图像采集的方法技术

本申请提供了一种图像采集的方法，应用于生物特征采集装置，生物特征采集装置用于设置在电子设备的显示屏的下方，其中，所述生物特征采集装置包括图像传感器，所述图像传感器包括具有多个像素的像素阵列，所述方法包括：在显示屏被按压时，所述像素阵列的中心区域的多个像素基于初始曝光时长采集按压显示屏上的外部对象的第一特征图像，其中，所述初始曝光时长大于零；根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，其中，所述校准像素数据是在曝光时长为零的情况下采集的校准图像的像素数据确定；所述像素阵列基于所述目标曝光时长采集所述外部对象的第二特征图像，所述第二特征图像为所述像素阵列的多个像素采集的图像。

【技术实现步骤摘要】
图像采集的方法
本申请涉及生物特征检测
，并且更具体地，涉及生物特征采集装置、电子设备和图像采集的方法。
技术介绍
随着终端行业的高速发展，生物识别技术越来越受到人们重视，屏下生物特征识别技术是将光学采集模组设置于显示屏下，通过光学采集模组采集外部对象的图像，来实现生物特征识别。以指纹采集为例，当手指按压显示屏时，获取手指的指纹图像，在实际应用中，光学采集模组的曝光时间越长，采集的图像的亮度越高，相应的识别性能也越好，但是，曝光时间越长手指在显示屏上发生位移的可能性越大，越容易导致图像的模糊。因此，如何确定合适的曝光时间以提升生物特征采集性能成为一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供一种生物特征采集装置、电子设备和图像采集的方法，有利于在保证图像采集性能的情况下加快图像采集的速度。第一方面，提供了一种生物特征采集装置，用于设置在电子设备的显示屏的下方，包括：图像传感器，包括具有多个像素的像素阵列，所述像素阵列的中心区域的多个像素用于在所述显示屏上的生物特征采集区域被按压时，基于初始曝光时长采集按压所述生物特征采集区域的外部对象的第一特征图像，其中，所述初始曝光时长大于零；处理单元，用于根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，其中，所述校准像素数据由所述图像传感器在曝光时长为零的情况下采集的校准图像的像素数据确定；所述像素阵列还用于基于所述目标曝光时长采集所述外部对象的第二特征图像。在一些可能的实现方式中，所述处理单元还用于：根据参考曝光时长，确定所述初始曝光时长，其中，所述像素阵列基于所述参考曝光时长采集的特征图像为参考特征图像，所述参考特征图像中的最大像素值等于或接近满量程像素值。在一些可能的实现方式中，所述处理单元还用于：将所述参考曝光时长乘以第一比例得到的曝光时长确定为所述初始曝光时长，其中，所述第一比例小于1。在一些可能的实现方式中，所述第一比例在20％-30％之间。在一些可能的实现方式中，所述处理单元还用于：根据所述第一特征图像的像素数据和所述初始曝光时长，以及所述校准像素数据和零曝光时长，确定曝光时长和像素值的对应关系；根据参考像素数据和所述对应关系，确定所述目标曝光时长，其中，所述参考像素数据由参考特征图像的中心区域的像素数据确定，所述参考特征图像中的最大像素值等于或接近满量程像素值。在一些可能的实现方式中，所述校准像素数据包括单个像素值，所述单个像素值为所述校准图像中的像素数据的平均值，最大值或最小值。在一些可能的实现方式中，所述处理单元具体用于：根据所述第一特征图像中的像素数据的平均值和所述初始曝光时长，以及所述单个像素值和零曝光时长的关系，确定曝光时长和像素值的所述对应关系。在一些可能的实现方式中，所述参考像素数据包括单个像素值，所述单个像素值为所述参考特征图像的中心区域的像素数据的平均值，最大值或最小值。在一些可能的实现方式中，所述处理单元还用于：将所述单个像素值在所述对应关系中所对应的曝光时长确定为所述目标曝光时长。在一些可能的实现方式中，所述图像传感器还用于：接收所述显示屏中的触摸传感器发送的第一控制信号，所述第一控制信号用于通知所述图像传感器所述显示屏上的生物特征采集区域被按压，其中，所述触摸传感器用于检测所述显示屏上的所述生物特征采集区域是否被按压；响应于所述第一控制信号，所述像素阵列的中心区域的多个像素基于所述初始曝光时长采集所述外部对象的所述第一特征图像。在一些可能的实现方式中，所述生物特征采集装置还包括：光源，用于向所述显示屏上的生物特征采集区域发射光束；所述图像传感器用于采集所述光束照射所述显示屏上方的所述外部对象后，从所述外部对象返回的检测光束，并转换接收到的所述检测光束为相应的电信号以获取所述外部对象的生物特征图像。在一些可能的实现方式中，所述生物特征采集装置还包括：滤光片，设置在从所述显示屏到所述图像传感器的感光面之间的光路中，用于滤除不用于生物特征采集的波段的光线。在一些可能的实现方式中，所述显示屏为有机发光二极管OLED显示屏，包括多个自发光式显示单元，所述多个自发光式显示单元中的部分自发光式显示单元用作生物特征采集的所述光源。在一些可能的实现方式中，所述处理单元还用于：根据所述第二特征图像，进行生物特征识别。第二方面，提供了一种电子设备，包括：显示屏，以及如第一方面或其各种实现方式中的生物特征采集装置，所述生物特征采集装置设置在所述显示屏的下方以实现屏下生物特征采集。第三方面，提供了一种图像采集的方法，应用于生物特征采集装置，所述生物特征采集装置用于设置在电子设备的显示屏的下方，其中，所述生物特征采集装置包括图像传感器，所述图像传感器包括具有多个像素的像素阵列，所述方法包括：在所述显示屏上的生物特征采集区域被按压时，所述像素阵列的中心区域的多个像素基于初始曝光时长采集按压所述生物特征采集区域的外部对象的第一特征图像，其中，所述初始曝光时长大于零；根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，其中，所述校准像素数据是在曝光时长为零的情况下采集的校准图像的像素数据确定；所述像素阵列基于所述目标曝光时长采集所述外部对象的第二特征图像，所述第二特征图像为所述像素阵列的多个像素采集的图像。在一些可能的实现方式中，所述方法还包括：根据参考曝光时长，确定所述初始曝光时长，其中，所述像素阵列基于所述参考曝光时长采集的特征图像为参考特征图像，所述参考特征图像中的最大像素值等于或接近满量程像素值。在一些可能的实现方式中，所述根据参考曝光时长，确定所述初始曝光时长，包括：将所述参考曝光时长乘以第一比例得到的曝光时长确定为所述初始曝光时长，其中，所述第一比例小于1。在一些可能的实现方式中，所述第一比例在20％-30％之间。在一些可能的实现方式中，所述根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，包括：根据所述第一特征图像的像素数据和所述初始曝光时长，以及所述校准像素数据和零曝光时长，确定曝光时长和像素值的对应关系；根据参考像素数据和所述对应关系，确定所述目标曝光时长，其中，所述参考像素数据由参考特征图像的中心区域的像素数据确定，所述参考特征图像中的最大像素值等于或接近满量程像素值。在一些可能的实现方式中，所述校准像素数据包括单个像素值，所述单个像素值为所述校准图像中的像素数据的平均值，最大值或最小值。在一些可能的实现方式中，所述根据所述第一特征图像的像素数据和所述初始曝光时长，以及所述校准像素数据和零曝光时长，确定曝光时长和像素值的对应关系，包括：根据所述第一特征图像中的像素数据的平均值和所述初始曝光时长，以及所述单个像素值和零曝光时长的关系，确定曝光时长和像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像采集的方法，其特征在于，应用于生物特征采集装置，所述生物特征采集装置用于设置在电子设备的显示屏的下方，其中，所述生物特征采集装置包括图像传感器，所述图像传感器包括具有多个像素的像素阵列，所述方法包括：/n在所述显示屏上的生物特征采集区域被按压时，所述像素阵列的中心区域的多个像素基于初始曝光时长采集按压所述生物特征采集区域的外部对象的第一特征图像，其中，所述初始曝光时长大于零；/n根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，其中，所述校准像素数据是在曝光时长为零的情况下采集的校准图像的像素数据确定；/n所述像素阵列基于所述目标曝光时长采集所述外部对象的第二特征图像，所述第二特征图像为所述像素阵列的多个像素采集的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像采集的方法，其特征在于，应用于生物特征采集装置，所述生物特征采集装置用于设置在电子设备的显示屏的下方，其中，所述生物特征采集装置包括图像传感器，所述图像传感器包括具有多个像素的像素阵列，所述方法包括：
在所述显示屏上的生物特征采集区域被按压时，所述像素阵列的中心区域的多个像素基于初始曝光时长采集按压所述生物特征采集区域的外部对象的第一特征图像，其中，所述初始曝光时长大于零；
根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，其中，所述校准像素数据是在曝光时长为零的情况下采集的校准图像的像素数据确定；
所述像素阵列基于所述目标曝光时长采集所述外部对象的第二特征图像，所述第二特征图像为所述像素阵列的多个像素采集的图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据参考曝光时长，确定所述初始曝光时长，其中，所述像素阵列基于所述参考曝光时长采集的特征图像为参考特征图像，所述参考特征图像中的最大像素值等于或接近满量程像素值。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据参考曝光时长，确定所述初始曝光时长，包括：
将所述参考曝光时长乘以第一比例得到的曝光时长确定为所述初始曝光时长，其中，所述第一比例小于1。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一比例在20％-30％之间。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据第一特征图像的像素数据和预存的校准像素数据，确定目标曝光时长，包括：
根据所述第一特征图像的像素数据和所述初始曝光时长，以及所述校准像素数据和零曝光时长，确定曝光时长和像素值的对应关系；
根据参考像素数据和所述对应关...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢旭，徐洪伟，张雨豪，杜俊涛，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44