CN205670297U - 指纹检测装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种指纹检测装置,根据本实用新型的一实施例,所述指纹检测装置包括:传感器阵列,包括多个指纹传感器元件,所述多个指纹传感器元件以具有多个行和列的矩阵形态布置;滤波‑缓冲部,包括多个第一堆,所述多个第一堆分别并行执行针对所述传感器阵列的互不相同的局部列的输出信号的噪声消除以及临时存储,其中,所述第一堆分别同时或者依序获取来自属于彼此相隔预定距离的列的指纹传感器元件的输出信号;采样‑保持部,包括与所述第一堆相同个数的第二堆,以与来自所述第一堆的输出信号对应地并行执行采样以及保持功能;输入输出部,接收来自所述采样‑保持部的输出信号而输出所述传感器阵列的数据。

Description

指纹检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种指纹检测装置,尤其涉及一种提高指纹检测操作的速度和检测准确性的指纹检测装置。
背景技术
每个人的指纹纹路都不一样,所以指纹被广泛地应用于身份识别领域。尤其是在金融、犯罪调查、安全等多个领域中,指纹作为身份认证手段被广泛地应用。
为了识别这样的指纹来分辨身份,开发出了指纹检测装置。指纹检测装置是通过与人的手指接触而识别手指指纹的装置,其被广泛用于判断是否为授权限用户的手段。
识别指纹的各个区域特征而获取指纹图像的指纹检测装置包括:传感器阵列,由以矩阵的形态形成的多个指纹传感器元件构成。
所述多个指纹传感器元件与手指的局部区域接触,并根据当时接触的部位是指纹的脊线(ridge)还是谷线(valley)而输出彼此不同的输出信号。具体地,驱动信号被施加到手指,指纹传感器元件根据手指的哪个部位与指纹传感器元件相接而生成彼此不同的响应信号。
另外,来自多个指纹传感器的输出信号中可能包含有外部环境所导致的噪声或者指纹检测装置的内部构成所导致的噪声等,为了消除这种噪声等,将来自指纹传感器元件的输出信号传递至滤波-缓冲部。
目前来说,在多个指纹传感器元件以N×M的矩阵形态排列时,依序对从第一列到第M列的对指纹传感器元件的扫描操作,即,指纹检测操作,并将来自指纹传感器元件的属于各个列的输出信号依序传递至滤波-缓冲部。
即,从第一列到第M列依序进行来自多个指纹传感器元件的输出信号获取,如果传感器阵列的列数增多,则指纹传感器元件的一次整体指纹检测操作必然需要更多的时间。
并且,根据上述现有方式,对布置在相邻列的指纹传感器元件的输出信 号获取会过程会连续进行。即,在获取对布置在第一列的指纹传感器元件的输出信号后,连续获取对布置在第二列的指纹传感器元件的输出信号。在对指纹传感器元件进行指纹检测操作时,电信号在该指纹传感器元件中流动,这在相邻的指纹传感器元件之间的关系中成为形成寄生电容等的理由,即,对指纹传感器元件的指纹检测操作必然会给相邻的指纹传感器元件带来电学影响,如果对相邻的指纹传感器元件进行连续的指纹检测操作,则指纹检测受到较多的外部影响,这会降低指纹检测的准确率。
因此,需要开发一种能够提高指纹检测的准确性并提高检测操作速度的指纹检测装置。
实用新型内容
技术问题
本实用新型的目的在于解决上述现有技术的问题。
本实用新型的目的在于提供一种提高指纹检测操作的且提高其检测准确率的指纹检测装置。
技术方案
为了达到上述目的,根据本发明的一实施例,提供一种指纹检测装置,包括:传感器阵列,包括多个指纹传感器元件,所述多个指纹传感器元件以具有多个行和列的矩阵形态布置;滤波-缓冲部,包括多个第一堆,所述多个第一堆分别并行执行针对所述传感器阵列的互不相同的局部列的输出信号的噪声消除以及临时存储,其中,所述第一堆分别同时或者依序获取来自属于彼此相隔预定距离的列的指纹传感器元件的输出信号;采样-保持部,包括与所述第一堆相同个数的第二堆,以与来自所述第一堆的输出信号对应地并行执行采样以及保持功能;输入输出部,接收来自所述采样-保持部的输出信号而输出所述传感器阵列的数据。
其中,所述第一堆和第二堆分别可包括n个区块,所述n个区块分别从与所述第一堆和第二堆对应的传感器阵列的列的组中并行接收指纹传感器元件的输出信号,所述组由彼此相隔布置的列构成。
其中,所述第一堆和第二堆的各个区块可由数量与属于所述传感器阵列的组的列数相同的页面构成,各个页面接收属于所述传感器阵列的组中的彼此相隔布置的列的输出信号。
有益效果
根据本实用新型,在传感器阵列中,属于多个列的指纹传感器元件的输出信号能够被同时输入到由多个堆组成的滤波-缓冲部,因此可以提高指纹检测的操作速度。
并且,根据本实用新型,不会同时进行对属于相邻列的指纹传感器元件的输出信号获取,因此可以最小化相邻的指纹传感器元件的指纹检测操作对指纹传感器元件的指纹检测操作带来的影响,因此还可以提高指纹检测的准确率。
附图说明
图1是示出根据本实用新型的实施例的指纹检测装置的整体构成的模块图。
图2是示出根据本实用新型的一实施例的指纹传感器元件的构成的电路图。
图3是示出根据本实用新型的另一实施例的指纹传感器元件的构成的电路图。
图4是用于说明根据本实用新型的一实施例的指纹检测元件的操作的时序图。
图5是详细示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的构成的模块图。
具体实施方式
以下,参照附图而对本实用新型进行说明。但是,本实用新型可以通过多种不同的形态实现,所以不限于本说明书中说明的实施例。并且附图中为了对本实用新型进行更明确的说明,省略了与说明不相关的部分,并且在整个说明书中对类似的部分附加了类似的附图标记。
说明书全文中,提到某个部分与其他部分“连接”时,不仅包括“直接连接”的情况,还包括中间介有其他部件而“间接连接”的情况。并且提到某个部分“包括”某个构成要素的时候,在没有特殊相反的说明的情况下,不排除其他构成,并且意味着可以包括其他构成要素。
以下,参考附图而对本实用新型的实施例进行详细的说明。
图1是概略地示出根据本实用新型的实施例的指纹检测装置的整体构成的模块图。
参照图1,根据实施例的指纹检测装置可以包括:传感器阵列110、滤波-缓冲部120、采样-保持部130、信号处理部140、输入输出部150、存储控制器160、存储器170。
传感器阵列110可以包括以形成多个行和列的方式布置的多个指纹传感器元件111。可以根据指纹传感器元件111的布置形态而被分成多种类型。例如,在指纹传感器元件111以N×M的排列方式形成传感器阵列110,且N<<M的情况下,传感器阵列110形成横长条(bar)类型的指纹检测装置。指纹传感器元件111可以包括在传感电极,用于在与被摄体(手指等)的关系中形成电容。关于通过指纹传感器元件111进行指纹检测的方式,将会在后面进行说明。
滤波-缓冲部120执行暂时存储来自指纹传感器元件111的输出信号,并消除噪声的滤波器功能。通过分析从多个指纹传感器元件111输出的而获取指纹图像,因此指纹传感器元件111的输出信号中必然包括因外部噪声等产生的信号成分。因此,滤波-缓冲部120配备低通滤波器等而起到消除上述噪声的功能。根据本实用新型的实施例的滤波-缓冲部120被分成多个堆,并对构成各个传感器阵列110的多个指纹传感器元件11中的局部输出信号起到滤波以及临时储存的作用。
采样-保持部130执行如下的功能:对借助于滤波-缓冲部120而消除噪声的信号进行采样并保持,并将该值进行存储。采样-保持部130的采样周期受特定时钟信号的控制。
信号处理部140对采样-保持部103的输出信号进行校正处理。例如,起到输出信号的偏移调节、增幅处理、转换到数字信号等功能。在一个实施例中,信号处理部140可以包括:相关数据校正(Related Data Calibration,RDC)141、可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier,PGA)142、差分信号发生器(Differential SignalGenerator,DSG)143、模数转换器(Analog to Digital Converter,ADC)144。
RDC 141的功能为,对采样-保持部130的输出信号,即,噪声的影响被消除后以预定周期被采样的从指纹传感器元件111的输出信号进行偏移调节。
PGA执行以预定的比例放大传感器信号的功能。人的手指指纹由脊线 (ridge)和谷线(valley)形成,因此根据脊线或者谷线与指纹传感器元件111接触而生成大小互不相同的输出信号。即,在脊线与指纹传感器元件111接触的情况和谷线与之接触的情况下,生成大小互不相同的输出信号,并且可以通过提高PGA142的增益以增大该大小之差,反之也可以减少PGA142的增益而缩小该大小之差。
ADC144执行将模拟形态的传感信号转换成数字信号的功能。被转换成数字形态的信号被输入到输入输出部150。
被输入到输入输出部150的信号可以以传感器阵列的整体数据形态而被输出。一个示例中,存储控制器160可以得到传感器阵列的数据输入并传递给存储器。存储器170接收通过输入输出部150输出的值并存储,然后传递至主机装置(例如,移动装置、移动装置内的特定智能元件或者特定应用程序)等而置为可利用的状态。
以下,对借助于指纹传感器元件111而输出与指纹检测相关的传感器信号的过程进行说明。
图2是示出根据本实用新型的一实施例的指纹传感器元件111的构成的电路图。
参照图2可知,指纹检测装置包括传感器阵列110和外部电极(或者边框200)。外部电极200与传感器阵列110绝缘且布置在其周围。外部电极200的功能为将用于感测指纹的驱动电压Vdrv发送至被摄体(手指)。即,驱动电压Vdrv被施加到外部电极200,这种驱动电压Vdrv通过外部电极200而被供应至人的手指,且预定的信号作为对此的响应而从传感器阵列110的各个指纹传感器元件111输出。
另外,根据一实施例的指纹传感器元件111具有作为传感器电极的一个电极P1。传感电极P1选择性地连接到放大器A的第一输入端N1。基准电压Vref被供应至放大器A的第二输入端。放大器A的第一输入端N1和第二输入端可以分别为反相输入端以及非反相输入端。在放大器A的第一输入端N1和输出端N2之间连接有增益控制器(Gain controller;GC)。增益控制器GC是用于改变放大器A的增益的构成要素,例如可以由可变电容等构成。
放大器A的第一输入端N1和传感电极P1之间的连接可以通过第一开关S1而闭合(ON)/断开(OFF),在增益控制器GC的两端之间连接有第二开关S2。并且,在放大器A的输出端N2连接有第三开关S3。第一开关S1是 能使指纹传感器元件接受如下信号的开关:来自手指的根据驱动电压Vdrv的信号;第二开关S2是用于重置在放大器A的增益控制器GC中存储的数据的开关。并且,第三开关S3可以被称为选择性地开放指纹传感器元件111的输出的开关,即,通过控制而使指纹传感器元件111的输出信号选择性地被传递至外部装置的开关。关于指纹检测时的第一至第三开关S1~S3的操作,将会在后面进行说明。
图3是示出根据本实用新型的另一实施例的指纹传感器元件的构成的电路图。
参照图3,本实施例中,多个指纹传感器元件111也以形成行和列的方式布置而构成传感器阵列110。与参照图2而说明的实施例的不同之处在于,外部电极200(参照图2)被省略,并且一个指纹传感器元件111包括传感电极P1和驱动电压施加电极P2。
根据本实施例,驱动电压Vdrv通过各个指纹传感器元件111的驱动电压施加电极P2而被施加,来自手指的响应信号通过传感电极P1而被输入到放大器A的第一输入端N1。即,本实施例中的指纹传感器元件111的驱动电压施加电极P2代替图2的实施例中的外部电极200的功能。此外的所有构成与图2中示出的构成相同。所以此处省略对此的说明。
图4是用于说明参照图2和图3而说明的指纹检测装置中的各个开关操作的时序图。
图4中,对各个开关S1~S3而言,用高(high)表示的是闭合状态,用低(low)表示的是断开状态。并且,对于驱动电压Vdrv而言,用高表示的是驱动电压Vdrv施加到外部电极200(图2)或者驱动电压施加电极P2的状态;用低(low)表示的是没有施加驱动电压Vdrv的状态。根据实施例,驱动电压Vdrv可以是被时钟信号控制的脉冲信号,也可以多样地构成为具有预设频率的AC电压或者DC电压等。
参照图2至图4,首先,在T1区间内闭合第二开关S2,断开第一开关S1和第三开关S3。随着第二开关S2成为闭合状态,放大器A的增益控制器GC中储存的数据被重置。例如,增益控制器GC内包含的反馈电容可被重置。此时,第一开关S1被断开,因此从传感电极P1到放大器A的第一输入端N1之间没有电流流通。多个指纹传感器元件111以非常小的间距布置在传感器阵列110,因此受相邻的传感器元件111中流动的电流的影响。即,如果电 流在指纹传感器元件111中流动,因为与此的关系而形成寄生电容,因此给指纹检测的准确性带来坏影响。本实用新型中,为了解决上述问题,在指纹检测准备步骤等无须给放大器A的第一输入端N1施加信号的情况下,断开第一开关S1而切断电流,并最小化能够给指纹传感器元件111带来的影响。例如,在相邻的指纹传感器元件111进行指纹检测操作的过程中,可以调节成该指纹传感器元件111的第一开关S1被断开。
在放大器A的增益控制器GC中储存的数据重置完毕之后,开始T2区间。T2区间为如下的区间,通过传感电极P1接收随着驱动电压Vdrv的施加的响应信号,而使放大器A形成输出电压。当T2区间开始时,第一开关S1转换成闭合状态,并准备接收随着驱动电压Vdrv的响应信号。驱动电压Vdrv的施加可以在第一开关S1成为闭合状态的同时,或者其后进行。第二开关S2在T2区间内被断开,因此在放大器A形成反馈电容。增益控制器GC在放大器A的第一输入端N1和输出端N2之间而形成可变阻抗。例如,可以通过将多个电容选择性地连接在放大器A的第一输入端N1和输出端N2之间而调节放大器A的增益。第三开关S3也在T2区间内被断开。
T3区间是将在T2区间内借助于放大器A而形成的输出电压Vout为了运算输出的区间。在T3区间内,连接到放大器A的输出端N2的第三开关S3成为闭合状态,第一开关S1和第二开关S2成为断开状态。第三开关S3在适当的时间段内维持闭合状态以使随着驱动电压Vdrv的响应信号能够被充分传递。例如,可以维持闭合状态直到外部电极200或者驱动电压施加电极P2的电势降至0V(或者接地电势)。如图所示,施加驱动电压Vdrv的区间和第三开关S3维持闭合状态的区间可以在预定时间内重叠,但也可以不重叠。
以下,对根据本实用新型的实施例的指纹检测装置中的滤波-缓冲部120和采样-保持部130的构成进行说明。
图5是示出根据本实用新型的实施例的指纹检测装置的局部构成的模块图。
参照图5,根据本实用新型的实施例的指纹检测装置的滤波-缓冲部120和采样-保持部130分别由多个堆组成。例如,滤波-缓冲部120分为第一堆121和第二堆122,且采样-保持部130也可以分为第一堆131和第二堆132。
如上所述,传感器阵列110包括形成多个行和列的多个指纹传感器元件 111,来自其中的部分指纹传感器元件111_1的输出信号被输入到滤波-缓冲部120的第一堆121,其余来自指纹传感器元件111_2的输出信号被输入到滤波-缓冲部120的第二堆122。参照图2至图4,来自指纹传感器元件111的信号在第三传感器S3被转换成闭合状态的时段内输出。
在指纹传感器元件111以N×M的矩阵形态布置的情况下,从第一列到第M/2列的指纹传感器元件111_1的输出信号可以被输入到滤波-缓冲部120的第一堆121,下一列到第M列的指纹传感器元件111_2的输出信号可以被输入到滤波-缓冲部120的第二堆122。
另外,滤波-缓冲部120的各个堆121、122由多个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk构成,各个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk也由多个页面121_P1、121_P2、121_Pl、122_P1、122_P2、122_Pl构成。
一个页面121_P1、121_P2、121_Pl、122_P1、122_P2、122_Pl中输入并储存有构成一个列的指纹传感器元件111的输出信号。因此,如果各个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk由l个页面121_P1、121_P2、121_Pl、122_P1、122_P2、122_Pl构成,则一个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk接收从l个列的指纹传感器元件111输出的输出信号并将其储存。
例如,如果滤波-缓冲部120的各个堆121、122由k个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk构成,且各个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk由l个页面121_P1、121_P2、121_Pl、122_P1、122_P2、122_Pl构成,则第一堆121的第一区块121_B1从传感器阵列110接收并储存第1列、第1+k列、第1+2k列……第1+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号。形成第一区块121_B1的l个页面121_P1、121_P2、121_Pl中分别输入并储存有第1列、第1+k列、第1+2k列……第1+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号。与此相同地,第一堆121的第二区块121_B2从传感器阵列110接收并储存第2列、第2+k列、第2+2k列……第2+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号。第k区块121_Bk也从传感器阵列110接收并储存第k+k列、第k+2k列……第k+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号。如此,分别由l个页面构成的k个区块构成的堆可以接收并储存相当于l×k列的指纹传感器元件111的输出信号。第 二堆122也与第一堆121相同地,可以由k个区块122_B1、122_B2、122_Bk和l个页面122_P1、122_P2、122_Pl构成,并与第一堆121同时操作,从而接收从指纹传感器元件111中的第(M/2)+1列到M列的指纹传感器元件111所对应的输出信号。
另外,数据被依序输入到构成各个堆121、122的各个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk。即,第1列、第1+k列、第1+2k列……第1+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号都输入到第一区块121_B1后,第2列、第2+k列、第2+2k列……第2+(l-1)k列的指纹传感器元件111的输出信号都被输入到第二区块121_B2。一个区块121_B1、121_B2、121_Bk不接收在传感器阵列110中布置在相邻列的指纹传感器元件111的数据,即,接收由相隔布置的列构成的属于列组中所属来自指纹传感器元件111数据,因此布置在第一列的指纹传感器元件111和与第一列相邻的指纹传感器元件111的输出信号不会同时或者连续被输入到滤波-缓冲部120的堆121。如参照图2进行说明的那样,被包含于指纹传感器元件111内部的电路中流动着电信号,因此生成输出信号,这种电信号的流动会成为相邻的指纹传感器元件111的外部噪声。本实用新型中,布置在相邻列的指纹传感器111的输出信号不会同时或者被连续获取,因此可以最小化相邻的指纹传感器111的操作所产生的影响。即,在传感器阵列110中,对第二列中存在的指纹传感器元件111的指纹检测操作不是在完成对第一列中存在的指纹传感器元件111的指纹检测操作后连续进行,而是在完成对第1+k列、第1+2k列……第1+(l-1)k列中存在的指纹传感器元件111的指纹检测操作后进行,因此不受到布置在第一列的指纹传感器元件111的指纹检测操作所产生的影响。换言之,构成滤波-缓冲部120的堆121、122的k个区块分别接收以指纹传感器元件111中k个列为周期而相隔布置在多个列的指纹传感器元件111的输出信号,因此同时或者连续操作的指纹传感器元件111分别相隔k个列,因此不受相互干扰等影响。
并且,根据实施例,当传感器阵列110由布置成M列的指纹传感器元件111形成时,并非从第一列到第M列的每一列依序进行操作,而是可以并行进行对从第一列到第M/2列的指纹传感器元件111的指纹检测操作,以及对从下一列到第M列的指纹传感器元件111的指纹检测操作。如上所述,来自指纹传感器元件111的数据输出在指纹传感器元件111的第三开关S3(参照 图2和图3)维持闭合状态时进行,根据实施例,第三开关S3在至少2个指纹传感器元件111中同时维持闭合状态。
这是因为,滤波-缓冲部120由多个堆121、122构成,因此对第一列的指纹传感器元件111的指纹检测操作和对第(M/2)+1列的指纹传感器元件111的指纹检测操作同时进行。因此,整个传感器阵列110的指纹检测操作的速度变快。
以上,以滤波-缓冲部120由2个堆121、122构成的情况为例进行了说明,但是堆的个数可以与此不同,只要各个堆能够接收传感器阵列110的彼此不同的部分列的信号而进行并行处理即可。例如,堆的个数可以是2以上的自然数。另外,各个堆优选接收从传感器阵列110的相同个数的列所输出的数据,因此堆的优选个数如下:构成传感器阵列110的指纹传感器元件111的列的个数的因数(divisor)。
并且,多个区块121_B1、121_B2、121_Bk、122_B1、122_B2、122_Bk的页面数可以构成为与向各个区块传递数据的传感器阵列110的列组的列的个数相同。
另外,根据实施例的采样-保持部130也由多个堆131、132构成。堆131、132的个数可以构成为,与滤波-缓冲部120的堆121、122的个数相同。构成各个采样-保持部130的各个堆131、132可以从构成滤波-缓冲部120的各个堆121、122接收信号并采样而维持,且储存其值。为此,采样-保持部130的各个堆131、132的区块和页面个数也可以与滤波-缓冲部120的各个堆121、122的那些个数相同。
当传感器阵列110包括布置成M列的指纹传感器元件111时,其中,从第一列到第M/2列的指纹传感器元件111的输出信号的噪声通过滤波-缓冲部120的第一堆121而被消除,并在临时存储之后,被输入到采样-保持部130的第一堆131。并且,与此同时,从第(M/2)+1列到第M列的指纹传感器元件111的输出信号的噪声通过滤波-缓冲部120的第二堆122而被消除,在被临时储存后被输入到采样-保持部130的第二堆132。即,针对从第一列到第M/2列的指纹传感器元件111和从第(M/2)+1列到第M列的指纹传感器元件111的输出信号的噪声消除操作和采样操作可以并行执行。因此,针对整个传感器阵列110的指纹检测操作的速度与滤波-缓冲部120和采样-保持部130所具备的堆121、122、131、132的个数成比例而增加。
从采样-保持部130的各个堆131、132输出的信号被输入到信号处理部140。采样-保持部130的输出信号偏移(offset)通过信号处理部140的RDC141、PGA142、DSG143、ADC144而得到调节,并以适当的增益被放大,且被转换成数字信号。
被转换成数字信号的信号被输入到输入输出部150,随后被同时输出到存储器170。
根据本实用新型的一实施例,存储器170也被分成多个堆(未图示)而使数据的输入输出得到并行处理,但不限于此。
上述的本实用新型的说明只是为了举例说明,在本领域中具有基本知识的人员容易在不改变本实用新型的技术思想或必要特征的情况下把本实用新型变形成其他具体的实施形态。所以上述的实施例在所有方面都只是为了举例说明而不具有限定本实用新型的范围的作用。例如,说明为单一型的各个构成要素可被分散实施,并且说明为分散型的构成要素也可以以结合的形态实施。
本实用新型的范围由权利要求书的范围界定,可从权利要求书的含义、范围及其等价概念导出的所有改变或者变形的形态应被解释为属于本实用新型的范围内。

Claims (3)

1.一种指纹检测装置,其特征在于,包括:
传感器阵列,包括多个指纹传感器元件,所述多个指纹传感器元件以具有多个行和列的矩阵形态布置;
滤波-缓冲部,包括多个第一堆,所述多个第一堆分别并行执行针对所述传感器阵列的互不相同的局部列的输出信号的噪声消除以及临时存储,其中,所述第一堆分别同时或者依序获取来自属于彼此相隔预定距离的列的指纹传感器元件的输出信号;
采样-保持部,包括与所述第一堆相同个数的第二堆,以与来自所述第一堆的输出信号对应地并行执行采样以及保持功能;
输入输出部,接收来自所述采样-保持部的输出信号而输出所述传感器阵列的数据。
2.如权利要求1所述的指纹检测装置,其特征在于,
所述第一堆和第二堆分别包括n个区块,
所述n个区块分别从与所述第一堆和第二堆对应的传感器阵列的列的组中并行接收指纹传感器元件的输出信号,
所述组由彼此相隔布置的列构成。
3.如权利要求2所述的指纹检测装置,其特征在于,
所述第一堆和第二堆的各个区块由数量与属于所述传感器阵列的组的列数相同的页面构成,
各个页面接收属于所述传感器阵列的组中的彼此相隔布置的列的输出信号。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112013001537B8 (pt) * 2010-07-19 2021-08-24 Risst Ltd sensores de impressão digital e sistemas incorporando sensores de impressão digital
CN106548116B (zh) * 2015-09-22 2020-09-15 神盾股份有限公司 阵列式感测装置及其感测方法
KR101718480B1 (ko) * 2015-11-11 2017-03-21 (주)필리아테크놀러지 지문 인식 도어록 및 그 구동방법
KR20170102668A (ko) * 2016-03-02 2017-09-12 삼성전자주식회사 지문 감지 센서, 이를 포함하는 전자 장치 및 지문 감지 센서의 동작 방법
US9805243B2 (en) * 2016-03-10 2017-10-31 Himax Technologies Limited Fingerprint identification system, a driving circuit and a fingerprint identification method
KR20170111805A (ko) 2016-03-29 2017-10-12 삼성전자주식회사 지문 센서의 단위 픽셀, 및 이를 포함하는 지문 센서
US10346665B2 (en) * 2017-05-30 2019-07-09 Sunasic Technologies Limited Noise reduced capacitive image sensor and method operating the same
JP6942023B2 (ja) * 2017-10-10 2021-09-29 株式会社東海理化電機製作所 スイッチ装置
US20210056085A1 (en) * 2019-08-19 2021-02-25 Gsi Technology Inc. Deduplication of data via associative similarity search

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2244164A (en) * 1990-05-18 1991-11-20 Philips Electronic Associated Fingerprint sensing
JP3350073B2 (ja) * 1991-12-12 2002-11-25 株式会社フォトロン 高速度撮影装置
US5778089A (en) * 1996-03-04 1998-07-07 Dew Engineering And Development Limited Driver circuit for a contact imaging array
KR19990040140U (ko) 1998-04-27 1999-11-25 김영환 뱅크 입출력 장치
EP1107107A1 (en) * 1999-12-10 2001-06-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parallel data processing and shuffling
US6727800B1 (en) * 2000-11-01 2004-04-27 Iulius Vivant Dutu Keyless system for entry and operation of a vehicle
KR100431750B1 (ko) 2002-03-12 2004-05-17 주식회사 하이닉스반도체 정전용량식 반도체 지문감지센서의 단위화소 및 그를이용한 지문감지장치
US7075316B2 (en) * 2003-10-02 2006-07-11 Alps Electric Co., Ltd. Capacitance detector circuit, capacitance detection method, and fingerprint sensor using the same
JP4364609B2 (ja) * 2003-11-25 2009-11-18 アルプス電気株式会社 容量検出回路及びそれを用いた指紋センサ
JP4501750B2 (ja) * 2005-03-29 2010-07-14 セイコーエプソン株式会社 検出装置および認証装置
KR100879449B1 (ko) * 2006-11-17 2009-01-20 주식회사 엠실리콘 정전 용량형 센서 칩 제조공정중 발생한 오차의 자동 보정을 구현하는 방법 및 회로
KR20130127980A (ko) 2010-10-19 2013-11-25 소나베이션, 인크. 어쿠스틱 임피디오그래피를 사용한 지문 센서 장치, 방법, 전기적 시스템
US9158958B2 (en) * 2010-10-28 2015-10-13 Synaptics Incorporated Signal strength enhancement in a biometric sensor array
US20130287274A1 (en) * 2012-04-29 2013-10-31 Weidong Shi Methods and Apparatuses of Unified Capacitive Based Sensing of Touch and Fingerprint
US10203816B2 (en) * 2013-05-07 2019-02-12 Egis Technology Inc. Apparatus and method for TFT fingerprint sensor
TWI727040B (zh) * 2016-05-13 2021-05-11 瑞典商指紋卡公司 用於雜訊偵測的指紋感測裝置及其中的方法

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