[发明专利]屏下指纹成像方法、系统

权利要求书

1.一种屏下指纹成像方法，其特征在于，包括步骤：获取手指在屏幕上按压的每个触控点的信号矩阵；

根据所述信号矩阵计算屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s；

计算在屏幕获取图像的长轴上，中心点P的两侧第一光源和第二光源的位置；

采集点亮第一光源后的第一屏幕获取图像，和采集点亮第二光源后的第二屏幕获取图像；

对所述第一屏幕获取图像和所述第二屏幕获取图像进行拼接得到手指按压的指纹图像。

2.根据权利要求1所述的屏下指纹成像方法，其特征在于，所述“确定屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向”具体包括：根据所述信号矩阵确定手指按压图像的中心点P’以及长轴方向θ_T；

根据所述手指按压图像的中心点P’以及长轴方向θ_T确定屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s。

3.根据权利要求2所述的屏下指纹成像方法，其特征在于，所述“根据所述信号矩阵确定手指按压图像的中心点P’以及长轴方向θ_T”具体为：计算所述信号矩阵的重心，所述重心即为所述中心点P’；

根据所述信号矩阵的中心矩计算所述长轴方向。

4.根据权利要求2所述的屏下指纹成像方法，其特征在于，所述“根据所述手指按压图像的中心点P’以及长轴方向θ_T确定屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s”具体为：通过触摸屏与显示屏的坐标映射关系确定屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s。

5.根据权利要求1所述的屏下指纹成像方法，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源之间间距不小于2R，其中，R为点光源中间成像无效区的圆半径在手指与屏幕接触面的投影长度。

6.一种屏下指纹成像系统，其特征在于，包括：触控单元，用于获取手指在屏幕上按压的每个触控点的信号矩阵；

计算单元，用于根据所述信号矩阵计算屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s；以及

计算在屏幕获取图像的长轴上，中心点P的两侧第一光源和第二光源的位置；

图像采集单元，用于采集点亮第一光源后的第一屏幕获取图像，和采集点亮第二光源后的第二屏幕获取图像；

图像处理单元，用于对所述第一屏幕获取图像和所述第二屏幕获取图像进行拼接得到手指按压的指纹图像。

7.根据权利要求6所述的屏下指纹成像系统，其特征在于，所述计算单元包括：第一计算模块，用于根据所述信号矩阵确定手指按压图像的中心点P’以及长轴方向θ_T；

第二计算模块，用于根据触摸层与显示层的坐标关系确定屏幕获取图像的中心点P以及长轴方向θ_s。

8.根据权利要求7所述的屏下指纹成像系统，其特征在于，所述计算单元还包括第三计算模块，用于计算在屏幕获取图像的长轴上，中心点P的两侧第一光源和第二光源的位置。

9.根据权利要求6所述的屏下指纹成像系统，其特征在于，所述图像采集单元包括图像采集电路，所述图像采集电路包括阵列分布的传感器单元，每个所述传感器单元包括一个PIN光敏二极管和TFT开关，每个所述传感器单元中的所述PIN光敏二极管阴极连接至所述TFT开关的漏极；

每个所述PIN光敏二极管阳极连接至电压输入端，每一行所述TFT开关的栅极连接至门控信号线，每一列所述TFT开关的源极连接至积分器。

10.根据权利要求9所述的屏下指纹成像系统，其特征在于，所述图像采集电路工作时，每个所述PIN光敏二极管阳极均接入负电压。