[发明专利]低稳定时间微扫描系统

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请按照35 U.S.C.119(e)要求2009年6月15日提交的、题为“LOW SETTLE TIME MICRO-SCANNING SYSTEM”的临时申请第61/268,896号和2010年6月14提交的、题为“LOW SETTLE TIME MICRO-SCANNING SYSTEM”的发明申请第12/814,655号的权益。这些申请的全部内容通过引用而合并于此。

背景技术

获得指纹图像的传统方法是首先向受检者的手指施加墨，然后通过将手指按压到纸上而将凸部（ridge）和凹部（valley）的指纹图案转印到纸张上。凸部的指纹图案转印到纸上，而凹部没有。为了获得滚动指纹图像（rolled fingerprint image），涂有墨的手指的一侧放置在纸的指定区域中，然后手指在纸上滚动到其另一侧。

光电系统可以在不使用墨的情况下来捕获滚动指纹图像。通常，成像表面上的滚动手指的一系列光学图像从图像传感器传播并且被转换为数字数据。可以使用多种方法从表示一系列图像的数字数据生成滚动指纹图像。

在指纹成像行业中看到了对于提高的光学分辨率的驱动力。近年来图像传感器分辨率的提高清楚地表示了该行业趋势。

发明内容

此处公开了用于在微扫描技术中使用的系统、挠曲设备以及方法。

在一个实施例中，被配置成对指纹图像进行微扫描的设备包括：图像传感器，被配置成捕获指纹图像；第一致动器；第二致动器；以及组件。该组件包括：安装点，被配置成保持该图像传感器；第一安装区域，被配置成保持第一致动器；第二安装区域，被配置成保持第二致动器；以及加强（stiffening）装置。第一致动器被配置成产生安装点的线性平移。第二致动器被配置成产生安装点的线性平移，第二致动器产生的线性平移基本上垂直于第一致动器产生的线性平移。加强装置耦合到安装点、第一致动器以及第二致动器。加强装置具有如下几何形状：其被配置成建立安装点对由被配置成产生安装点的线性平移的第一致动器引起的力的抵抗，以及建立安装点对由被配置成产生安装点的线性平移的第二致动器引起的力的抵抗。

在一个实施例中，被配置成对指纹图像进行微扫描的系统包括：图像传感器，被配置成捕获指纹图像；第一致动器；第二致动器；组件；以及控制单元，被配置成利用驱动信号驱动第一致动器和第二致动器。组件包括：安装点，被配置成保持图像传感器；第一安装区域，被配置成保持第一致动器；第二安装区域，被配置成保持第二致动器；加强装置；以及多个平行四边形结构。加强装置耦合到安装点、第一致动器以及第二致动器。多个平行四边形结构被配置成限定由于第一致动器引起的力而导致的安装点的第一线性平移以及由于第二致动器引起的力而导致的安装点的第二线性平移。第一线性平移基本上垂直于第二线性平移。多个平行四边形结构基本上还防止安装点在组件的平面中的旋转。

在一个实施例中，生成指纹图像的方法包括利用在第一位置处的图像传感器收集来自手指的光，以捕获第一图像。然后，将图像传感器从第一位置平移到第二位置。从第一位置到第二位置的平移基本上沿着四个顶点的基本矩形集的第一对角线。利用在第二位置处的图像传感器收集来自手指的光，以捕获第二图像，第二图像是在小于捕获第一图像的大约20毫秒内捕获的。然后，将图像传感器从第二位置平移到第三位置。从第二位置到第三位置的平移基本上沿着四个顶点的基本矩形集的第一条边。利用在第三位置处的图像传感器收集来自手指的光，以捕获第三图像，第三图像是在小于捕获第二图像的大约20毫秒内捕获的。然后，将图像传感器从第三位置平移到第四位置。从第三位置到第四位置的平移基本上沿着四个顶点的基本矩形集的第二对角线。利用在第四位置处的图像传感器收集来自手指的光，第四图像是在小于捕获第三图像的大约20毫秒内捕获的。然后，可以将第一、第二、第三和第四图像组合成合成图像，该合成图像具有比第一、第二、第三和第四图像的分辨率高的分辨率。