[发明专利]指纹传感器的有缺陷的电容式传感器元件的校正与检测

说明书

一种对从电容式传感器获取的电荷值进行校正的方法，包括：获取一个或更多个有缺陷的电容式传感器元件的列表，对于列表中的电容式传感器元件，选择其位置作为第一位置，在其周围放置第一过滤器窗口并且根据第一过滤器窗口内的电荷值来计算用于第一位置的替换值，在位于第一过滤器窗口内的有缺陷的电容式传感器元件的第一阈值数目被超过的情况下，放弃计算用于第一位置的替换值而在第一位置周围放置具有比第一过滤器窗口更大的区域的第二过滤器窗口并且根据第二过滤器窗口内的电荷值来计算用于第一位置的替换值，但是在位于第二过滤器窗口内的有缺陷的电容式传感器元件的第二阈值数目被超过的情况下，放弃计算用于第一位置的替换值。

背景技术

存在以下一般性假设：每个个体具有根据其该个体可以被唯一地识别的唯一指纹。个体手指的皮肤形成可以被指纹传感器例如电容式传感器感测的脊纹和凹谷的图案。响应于指纹传感器被触摸，指纹传感器可以生成脊纹和凹谷的图案的图像，从而以计算机可读格式电子地表示指纹。

根据指纹的对个体的认证是比较由指纹传感器获取的指纹(皮肤印痕)的至少两个实例以确定这些印痕是否可能来自同一个体的过程。随着指纹感测和处理技术逐渐产生越来越可靠的验证，并且随着更先进的处理手段变得可用于电子装置中，基于指纹的认证变得更被广泛使用，例如，与访问控制、认证相结合，以获得对智能电话的访问。并且通常而言，结合访问控制、认证，存在对指纹进行高度可靠且安全的认证的需求。

然而，对于指纹传感器——至少那些电容式指纹传感器，观察到指纹传感器的电容式感测元件可能会随时间而退化，因为它们可能暴露于各种类型的机械和化学影响。

那么，可能产生以下问题：一方面在不考虑导致较少信息可用于认证指纹的退化的传感器元件的情况下结合认证来维持高安全水平，并且另一方面获得配置有电容式指纹传感器的产品的良好寿命。

指纹电容式传感器可能具有没有如预期的永久地或间歇地响应的像素。这意味着这些像素的强度值与该位置处的手指的电容不相关，而是始终处于最小电荷值(黑色)、最大电荷值(白色)或该范围内的任何值——然而与实际的指纹不相关。

处理指纹图像以识别人或验证其身份取决于图像中可用的信息。如果信息缺失，则该过程更困难、更不可靠或更不可能。能够检测图像中是否信息缺失(即，存在有缺陷的像素)对于不盲目地进行生物测量评估并且引发安全风险(错误地验证或识别人)或系统执行其任务的故障(错误地拒绝人)是极其重要的。同时，能够替换缺失的信息以便不必丢弃传感器是极其有价值的。丢弃在生产线级别处、并且甚至更多地在客户级别(当客户因为移动电话的指纹传感器损坏而退回移动电话时)处的传感器是极其代价高的。

发明内容

目的是对布置在指纹传感器阵列中的一个或更多个有缺陷的传感器元件的损坏的电荷值进行校正。与此相关，目的是对软件应用中的损坏的电荷值进行校正。

目的是检测布置在指纹传感器阵列中的一个或更多个有缺陷的传感器元件的位置。与此相关，目的是借助于指纹传感器处的电路来检测有缺陷的传感器元件，或者结合软件应用借助于指纹传感器处的电路来检测有缺陷的传感器元件。

目的是检测有缺陷的传感器元件并且对来自其的损坏的值进行校正，以使用户能够保留具有否则将在生产线级别被丢弃的指纹传感器的装置，并且使用户能够保留他们的否则由于有缺陷的传感器元件将被退回的装置，从而获得显著的成本节约。

从被暴露于恶劣的物理条件的意义上来说，目的还是当容有指纹传感器的装置例如智能电话在用户的手中时增加装置的鲁棒性。

提供了一种计算机实现的方法，包括：

-获取布置在指纹传感器阵列中在指纹传感器阵列中的相应位置处的电容式传感器元件的电荷值；

-获取一个或更多个有缺陷的电容式传感器元件的列表；

-对于列表中的有缺陷的电容式传感器元件，选择其位置作为第一位置，并且：