光信号的所述信号强度变化次数。

7.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，当所述光传感器操作在所述感光模式时，所述光传感器借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化。

8.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，当所述光传感器操作在所述指纹传感模式时，所述光传感器借由全部传感像素进行指纹传感，以取得指纹图像。

9.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，所述感光模式为光通信模式。

10.根据权利要求1所述的图像传感装置，其特征在于，所述感光模式为照度检测模式。

11.一种指纹传感方法，其特征在于，包括：

当电子装置操作在休眠模式时，操作光传感器在感光模式；以及

判断所述光传感器输出的感光信号的信号强度变化次数是否在预设时间长度内发生超过预设强度变化次数，以切换操作所述光传感器在指纹传感模式。

12.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，还包括：

当所述光传感器在所述感光模式时，借由光源根据当前传感环境为暗态环境或亮态环境光源来决定是否被点亮以照明手指；以及

当所述光传感器切换操作在所述指纹传感模式时，输出唤醒信号至所述电子装置的处理器，以唤醒所述电子装置。

13.根据权利要求12所述的指纹传感方法，其特征在于，还包括：

当所述电子装置被唤醒，并且所述光传感器进行指纹传感时，同步点亮所述光源，以使所述光传感器取得所述手指的指纹图像。

14.根据权利要求13所述的指纹传感方法，其特征在于，还包括：

将所述指纹图像提供至所述电子装置，以使所述电子装置对所述指纹图像进行指纹验证；以及

当所述指纹图像通过指纹验证时，关闭所述光传感器以及所述光源。

15.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，判断所述光传感器输出的所述感光信号的所述信号强度变化次数的步骤包括：

判断所述感光信号的信号强度是否先变化小于第一信号强度阈值，并且接着变化大于第二信号强度阈值以计数所述感光信号的所述信号强度变化次数，

其中所述第二信号强度阈值大于所述第一信号强度阈值。

16.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，判断所述光传感器输出的所述感光信号的所述信号强度变化次数的步骤包括：

判断所述感光信号的信号强度是否先变化小于第三信号强度阈值，并且接着变化大于所述第三信号强度阈值来计数所述感光信号的所述信号强度变化次数。

17.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，当所述光传感器操作在所述感光模式时，所述光传感器借由多个传感像素的至少其中之一连续检测光信号强弱变化。

18.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，当所述光传感器操作在所述指纹传感模式时，所述光传感器借由全部传感像素进行指纹传感，以取得指纹图像。

19.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，所述感光模式为光通信模式。

20.根据权利要求11所述的指纹传感方法，其特征在于，所述感光模式为照度检测模式。

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