[发明专利]一种图像采集电路、采集方法及终端设备

说明书

本发明提供了一种图像采集电路、采集方法及终端设备，设置有TFT薄膜晶体管，并通过对TFT薄膜晶体管在有光环境和无光环境分别进行信号采集，分别对有光环境、无光环境TFT输出的电流信号进行积分，再对积分后的电平信号进行差分处理。消除了TFT自身的噪声和暗电流对差分信号的影响，将光生电流因素作为差分结果，提高了信号的信噪比，进一步提高了图像采集的准确性。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别涉及一种图像采集电路、采集方法及终端设备。

背景技术

指纹识别是根据每个人的指纹特征具有唯一性和不变性的特点，进行身份识别的一种技术。指纹识别的成本比较低，且指纹传感器的结构相对简单，且识别率高，是生物特征识别中使用较为广泛的一种身份识别技术。指纹识别系统是一套包括指纹的图像获取、处理、特征提取和对比等模块的模式识别系统，在门禁系统、考勤系统、移动支付中，都有着很广泛的应用。指纹图像传感器也可以称为指纹传感器，是指纹采集的核心器件，是指纹识别系统中重要组成部分。

在指纹信号采集时，可以利用薄膜晶体管(TFT，Thin Film Transistor)光敏器件将光信号转化为电信号，用集成电路读取每个像素中的电信号。但是，TFT的光电效应比较弱，同时存在较大的寄生效应和暗电流信号，并且工作状态会随着温度、电压、时间等因素变化而发生改变，会对信号的读取和处理造成难度。暗电流的偏差在较长的积分时间下会对结果产生较大的影响，如何消除TFT指纹传感器读取时差分信号中的暗电流因素，提高指纹图像采集的准确性，是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种图像采集电路、采集方法及终端设备，以达到提高信噪比，提高图像采集的准确性的目的。

一方面，提供了一种图像采集电路，包括：第一像素单元、第一读取单元；

所述第一像素单元包括第一薄膜晶体管、第二薄膜晶体管、第三薄膜晶体管、第四薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极、漏极短接后与信号源连接，所述第二薄膜晶体管的栅极、漏极短接后与所述信号源连接，所述第一薄膜晶体管的源极与所述第三薄膜晶体管的漏极连接，所述第二薄膜晶体管的源极与所述第四薄膜晶体管的漏极连接；

所述第三薄膜晶体管、所述第四薄膜晶体管的栅极均与扫描信号连接，所述第一薄膜晶体管或所述第二薄膜晶体管上设置有遮光板；

所述第三薄膜晶体管、所述第四薄膜晶体管的源极与所述第一读取单元连接，所述第一读取单元用于读取所述第一像素单元输出的电流信号。

在一个实施方式中，所述第一读取单元包括：第一开关、第二开关、第一电容、第二电容、第一运算放大器、第二运算放大器；

所述第一运算放大器的第一输入端与所述第三薄膜晶体管的源极、所述第一电容的第一端、所述第一开关的第一端连接；

所述第二运算放大器的第一输入端与所述第四薄膜晶体管的源极、所述第二电容的第一端、所述第二开关的第一端连接；

所述第一运算放大器的第二输入端、所述第二运算放大器的第二输入端均与参考电压连接。

在一个实施方式中，所述第一读取单元还包括：差分放大器；

所述差分放大器的第一输入端与所述第一开关的第二端、所述第一电容的第二端、所述第一运算放大器的输出端连接；

所述差分放大器的第二输入端与所述第二开关的第二端、所述第二电容的第二端、所述第二运算放大器的输出端连接。

在一个实施方式中，所述第一读取单元还包括：模数转化器，所述模数转化器与所述差分放大器的输出端连接。

在一个实施方式中，所述第一电容和所述第二电容相同，所述第一运算放大器和所述第二运算放大器相同，所述第一开关和所述第二开关相同。