KR20230045714A - 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 - Google Patents
지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230045714A KR20230045714A KR1020210127858A KR20210127858A KR20230045714A KR 20230045714 A KR20230045714 A KR 20230045714A KR 1020210127858 A KR1020210127858 A KR 1020210127858A KR 20210127858 A KR20210127858 A KR 20210127858A KR 20230045714 A KR20230045714 A KR 20230045714A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fingerprint
- image
- target
- images
- fingerprint sensor
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 109
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 33
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 33
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 29
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 18
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 16
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 18
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000010408 film Substances 0.000 description 12
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 11
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 101100347958 Arabidopsis thaliana NAP1;1 gene Proteins 0.000 description 9
- 101100347962 Arabidopsis thaliana NAP1;2 gene Proteins 0.000 description 9
- 101150046077 nfa1 gene Proteins 0.000 description 9
- 102100026620 E3 ubiquitin ligase TRAF3IP2 Human genes 0.000 description 8
- 101710140859 E3 ubiquitin ligase TRAF3IP2 Proteins 0.000 description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- 101100332655 Arabidopsis thaliana ECA2 gene Proteins 0.000 description 6
- 102000017703 GABRG2 Human genes 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 4
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- -1 silicon oxy nitride Chemical class 0.000 description 4
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 4
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101000764260 Homo sapiens Troponin T, cardiac muscle Proteins 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102100026893 Troponin T, cardiac muscle Human genes 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 201000010551 hypertrophic cardiomyopathy 2 Diseases 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 3
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 101100072280 Candida albicans (strain SC5314 / ATCC MYA-2876) IFF3 gene Proteins 0.000 description 2
- 101001030243 Homo sapiens Myosin-7 Proteins 0.000 description 2
- 102100038934 Myosin-7 Human genes 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 2
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 201000010552 hypertrophic cardiomyopathy 1 Diseases 0.000 description 2
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101000837845 Homo sapiens Transcription factor E3 Proteins 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 102100028507 Transcription factor E3 Human genes 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920003217 poly(methylsilsesquioxane) Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G06T5/001—
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/50—Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/13—Sensors therefor
- G06V40/1306—Sensors therefor non-optical, e.g. ultrasonic or capacitive sensing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/10—Segmentation; Edge detection
- G06T7/11—Region-based segmentation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1347—Preprocessing; Feature extraction
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1382—Detecting the live character of the finger, i.e. distinguishing from a fake or cadaver finger
- G06V40/1394—Detecting the live character of the finger, i.e. distinguishing from a fake or cadaver finger using acquisition arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Image Input (AREA)
Abstract
일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법은 페이크 지문 이미지를 획득하는 단계; 획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 단계; 표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계; 및 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 모니터(monitor), TV 등 다양한 전자 장치에 적용되고 있다. 최근에는 이동통신 기술의 발달로 인해 스마트폰, 태블릿, 노트북 컴퓨터과 같은 휴대용 전자 장치의 사용이 크게 늘어났다. 휴대용 전자 장치에는 개인 정보(privacy information)가 저장되어 있으므로, 휴대용 전자 장치의 개인 정보를 보호하기 위해 사용자의 생체 정보인 지문을 인증하는 지문 인증이 사용되고 있다. 이를 위해, 표시 장치는 지문 인증을 위한 지문 센서를 포함할 수 있다.
지문 센서는 광학 방식, 초음파 방식, 정전 용량 방식 등으로 구현될 수 있다. 지문 센서는 표시 장치의 표시 패널의 하부에 배치되고 표시 패널과 지문 센서 사이에 여러 부재들이 배치될 수 있다. 지문 센서로부터 송신된 입사 신호는 사용자의 지문으로부터 반사되어 반사 신호의 형태로 다시 지문 센서로 로 수신된다.
한편, 초음파 지문 센서로 획득된 지문 센서 이미지는 투과 경로 내 회절, 간섭 등으로 측정 시간에 따라 패턴 이미지가 변화된다. 상기 패턴 이미지가 변화되는 연유는 측정 시간에 따라 소실되는 매그니튜드(Magnitude) 및 페이즈(Phase)가 변화되기 때문이다.
이러한, 변화된 패턴 이미지를 복원하기 위해서는 초음파 경로(또는 거리)에 따른 페이즈의 정보 산출 과정이 필요하다.
다만, 표시 장치가 다중층으로 구성된 경우, 각각의 층들을 구성하는 재질 및 개수에 따라 초음파 투과 경로가 다양하므로 페이즈의 정보 산출 과정이 쉽지 않을 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다중층을 구성된 표시 장치에서, 페이크 지문 이미지를 통해 최종 지문 이미지를 도출할 수 있는 지문 센서의 이미지 복원 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 다중층을 구성된 표시 장치에서, 페이크 지문 이미지를 통해 최종 지문 이미지를 도출할 수 있는 지문 센서의 이미지 복원 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법은 페이크 지문 이미지를 획득하는 단계; 획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 단계; 표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계; 및 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계를 포함한다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치는 페이크 지문 이미지를 획득하는 페이크 지문 이미지 획득부; 획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 페이즈 산출부; 표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 대상 지문 이미지 획득부; 및 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 페이즈 적용부를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
실시예들에 의하면, 다중층을 구성된 표시 장치에서, 페이크 지문 이미지를 통해 최종 지문 이미지를 도출할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 순서도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 초음파 지문 센서가 부착된 표시 장치의 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 표시 패널, 표시 회로 보드, 및 표시 구동 회로를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 표시 패널의 예시적인 단면도이다.
도 6은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 메탈 하부 시트를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 6의 A 영역을 확대한 단면도이다.
도 9는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 페이크 지문 이미지를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 페이크 지문 이미지의 페이즈(Phase)를 산출하는 것을 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10에 따른 획득된 측정 시간 별 대상 지문 이미지들의 산출된 페이즈가 적용된 대상 지문 이미지들, 및 상기 대상 지문 이미지들의 합성을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 합성 순서를 보여주는 표이다.
도 13은 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치를 보여주는 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 초음파 지문 센서가 부착된 표시 장치의 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 표시 패널, 표시 회로 보드, 및 표시 구동 회로를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 표시 패널의 예시적인 단면도이다.
도 6은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 메탈 하부 시트를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 6의 A 영역을 확대한 단면도이다.
도 9는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 페이크 지문 이미지를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 페이크 지문 이미지의 페이즈(Phase)를 산출하는 것을 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10에 따른 획득된 측정 시간 별 대상 지문 이미지들의 산출된 페이즈가 적용된 대상 지문 이미지들, 및 상기 대상 지문 이미지들의 합성을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 합성 순서를 보여주는 표이다.
도 13은 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치를 보여주는 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 순서도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법은 페이크 지문 이미지를 획득하는 단계(S1); 획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 단계(S2); 표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계; 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계(S3); 및 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)를 포함할 수 있다.
상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 합성을 통해 이루어질 수 있다. 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)에서, 상기 최종 지문 이미지는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude)를 복원하는 방식으로 생성될 수 있다.
상기 지문 센서는 초음파 지문 센서를 포함할 수 있다.
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 표시 패널 상의 편광층, 및 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이의 제1 결합 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 편광층 상의 커버 윈도우, 및 상기 커버 윈도우와 상기 편광층 사이의 제2 결합 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 표시 패널과 상기 지문 센서 사이의 보호층, 및 상기 보호층과 상기 표시 패널 사이의 제3 결합 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 보호층과 상기 지문 센서 사이의 메탈 플레이트, 및 상기 메탈 플레이트와 상기 보호층 사이의 제4 결합 부재를 더 포함할 수 있다.
상술한 상기 초음파 지문 센서는 상기 초음파 지문 센서에서 상부 방향으로 입사된 입사 초음파와 지문으로부터 반사된 지문 반사 초음파를 비교하여 지문 인식을 할 수 있다.
즉, 일 실시예에 의하면, 상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 초음파 지문 센서와 상기 대상 지문(또는 지문) 사이에 상기 표시 패널을 포함한 표시 장치의 다중층이 배치될 수 있다.
이하에서는, 상기 초음파 지문 센서를 포함하는 상기 표시 장치의 구체적인 구조를 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 사시도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기에 적용될 수 있다. 또는, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 또는 사물 인터넷(internet of things, IOT)의 표시부로 적용될 수 있다. 또는, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 안경형 디스플레이, 및 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)와 같이 웨어러블 장치(wearable device)에 적용될 수 있다. 또는, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 자동차의 계기판, 자동차의 센터페시아(center fascia), 자동차의 대쉬 보드에 배치된 CID(Center Information Display), 자동차의 사이드 미러를 대신하는 룸 미러 디스플레이(room mirror display), 또는 자동차의 뒷좌석용 엔터테인먼트로서 앞좌석의 배면에 배치되는 디스플레이에 적용될 수 있다.
본 명세서에서, 제1 방향(DR1)은 표시 장치(10)의 단변 방향으로, 예를 들어 표시 장치(10)의 가로 방향일 수 있다. 제2 방향(DR2)은 표시 장치(10)의 장변 방향으로, 예를 들어 표시 장치(10)의 세로 방향일 수 있다. 제3 방향(DR3)은 표시 장치(10)의 두께 방향일 수 있다.
표시 장치(10)는 사각형과 유사한 평면 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(10)는 도 1과 같이 제1 방향(DR1)의 단변과 제2 방향(DR2)의 장변을 갖는 사각형과 유사한 평면 형태를 가질 수 있다. 제1 방향(DR1)의 단변과 제2 방향(DR2)의 장변이 만나는 모서리는 소정의 곡률을 갖도록 둥글게 형성되거나 직각으로 형성될 수 있다. 표시 장치(10)의 평면 형태는 사각형에 한정되지 않고, 다른 다각형, 원형 또는 타원형과 유사하게 형성될 수 있다.
표시 장치(10)는 평탄하게 형성될 수 있다. 또는, 표시 장치(10)는 서로 마주보는 두 측이 구부러지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(10)는 좌측과 우측이 구부러지도록 형성될 수 있다. 또는, 표시 장치(10)는 상측, 하측, 좌측, 및 우측 모두가 구부러지도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 커버 윈도우(100), 표시 패널(300), 표시 회로 보드(310), 표시 구동 회로(320), 지문 센서(400), 브라켓(bracket, 600), 메인 회로 보드(700), 및 하부 커버(900)를 포함한다.
커버 윈도우(100)는 표시 패널(300)의 전면(前面)을 커버하도록 표시 패널(300)의 상부에 배치될 수 있다. 이로 인해, 커버 윈도우(100)는 표시 패널(300)의 상면을 보호하는 기능을 할 수 있다.
커버 윈도우(100)는 표시 패널(300)에 대응하는 투과부(DA100)와 표시 패널(300) 이외의 영역에 대응하는 차광부(NDA100)를 포함할 수 있다. 차광부(NDA100)는 불투명하게 형성될 수 있다. 또는, 차광부(NDA100)는 화상을 표시하지 않는 경우에 사용자에게 보여줄 수 있는 패턴이 형성된 데코층으로 형성될 수 있다.
표시 패널(300)은 커버 윈도우(100)의 하부에 배치될 수 있다. 표시 패널(300)은 발광 소자(light emitting element)를 포함하는 발광 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(300)은 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)를 이용하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다.
표시 패널(300)은 메인 영역(MA)과 서브 영역(SBA)을 포함할 수 있다.
메인 영역(MA)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 주변 영역인 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화상을 표시하는 표시 화소(도 3의 SP)들을 포함할 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 바깥쪽에서부터 표시 패널(300)의 가장자리까지의 영역으로 정의될 수 있다.
표시 영역(DA)은 지문 감지 영역을 포함할 수 있다. 지문 감지 영역은 지문 센서(400)가 배치되는 영역을 가리킨다. 지문 감지 영역은 도 2와 같이 표시 영역(DA)의 일부 영역일 수 있다. 지문 센서(400)는 예를 들어, 광학식 지문 센서, 초음파식 지문 센서, 또는 정전 용량식 지문 센서를 포함할 수 있다. 이하에서, 지문 센서(400)로서, 초음파식 지문 센서가 적용된 경우를 중심으로 설명한다.
표시 패널(300)의 메인 영역(MA)의 평면 형상은 직사각형으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 메인 영역(MA)의 평면 형상은 모서리가 직각을 갖는 직사각형을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 메인 영역(MA)의 평면 형상은 모서리가 둥근 직사각형으로 적용될 수도 있다.
서브 영역(SBA)은 메인 영역(MA)의 일측으로부터 제2 방향(DR2)으로 돌출될 수 있다. 서브 영역(SBA)의 제1 방향(DR1)의 길이는 메인 영역(MA)의 제1 방향(DR1)의 길이보다 작으며, 서브 영역(SBA)의 제2 방향(DR2)의 길이는 메인 영역(MA)의 제2 방향(DR2)의 길이보다 작을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 3에서는 서브 영역(SBA)이 펼쳐진 것을 예시하였으나, 서브 영역(SBA)은 구부러질 수 있으며, 이 경우 표시 패널(300)의 하면 상에 배치될 수 있다. 서브 영역(SBA)이 구부러지는 경우, 기판(SUB)의 두께 방향(DR3)에서 메인 영역(MA)과 중첩할 수 있다. 서브 영역(SBA)에는 표시 회로 보드(310)와 표시 구동 회로(320)가 배치될 수 있다.
표시 회로 보드(310)는 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)과 같은 도전성 접착 부재를 이용하여 표시 패널(300)의 서브 영역(SBA)의 일 단에 부착될 수 있다. 이로 인해, 표시 회로 보드(310)는 표시 패널(300) 및 표시 구동 회로(320)와 전기적으로 연결될 수 있다. 표시 패널(300)과 표시 구동 회로(320)는 표시 회로 보드(310)를 통해 디지털 비디오 데이터와, 타이밍 신호들, 및 구동 전압들을 입력 받을 수 있다. 표시 회로 보드(310)는 연성 인쇄 회로 보드(flexible printed circuit board), 인쇄 회로 보드(printed circuit board) 또는 칩온 필름(chip on film)과 같은 연성 필름(flexible film)일 수 있다.
표시 구동 회로(320)는 표시 패널(300)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 생성할 수 있다. 표시 구동 회로(320)는 집적회로(integrated circuit, IC)로 형성되어 COG(chip on glass) 방식, COP(chip on plastic) 방식, 또는 초음파 접합 방식으로 표시 패널(300)의 서브 영역(SBA) 상에 부착될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 표시 구동 회로(320)는 COF(chip on film) 방식으로 표시 회로 보드(310) 상에 부착될 수 있다.
표시 회로 보드(310) 상에는 터치 구동 회로(330)가 배치될 수 있다. 터치 구동 회로(330)는 집적회로로 형성되어 표시 회로 보드(310)의 상면에 부착될 수 있다.
또한, 표시 회로 보드(310) 상에는 표시 구동 회로(320)를 구동하기 위한 표시 구동 전압들을 공급하기 위한 전원 공급부가 추가로 배치될 수 있다.
지문 센서(400)는 표시 패널(300)의 하면 상에 배치될 수 있다. 지문 센서(400)는 후술될 제5 결합 부재를 이용하여 표시 패널(300)의 하면에 부착될 수 있다.
표시 패널(300)의 하부에는 브라켓(600)이 배치될 수 있다. 브라켓(600)은 플라스틱, 금속, 또는 플라스틱과 금속을 모두 포함할 수 있다. 브라켓(600)에는 제1 카메라 센서(720)가 삽입되는 제1 카메라 홀(CMH1), 배터리가 배치되는 배터리 홀(BH), 및 표시 회로 보드(310)에 연결된 케이블(314)이 통과하는 케이블 홀(CAH)이 형성될 수 있다.
브라켓(600)의 하부에는 메인 회로 보드(700)와 배터리(790)가 배치될 수 있다. 메인 회로 보드(700)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board) 또는 연성 인쇄 회로 기판일 수 있다.
메인 회로 보드(700)는 메인 프로세서(710), 제1 카메라 센서(720), 메인 커넥터(730)를 포함할 수 있다. 제1 카메라 센서(720)는 메인 회로 보드(700)의 상면과 하면 모두에 배치되고, 메인 프로세서(710)는 메인 회로 보드(700)의 상면에 배치되며, 메인 커넥터(730)는 메인 회로 보드(700)의 하면에 배치될 수 있다.
메인 프로세서(710)는 표시 장치(10)의 모든 기능을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서(710)는 표시 패널(300)이 영상을 표시하도록 디지털 비디오 데이터를 표시 회로 보드(310)를 통해 표시 구동 회로(320)로 출력할 수 있다. 또한, 메인 프로세서(710)는 터치 구동 회로(330)로부터 터치 데이터를 입력 받고 사용자의 터치 좌표를 판단한 후, 사용자의 터치 좌표에 표시된 아이콘이 지시하는 어플리케이션을 실행할 수 있다. 또한, 메인 프로세서(710)는 제1 카메라 센서(720)로부터 입력되는 제1 이미지 데이터를 디지털 비디오 데이터로 변환하여 표시 회로 보드(310)를 통해 표시 구동 회로(320)로 출력함으로써, 제1 카메라 센서(720)에 의해 촬영된 이미지를 표시 패널(300)에 표시할 수 있다.
제1 카메라 센서(720)는 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리하여 메인 프로세서(710)로 출력한다. 제1 카메라 센서(720)는 CMOS 이미지 센서 또는 CCD 센서일 수 있다. 제1 카메라 센서(720)는 제2 카메라 홀(CMH2)에 의해 하부 커버(900)의 하면으로 노출될 수 있으며, 그러므로 표시 장치(10)의 하부에 배치된 사물이나 배경을 촬영할 수 있다.
메인 커넥터(730)에는 브라켓(600)의 케이블 홀(CAH)을 통과한 케이블(314)이 연결될 수 있다. 이로 인해, 메인 회로 보드(700)는 표시 회로 보드(310)에 전기적으로 연결될 수 있다.
배터리(790)는 제3 방향(DR3)에서 메인 회로 보드(700)와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다. 배터리(790)는 브라켓(600)의 배터리 홀(BH)에 중첩할 수 있다. 또한, 지문 센서(400) 역시 브라켓(600)의 배터리 홀(BH)에 중첩할 수 있다.
이외, 메인 회로 보드(700)에는 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신할 수 있는 이동 통신 모듈이 더 장착될 수 있다. 무선 신호는 음성 신호, 화상 통화 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
하부 커버(900)는 메인 회로 보드(700)와 배터리(790)의 하부에 배치될 수 있다. 하부 커버(900)는 브라켓(600)과 체결되어 고정될 수 있다. 하부 커버(900)는 표시 장치(10)의 하면 외관을 형성할 수 있다. 하부 커버(900)는 플라스틱, 금속, 또는 플라스틱과 금속을 모두 포함할 수 있다.
하부 커버(900)에는 제1 카메라 센서(720)의 하면이 노출되는 제2 카메라 홀(CMH2)이 형성될 수 있다. 제1 카메라 센서(720)의 위치와 제1 카메라 센서(720)에 대응되는 제1 및 제2 카메라 홀들(CMH1, CMH2)의 위치는 도 2에 도시된 실시예에 한정되지 않는다.
도 4는 도 3의 표시 패널, 표시 회로 보드, 및 표시 구동 회로를 보여주는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 표시 장치에는 폴딩 영역(FA), 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)이 더 정의될 수 있다. 폴딩 영역(FA)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된 라인 형상을 가질 수 있다. 제1 비폴딩 영역(NFA1)은 폴딩 영역(FA)의 제2 방향(DR2) 일측에 위치하고, 제2 비폴딩 영역(NFA2)은 폴딩 영역(FA)의 제2 방향(DR2) 타측에 위치할 수 있다. 비폴딩 영역(NFA1, NFA2) 각각의 면적은 폴딩 영역(FA)의 면적보다 클 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 장치는 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)이 펼쳐진 채로 폴딩 영역(FA)을 기준으로 접혔다 펼쳐질 수 있는 폴더블 표시 장치일 수 있다. 표시 장치는 폴딩 영역(FA)을 기준으로 표시 장치의 제1 비폴딩 영역(NFA1)의 상면과 표시 장치의 제2 비폴딩 영역(NFA2)의 상면이 서로 마주보도록 인폴딩되는 인폴더블 표시 장치이거나, 폴딩 영역(FA)을 기준으로 표시 장치의 제1 비폴딩 영역(NFA1)의 하면과 표시 장치의 제2 비폴딩 영역(NFA2)의 하면이 서로 마주보도록 아웃폴딩되는 아웃 폴더블 표시 장치일 수 있다.
지문 센서(400)는 도 3에 예시된 바와 같이, 제2 비폴딩 영역(NFA2)에 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 지문 센서(400)는 제1 비폴딩 영역(NFA1)에 배치되거나 폴딩 영역(FA)에 배치될 수도 있다.
도 5는 도 4의 표시 패널의 예시적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 표시 패널(300)은 화상을 표시하는 표시 화소들을 포함할 수 있다. 표시 화소(SP)들 각각은 발광 소자(LEL), 제1 박막 트랜지스터(ST1), 및 커패시터(CAP)를 포함할 수 있다.
표시 기판(DSUB)은 유리 또는 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 표시 기판(DSUB)은 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다. 표시 기판(DSUB)은 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
표시 기판(DSUB)은 일 예로 복수의 유기층과 복수의 무기층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시 기판(DSUB)은 제1 유기층, 제1 유기층 상에 배치되며 적어도 하나의 무기층을 포함하는 제1 배리어층, 제1 배리어층 상에 배치되는 제2 유기층, 및 제2 유기층 상에 배치되며 적어도 하나의 무기층을 포함하는 제2 배리어층을 포함할 수 있다.
표시 기판(DSUB) 상에는 제1 버퍼막(BF1)이 배치될 수 있다. 제1 버퍼막(BF1)은 투습에 취약한 표시 기판(DSUB)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터층(TFTL)의 박막 트랜지스터와 발광 소자층(EML)의 발광층(172)을 보호하기 위한 막이다. 제1 버퍼막(BF1)은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 버퍼막(BF1)은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 및 알루미늄옥사이드층 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
제1 버퍼막(BF1) 상에는 제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 액티브층(ACT1), 제1 소스 전극(S1), 및 제1 드레인 전극(D1)이 배치될 수 있다. 제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 액티브층(ACT1)은 다결정 실리콘, 단결정 실리콘, 저온 다결정 실리콘, 비정질 실리콘, 또는 산화물 반도체를 포함한다. 제1 소스 전극(S1)과 제1 드레인 전극(D1)은 실리콘 반도체 또는 산화물 반도체에 이온 또는 불순물이 도핑되어 도전성을 가질 수 있다. 제1 액티브층(ACT1)은 표시 기판(DSUB)의 두께 방향인 제3 방향(DR3)에서 제1 게이트 전극(G1)과 중첩하며, 제1 소스 전극(S1)과 제1 드레인 전극(D1)은 제3 방향(DR3)에서 제1 게이트 전극(G1)과 중첩하지 않을 수 있다.
제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 액티브층(ACT1) 상에는 제1 게이트 절연막(GI1)이 배치될 수 있다. 제1 게이트 절연막(GI1)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다.
제1 게이트 절연막(GI1) 상에는 제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 게이트 전극(G1), 제1 커패시터 전극(CAE1), 및 스캔 라인(SL)이 배치될 수 있다. 제1 게이트 전극(G1)은 제3 방향(DR3)에서 제1 액티브층(ACT1)과 중첩할 수 있다. 스캔 라인(SL)은 제1 게이트 전극(G1)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 커패시터 전극(CAE1)은 제3 방향(DR3)에서 제2 커패시터 전극(CAE2)과 중첩할 수 있다. 제1 게이트 전극(G1) 및 스캔 라인(SL)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제1 게이트 전극(G1)과 제1 커패시터 전극(CAE1) 상에는 제1 층간 절연막(141)이 배치될 수 있다. 제1 층간 절연막(141)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다.
제1 층간 절연막(141) 상에는 제2 커패시터 전극(CAE2)이 배치될 수 있다. 제1 층간 절연막(141)이 소정의 유전율을 가지므로, 제1 커패시터 전극(CAE1), 제2 커패시터 전극(CAE2), 및 제1 커패시터 전극(CAE1)과 제2 커패시터 전극(CAE2) 사이에 배치된 제1 층간 절연막(141)에 의해 커패시터(CAP)가 형성될 수 있다. 제2 커패시터 전극(CAE2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 커패시터 전극(CAE2) 상에는 제2 층간 절연막(142)이 배치될 수 있다. 제2 층간 절연막(142)은 무기막, 예를 들어 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층으로 형성될 수 있다. 제2 층간 절연막(142)은 복수의 무기막을 포함할 수 있다.
제2 층간 절연막(142) 상에는 제1 화소 연결 전극(ANDE1), 및 데이터 라인(DL)이 배치될 수 있다. 제1 화소 연결 전극(ANDE1)은 제1 층간 절연막(141), 및 제2 층간 절연막(142)을 관통하여 제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 드레인 전극(D1)을 노출하는 제1 화소 콘택홀(ANCT1)을 통해 제1 박막 트랜지스터(ST1)의 제1 드레인 전극(D)에 연결될 수 있다. 제1 화소 연결 전극(ANDE1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제1 화소 연결 전극(ANDE1) 상에는 평탄화를 위한 제1 유기막(160)이 배치될 수 있다. 제1 유기막(160)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등으로 형성될 수 있다.
제1 유기막(160) 상에는 제2 화소 연결 전극(ANDE2)이 배치될 수 있다. 제2 화소 연결 전극(ANDE2)은 제1 유기막(160)을 관통하여 제1 화소 연결 전극(ANDE1)을 노출하는 제2 화소 콘택홀(ANCT2)을 통해 제2 화소 연결 전극(ANDE2)에 연결될 수 있다. 제2 화소 연결 전극(ANDE2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 화소 연결 전극(ANDE2) 상에는 제2 유기막(180)이 배치될 수 있다. 제2 유기막(180)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등으로 형성될 수 있다.
한편, 일 실시예에서 제2 화소 연결 전극(ANDE2)과 제2 유기막(180)은 생략될 수 있다. 이 경우, 제1 화소 연결 전극(ANDE1)은 발광 화소 전극(171)에 직접 연결될 수 있다.
도 5에서는 제1 박막 트랜지스터(ST1)가 제1 게이트 전극(G1)이 제1 액티브층(ACT1)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 제1 박막 트랜지스터(ST1)는 제1 게이트 전극(G1)이 제1 액티브층(ACT1)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 제1 게이트 전극(G1)이 제1 액티브층(ACT1)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.
제2 유기막(180) 상에는 발광 소자(LEL)들과 뱅크(190)가 배치될 수 있다. 발광 소자(LEL)들 각각은 발광 화소 전극(171), 발광층(172), 및 발광 공통 전극(173)을 포함한다.
발광 화소 전극(171)은 제2 유기막(180) 상에 형성될 수 있다. 발광 화소 전극(171)은 제2 유기막(180)을 관통하여 제2 화소 연결 전극(ANDE2)을 노출하는 제3 화소 콘택홀(ANCT3)을 통해 제2 화소 연결 전극(ANDE2)에 연결될 수 있다.
발광층(172)을 기준으로 발광 공통 전극(173) 방향으로 발광하는 상부 발광(top emission) 구조에서 발광 화소 전극(171)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 및 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다.
뱅크(190)는 발광 영역(EA)을 정의하는 역할을 하기 위해 제2 유기막(180) 상에서 발광 화소 전극(171)을 구획하도록 형성될 수 있다. 뱅크(190)는 발광 화소 전극(171)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다. 뱅크(190)는 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
발광 영역(EA)은 발광 화소 전극(171), 발광층(172), 및 발광 공통 전극(173)이 순차적으로 적층되어 발광 화소 전극(171)으로부터의 정공과 발광 공통 전극(173)으로부터의 전자가 발광층(172)에서 서로 결합되어 발광하는 영역을 나타낸다.
발광 화소 전극(171)과 뱅크(190) 상에는 발광층(172)이 형성된다. 발광층(172)은 유기 물질을 포함하여 소정의 색을 발광할 수 있다. 예를 들어, 발광층(172)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기 물질층, 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함한다.
발광 공통 전극(173)은 발광층(172) 상에 형성된다. 발광 공통 전극(173)은 발광층(172)을 덮도록 형성될 수 있다. 발광 공통 전극(173)은 모든 발광 영역(EA)에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 발광 공통 전극(173) 상에는 캡핑층(capping layer)이 형성될 수 있다.
상부 발광 구조에서 발광 공통 전극(173)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO(Indium Tin Oxide) 및 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 산화물(SCE, Transparent Conductive Oxide), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다.
발광 공통 전극(173) 상에는 봉지층(TFE)이 배치될 수 있다. 봉지층(TFE)은 발광 소자층(EML)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하기 위해 적어도 하나의 무기막을 포함한다. 또한, 봉지층(TFE)은 먼지와 같은 이물질로부터 발광 소자층(EML)을 보호하기 위해 적어도 하나의 유기막을 포함한다. 예를 들어, 봉지층(TFE)은 제1 봉지 무기막(TFE1), 봉지 유기막(TFE2), 및 제2 봉지 무기막(TFE3)을 포함한다.
일 실시예에서, 표시 패널(300)이 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)를 이용하는 유기 발광 표시 패널인 것으로 예시하였으나, 이에 제한되지 않고 표시 패널(300)은 초소형 발광 다이오드(micro LED)를 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자(Quantum dot Light Emitting Diode)를 이용하는 양자점 발광 표시 패널, 또는 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자를 이용하는 무기 발광 표시 패널일 수도 있다.
도 6은 도 4의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 자른 단면도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 메탈 하부 시트를 보여주는 평면도이다. 도 6에는 사용자가 지문 인식을 위해 커버 윈도우(100)의 상면에 손가락(F)을 접촉한 것을 예시하였다.
도 6을 참조하면, 표시 장치는 편광층(POL), 커버 윈도우(100), 메탈 플레이트(LP), 및 인접한 각 부재들을 결합하는 결합 부재(AM1~AM5)들을 포함할 수 있다. 결합 부재(AM1~AM5)들 중 제1 내지 제4 결합 부재(AM1~AM4)는 압력 민감 접착제(Pressure Sensitive Adhesive, PSA)일 수 있고, 제5 결합 부재(AM5)는 OCR(Optically Clear Resin)과 같은 투명 접착 레진일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 제4 결합 부재(AM1~AM4)는 OCR(Optically Clear Resin), 또는 OCA(Optically Clear Adhesive) 중 선택될 수도 있고, 제5 결합 부재(AM5)는 압력 민감 접착제(Pressure Sensitive Adhesive, PSA), 또는 OCA(Optically Clear Adhesive)이거나, 유색 접착 레진일 수도 있다.
표시 패널(300)의 상부에 편광층(POL)이 배치될 수 있다. 편광층(POL)은 제1 결합 부재(AM1)를 통해 표시 패널(300)의 상면에 부착될 수 있다. 편광층(POL)은 커버 윈도우(100)를 통해 입사되는 외광이 반사되는 것을 줄이는 역할을 한다.
편광층(POL)의 상면 상에 커버 윈도우(100)가 배치될 수 있다. 커버 윈도우(100)는 제2 결합 부재(AM2)를 통해 편광층(POL)의 상면에 부착될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 편광층(POL)은 생략될 수 있다. 편광층(POL)이 생략된 몇몇 실시예에서, 커버 윈도우(100)와 표시 패널(300) 사이에는 컬러 필터들, 및 인접한 컬러 필터들 사이에 배치된 블랙 매트릭스가 배치될 수 있다.
표시 패널(300)의 하면 상에 보호층(PF)이 배치될 수 있다. 보호층(PF)은 폴리 이미드(PI) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등을 포함할 수 있지만, 예시된 물질에 제한되는 것은 아니다. 보호층(PF)은 제3 결합 부재(AM3)를 통해 표시 패널(300)의 하면에 부착될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 패널(300)이 전면 발광 표시 패널의 경우, 제3 결합 부재(AM3)의 광 투과율은 상술한 제1 및 제2 결합 부재(AM1, AM2)의 광 투과율보다 더 낮을 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
보호층(PF)의 하부 상에 메탈 플레이트(LP)가 배치될 수 있다. 메탈 플레이트(LP)는 제4 결합 부재(AM4)를 통해 보호층(PF)의 하면에 부착될 수 있다. 메탈 플레이트(LP)는 도 7에 도시된 바와 같이 제1 비폴딩 영역(NFA1)에 배치된 제1 메탈 플레이트(LP1), 제2 비폴딩 영역(NFA2)에 배치된 제2 메탈 플레이트(LP2), 및 폴딩 영역(FA)에 배치된 복수의 패턴으로 이루어진 제3 메탈 플레이트(LP3)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 메탈 플레이트(LP1, LP2)는 각각 비폴딩 영역(NFA1, NFA2)에서 상부의 표시 패널(300)을 지지하는 역할을 한다. 제1 및 제2 메탈 플레이트(LP1, LP2)는 각각 통 패턴 형상을 가질 수 있다. 메탈 플레이트(LP)는 금속, 또는 금속 합금으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 메탈 플레이트(LP)는 알루미늄 합금(SUS)으로 이루어질 수 있지만, 물질이 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서, 제3 메탈 플레이트(LP3)는 생략될 수도 있다. 도면 상에서는 제1 내지 제3 메탈 플레이트(LP1, LP2, LP3)가 서로 이격되어 배치된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 각 제1 내지 제3 메탈 플레이트(LP1, LP2, LP3)들이 서로 일체로 형성되어 결합될 수도 있다.
지문 센서(400)는 제5 결합 부재(AM5)를 통해 제2 메탈 플레이트(LP2)의 하면에 결합될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 손가락(F)은 커버 윈도우(100)를 향하는 표면인 지문을 포함할 수 있다. 손가락(F)의 지문은 표면에 요부와 철부를 포함할 수 있다. 지문의 요부와 철부는 반복적으로 배치될 수 있다. 반복되는 요철 중, 하나의 요부와 하나의 철부를 포함하는 적어도 하나의 구간을 기준으로, 철부는 지문의 융(ridge, RID)이라 지칭되고, 요부는 지문의 골(valley, VAL)이라 지칭될 수 있다. 지문의 융(RID)은 지문의 골(VAL)보다 커버 윈도우(100)와 더 가깝게 위치할 수 있다. 초음파 방식의 지문 센서의 작동 방식에 대해서는 도 8을 더 참조하여 상술한다.
몇몇 실시예에서, 메탈 플레이트(LP)와 보호층(PF) 사이에 별도의 층들이 더 배치될 수 있다. 상기 층들은 적어도 하나의 기능층을 포함한다. 상기 기능층은 방열 기능, 전자파 차폐기능, 접지 기능, 완충 기능, 강도 보강 기능, 지지 기능 및/또는 디지타이징 기능 등을 수행하는 층 등일 수 있다.
도 8은 도 6의 A 영역을 확대한 단면도이다.
도 6 및 도 8을 참조하면 제1 초음파(IS1)는 지문의 융(RID)과 골(VAL)을 향해 조사된 후, 융(RID)과 골(VAL)로부터 반사된다. 융(RID)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)는 제5 결합 부재(AM5), 제2 메탈 플레이트(LP2), 제4 결합 부재(AM4), 보호층(PF), 제3 결합 부재(AM3), 표시 패널(300), 제1 결합 부재(AM1), 편광층(POL), 제2 결합 부재(AM2), 및 커버 윈도우(100)를 투과하여 융(RID)에 도달될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 융(RID)은 커버 윈도우(100)에 직접 접하므로 융(RID)과 커버 윈도우(100) 사이에는 어떠한 갭, 예컨대 에어갭(AG)이 존재하지 않을 수 있다. 반면, 골(VAL)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)는 제5 결합 부재(AM5), 제2 메탈 플레이트(LP2), 제4 결합 부재(AM4), 보호층(PF), 제3 결합 부재(AM3), 표시 패널(300), 제1 결합 부재(AM1), 편광층(POL), 제2 결합 부재(AM2), 커버 윈도우(100), 및 에어갭(AG)을 투과하여 골(VAL)에 도달될 수 있다. 골(VAL)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)의 경우, 융(RID)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)와 비교하여 에어갭(AG)을 더 투과할 수 있다. 초음파 지문 센서(400)로부터 발생된 제1 초음파(IS1) 중 융(RID)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)는 융(RID)으로부터 반사된 제1 신호(RS1)로 전환되고, 골(VAL)을 향해 조사된 제1 초음파(IS1)는 에어갭(AG)과 커버 윈도우(100) 간 계면에서 반사된 제1 반사 신호(RS11), 및 골(VAL)에서 반사된 제2 반사 신호(RS12)를 포함하는 제1 신호(RS1)로 전환될 수 있다. 제1 반사 신호(RS11)의 크기는 제2 반사 신호(RS12)의 크기보다 클 수 있다.
지문 센서(400)는 제1 초음파(IS1)의 발생 시점과 융(RID)에서 반사된 제1 신호(RS1)의 도달 시점 간의 제1 시간차와 제1 초음파(IS1)의 발생 시점과, 골(VAL) 및 에어갭(AG)과 커버 윈도우(100) 간 계면에서 반사된 제1 신호(RS1)의 도달 시점 간의 제2 시간차를 기초로 융(RID)과 골(VAL)을 인식할 수 있다. 다만, 골(VAL)과 커버 윈도우(100) 사이에는 에어갭(AG)이 위치하고, 통상적으로 초음파는 매질에 따라 다른 속력을 가지므로, 제1 시간차와 제2 시간차를 기초로하여 융(RID)과 골(VAL)을 구별하는 것은 쉽지 않을 수 있다.
이에, 골(VAL)과 커버 윈도우(100) 사이의 에어갭(AG)을 고려하여 융(RID)과 골(VAL)을 보다 잘 구분하기 위해, 제1 초음파(IS1)의 세기와 제1 신호(RS1)의 세기 간 비를 산출하여 융(RID)과 골(VAL)을 구분하는 방안이 고려될 수 있다. 제1 초음파(IS1)의 세기와 제1 신호(RS1)의 세기 간 비는 반사 계수(Reflection Coefficient, R)로 정의된다. 구체적으로 설명하면, 골(VAL)을 향해 발생된 제1 초음파(IS1)의 반사 계수는 융(RID)을 향해 발생된 제1 초음파(IS1)의 반사 계수보다 더 클 수 있다. 다시 말해서, 제1 초음파(IS1)의 반사 계수를 기초로 융(RID)과 골(VAL)을 구분할 수 있다.
이하, 도 1, 및 도 9 내지 12를 참조하여 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법을 보다 상세히 설명한다.
도 9는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 페이크 지문 이미지를 보여주는 도면이다. 도 10은 도 9의 페이크 지문 이미지의 페이즈(Phase)를 산출하는 것을 보여주는 도면이다. 도 11은 도 10에 따른 획득된 측정 시간 별 대상 지문 이미지들의 산출된 페이즈가 적용된 대상 지문 이미지들, 및 상기 대상 지문 이미지들의 합성을 보여주는 도면이다. 도 12는 도 1에 따른 지문 센서의 이미지 복원 방법의 합성 순서를 보여주는 표이다.
도 1 및 도 9에 도시된 바와 같이, 페이크 지문 이미지(I_FF)를 획득(S1)한다.
이어서, 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 도 9의 페이크 지문 이미지(I_FF)의 페이즈(Phase, I_FP)를 산출(S2)한다. 페이크 지문 이미지(I_FF)의 페이즈(I_FP)는 페이크 지문 이미지(I_FF)의 융(RID)과 골(VAL) 정보를 포함할 수 있다. 즉, 페이크 지문 이미지(I_FF)의 페이즈(I_FP)를 산출함으로써, 페이크 지문 이미지(I_FF)의 융(RID)과 골(VAL) 정보를 획득할 수 있다. 페이크 지문 이미지(I_FF)는 후술할 상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서 획득되는 상기 대상 지문 이미지와 동일 초음파 지문 센서. 및 상기 표시 장치의 적층 구조 상에서 획득될 수 있다.
즉, 페이크 지문 이미지(I_FF)가 상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서 획득되는 상기 대상 지문 이미지와 동일 초음파 지문 센서. 및 상기 표시 장치의 적층 구조 상에서 획득됨으로써, 산출된 페이크 지문 이미지(I_FF)의 페이즈(I_FP)는 상기 표시 장치의 적층 구조에 대한 정보를 포함하고 있으며, 후술할 상기 대상 지문 이미지들에 산출된 페이크 지문 이미지(I_FF)의 페이즈(I_FP)를 적용함으로써, 상기 대상 지문 이미지들의 페이즈 보정이 가능할 수 있다.
이어서, 도 1, 도 8, 및 도 11을 참조하면, 이어서, 표시 패널(300)의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계, 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계(S3), 및 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)를 수행한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)의 합성을 통해 이루어질 수 있다. 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)의 합성을 통해 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3) 각각의 매그니튜드(Magnitude)가 합산될 수 있다. 본 명세서에서, 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3) 각각의 매그니튜드(Magnitude)는 융과 골을 포함한 손가락 지문의 전 영역과 초음파 지문 센서 간 거리 정보를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)의 매그니튜드(Magnitude) 평균을 통해 이루어질 수도 있다.
다른 몇몇 실시예에서, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계(S5)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)의 매그니튜드(Magnitude) 상호 보완을 통해 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 대상 지문 이미지(I_FF1)의 일 부분이 불명확하고 제2 또는 제3 대상 지문 이미지(I_FF2, IFF3)의 상기 일 부분이 명확한 경우, 제1 대상 지문 이미지(I_FF1)의 일 부분을 제2 또는 제3 대상 지문 이미지(I_FF2, IFF3)의 상기 일 부분으로 대체하는 방식으로 매그니튜드 상호 보완이 이루어질 수 있다. 그 결과, 최종 지문 이미지의 전 영역이 명확한 매그니튜드 정보를 포함하게 될 수 있다.
상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들(I_FF1, I_FF2, I_FF3)의 합성은 도 12에 도시된 바와 같이(도 12에서는 5개의 대상 지문 이미지들을 예시함), 상기 대상 지문 이미지들의 상기 측정 시간이 규칙적인 간격일 수도 있고, 상기 대상 지문 이미지들의 상기 측정 시간이 불규칙적인 간격일 수도 있음을 예시하고 있다.
이하, 도 13을 참조하여, 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치에 대해 설명한다.
도 13은 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치를 보여주는 블록도이다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치(1000)는 페이크 지문 이미지를 획득하는 페이크 지문 이미지 획득부(1100); 획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 페이즈 산출부(1200); 표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 대상 지문 이미지 획득부(1300); 및 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 페이즈 적용부(1400)를 포함할 수 있다.
상기 지문 센서는 초음파 지문 센서를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 지문 센서의 이미지 복원 장치(1000)는 상기 페이지 적용부에 의해 상기 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용한 후에, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 최종 지문 이미지 획득부(1500)를 더 포함할 수 있다.
상기 최종 지문 이미지 획득부(1500)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들을 합성할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 최종 지문 이미지 획득부(1500)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude)를 평균화할 수 있다.
다른 몇몇 실시예에서, 상기 최종 지문 이미지 획득부(1500)는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude) 상호 보완화할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치
100: 커버 윈도우
300: 표시 패널
310: 표시 회로 보드
320: 표시 구동부
330: 터치 구동 회로
400: 지문 센서
100: 커버 윈도우
300: 표시 패널
310: 표시 회로 보드
320: 표시 구동부
330: 터치 구동 회로
400: 지문 센서
Claims (20)
- 페이크 지문 이미지를 획득하는 단계;
획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 단계;
표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계; 및
획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계를 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 지문 센서는 초음파 지문 센서를 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제2 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 표시 패널 상의 편광층, 및 상기 편광층과 상기 표시 패널 사이의 제1 결합 부재를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제3 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 편광층 상의 커버 윈도우, 및 상기 커버 윈도우와 상기 편광층 사이의 제2 결합 부재를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제4 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 표시 패널과 상기 지문 센서 사이의 보호층, 및 상기 보호층과 상기 표시 패널 사이의 제3 결합 부재를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제5 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 보호층과 상기 지문 센서 사이의 메탈 플레이트, 및 상기 메탈 플레이트와 상기 보호층 사이의 제4 결합 부재를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제2 항에 있어서,
상기 초음파 지문 센서는 상기 초음파 지문 센서에서 상부 방향으로 입사된 입사 초음파와 지문으로부터 반사된 지문 반사 초음파를 비교하여 지문 인식을 하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 단계 후에, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제8 항에 있어서,
상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 합성을 통해 이루어지는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제8 항에 있어서,
상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude) 평균을 통해 이루어지는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제8 항에 있어서,
상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 단계는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude) 상호 보완을 통해 이루어지는 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 대상 지문 이미지들의 상기 측정 시간은 규칙적인 간격인 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 제1 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지들을 획득하는 단계에서, 상기 대상 지문 이미지들의 상기 측정 시간은 불규칙적인 간격인 지문 센서의 이미지 복원 방법.
- 페이크 지문 이미지를 획득하는 페이크 지문 이미지 획득부;
획득한 상기 페이크 지문 이미지를 통해 상기 페이크 지문의 페이즈(Phase)를 산출하는 페이즈 산출부;
표시 패널의 후면 상에 배치된 지문 센서를 통해 측정 시간 별 대상 지문 이미지들을 획득하는 대상 지문 이미지 획득부; 및
획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용하는 페이즈 적용부를 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제14 항에 있어서,
상기 지문 센서는 초음파 지문 센서를 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제14 항에 있어서,
상기 페이지 적용부에 의해 상기 획득한 상기 대상 지문 이미지들에 각각 산출된 페이즈를 적용한 후에, 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들로부터 최종 지문 이미지를 획득하는 최종 지문 이미지 획득부를 더 포함하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제16 항에 있어서,
상기 최종 지문 이미지 획득부는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들을 합성하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제16 항에 있어서,
상기 최종 지문 이미지 획득부는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude)를 평균화하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제16 항에 있어서,
상기 최종 지문 이미지 획득부는 상기 산출된 페이즈가 각각 적용된 상기 대상 지문 이미지들의 매그니튜드(Magnitude) 상호 보완화하는 지문 센서의 이미지 복원 장치.
- 제14 항에 있어서,
상기 대상 지문 이미지 획득부의 상기 대상 지문 이미지들의 상기 측정 시간은 규칙적인 간격인 지문 센서의 이미지 복원 장치.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210127858A KR20230045714A (ko) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 |
| US17/812,455 US20230101088A1 (en) | 2021-09-28 | 2022-07-14 | Method and apparatus for restoring image of fingerprint sensor |
| CN202211182831.6A CN115880732A (zh) | 2021-09-28 | 2022-09-27 | 用于恢复指纹传感器的图像的方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210127858A KR20230045714A (ko) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230045714A true KR20230045714A (ko) | 2023-04-05 |
Family
ID=85721484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210127858A KR20230045714A (ko) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230101088A1 (ko) |
| KR (1) | KR20230045714A (ko) |
| CN (1) | CN115880732A (ko) |
-
2021
- 2021-09-28 KR KR1020210127858A patent/KR20230045714A/ko unknown
-
2022
- 2022-07-14 US US17/812,455 patent/US20230101088A1/en active Pending
- 2022-09-27 CN CN202211182831.6A patent/CN115880732A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230101088A1 (en) | 2023-03-30 |
| CN115880732A (zh) | 2023-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10929635B2 (en) | Display device including a fingerprint scanner | |
| US10721830B2 (en) | Waterproof display device and portable terminal | |
| US10777122B2 (en) | Electroluminescence display device and driving method thereof | |
| CN111417894A (zh) | 具有带扩展边缘的显示器的电子设备 | |
| US20240153302A1 (en) | Force sensor and display device including the same | |
| EP3951570A1 (en) | Touch sensing device, display device including the same, and method of driving the same | |
| KR20210010717A (ko) | 표시 장치 | |
| EP4033328A1 (en) | Display device | |
| KR20230045714A (ko) | 지문 센서의 이미지 복원 방법 및 지문 센서의 이미지 복원 장치 | |
| KR20230045718A (ko) | 표시 장치 | |
| CN219778146U (zh) | 显示设备 | |
| EP3958547B1 (en) | Display device | |
| KR102481875B1 (ko) | 지문 인식 센서를 포함한 표시 장치 | |
| KR20210126802A (ko) | 압력 센서, 그를 포함하는 표시 장치, 및 그의 구동 방법 | |
| KR20220060583A (ko) | 표시 장치의 열화에 의한 얼룩 보상 방법 및 표시 장치의 열화에 의한 얼룩 보상 장치 | |
| US11915510B2 (en) | Fingerprint sensor and a display device including the same | |
| KR20190063029A (ko) | 지문 인식 센서를 포함한 표시장치 | |
| KR20230049191A (ko) | 디스플레이 장치 및 그 제조방법 |