本发明涉及一种电子装置，且特别是涉及一种可感测指纹的电子装置。
背景技术：
：：随着电子科技与制造技术的不断演进与改良，资讯电子产品亦一直推陈出新。电脑、手机、摄相机等电子产品已经是现代人必备的工具。此外，现今的智能型行动装置中，亦需要整合指纹感测装置，以加强智能型行动装置的使用安全性并且支援更多智能型功能。在目前，使用者可将手指按压于手机的显示器上以进行指纹感测。为了提高指纹感测装置所感测到的指纹图像的信噪比，通常会增加感测指纹时的曝光时间。对于屏下指纹感测而言，指纹图像会先穿过显示面板才会被显示面板下方的感测模块接收。但光线穿过显示面板内的电路层往往会伴随着网纹干扰效应(moireeffect)的产生，并使得指纹图像有亮、暗点交错的现象。然而，增加感测指纹时的曝光时间却存在指纹图像中的亮点有过曝的风险。一旦指纹图像过曝了，即使是后端的软件也无法修正而使得指纹感测装置所取得的指纹图像的可信度降低。因此，如何降低感测信号的过曝风险，是本领域技术人员致力于研究的。技术实现要素：本发明是针对一种电子装置，其具有良好的指纹感测效果。本发明的实施例提出一种电子装置，用以感测手指的指纹图像，且包括显示模块、感测模块及控制器。显示模块包括多个排成阵列的发光像素，具有指纹感测区域，且用以提供照射光束至手指。感测模块配置于指纹感测区域的下方，用以接收经手指反射后到达感测模块的照射光束以产生指纹图像。控制器电性连接至显示模块，以控制显示模块的发光，其中控制器计算多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的分布曲线，以控制显示模块的每一发光像素的发光。在本发明的实施例的电子装置中，在本发明的实施例的电子装置中，由于控制器可计算多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的分布曲线，以控制所述显示模块的每一发光像素的发光，因此本发明实施例的电子装置可具有良好的感测效果。附图说明包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。图1为本发明的一实施例的电子装置的剖面示意图；图2为根据本发明实施例的能量速度曲线的一种示意；图3为根据本发明实施例的分布曲线及平均曲线的一种示意；图4为图1中的显示模块的指纹感测区域的上视示意图。附图标号说明10：手指；20：显示模块；22：指纹感测区域；40：光学模块；60：感测模块；80：控制器；100：电子装置；222：第一区域；224：第二区域；c1、c2、d1、d2：曲线；e：平均曲线；l：补偿线。具体实施方式现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。图1为本发明的一实施例的电子装置的剖面示意图。请参考图1，本实施例的电子装置100用以感测使用者的手指10的指纹图像，电子装置100包括显示模块20及感测模块60。显示模块20具有指纹感测区域22，且显示模块20包含发光元件，例如，多个排成阵列的发光像素，用以提供照射光束至使用者的手指10，而使用者可将手指10放置在指纹感测区域22上以进行指纹感测。在本实施例中，显示模块20例如是显示面板(例如为透明显示面板)、触控显示面板(例如为透明触控显示面板)或上述与指压板的组合。举例而言，显示模块20例如为有机发光二极管显示面板(organiclight-emittingdiodedisplaypanel，oleddisplaypanel)，但本发明并不限于此。替代地，显示模块20可以是触控显示面板，如具有多个触控电极的有机发光二极管显示面板。所述多个触控电极可以形成在有机发光二极管显示面板的外表面上或是内嵌于有机发光二极管显示面板中，且多个触控电极可以藉由自容或互容的方式进行触控侦测。或者，显示模块20可以是指压板与显示面板的组合或指压板与触控显示面板的组合。在本实施例中，电子装置100还可包括光学模块40，配置于指纹感测区域22与感测模块60之间，将被手指10反射的照射光束导引至感测模块60以形成指纹图像。光学模块40例如是透镜组，具有准直器(collimator)结构，以及/或是包含有微透镜(micro-lens)层及/或微孔(pin-holes)层。在本实施例中，光学模块40例如为透镜组，包含具有屈光度的一或多个光学镜片的组合，例如包含双凹透镜、双凸透镜、凹凸透镜、凸凹透镜、平凸透镜以及平凹透镜等非平面镜片的各种组合，本发明对光学模块40的型态及其种类并不加以限制。举例而言，光学模块40由两片透镜所组成，但在其他实施例中，亦可以是三片透镜或四片透镜组成，本发明并不限于此。在本实施例中，感测模块60配置于指纹感测区域22的下方，用以接收经手指10反射后到达感测模块60的照射光束以产生指纹图像。感测模块60包括图像传感器。图像传感器包括以阵列排列的多个感测像素，其中每一个感测像素可以包含至少一个光电二极管(photodiode)，但本发明并不限于此。在进行指纹感测时，使用者将手指10靠近或放置于显示模块20的指纹感测区域22上，而显示模块20会发出照射光束照射至手指10，经手指反射后依序传递通过显示模块20以及光学模块40，并且传递至感测模块60以进行指纹感测。此外，电子装置100还包括控制器80，电性连接至显示模块20，以控制显示模块20的发光。在本实施例中，电子装置100可为手持电子装置，例如是智慧型手机、平板电脑等手持电子装置，而显示模块20在不作指纹识别的时候，可用以作为显示器以显示使用者所需观看的帧(frame)。在作指纹识别时，显示模块20可整面发光或仅在指纹感测区域22发光，以产生用以照明手指10的照射光束。此外，在本实施例中，控制器80还可电性连接至感测模块60，以使显示模块20的发光时间与感测模块60的感测时间同步化。再者，在本实施例中，显示模块20可具有电路层。当照射光束传递通过显示模块20时，照射光束也会通过电路层，因此感测模块60所取得的指纹图像受到网纹干扰效应的影响而具有亮、暗点交错的现象。为了降低网纹干扰效应的影响，并增加指纹感测的曝光时间以增加指纹图像的信噪比，本发明实施例的电子装置100控制每一发光像素所发出的不同颜色的光之间的强度比率。具体来说，在本实施例的电子装置100还未出厂前，检测人员可利用显示模块20发出检测光束，并使用校正用的器具(例如是白盒、反射镜)使检测光束能反射至感测模块60。检测光束例如是红光、绿光及蓝光的其中之一，且为最大强度。一般来说，感测模块60接收绿光的量子效应(quantumefficiency)最高，因此检测光束较佳是绿光。在本实施例中，感测模块60持续接收从指纹感测区域22的检测光束，并取得在特定时间内的累积总能量。接着，控制器80根据所取得的在指纹感测区域22的检测光束在特定时间内的累积总能量计算出检测光束的光色的网纹干扰反应(moireresponse)。举例来说，特定时间例如是10毫秒。检测人员可分析上述的累积总能量的图像中的前10％，以分析累积总能量的图像中的峰值(peak)的影响，例如峰值的位置、数值、增长速度等等。再者，本实施例的控制器80根据上述的检测光束的光色的网纹干扰反应，对应地计算出在指纹感测区域22的其他光色的特定时间累积总能量，以计算红光、绿光及蓝光在单位时间下累积总能量相对于网纹干扰反应的增长速度比率(后称，能量速度)。前述其他光色的特定时间累积总能量的计算方法例如是透过查找表法(look-uptable)。单位时间例如是1毫秒。图2为根据本发明实施例的能量速度曲线的一种示意。在图2中，纵轴为模拟数字转换能量速度，且横轴为显示模块所发出的照射光束的亮度等级。为方便说明，横轴中的6代表最大亮度，且横轴中的0代表与最大亮度差6个间隔单位的亮度。以28位元的数字信号为例，最大亮度为255，且最小亮度为0。间隔单位例如为10，因此图2中横轴的0可代表数字亮度为195。但本发明不以此为限，间隔单位的数值应根据实际设计而定。请参考图2，在本实施例中，控制器80根据上述的红光、绿光及蓝光在单位时间下累积总能量相对于网纹干扰反应的增长速度比率，计算出在每一发光像素所发出的红光、绿光及蓝光的模拟数字转换能量速度相对于亮度等级之间的能量速度曲线。图2简单地示意了在指纹感测区域22的其中一个像素的绿光的能量速度曲线c1以及蓝光的能量速度曲线c2。由于感测模块60接收绿光的量子效应最高，因此图2中的曲线c1在各个亮度等级所对应的能量速度皆大于曲线c2的能量速度。图3为根据本发明实施例的分布曲线及平均曲线的一种示意。在图3中，纵轴为光强度，横轴为位置。为了方便示意，图3简单示意了发光像素的阵列的其中一行(row)的光强度相对于位置的曲线图。请同时参考图2与图3，在本实施例中，控制器80根据上述的每一发光像素所发出的绿光及蓝光(或再加上红光)的模拟数字转换能量速度相对于亮度等级之间的能量速度曲线，并利用拟合模型(fittingmodel)计算拟合模型所对应的多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的分布曲线，以控制显示模块20的每一发光像素的发光。其中，拟合模型为控制器80选择一个参考模拟数字转换能量速度，且求得参考模拟数字转换能量速度在多个不同亮度等级所形成的直线与绿光及蓝光(或再加上红光)的模拟数字转换能量速度相对于亮度等级之间的能量速度曲线的交点，并以交点所对应的亮度等级来分别作为每一发光像素对应于交点的绿光及蓝光(或再加上红光)的光强度。举例来说，拟合模型例如是图2中的补偿线l。在图2所对应的像素位置中，控制器80以蓝光的模拟数字转换能量速度相对于亮度等级的能量速度曲线(即曲线c2)中的最大亮度等级所对应的模拟数字转换能量速度为参考模拟数字转换能量速度，且补偿线l为参考模拟数字转换能量速度在多个不同亮度等级所形成的直线。也就是说，控制器80以曲线c2在亮度等级6所对应的模拟数字转换能量速度35作为参考模拟数字转换能量速度，且补偿线l为模拟数字转换能量速度35在不同亮度等级所形成的直线。补偿线l与曲线c1(即绿光)的交点所对应的亮度等级例如为3，且补偿线l与曲线c2(即蓝光)的交点所对应的亮度等级例如为6。在此实施例中，控制器80则以绿光亮度等级3、蓝光亮度等级6作为此像素位置的光强度的输出。依此类推，控制器80可计算出各个光色在每一发光像素所应输出的光强度，也就是上述图3的分布曲线。根据图2的补偿线l的拟合模型，例如可计算出图3中的分布曲线d1，其中绿光的数字亮度为210，且蓝光的数字亮度为255。但本发明不以此为限，分布曲线也可根据其他的拟合模型取得。例如，以图2的绿光的能量速度曲线c1的最大亮度等级所对应的模拟数字转换能量速度作为参考模拟数字转换能量速度。因绿光的量子效应大于其他光色，此时参考模拟数字转换能量速度在多个不同亮度等级所形成的直线只会与绿光的模拟数字转换能量速度相对于亮度等级之间的能量速度曲线有交点，则控制器80可使其他光色以最大光强度输出。因此可取得图3中的分布曲线d2，其中绿光的数字亮度为255，且蓝光的数字亮度为255。但本发明不以此为限，拟合模型也可为红光、绿光及蓝光之间的特定比例关系。例如，根据另一拟合模型可计算出图3中的分布曲线d3，其中绿光的数字亮度为255，且蓝光的数字亮度为0(也就是发光像素不输出蓝光)。基于上述，由于控制器80可利用拟合模型，计算多个不同光色在特定时间下的光强度相对于位置的分布曲线，以控制显示模块20的每一发光像素的发光，因此本发明实施例的电子装置100可选择多个分布曲线中较佳的一个来控制显示模块20的发光。本发明实施例的电子装置100可降低网纹干扰效应的影响，增加指纹感测的曝光时间，且具有良好的感测效果。请再参考图3，在一实施例中，控制器80将多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的分布曲线做平均，以取得多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的平均曲线e，并根据平均曲线e控制显示模块20的每一发光像素的发光。图3中的平均曲线e例如是分布曲线d1的平均化。因此，相较分布曲线d1、分布曲线d2或分布曲线d3，控制器80以平均曲线e来控制显示模块20的每一发光像素的发光可降低分布曲线d1、分布曲线d2或分布曲线d3中亮度不均匀的问题，对于使用者的体验更佳。除了上述屏下指纹感测产生的网纹干扰效应的影响，感测模块60在对应于指纹感测区域22中靠近周围的位置所感测到的光信号强度往往较低于感测模块60在对应于指纹感测区域22中靠近中央的位置所感测到的光信号强度，以致于感测模块60所取得的光信号强度具有落差，影响了指纹感测的正确性。例如，光学模块40中的透镜为非平面透镜，使得指纹感测产生相对照明(relativeillumination，ri)的现象。例如感测模块60在对应于图4中的指纹感测区域22的第一区域222及第二区域224所取得的光信号强度具有落差。图4为图1中的显示模块的指纹感测区域的上视示意图。请参考图4，指纹感测区域22从其中心至其外围可至少划分为第一区域222及第二区域224，且当显示模块20提供照射光束以照射手指10时，控制器80控制第一区域222中的发光像素的发光时间短于第二区域224中的发光像素的发光时间。如此一来，在单位时间(例如一次指纹感测的时间)中，感测模块60的中心所感测到的光能量接近于感测模块60的边缘所感测到的光能量，而使得感测模块60所感测到的图像能够有较为均匀的亮度，而抑制了现有技术中感测到的图像的中间亮边缘暗的情形。在一实施例中，当显示模块20提供照射光束以照射手指10时，控制器80控制指纹感测区域22中从中心至外围的发光像素的发光时间呈现递增的趋势，如此能够进一步地使感测模块60所感测到的图像的亮度具有整面皆均匀的情形，以进一步提升指纹图像的质量，进而有效提升指纹识别的成功率与准确度。在本实施例中，电子装置100可根据上述发光像素在不同区域的发光时间的控制，并配合上述控制器80所计算出的各个分布曲线d1、d2或d3或平均曲线e，以控制显示模块20的每一发光像素的发光，以进一步提升指纹图像的质量，并使指纹感测的成功率更佳。附带一提的是，上述控制器80所计算出的各个分布曲线d1、d2或d3或平均曲线e，以及上述发光像素在不同区域的发光时间的控制，皆可在检测人员检测完后存储在控制器80的存储器中。也就是说，本发明实施例的各个分布曲线d1、d2或d3或平均曲线e，以及上述发光像素在不同区域的发光时间的控制，可在出厂前就存储在电子装置100，因此，对于使用者而言，本发明实施例的电子装置100使用上较为方便。在一实施例中，控制器80例如为中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)、微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、可程序化控制器、可程序化逻辑装置(programmablelogicdevice,pld)或其他类似装置或这些装置的组合，本发明并不加以限制。此外，在一实施例中，控制器80的各功能可被实作为多个程序码。这些程序码会被存储在一个存储器中，由控制器80来执行这些程序码。或者，在一实施例中，控制器80的各功能可被实作为一或多个电路。本发明并不限制用软件或硬件的方式来实作控制器80的各功能。综上所述，在本发明的实施例的电子装置中，由于控制器可计算多个不同光色在特定时间下光强度相对于位置的分布曲线，以控制所述显示模块的每一发光像素的发光，因此本发明实施例的电子装置可选择多个分布曲线中较佳的一个来控制显示模块的发光。本发明实施例的电子装置可降低网纹干扰效应的影响，增加指纹感测的曝光时间，且具有良好的感测效果。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。当前第1页12当前第1页12