CN110532972A - 电子设备和指纹图像获取方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种电子设备,包括显示面板和发光组件,所述显示面板具有用于对应光学传感器的指纹识别区,所述发光组件在所述指纹识别区发射光线形成目标光斑,所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,其中,所述第一子边缘区为所述边缘区沿着所述显示面板的偏光方向的区域,所述第二子边缘区为所述边缘区位于所述第一子边缘区以外的区域,从而使得基于第二子边缘区反射至光学传感器过程中的光线即使被偏光片削弱,亦与第一子边缘区的亮度相差较小甚至二者亮度相同,从而使得电子设备基于该目标光斑获取的指纹图像质量较高。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种电子设备和指纹图像获取方法。
背景技术
随着移动终端产品全面屏化的发展,越来越多的终端产品使用了屏下指纹识别技术。然而,现有终端产品屏下指纹识别依靠显示面板发出的均匀光斑进行补光,而使得光学传感器上生成的指纹图像亮度不均,质量较差。
发明内容
本申请实施例提供一种电子设备和指纹图像获取方法。
一方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括显示面板和发光组件,所述显示面板具有用于对应光学传感器的指纹识别区,所述发光组件在所述指纹识别区发射光线形成目标光斑,所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,其中,所述第一子边缘区为所述边缘区沿着所述显示面板的偏光方向的区域,所述第二子边缘区为所述边缘区位于所述第一子边缘区以外的区域。
另一方面,本申请实施例还提供了一种一种指纹图像获取方法,所述方法包括:
获取指纹图像获取请求;
控制发光组件在指纹识别区形成目标光斑,其中,所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,其中,所述第一子边缘区为所述边缘区沿着所述显示面板的偏光方向的区域,所述第二子边缘区为所述边缘区位于所述第一子边缘区以外的区域;
基于所述目标光斑在所述指纹识别区获取反射光线,根据所述反射光线生成指纹图像。
本申请实施例提供的电子设备通过使得发光组件在指纹识别区发射光线形成目标光斑,且所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,从而使得基于第二子边缘区反射至光学传感器过程中的光线即使被偏光片削弱,亦与第一子边缘区的亮度相差较小甚至二者亮度相同,从而使得电子设备基于该目标光斑获取的指纹图像质量较高。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图2是图1所示的电子设备的指纹识别区域上的目标光斑的示意图;
图3是图1所示的电子设备的光学传感器的示意图;
图4是图1所示的电子设备的光学传感器的准直镜的亮度畸变曲线的示意图;
图5是图2所示的目标光斑沿着中心区至边缘区的方向的亮度变化曲线的示意图;
图6是图1所示的电子设备的发光组件的示意图;
图7是图6所示的发光组件进一步加载第三电压的示意图;
图8是本申请实施例提供的一种指纹图像获取方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。
本申请提供一种电子设备。该电子设备具有指纹识别功能。其中,电子设备是指由集成电路、晶体管、电子管等电子元器件组成,应用电子技术(包括)软件发挥作用的设备,常见的电子设备包括:智能手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,MID)、可穿戴设备,例如智能手表、智能手环、计步器等。
请参照图1和图2,该电子设备100包括显示面板1和发光组件2,所述显示面板1具有用于对应光学传感器3的指纹识别区11,所述发光组件2在所述指纹识别区11发射光线形成目标光斑111,所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,其中,所述第一子边缘区121为所述边缘区12沿着所述显示面板1的偏光方向A的区域,所述第二子边缘区122为所述边缘区12位于所述第一子边缘区121以外的区域。
通过使得发光组件2在指纹识别区11发射光线形成目标光斑111,且所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,从而使得基于第二子边缘区122反射至光学传感器3过程中的光线即使被偏光片削弱,亦与第一子边缘区121的亮度相差较小甚至二者亮度相同,从而使得电子设备100基于该目标光斑111获取的指纹图像质量较高。
可选的,显示面板1可以为液晶显示面板1。具体的,显示面板1是一种将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具。显示面板1包括盖板玻璃、触控模组、显示模组。通常是在两片玻璃基板上装有配向膜,液晶会沿着沟槽配向,由于玻璃基板配向沟槽偏离90°,液晶中的分子在同一平面内就像百叶窗一样一条一条整齐排列,而分子的向列从一个液面到另一个液面过渡时会逐渐扭转90°,也就是说两层分子的排列的相位相差90°。一般最常用的液晶型式为向列液晶,分子形状为细长棒形,在不同电流电场作用下,液晶分子会做规则旋转90°排列,产生透光度的差别,如此在电源开和关的作用下产生明暗的区别,以此原理控制每个像素,便构成所需图像。当然,在其它实施例中,显示面板1也可以为有机发光二极管显示面板。
可选的,指纹识别区11可以是显示面板1上的整个区域,亦可以是显示面板1的部分区域。进一步的,该指纹识别区11位于显示面板1的显示区域14内,且其面积小于显示区域14的面积。具体的,指纹识别区11可以理解为显示面板1上可以进行指纹识别的对应区域,只有当目标采集对象的手指对准指纹识别区11时,才可以采集指纹图像。当然,在其它实施例中,该指纹识别区11为显示面板1的整个显示区域14。该电子设备100可以实现全屏指纹识别。
在此需要说明的是,目标采集对象的手指可以抵接于指纹识别区11上,亦可以靠近指纹识别区11,换言之,目标采集对象的手指不接触指纹识别区11。
可选的,该指纹识别区11可以为圆形,也可以为矩形,还可以为其他形状。
可选的,指纹识别区11的区域与形成的目标光斑111的区域重合。换言之,发光组件2能够使整个指纹识别区11发光。目标光斑111可以为指纹识别的识别用光,其射至目标采集对象的手指后会被目标采集对象反射,并经过显示面板1到达光学传感器3上,以使光学传感器3上形成指纹图像。当然,在其它实施例中,目标光斑111的区域还可以小于指纹识别区11的区域。
可以理解的,由于指纹识别区11与目标光斑111的区域重合,故目标光斑111的第一子边缘区121即指纹识别区11的第一子边缘区121,目标光斑111的第二子边缘区122即指纹识别区11的第二子边缘区122。
可选的,如图2所示,目标光斑111区为圆形区域。目标光斑111具有中心区13和围接于中心区13的边缘区12。进一步的,中心区13完全被边缘区12环绕。当然,在其它实施例中,目标光斑111区还可以为矩形区域、梯形区域,等。当然,在其它实施例中,中心区13还可以局部被边缘区12环绕。
现有技术中发光组件2在指纹识别区11发射的光线形成的光斑为均匀光斑。其中,均匀光斑可以理解为在指纹识别区11的各个位置的光强大致相同。该均匀光斑被目标采集对象的手指相互作用反射至光学传感器3上,在光线传播的这个过程中,非沿着显示面板1的偏光片的偏光方向A的光线会被偏光片削弱,该非沿着偏光片的偏光方向A的光线入射至光学传感器3后的亮度低于沿着偏光片的偏光方向A的光线入射至光学传感器3的亮度,使得光学传感器3生成的指纹图像的边缘区12域的光强不一致,从而降低了指纹图像的图像质量。
本申请提供的电子设备100的目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,其中,所述第一子边缘区121为所述边缘区12沿着所述显示面板1的偏光方向A的区域,所述第二子边缘区122为所述边缘区12位于所述第一子边缘区121以外的区域,从而使得基于第二子边缘区122反射至光学传感器3过程中的光线即使被偏光片削弱,亦与第一子边缘区121的亮度相差较小甚至二者亮度相同,从而使得电子设备100基于该目标光斑111获取的指纹图像质量较高。
可以理解的,请再次参照图1,所述电子设备100还包括光学传感器3,所述光学传感器3对应所述指纹识别区11设置,用于采集目标采集对象的指纹图像。
具体的,所述光学传感器3通常是指能敏感由紫外光到红外光的光能量,并将光能量转换成电信号的器件。光学传感器3可以设计为块状、圈形、点状可调节,还可以为其他的调节形式,这样就可以根据实际光斑图案补光形状进行适应性调节,有助于使得光学传感器3适应更加复杂的使用环境。
所述光学传感器3所识别的光线信号可以为可见光或不可见光。
例如,所述光线信号为可见光,所述光学传感器3的光敏层感应到可见光时发生光电效应。例如,所述光学传感器3的光敏层可采用富硅化合物,包括但不限于富硅氧化硅(SiOx)、富硅氮化硅(SiNy)、富硅氮氧化硅(SiOxNy)等,其中x、y为正整数,比如x=2,y=2。所述光学传感器3200的输入端采用透明导电材料。透明导电材料可以为但不限于氧化铟锡(Indium tin oxide,ITO)。光线信号穿过所述光学传感器4的输入端进入所述光学传感器3200的光敏层。
可以理解的,请再次参照图1,所述电子设备100还包括控制器5,所述控制器5电连接于所述发光组件2,所述控制器5通过控制所述发光组件2发出的光线强度,以使所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度。
具体的,请一并参照图3,由于目标光斑111的第一子边缘区121的亮度小于目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区11时,所述指纹识别区11的目标光斑111被所述目标采集对象反射至所述光学传感器3,所述光学传感器3对应所述第一子边缘区121的感光单元即第一感光单元组31的亮度与所述光学传感器3对应所述第二子边缘的感光单元即第二感光单元组32的亮度的差值为0~50。可选的,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区11时,所述指纹识别区11的目标光斑111被所述目标采集对象反射至所述光学传感器3,所述光学传感器3对应所述第一子边缘区121的感光单元的亮度与所述光学传感器3对应所述第二子边缘区122的感光单元的亮度的差值为0。换言之,所述光学传感器3对应所述第一子边缘区121的感光单元的亮度与所述光学传感器3对应所述第二子边缘区122的感光单元的亮度相同。对应的,控制发光组件2的发光,使得发射至第一子边缘区121的光线的亮度小于发射至第二子边缘区122的光线的亮度。举例而言,若偏光片对非偏光方向A的光线削弱的亮度为50亮度值,则使得第一子边缘区121的光线的亮度为100亮度值,而第二子边缘区122的光线的亮度为150亮度值,如此,在目标采集对象与目标光斑111相互作用入射至光学传感器3上时,光学传感器3上对应第一子边缘区121的感光单元的亮度为100亮度值,而光学传感器3上对应第二子边缘区122的感光单元的亮度为100亮度值,从而使得光学传感器3上的第一感光单元组31和第二感光单元组32的亮度相同。
本实施例的指纹识别原理如下:目标采集对象需要进行采集指纹时,目标采集对象的手指放置在指纹识别区11,控制器5控制发光组件2对应不同区域发射不同光强的光线至指纹识别区11形成目标光斑111,以使目标光斑111的第一子边缘区121的亮度小于第二子边缘区122的亮度,该目标光斑111形成识别用光,期间由于手指指纹的脊(凸起的部分)会与指纹识别区11直接接触,从而破坏识别用光在波导中的传播,使得最终到达光学传感器3的光能损失,而指纹的谷(凹陷的部分)因未接触识别区域从而不会造成光强损失,这些携带指纹脊与谷信息的光线最后到达光学传感器3,该光学传感器3根据接收区域光能强弱判断脊与谷,经图像处理后产生清晰的指纹图像,实现指纹识别。
其中,由于目标光斑111的第一子边缘区121的亮度小于目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区11时,所述指纹识别区11的目标光斑111被所述目标采集对象反射至所述光学传感器3,所述光学传感器3对应所述第一子边缘区121的感光单元即第一感光单元组31的亮度与所述光学传感器3对应所述第二子边缘区122的感光单元即第二感光单元组32的亮度的差值较小接近为零,从而使得光学传感器3生成的指纹图像对应第一子边缘区121和第二子边缘区122的较佳。
进一步的,请再次参照图1,所述目标光斑111还具有中心区13,所述边缘区12围接所述中心区13,所述目标光斑111沿着中心区13至所述边缘区12的方向的亮度逐渐减小,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区11时,所述指纹识别区11的目标光斑111被所述目标采集对象反射至所述光学传感器4,所述光学传感器4对应所述中心区13采集到的亮度与所述光学传感器4对应所述边缘区12采集到的亮度的差值为0~50。
可以理解的,请一并参照图4和图5,图4是光学传感器3的准直镜的亮度畸变曲线,图5为目标光斑11沿着中心区至边缘区的方向的亮度变化曲线。所述目标光斑111沿着所述中心区13至所述边缘区12的方向的亮度变化曲线的变化与所述光学传感器3的准直镜的亮度畸变曲线的变化相反。
通过使得目标光斑111的亮度变化曲线与准直镜的亮度畸变曲线的变化相反,使得光学传感器3上的边缘区12与中心区13的亮度变化较小,使得形成指纹图像对应中心区13和边缘区12的背景亮度更均匀,提高指纹图像对应边缘区12的信噪比。
具体的,光学传感器3包括感光单元和准直镜。准直镜用于将自显示面板1入射至感光单元的光线聚焦后传输至感光单元,对应中心区13的准直镜对光线的聚焦度大于对应边缘区12的准直镜对光线的聚焦度。若目标光斑111为均匀光斑时,则由于准直镜的光学性能的影响,会使得光学传感器3得到的指纹图像中对应中心区13的部分较亮,而对应边缘区12的部分则较暗,从而使得光学传感器3得到的指纹图像中对应边缘区12的部分较为模糊,图像质量较差。
本实施例中,将目标光斑111沿着中心区13至边缘区12的方向的亮度变化曲线的变化与光学传感器3的准直镜的亮度畸变曲线的变化相反,使得光学传感器3得到的指纹图像对应中心区13的部分的亮度与对应边缘区12的部分的亮度的差值接近为零,从而使得光学传感器3得到的指纹图像中的背景的亮度均匀,提高了指纹图像质量。
举例而言,中心区13的中心的亮度控制在100亮度值,第一子边缘区121的亮度控制在150亮度值,第二子边缘区122的亮度控制在200亮度值,中心区13的中心自边缘区12的亮度逐渐减大,光学传感器3基于该目标光斑111获得的指纹图像对应中心区13的亮度等于100亮度值,或者接近100亮度值,指纹图像对应第一子边缘区121的亮度受到准直镜的影响可能为100亮度值,指纹图像对应第二子边缘区122的亮度受到准直镜和偏光片的影响可能为100亮度值。光学传感器3基于该目标光斑111获得的指纹图像的各个区域的亮度大致相同,换言之,指纹图像的背景的亮度较为均匀,提高了指纹图像质量。其中,上述各个区域的亮度值仅作为举例便于理解。
本申请实施例提供的电子设备100进一步使得目标光斑111的中心区13的中心至边缘区12的亮度变化曲线的变化与准直镜的亮度畸变曲线的变化互补,从而使得光学传感器3基于该目标光斑111获得指纹图像对应中心区13和边缘区12的部分亮度均匀,进一步提高了指纹图像的质量,从而提高了指纹识别时的灵敏度。
进一步的,请再次参照图3,所述光学传感器3具有对准第一子边缘区121的第一感光单元组31和对准所述第二子边缘区122的第二感光单元组32,所述控制器5还用于控制所述第二感光单元组32的感光性能优于所述第一感光单元组31的感光性能。
具体的,第二感光单元组32的感光性能优于第一感光单元组31的性能参数是指:第二感光单元组32的综合性能参数比第一感光单元组31的综合性能参数更好。换言之,第二感光单元组32中的一些感光单元的性能参数可以比第一感光单元组31中的一些感光单元的性能参数差,但是综合参数第二感光单元组32比第一感光单元组31更好。性能参数表现为感光单元的增益、感光单元的曝光时长、感光单元的排布密度、感光单元的感光度等。本实施例中,第二感光单元组32的感光性能优于第一感光单元组31的性能参数,从而使得光学传感器3采集到的指纹图像中对应第一子边缘区121的部分与对应第二子边缘区122的部分的清晰度的差异小于预设差异,其中,预设差异等于第二感光单元组32的感光性能等于第一感光单元组31的性能参数,指纹图像中对应第一子边缘区121的部分与对应第二子边缘区122的部分的清晰度的差异。
可选的,所述控制器5还用于控制所述第二感光单元组32中感光单元的增益大于所述第一感光单元组31中感光单元的增益。感光性能至少由感光单元的增益确定,且感光性能与增益成正比,控制器5用于控制第二感光单元组32的增益大于第一感光单元组31的增益。其中,“增益”是指放大倍数。在具体设计光学传感器3上各个感光单元的增益参数时,首先校准获取无指纹的平面图像,然后获取图像对应的每个感光单元的亮度参数,接着通过控制器5控制各个不同位置的感光单元的增益,将所有的感光单元的增益参数调整为一致,以使得所有的感光单元处于初始化状态。接着,再次获取无指纹的平面图像,记录此图像和各个感光单元的增益参数,将此图像和各个感光单元的增益参数作为后续采集到的指纹图像的校准参数。通过采集无指纹图像时对应的各个感光单元的亮度参数,将所有的感光单元的增益参数调整为一致,以使得所有的感光单元处于初始化状态,依次作为调节的参照,方便后续对感光单元的增益参数进行调整,可以保证各个不同位置的感光单元的增益参数符合用户的需求,且有助于提高采集到的指纹图像对准第二边缘区12的清晰度,进而有助于提高指纹识别的灵敏度。
进一步的,请再次参照图3,所述光学传感器3还具有对准中心区13的第三感光单元组33,所述控制器5还用于控制所述第二感光单元组32和第一感光单元组31的感光性能优于所述第三感光单元组33的感光性能。
本实施例中,第三感光单元组33的感光性能优于第一感光单元组31的性能参数,从而使得光学传感器3采集到的指纹图像中对应第一子边缘区121的部分与对应第二子边缘区122的部分的清晰度的差异小于预设差异,其中,预设差异等于第三感光单元组33的感光性能等于第一感光单元组31、第二感光单元组32的性能参数,指纹图像中对应边缘区12的部分与对应中心区13的部分的清晰度的差异。
进一步的,请参照图6,发光组件2可以为显示面板1的发光层18构成。其中所述显示面板1包括依次层叠设置的阳极层17、发光层18和阴极层19,所述发光层18形成所述发光组件2,所述阳极层17和所述阴极层19之间加载有驱动电压以使得所述发光层18发光,所述控制器5控制所述第一子边缘区121对应的发光层18加载有第一电压U1,且控制所述第二子边缘区122对应的发光层18加载有第二电压U2,其中,所述第一电压U1的电压值小于所述第二电压U2的电压值。发光层18上加载的驱动电压越大,则发光层18的发出的亮度越大。当然,在其它实施例中,该发光组件2还可以为设于显示面板1外部的光源器件。
具体的,指纹识别区11即目标光斑111的不同区域对应的发光层18采用独立的驱动电压进行控制,当目标光斑111区的第一子边缘区121对应的发光层18加载的第一电压U1的电压值小于目标光斑111区的第二子边缘区122对应的发光层18记载的第二电压U2的电压值时,在其他条件均相同的情况下,第一子边缘区121对应的发光层18的发光亮度小于第二子边缘区122对应的发光层18的发光亮度,有助于提高采集到的指纹图像的清晰度,进而提高指纹识别的灵敏度。
具体的,请一并参照图7,所述控制器5还控制所述中心区13对应的发光层18加载有第三电压U3,所述第三电压U3的电压值小于所述第一电压U1的电压值。当目标光斑111区的中心区13对应的发光层18加载的第三电压U3的电压值小于目标光斑111区的第一子边缘区121对应的发光层18记载的第一电压U1的电压值时,在其他条件均相同的情况下,中心区13对应的发光层18的发光亮度小于边缘区12对应的发光层18的发光亮度,有助于提高采集到的指纹图像的清晰度,进而提高指纹识别的灵敏度。
通过使显示面板1的发光层18形成发光组件2,利于发光层18的各个区域的不同亮度的控制,从而提高了电子设备100使用的可靠性。
可选的一实施例中,所述发光层18设置有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素,当所述光学传感器3采集目标采集对象的指纹图像时,所述控制器5还用于控制所述发光层18对准所述第一子边缘区121的部位和/或所述发光层18对准所述第二子边缘区122的部位的红色子像素不发光。
具体的,在指纹识别区11即目标光斑111的对应部位设置绿色子像素可以使得显示面板1的背景噪点和采集到的指纹图像比较平衡,而蓝色子像素可以使得采集到的指纹图像的对比度更加明显,因此,采用绿色子像素和蓝色子像素间隔排布的方式,可以提高采集到的指纹图像的对比度,进一步提高采集到的指纹图像的质量,有助于提高光学指纹的识别精度。
一实施方式中,绿色子像素和蓝色子像素的发光面积大小保持一致。此时,可以使得采集的指纹图像的噪点较低,对比度较高,使得采集到的指纹图像更加协调,更有助于提高光学指纹的识别精度。
请一并参照图8,图8为本申请实施例提供的指纹图像获取方法的流程示意图,该指纹图像获取方法包括:
110:获取指纹图像获取请求。
具体的,当目标采集对象的手指放置于指纹识别区11时,电子设备100生成指纹图像获取请求。
120:控制发光组件2在指纹识别区11形成目标光斑111,其中,所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,其中,所述第一子边缘区121为所述边缘区12沿着所述显示面板1的偏光方向A的区域,所述第二子边缘区122为所述边缘区12位于所述第一子边缘区121以外的区域。
具体的,发光组件2的具体结构可以参见前述实施例提及的电子设备100中的发光组件2的结构,在此不再赘述。
可以理解的,通过发光组件2在指纹识别区11发射光线形成亮度均匀的光斑;通过光学传感器3在所述指纹识别区11获取所述光斑对应的反射光线;通过所述光学传感器3生成所述反射光线对应的初始指纹图像,在所述初始指纹图像中获取第一亮度值、第二亮度值以及中心亮度值,所述第一亮度值为所述初始指纹图像对准所述第一子边缘区121的亮度值,所述第二亮度值为所述初始指纹图像对准所述第二子边缘区122的亮度值,所述中心亮度值为所述初始指纹图像对准所述中心区13的中心的亮度值;根据所述第一亮度值、第二亮度值以及中心亮度值之间的比例关系,控制所述发光组件2调节发光亮度,通过调节后的发光组件2在所述指纹识别区11发射光线形成所述目标光斑111。
具体的,控制器5控制发光组件2朝向指纹识别区11发射亮度均匀的光线,形成均匀光斑。光学传感器3基于该均匀光斑获取的指纹图像定义为初始指纹图像。控制器5分别获取初始指纹图像对准光斑的中心区13、第一子边缘区121和第二子边缘区122的亮度值,分别对应为中心亮度值、第一亮度值和第二亮度值,获取第一亮度值与均匀光斑的第一子边缘区121的亮度值的差值为第一差值,获取第二亮度值与均匀光斑的第二子边缘区122的亮度值的差值为第二差值,根据第一差值和第二差值调整发光组件2的各个区域的发光强度,发光组件2基于调整后的发光强度朝向指纹识别区11发射光线,形成目标光斑111,其中,所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度。
进一步的,所述目标光斑111还具有中心区13,所述边缘区12围接所述中心区13,所述目标光斑111沿着中心区13至所述边缘区12的方向的亮度逐渐减小。目标光斑111沿着中心区13至边缘区12的方向的亮度的调整方法可以参考第一子边缘区121和第二子边缘区122的亮度的调整方法,在此不再赘述。
130:基于所述目标光斑111在所述指纹识别区11获取反射光线,根据所述反射光线生成指纹图像。
具体的,光线传感器基于该目标光斑111获取的指纹图像对应第一子边缘区121的部分的亮度与对应第二子边缘区122的部分的亮度差值接近为零,从而使得光学传感器3得到的指纹图像中的背景的亮度均匀,提高了指纹图像质量。
进一步的,光学传感器3得到的指纹图像对应中心区13的部分的亮度与对应边缘区12的部分的亮度的差值接近为零,从而使得光学传感器3得到的指纹图像中的背景的亮度均匀,提高了指纹图像质量。
本申请实施例提供的图像获取方法通过在指纹识别区11发射光线形成目标光斑111,且所述目标光斑111的边缘区12的第一子边缘区121的亮度小于所述目标光斑111的边缘区12的第二子边缘区122的亮度,从而使得基于第二子边缘区122反射至光学传感器3过程中的光线即使被偏光片削弱,亦与第一子边缘区121的亮度相差较小甚至二者亮度相同,从而使得电子设备100基于该目标光斑111获取的指纹图像质量较高。
以上是本申请实施例的实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
Claims (12)
1.一种电子设备,其特征在于,包括显示面板和发光组件,所述显示面板具有用于对应光学传感器的指纹识别区,所述发光组件在所述指纹识别区发射光线形成目标光斑,所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,其中,所述第一子边缘区为所述边缘区沿着所述显示面板的偏光方向的区域,所述第二子边缘区为所述边缘区位于所述第一子边缘区以外的区域。
2.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括光学传感器,所述光学传感器对应所述指纹识别区设置,用于采集目标采集对象的指纹图像,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区时,所述指纹识别区的目标光斑被所述目标采集对象反射至所述光学传感器,所述光学传感器对应所述第一子边缘区的感光单元的亮度与所述光学传感器对应所述第二子边缘区的感光单元的亮度的差值为0~50。
3.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述目标光斑还具有中心区,所述边缘区围接所述中心区,所述目标光斑沿着中心区至所述边缘区的方向的亮度逐渐减小,当所述目标采集对象位于所述指纹识别区时,所述指纹识别区的目标光斑被所述目标采集对象反射至所述光学传感器,所述光学传感器对应所述中心区采集到的亮度与所述光学传感器对应所述边缘区采集到的亮度的差值为0~50。
4.如权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述目标光斑沿着所述中心区至所述边缘区的方向的亮度变化曲线的变化与所述光学传感器的准直镜的亮度畸变曲线的变化相反。
5.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括控制器,所述控制器电连接于所述发光组件,所述控制器通过控制所述发光组件发出的光线强度,以使所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度。
6.如权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述显示面板包括依次层叠设置的阳极层、发光层和阴极层,所述发光层形成所述发光组件,所述阳极层和所述阴极层之间加载有驱动电压以使得所述发光层发光,所述控制器控制所述第一子边缘区对应的发光层加载有第一电压,且控制所述第二子边缘层对应的发光层加载有第二电压,其中,所述第一电压的电压值小于所述第二电压的电压值。
7.如权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述发光层设置有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素,当所述光学传感器采集目标采集对象的指纹图像时,所述控制器还用于控制所述发光层对准所述第一子边缘区的部位和/或所述发光层对准所述第二子边缘区的部位的红色子像素不发光。
8.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述光学传感器具有对准第一子边缘区的第一感光单元组和对准所述第二子边缘区的第二感光单元组件,所述控制器还用于控制所述第二感光单元组的感光性能优于所述第一感光单元组的感光性能。
9.如权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述控制器还用于控制所述第二感光单元组中感光单元的增益大于所述第一感光单元组中感光单元的增益。
10.一种指纹图像获取方法,其特征在于,所述方法包括:
获取指纹图像获取请求;
控制发光组件在指纹识别区形成目标光斑,其中,所述目标光斑的边缘区的第一子边缘区的亮度小于所述目标光斑的边缘区的第二子边缘区的亮度,其中,所述第一子边缘区为所述边缘区沿着所述显示面板的偏光方向的区域,所述第二子边缘区为所述边缘区位于所述第一子边缘区以外的区域;
基于所述目标光斑在所述指纹识别区获取反射光线,根据所述反射光线生成指纹图像。
11.根据权利要求10所述的指纹图像获取方法,其特征在于,所述目标光斑还具有中心区,所述边缘区围接所述中心区,所述目标光斑沿着中心区至所述边缘区的方向的亮度逐渐减小。
12.根据权利要求11所述的指纹图像获取方法,其特征在于,“控制发光组件在指纹识别区形成目标光斑”,包括:
通过发光组件在指纹识别区发射光线形成亮度均匀的光斑;
通过光学传感器在所述指纹识别区获取所述光斑对应的反射光线;
通过所述光学传感器生成所述反射光线对应的初始指纹图像,在所述初始指纹图像中获取第一亮度值、第二亮度值以及中心亮度值,所述第一亮度值为所述初始指纹图像对准所述第一子边缘区的亮度值,所述第二亮度值为所述初始指纹图像对准所述第二子边缘区的亮度值,所述中心亮度值为所述初始指纹图像对准所述中心区的中心的亮度值;
根据所述第一亮度值、第二亮度值以及中心亮度值之间的比例关系,控制所述发光组件调节发光亮度,通过调节后的发光组件在所述指纹识别区发射光线形成所述目标光斑。
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