注册指纹的方法、执行指纹辨识的方法以及电子设备技术

描述了用于基于光学指纹辨识来注册指纹的系统和方法。显示指纹辨识窗口，并且使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析用户指纹的指纹频率。可以基于指纹频率来评估第一合并大小。如果第一合并大小不适合于注册用户指纹，则选择第二合并大小。可以基于使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，再次获得用户指纹的指纹信息。

【技术实现步骤摘要】
注册指纹的方法、执行指纹辨识的方法以及电子设备对相关申请的交叉引用本申请要求于2019年07月08日向韩国知识产权局(KIPO)提交的韩国专利申请第10-2019-0081809号的优先权，该韩国专利申请的内容通过引用整体合并于此。
示例实施例通常涉及半导体集成电路，并且更具体地，涉及基于光学指纹辨识来注册指纹的方法、使用注册指纹的方法来执行光学指纹辨识的方法、以及执行注册指纹的方法和执行光学指纹辨识的方法的电子设备。
技术介绍
对个人或商用电子设备的安全访问是重要的隐私和安全特征(feature)。电子设备使用密码、个人识别码(pin)数字、图案、指纹和其他技术来确保对用户界面的受限访问。具体地，指纹用作确定用户身份以进行设备访问的有用方法。指纹辨识使用图像传感器以基于指尖的脊和谷所反射的光的差异来辨识用户的指纹。因为来自手指的反射的光的差异可能很小，所以精确的指纹成像可能是困难的。当指纹辨识中使用的图像传感器的像素大小大时，大量的光进入传感器。大量的光有助于辨认(decipher)指纹的谷和脊所反射的光。然而，使用大像素可能导致难以区分指纹的精细特征。此外，穿过显示面板的反射的光的特性(characteristic)可以依赖于像素大小或面板结构而变化。因此，图像传感器的性能可能在不同的电子设备中不同。针对每个设备改变指纹传感器的设计可能增加成本并且降低可靠性。因此，在本领域中需要下述指纹辨识系统：其可以在不进行指纹辨识系统的重新设计的情况下被用于各种显示设备，而无论显示结构如何。
技术实现思路
本公开的至少一个示例实施例提供了一种基于光学指纹辨识来注册指纹的方法，其能够使用像素合并(pixelbinning)方案来高效地录入(enroll)指纹。本公开的至少一个示例实施例提供了一种执行光学指纹辨识的方法，其能够使用像素合并方案来高效地检测指纹。本公开的至少一个示例实施例提供了一种电子设备，其执行注册指纹的方法和执行光学指纹辨识的方法。根据示例实施例，在基于光学指纹辨识来注册指纹的方法中，指纹辨识窗口被显示在显示面板的至少一部分上。使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第一用户指纹的第一指纹频率。基于第一指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第一用户指纹。当第一合并大小不适合于注册第一用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第二合并大小。使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器、基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一用户指纹的第一指纹信息。根据示例实施例，在执行光学指纹辨识的方法中，在指纹注册模式期间，基于在显示面板上显示的指纹辨识窗口和通过像素合并方案驱动的指纹辨识传感器来注册至少一个用户指纹。在指纹注册模式之后的指纹辨识模式期间，使用指纹辨识传感器，基于指纹辨识窗口来辨识输入指纹。当注册至少一个用户指纹时，指纹辨识窗口被显示在显示面板的至少一部分上。使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第一用户指纹的第一指纹频率。基于第一指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第一用户指纹。当第一合并大小不适合于注册第一用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第二合并大小。使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一用户指纹的第一指纹信息，以存储第一指纹信息。根据示例实施例，一种电子设备包括显示面板、指纹辨识传感器和处理器。显示面板显示图像并且在部分区域上显示指纹辨识窗口。指纹辨识传感器通过像素合并方案来驱动，并且执行指纹注册和指纹辨识。处理器控制显示面板和指纹辨识传感器的操作。处理器使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第一用户指纹的第一指纹频率；基于第一指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第一用户指纹；当第一合并大小不适合于注册第一用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第二合并大小；以及使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一用户指纹的第一指纹信息，以存储第一指纹信息。在根据示例实施例的基于光学指纹辨识来注册指纹的方法和执行光学指纹辨识的方法中，可以通过使用基于像素合并方案驱动的指纹辨识传感器来执行指纹注册/辨识。可以基础地(basically)应用像素合并方案，并且因此，可以通过组合具有小的大小的像素生成一个像素信号来输出具有期望的大小的像素信号。因此，由于减小指纹辨识传感器中的每个像素的影响，可以提高指纹辨识传感器与显示面板之间的兼容性并且可以改进指纹辨识的性能。另外，指纹辨识传感器可以通过主动的(active)、自适应的或智能的像素合并方案来驱动，在像素合并方案中合并大小根据用户指纹的指纹频率而改变。可以自适应地改变与像素合并方案相关联的合并大小，可以高效地确定满足指纹传感器和电子设备所需要的特性的优化的像素大小，并且因此，可以进一步改进指纹辨识的性能。根据另一实施例，描述了一种指纹辨识的方法。该方法可以包括：选择用于指纹辨识传感器的第一像素合并方案；基于第一像素合并方案、使用指纹辨识传感器来识别第一指纹信息；基于第一指纹信息，确定第一像素合并方案不合适；基于确定来选择用于指纹传感器的第二像素合并方案，其中，第二像素合并方案包括与第一像素合并方案不同的合并大小；以及基于第二像素合并方案、使用指纹辨识传感器来识别第二指纹信息。附图说明根据结合附图进行的以下详细描述，将更加清楚地理解说明性的、非限制性的示例实施例。图1是示出根据示例实施例的基于光学指纹辨识来注册指纹的方法的流程图。图2是根据示例实施例的电子设备的平面图。图3A、图3B和图3C是沿图2的线A-A’截取的电子设备的示例的截面图。图4A、图4B、图4C和图4D是用于描述根据示例实施例的、在基于光学指纹辨识来注册指纹的方法中使用的指纹辨识传感器的像素合并方案的图。图5是示出图2的电子设备的示例的框图。图6是示出根据示例实施例的基于光学指纹辨识来注册指纹的方法的流程图。图7是示出图6中的设置第一合并大小的示例的流程图。图8是示出根据示例实施例的基于光学指纹辨识来注册指纹的方法的流程图。图9是示出图8中的注册第二用户指纹的示例的流程图。图10是示出根据示例实施例的执行光学指纹辨识的方法的流程图。图11和图12是示出图10中的辨识输入指纹的示例的流程图。图13和图14是示出根据示例实施例的执行光学指纹辨识的方法的流程图。图15A和图15B是示出根据示例实施例的用于执行光学指纹辨识的方法的示例处理的图。图16是示出根据示例实施例的电子设备的框图。具体实施方式根据本公开的实施例，可以通过组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光学指纹辨识来注册指纹的方法，所述方法包括：/n在显示面板的至少一部分上显示指纹辨识窗口；/n使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第一用户指纹的第一指纹频率；/n基于第一指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第一用户指纹；/n当第一合并大小不适合于注册第一用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第二合并大小；以及/n使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一用户指纹的第一指纹信息。/n

【技术特征摘要】
20190708 KR 10-2019-00818091.一种基于光学指纹辨识来注册指纹的方法，所述方法包括：
在显示面板的至少一部分上显示指纹辨识窗口；
使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第一用户指纹的第一指纹频率；
基于第一指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第一用户指纹；
当第一合并大小不适合于注册第一用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第二合并大小；以及
使用通过基于第二合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一用户指纹的第一指纹信息。


2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
基于最小合并大小和最大合并大小来设置第一合并大小。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，设置第一合并大小包括：
基于显示面板的光学特性来确定最小合并大小；
基于目标指纹频率来确定最大合并大小；以及
选择最小合并大小与最大合并大小之间的值当中的、使感测噪声最小的值作为第一合并大小。


4.根据权利要求2所述的方法，其中，在制造包括显示面板和指纹辨识传感器的电子设备期间执行设置第一合并大小。


5.根据权利要求2所述的方法，其中，第一合并大小和第二合并大小在最小合并大小与最大合并大小之间。


6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
当第一合并大小适合于注册第一用户指纹时，使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第一指纹信息，以存储第一指纹信息。


7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来分析要注册的第二用户指纹的第二指纹频率，第二用户指纹与第一用户指纹不同；
基于第二指纹频率，确定第一合并大小是否适合于注册第二用户指纹；
当第一合并大小不适合于注册第二用户指纹时，选择与第一合并大小不同的第三合并大小；以及
使用通过基于第三合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第二用户指纹的第二指纹信息，以存储第二指纹信息。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，第三合并大小等于第二合并大小。


9.根据权利要求7所述的方法，其中，第三合并大小与第二合并大小不同。


10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
当第一合并大小适合于注册第二用户指纹时，使用通过基于第一合并大小的像素合并方案驱动的指纹辨识传感器，基于通过指纹辨识窗口接收到的反射的光来获得第二指纹信息，以存储第二指纹信息。


11.根据权利要求1所述的方法，其中：
显示面板包括在其上显示图像的第一表面和与第一表面相反的第二表面，以及
指纹辨识传感器布置在显示面板的第二表面之下。


12.根据权利要求11所述的方法，其中，指纹辨识传感器包括：
图像传感器，布置在显示面板的第二表面之下。


13.根据权利要求12所述的方法，其中，指纹辨识传感器进一步包括：
透镜，布置在显示面板的第二表面与图像传感器之间。


14.根据权利要求12所述的方法，其中，指纹辨识传...

【专利技术属性】
技术研发人员：金钟枎，姜昌垠，柳承材，韩仑澈，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR