[发明专利]复合式图像感测装置、复合式图像感测方法及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像感测装置及其感测方法及使用其的电子设备，尤其涉及一种结合至少两种感测元的复合式图像感测装置及其感测方法及使用其的电子设备。

背景技术

传统的图像感测装置，例如指纹感测装置，有许多不同的感测技术，例如光学、电容、电场及热感应等等技术，每一单独技术都有其感测的限制，例如光学感测对于干手指的感测效果不好，且对于脏污的手指也无法得到好的图像对比；电容及电场感测方式对于湿手指无法感测图像对比；热感应式则反应相当慢，且很容易受环境温度变化及手指皮肤温度的影响。

发明内容

为此，本发明希望解决上述问题，提供一感测装置，特别是单体化(monolithic)的感测装置，其在感测干湿手指时不受干扰，不受外界温度变化影响，不受手指表面脏污的影响，而且具有好的灰阶图像输出，以利指纹图像算法的处理，而不易产生误判的结果。

因此，本发明的一个目的是提供一种复合式图像感测装置及其感测方法及使用其的电子设备，以有效地感测轻轻碰触或甚至没有碰触到的手指的指纹，并能感测沾有液体的手指的指纹。

本发明的另一目的是提供一种复合式图像感测装置及其感测方法，其在感测干湿手指时不受干扰，不受外界温度变化影响，不受手指表面脏污的影响，而且具有好的灰阶图像输出，以利指纹图像算法的处理，而不易产生误判的结果。

为达上述目的，本发明提供一种复合式图像感测装置，包括多个非机构式感测元以及多个机构式感测元。非机构式感测元感测一物体的一图像的多个第一部分，以获得多个第一模拟信号。机构式感测元感测物体的图像的多个第二部分，以获得多个第二模拟信号。此等机构式感测元及此等非机构式感测元混合配置成一感测矩阵。

本发明亦提供一种复合式图像感测方法，包括以下步骤：提供多个非机构式感测元，其感测一物体的一图像的多个第一部分，以获得多个第一模拟信号；提供多个机构式感测元，其感测物体的图像的多个第二部分，以获得多个第二模拟信号，其中此等机构式感测元及此等非机构式感测元混合配置成一感测矩阵；将此等第一模拟信号转换成多个第一数字信号，并将此等第二模拟信号转换成多个第二数字信号；以及依据此等第一数字信号及此等第二数字信号产生多个第三数字信号，其中各第三数字信号为此等第一数字信号及此等第二数字信号的相邻的N个乘以N个权重系数的总和，N为大于1的正整数。

通过本发明的复合式图像感测装置及其感测方法，可以有效地感测轻轻碰触或甚至没有碰触到的手指的指纹，并能感测沾有液体的手指的指纹，使本发明可以适合于各种恶劣或复杂的环境的应用。此外，复合式图像感测装置在感测干湿手指时不受干扰，不受外界温度变化影响，不受手指表面脏污的影响，而且具有好的灰阶图像输出，以利指纹图像算法的处理，不易产生误判的结果。

附图说明

图1显示依据本发明第一实施例的复合式图像感测装置的示意图。

图2显示依据本发明第一实施例的复合式图像感测装置的局部放大示意图。

图3显示依据本发明第二实施例的复合式图像感测装置的示意图。

图4与图5显示依据本发明第二实施例的复合式图像感测装置的应用。

图6显示依据本发明第三实施例的复合式图像感测装置的示意图。

图7显示依据本发明第四实施例的复合式图像感测装置的示意图。

图8显示依据本发明第三实施例的复合式图像感测均一化的方法的一例。

附图标号

F：手指/物体

FV：纹谷

FR：纹峰

SD1：第一数字信号

SD2：第二数字信号

SD3：第三数字信号

SA1：第一模拟信号

SA2：第二模拟信号

1：图像感测装置

2：笔记本电脑

3：鼠标光标

4：移动电话

5：主机系统

10：非机构式感测元

12：下电极

20：机构式感测元

22：下电极

24：上电极

30：前处理单元

40：后处理单元

50：输出单元

101-105：感测元

201-204：机构式感测元

具体实施方式

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。