光学指纹成像系统和光学指纹成像方法技术方案

一种光学指纹成像系统和光学指纹成像方法。其中，所述光学指纹成像系统包括光学面阵传感器和柔性基板，所述光学面阵传感器制作在柔性基板上，并且柔性基板具有凹曲面，所述光学面阵传感器制作在凹曲面上。当采用此光学指纹成像系统采集指纹时，能够获得手指的三维指纹信息，从而使得所采集的指纹基本没有变形，即能够得到更加真实准确的指纹数据。同时，由于能够得到三维指纹信息，三维指纹信息可以增加指纹识别的安全性，即光学指纹成像系统更具安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学指纹成像领域，尤其涉及一种光学指纹成像系统和光学指纹成像方法。
技术介绍
指纹识别是通过指纹传感系统采集到人体的指纹图像，然后与系统里的已有指纹图像信息进行比对，来判断指纹图像正确与否，进而实现身份识别的技术。指纹识别采用了指纹成像技术。由于其使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹识别技术已经大量应用于各个领域。比如公安局、海关等安检领域，楼宇的门禁系统以及个人电脑和手机等消费品领域等等。现有指纹成像技术的实现方式有光学指纹成像、电容指纹成像、超声指纹成像等多种技术。电容指纹成像和超声指纹成像中，外界环境的干扰因素较大。由于外界环境的电磁波和电信号不会对光学指纹成像系统造成干扰，因此光学指纹成像技术受到业界的青睐。然而，现有光学指纹成像系统和光学指纹成像方法存在识别真实性和准确度不高的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种光学指纹成像系统和光学指纹成像方法，从而提高指纹成像的真实性和准确度。为解决上述问题，本专利技术提供一种光学指纹成像系统，包括：柔性基板，所述柔性基板具有凹曲面和凸曲面，所述凹曲面和凸曲面平行；光学面阵传感器，所述光学面阵传感器包括阵列排布的多个像素，所述光学面阵传感器位于所述柔性基板的所述凹曲面上。可选的，还包括光源，所述光源发出的光线能够穿过所述柔性基板和所述光学面阵传感器。可选的，所述像素包括感光区和透光区，所述光源发现的光线能够通过所述透光区穿过所述光学面阵传感器，所述感光区具有感光元件。可选的，所述凹曲面的弯曲曲率与手指指纹表面的弯曲曲率相等。可选的，还包括数据采集芯片，所述数据采集芯片与所述感光元件电连接，并且所述数据采集芯片位于所述柔性基板上。可选的，所述数据采集芯片采用玻璃上芯片技术或者柔性基板上芯片技术封装在所述柔性基板上。可选的，所述数据采集芯片电连接外围电路，所述外围电路包括指纹识别电路。可选的，所述感光元件为光电二极管。为解决上述问题，本专利技术还提供了一种光学指纹成像方法，所述方法运用于光学指纹成像系统，所述光学指纹成像系统包括柔性基板和感光元件，所述柔性基板具有凹曲面和凸曲面，所述凹曲面和凸曲面平行，所述光学面阵传感器位于所述柔性基板的所述凹曲面上，所述光学指纹成像方法包括：以平行于所述柔性基板凹曲面的方向为Z轴，建立由X轴、Y轴和Z轴组成的三维直角坐标系；获取指纹上的不同位置在所述三维直角坐标系中的三维数据；根据所述三维数据得到指纹的三维指纹信息。可选的，获取指纹上的不同位置在所述三维直角坐标系中的三维数据包括：在再X-Y平面获取指纹表面的曲线数据；增加所述曲线信息对应的Z轴数据，得到所述三维数据。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术的技术方案中，将所述光学面阵传感器制作在柔性基板上，并且柔性基板具有凹曲面，所述光学面阵传感器制作在凹曲面上。当采用此光学指纹成像系统采集指纹时，能够获得手指的三维指纹信息，从而使得所采集的指纹基本没有变形，即能够得到更加真实准确的指纹数据。同时，由于能够得到三维指纹信息，三维指纹信息可以增加指纹识别的安全性，即光学指纹成像系统更具安全性。进一步，设置凹曲面的弯曲曲率与手指指纹表面的弯曲曲率基本相等，从而能够使后续采用此光学指纹成像系统采集的指纹图像更加真实准确。附图说明图1是本专利技术实施例所提供的光学指纹成像系统的结构示意图；图2是图1所示光学指纹成像系统中部分结构放大示意图；图3是图1所示光学指纹成像系统采集手指指纹时的示意图；图4是本专利技术实施例所提供的光学指纹成像方法对应的结构示意图；图5是本专利技术另一实施例所提供的光学指纹成像系统的结构示意图；图6是图5所示光学指纹成像系统中部分结构放大示意图。具体实施方式现有光学指纹成像系统通常在玻璃板或硅片上制作感光元件，这两种基板均不能弯曲，并且都是平板结构，其接受手指按压的表面为平面，因此只能形成二维平面的图像。而人体手指纹路具有三维立体结构，按压在平面上会造成一定的失真，即所获得的指纹图像与真实指纹之间的真实性和准确度不高。为此，本专利技术提供一种新的光学指纹成像系统，包括柔性基板，所述柔性基板具有凹曲面；感光元件，所述感光元件位于所述柔性基板的所述凹曲面上。由于采用在柔性基板上制作感光元件，因此，能够获得三维指纹图像，从而提高指纹图像与真实指纹之间的真实性和准确度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。本专利技术实施例提供一种光学指纹成像系统100，如图1至图3所示。请参考图1，光学指纹成像系统100包括柔性基板110，柔性基板110具有凹曲面110a和凸曲面110b，凹曲面110a和凸曲面110b平行，即柔性基板110整体是弯曲的形状。光学指纹成像系统100还包括光学所述光学面阵传感器(未标注)，所述光学面阵传感器可以为CMOS图像传感器，并可以包括阵列排布的多个像素(未标注，图1中仅标注了所述像素中的感光元件101，请参考本实施例后续内容)，所述光学面阵传感器位于柔性基板110的凹曲面110a上。图2为图1所示虚线框100A包围部分放大后的结构示意图。由于柔性基板110能够透光，因此，图1中可以从凸曲面110b看到所述光学面阵传感器上的像素。但是，所述光学面阵传感器是位于凹曲面110a上的，如图2所示。需要说明的是，由于虚线框100A包围部分的面积较小，图2中看到的部分柔性基板110基本呈平面形状。请继续参考图2，所述光学面阵传感器包括沿第一轴向排布的多个信号线103，沿第二轴向排布的多个驱动线104，以及阵列排布的上述像素。所述像素又由信号控制开关102和感光元件101构成。其中控制开关102和感光元件101都不透光。也就是说，在所述像素中，信号线103、驱动线104、控制开关102和感光元件101通常位于非透光区，而除了信号线103、驱动线104、控制开关102和感光元件101以外的其他部分均可以为的透光区。即所述像素包括感光区(未标注，感光区为非透光区的一部分)和透光区(未标注)。感光区通常为感光元件101所在区域，或者说感光区具有感光元件101。感光区以外的区域可以为透光区，光线能够通过所述透光区穿过所述光学面阵传感器。本实施例中，柔性基板110可以由柔软的材料制成，实现可变型可弯曲<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学指纹成像系统，其特征在于，包括：柔性基板，所述柔性基板具有凹曲面和凸曲面，所述凹曲面和凸曲面平行；光学面阵传感器，所述光学面阵传感器包括阵列排布的多个像素，所述光学面阵传感器位于所述柔性基板的所述凹曲面上。

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹成像系统，其特征在于，包括：
柔性基板，所述柔性基板具有凹曲面和凸曲面，所述凹曲面和凸曲面平
行；
光学面阵传感器，所述光学面阵传感器包括阵列排布的多个像素，所述
光学面阵传感器位于所述柔性基板的所述凹曲面上。
2.如权利要求1所述的光学指纹成像系统，其特征在于，还包括光源，所述
光源发出的光线能够穿过所述柔性基板和所述光学面阵传感器。
3.如权利要求1所述的光学指纹成像系统，其特征在于，所述像素包括感光
区和透光区，所述光源发现的光线能够通过所述透光区穿过所述光学面阵
传感器，所述感光区具有感光元件。
4.如权利要求1所述的光学指纹成像系统，其特征在于，所述凹曲面的弯曲
曲率与手指指纹表面的弯曲曲率相等。
5.如权利要求1所述的光学指纹成像系统，其特征在于，还包括数据采集芯
片，所述数据采集芯片与所述感光元件电连接，并且所述数据采集芯片位
于所述柔性基板上。
6.如权利要求4所述的光学指纹成像系统，其特征在于，所述数据采集芯片
采用玻璃上芯片技术或者柔性基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭世民，
申请(专利权)人：上海箩箕技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31