本发明涉及一种感测技术，尤其涉及一种指纹感测方法以及指纹感测装置。
背景技术：
：：随着指纹感测技术的演进，屏下指纹感测是目前指纹感测技术重要的发展方向之一。屏下指纹感测可采用光学式的指纹感测架构或超声波式的指纹感测架构，其中光学式的指纹感测架构目前较被广泛应用在各式电子产品中。一般而言，光学式的指纹感测架构可包括由面板、光发射源、光准直器以及光电传感器所组成，以通过光发射源提供照明光至按压在面板上的手指物件，再经由面板以及手指物件反射具有指纹信息的图像光，并且经由光准直器传递至光电传感器。然而，一般的光学式的指纹感测架构的光准直器虽然可将对应的指纹图像区域的光线汇集至光传感器，但同时会收集到周围不需要的指纹图像区域的光线，导致光电传感器取得的指纹图像模糊。因此，如何可有效降低经由光准直器取得指纹图像时所产生的光串扰(crosstalk)问题是目前本领域重要的课题之一，而以下将提出几个实施例的解决方案。技术实现要素：本发明提供一种指纹感测装置以及指纹感测方法，可有效地取得具有良好图像质量的指纹图像。本发明的一种指纹感测装置包括指纹传感器、多个光准直器以及处理器。指纹传感器包括多个图像传感器。多个光准直器分别配置在所述多个图像传感器上方。所述多个图像传感器通过所述多个光准直器来感测手指物件，以取得手指物件的第一指纹图像。第一指纹图像包括多个图像区域。处理器耦接指纹传感器，以取得第一指纹图像的所述多个图像区域的多个第一图像参数，并且执行以下操作：依据所述多个第一图像参数决定多个第二图像参数；分析第一指纹图像的所述多个第一图像参数，以判断第一指纹图像的至少一平坦区；依据所述至少一平坦区，来决定所述多个第二图像参数的至少一部分的参数关系；依据所述多个第一图像参数、所述多个第二图像参数以及参数关系执行参数运算，以取得所述多个第二图像参数的数值；以及依据所述多个第二图像参数的数值来产生第二指纹图像。在本发明的一实施例中，上述的处理器依据所述多个图像传感器分别对应的取样区域数量来决定所述多个第二图像参数的数量。在本发明的一实施例中，上述的处理器将第一指纹图像中彼此相邻的所述多个图像区域中所对应的所述多个第一图像参数相减或取斜率变化，以判断所述多个图像区域的至少一部分为所述至少一平坦区。在本发明的一实施例中，上述的处理器决定所述至少一平坦区的所述多个图像区域的至少一部分所对应的所述多个第二图像参数的数值相等关系。在本发明的一实施例中，上述的处理器依据所述多个第一图像参数以及所述多个第二图像参数建立多个参数方程式。在本发明的一实施例中，上述的处理器依据参数关系对所述多个参数方程式执行解联立运算，以取得所述多个第二图像参数的数值。本发明的一种指纹感测方法包括以下步骤：通过指纹传感器的多个图像传感器通过多个光准直器来感测手指物件，以取得手指物件的第一指纹图像，其中第一指纹图像包括多个图像区域；通过处理器取得第一指纹图像的所述多个图像区域的多个第一图像参数，并且依据所述多个第一图像参数决定多个第二图像参数；通过处理器分析第一指纹图像的所述多个第一图像参数，以判断第一指纹图像的至少一平坦区；通过处理器依据所述至少一平坦区，来决定所述多个第二图像参数的至少一部分的参数关系；通过处理器依据所述多个第一图像参数、所述多个第二图像参数以及参数关系执行参数运算，以取得所述多个第二图像参数的数值；以及通过处理器依据所述多个第二图像参数的数值来产生第二指纹图像。在本发明的一实施例中，上述的通过处理器决定所述多个第一图像参数分别包括所述多个第二图像参数的步骤包括：通过处理器依据所述多个图像传感器分别对应的取样区域数量来决定所述多个第二图像参数的数量。在本发明的一实施例中，上述的通过处理器分析第一指纹图像的所述多个第一图像参数，以判断第一指纹图像的至少一平坦区的步骤包括：通过处理器将第一指纹图像中彼此相邻的所述多个图像区域中所对应的所述多个第一图像参数相减或取斜率变化，以判断所述多个图像区域的至少一部分为至少一平坦区。在本发明的一实施例中，上述的通过处理器依据所述至少一平坦区，来决定所述多个第二图像参数的所述至少一部分的参数关系的步骤包括：通过处理器决定所述至少一平坦区的所述多个图像区域的至少一部分所对应的所述多个第二图像参数的数值相等关系。在本发明的一实施例中，上述的通过处理器决定该些第一图像参数分别包括所述多个第二图像参数的步骤包括：通过处理器依据所述多个第一图像参数以及所述多个第二图像参数建立多个参数方程式。在本发明的一实施例中，上述的通过处理器依据所述多个第一图像参数、所述多个第二图像参数以及参数关系执行参数运算，以取得所述多个第二图像参数的数值的步骤包括：通过处理器依据参数关系对所述多个参数方程式执行解联立运算，以取得所述多个第二图像参数的数值。基于上述，本发明的指纹感测装置以及指纹感测方法，可经由分析通过指纹传感器取得的第一指纹图像，以判断第一指纹图像中的多个平坦区，并且可进一步执行参数运算，以取得具有较低或无光串扰的第二指纹图像。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本发明的一实施例的指纹感测装置的功能电路图。图2是依照本发明图1实施例的指纹感测装置的结构示意图。图3是依照本发明的一实施例的指纹感测方法的步骤流程图。【符号说明】100：指纹感测装置；110：处理器；120：指纹传感器；120_1～120_n：图像传感器；130_1～130_n：光准直器；b：手指物件；p1、p2、p3：方向；r1、r2、r2’：区域；s310～s360：步骤。具体实施方式为了使本发明的内容可以被更容易明了，以下特举实施例做为本发明确实能够据以实施的范例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤，代表相同或类似部件。图1是依照本发明的一实施例的指纹感测装置的功能电路图。图2是依照本发明图1实施例的指纹感测装置的结构示意图。参考图1以及图2，指纹感测装置100包括处理器110以及指纹传感器120。处理器110耦接指纹传感器120。在本实施例中，指纹传感器120包括多个图像传感器120_1～120_n，其中n为大于0的正整数。这些图像传感器120_1～120_n可为阵列的方式排列在由第一方向p1以及第二方向p2所形成的平面上，以朝第三方向p3进行感测。第一方向p1、第二方向p2以及第三方向p3相互垂直。在本实施例中，指纹感测装置100还包括多个光准直器(collimator)130_1～130_n。这些光准直器130_1～130_n一对一地配置在这些图像传感器120_1～120_n上，以使这些图像传感器120_1～120_n经由这些光准直器130_1～130_n取得手指物件b的第一指纹图像的多个图像区域的多个第一图像参数。在本实施例中，指纹感测装置100可整合至移动电话(mobilephone)、平板电脑(tablet)、笔记本电脑(notebook)、台式电脑(desktop)或各种携带式电子装置等之中，诸如此类可提供指纹识别功能的电子产品，本发明并不加以限制。在本实施例中，处理器110可为中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)，或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(applicationspecificintegratedcircuits,asic)、可程序化逻辑装置(programmablelogicdevice,pld)、其他类似处理器或这些处理器电路的组合。处理器110可对指纹传感器120提供的指纹图框(fingerprintframe)或指纹图像(fingerprintimage)进行图像处理、分析以及数据运算。在本实施例中，指纹传感器120可为包括阵列排列的多个图像传感器，其中这些图像传感器例如是电荷耦合元件(chargecoupleddevice,ccd)或互补式金属氧化物半导体(complementarymetal-oxidesemiconductor,cmos)图像传感器(cmosimagesensor,cis)，本发明并不加以限制。此外，本实施例的指纹感测装置100可还包括存储器(memory)。所述存储器可用于储存指纹传感器120所获取的图框以及图像，并且储存可用于实现本发明各实施例所述的指纹识别方法的相关图像处理程序，以供处理器110读取并执行。以图2的图像传感器120_3为例，当使用者将手指物件b放置或按压在面板(图未示)上时，图像传感器120_3可经由对应的光准直器130_3取得手指物件b的多个区域r1、r2、r2’的图像信息，以输出对应的第一图像参数。换言之，这些图像传感器120_1～120_n将通过这些光准直器130_1～130_n取得这些第一图像参数，并且处理器110可将这些第一图像参数整合为手指物件b的第一指纹图像。这些第一图像参数可对应于第一指纹图像的多个图像区域。此外，上述的面板可设置于手指物件b与这些光准直器130_1～130_n之间。上述的面板可例如是有机发光二极管面板(organiclight-emittingdiode,oled)或迷你发光二极管(miniled)面板等诸如此类的面板，而本发明并不限于此。另外，本发明的图像传感器以及光准值器的数量不限于图2所示。图2的这些图像传感器120_1～120_n以及这些光准直器130_1～130_n仅用于表示在传感器阵列以及光准直器阵列当中的一行或一列的数量。然而，以一维的感测区域的光串扰(crosstalk)情形来看(沿着第一方向p1的多个区域r1、r2、r2’)，对于图像传感器120_3来说，由于图像传感器120_3取得的第一图像参数(其参数例如为a3)包括区域r1、r2、r2’的图像信息(其参数关系例如为a2+a3+a4＝a3)，其中区域r1为图像传感器120_3的感测目标区域，而区域r2、r2’为非感测目标区域的周围区域。因此，为了滤除掉图像传感器120_3所取得的第一图像参数当中属于区域r2、r2’的光串扰的部分参数(其参数例如为a2、a4)，处理器110将对这些图像传感器120_1～120_n取得的这些第一图像参数执行运算，以取得无串扰的第二图像参数(其参数例如为a3)。举例而言，以一维的感测区域的光串扰情形来看(沿着第一方向p1排列的多个区域)，图像传感器120_2～120_6可分别取得5个第一图像参数a2～a6。首先，处理器110依据这些图像传感器120_2～120_6分别对应所涵盖的取像区域来决定多个第二图像参数的数量，例如7个第二图像参数a1～a7。因此，处理器110可建立如以下方程式(1)～(5)。a1+a2+a3＝a2…………(1)a2+a3+a4＝a3…………(2)a3+a4+a5＝a4…………(3)a4+a5+a6＝a5…………(4)a5+a6+a7＝a6…………(5)接着，处理器110分析第一指纹图像的这些第一图像参数a2～a6，以判断第一指纹图像的至少一平坦区。由于指纹特征有平坦区的特性，因此处理器110可将第一指纹图像中彼此相邻的这些图像区域中所对应的这些第一图像参数相减或取斜率变化，以判断这些图像区域的至少一部分为至少一平坦区。在此例中，由于方程式的数量为5个，且未知的第二图像参数a1～a7的数量为7个，因此处理器110可决定2个平坦区。对此，以第二图像参数a1、a2所对应的图像区域为平坦区，以及第二图像参数a6、a7所对应的图像区域为平坦区为例，处理器110可建立以下方程式(6)、(7)。a1＝a2…………(6)a6＝a7…………(7)在此例中，处理器110可依据上述方程式(1)～(7)来进行解联立运算，以取得以下方程式(8)～(12)。并且，在以下方程式(8)～(12)中，这些第一图像参数a2～a6为已知参数，因此处理器110可计算并取得这些第二图像参数a2～a6。并且，基于上述方程式(6)、(7)，处理器110可取得全部的第二图像参数a1～a7。因此，处理器110依据取得的这些第二图像参数a1～a7来产生无光串扰的第二指纹图像。(4a2-2a3-2a4+4a5-2a6)/6＝a2…………(8)(-2a2+4a3+4a4-8a5+4a6)/6＝a3…………(9)(-2a2+4a3-2a4+4a5-2a6)/6＝a4…………(10)(4a2-8a3+4a4+4a5-2a6)/6＝a5…………(11)(-2a+4a3-2a4-2a5+4a6)/6＝a6…………(12)须说明的是，本发明的处理器110所计算的第一图像参数、第二图像参数以及方程式的数量不限于上述范例。本发明的指纹感测装置及方法也可基于二维的感测区域的光串扰，而计算更多的第一图像参数、第二图像参数以及方程式。对此，再举例而言，以二维的感测区域的光串扰情形来看(沿着第一方向p1以及第二方向p2排列的多个感测区域)图像传感器120_2取得的第一图像参数a2’可定义为由对应的九宫格图像区域的9个第二图像参数相加的结果(a2’＝a1’+a2’+a3’+a4’+a5’+a6’+a7’+a8’+a9’)。以此类推，处理器110可先通过建立多个方程式，并且通过平坦区的分析来进一步取得第二图像参数的一部分的参数关系。接着，处理器110可对上述方程式以及参数关系进行解联立运算，以取得这些第二图像参数的数值，并且产生无光串扰的第二指纹图像。图3是依照本发明的一实施例的指纹感测方法的步骤流程图。参考图1、图2以及图3，本实施例的指纹感测方法可适用于图1以及图2的指纹感测装置100。指纹感测装置100可执行以下步骤s310～s360。在步骤s310中，指纹传感器120的多个图像传感器120_1～120_n通过多个光准直器130_1～130_n感测手指物件，以取得手指物件b的第一指纹图像，其中第一指纹图像包括多个图像区域。在步骤s320中，处理器110取得第一指纹图像的这些图像区域的多个第一图像参数，并且依据这些第一图像参数决定多个第二图像参数。在步骤s330中，处理器110分析第一指纹图像的这些第一图像参数，以判断第一指纹图像的至少一平坦区。在步骤s340中，通过处理器110依据至少一平坦区，来决定这些第二图像参数的至少一部分的参数关系。在步骤s350中，处理器110依据这些第一图像参数、这些第二图像参数以及参数关系执行参数运算，以取得这些第二图像参数的数值。在步骤s360中，处理器110依据这些第二图像参数的数值来产生第二指纹图像。因此，本实施例的指纹感测装置100可有效取得较低或无光串扰的第二指纹图像。另外，关于本实施例的指纹感测装置100的相关内部元件特征、相关技术内容以及实施方式可参照上述图1以及图2实施例的说明而获致足够的启示、建议以及实施说明，在此不再赘述。综上所述，本发明的指纹感测装置以及指纹感测方法，可经由分析通过指纹传感器取得的第一指纹图像，并且依据第一指纹图像中的多个第一图像参数来定义多个第二图像参数的数量，并且判断这些第一图像参数的至少其中之一为对应于平坦区，以取得这些第二图像参数的一参数关系。因此，本发明的指纹感测装置以及指纹感测方法可依据上述各参数以及参数关系来进一步执行参数运算，并且可取得具有较低或无光串扰的第二指纹图像。虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属
技术领域：
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