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FR3135343A1 - Fingerprint acquisition device and method of controlling such a device - Google Patents

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FR3135343A1
FR3135343A1 FR2204367A FR2204367A FR3135343A1 FR 3135343 A1 FR3135343 A1 FR 3135343A1 FR 2204367 A FR2204367 A FR 2204367A FR 2204367 A FR2204367 A FR 2204367A FR 3135343 A1 FR3135343 A1 FR 3135343A1
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FR
France
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image
sensor
processing circuit
matrix
circuit
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FR2204367A
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French (fr)
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FR3135343B1 (en
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Jérôme MICHALLON
Benjamin BOUTHINON
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Isorg SA
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Isorg SA
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Abstract

Dispositif d’acquisition d’empreintes digitales et procédé de commande d’un tel dispositif La présente description concerne un dispositif d’acquisition d’empreintes digitales comprenant un capteur d’images, comportant une matrice de photodétecteurs organiques, et un circuit de traitement, le dispositif étant configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes : a) capturer (201, 203, 205), au moyen du capteur d’images, une première image d’au moins un doigt d’un utilisateur avec des premiers paramètres d’acquisition ; b) déterminer (209), au moyen du circuit de traitement, un indicateur relatif à la première image ; et c) après l’étape a) et avant la fin de l’étape b), initier la capture (251, 253, 255), au moyen du capteur d’images, d’une deuxième image dudit au moins un doigt de l’utilisateur avec des deuxièmes paramètres d’acquisition. Figure pour l’abrégé : Fig. 3 Fingerprint acquisition device and method of controlling such a device The present description relates to a fingerprint acquisition device comprising an image sensor, comprising a matrix of organic photodetectors, and a processing circuit, the device being configured to implement the following steps: a) capture (201 , 203, 205), by means of the image sensor, a first image of at least one finger of a user with first acquisition parameters; b) determine (209), by means of the processing circuit, an indicator relating to the first image; and c) after step a) and before the end of step b), initiate the capture (251, 253, 255), by means of the image sensor, of a second image of said at least one finger of the user with second acquisition parameters. Figure for abstract: Fig. 3

Description

Dispositif d’acquisition d’empreintes digitales et procédé de commande d’un tel dispositifFingerprint acquisition device and method of controlling such a device

La présente description concerne de façon générale le domaine des dispositifs électroniques, et vise plus particulièrement un dispositif électronique configuré pour acquérir des empreintes digitales, ou capteur d’empreintes digitales. La présente description vise en outre un procédé de commande d’un tel dispositif.The present description generally concerns the field of electronic devices, and relates more particularly to an electronic device configured to acquire fingerprints, or fingerprint sensor. The present description further relates to a method of controlling such a device.

Diverses applications sont susceptibles de tirer profit d’un capteur d’empreintes digitales. Un tel capteur peut par exemple être intégré dans un téléphone mobile, une tablette tactile, une montre ou un bracelet connecté, etc.Various applications can benefit from a fingerprint sensor. Such a sensor can for example be integrated into a mobile phone, a touchscreen tablet, a watch or a connected bracelet, etc.

Un objet d’un mode de réalisation est de pallier tout ou partie des inconvénients des capteurs d’empreintes digitales connus et de leurs procédés de commande. Un mode de réalisation vise plus particulièrement à réduire une durée d’identification ou d’authentification d’un utilisateur au moyen d’un capteur d’empreintes digitales.An object of one embodiment is to overcome all or part of the disadvantages of known fingerprint sensors and their control methods. One embodiment aims more particularly to reduce the duration of identification or authentication of a user by means of a fingerprint sensor.

Pour cela, un mode de réalisation prévoit un dispositif d’acquisition d’empreintes digitales comprenant un capteur d’images, comportant une matrice de photodétecteurs organiques, et un circuit de traitement, le dispositif étant configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes :
a) capturer, au moyen du capteur d’images, une première image d’au moins un doigt d’un utilisateur avec des premiers paramètres d’acquisition ;
b) déterminer, au moyen du circuit de traitement, un indicateur relatif à la première image ; et
c) après l’étape a) et avant la fin de l’étape b), initier la capture, au moyen du capteur d’images, d’une deuxième image dudit au moins un doigt de l’utilisateur avec des deuxièmes paramètres d’acquisition.
For this, one embodiment provides a fingerprint acquisition device comprising an image sensor, comprising a matrix of organic photodetectors, and a processing circuit, the device being configured to implement the following steps:
a) capture, by means of the image sensor, a first image of at least one finger of a user with first acquisition parameters;
b) determine, by means of the processing circuit, an indicator relating to the first image; And
c) after step a) and before the end of step b), initiate the capture, by means of the image sensor, of a second image of said at least one finger of the user with second parameters d 'acquisition.

Selon un mode de réalisation, l’indicateur relatif à la première image est un indicateur de qualité de la première image.According to one embodiment, the indicator relating to the first image is a quality indicator of the first image.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré en outre pour poursuivre et terminer la capture de la deuxième image si l’indicateur de qualité de la première image est hors d’une plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme exploitable par le circuit de traitement.According to one embodiment, the device is further configured to continue and complete the capture of the second image if the quality indicator of the first image is outside a range of values for which the first image is considered usable by the processing circuit.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré en outre pour, après la fin de la capture de la deuxième image, extraire, au moyen du circuit de traitement des données caractéristiques de la deuxième image.According to one embodiment, the device is further configured to, after the end of capturing the second image, extract, by means of the processing circuit, characteristic data from the second image.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré en outre pour interrompre la capture de la deuxième image si l’indicateur de qualité de la première image est compris dans la plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme exploitable par le circuit de traitement.According to one embodiment, the device is further configured to interrupt the capture of the second image if the quality indicator of the first image is included in the range of values for which the first image is considered usable by the detection circuit. treatment.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré en outre pour, après la fin de la capture de la première image, extraire, au moyen du circuit de traitement des données caractéristiques de la première image.According to one embodiment, the device is further configured to, after the end of capturing the first image, extract, by means of the processing circuit, characteristic data from the first image.

Selon un mode de réalisation, l’indicateur de qualité est fonction d’une évaluation de contraste de la première image.According to one embodiment, the quality indicator is a function of a contrast evaluation of the first image.

Selon un mode de réalisation, l’indicateur relatif à la première image est un score de correspondance de la première image à une ou plusieurs images de référence.According to one embodiment, the indicator relating to the first image is a score of correspondence of the first image to one or more reference images.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré en outre pour poursuivre et terminer la capture de la deuxième image si le score de correspondance de la première image est hors d’une plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme correspondant à l’une des images de référence.According to one embodiment, the device is further configured to continue and complete the capture of the second image if the correspondence score of the first image is outside a range of values for which the first image is considered to correspond to the first image. 'one of the reference images.

Selon un mode de réalisation, les première et deuxième images présentent respectivement des première et deuxième durées d’exposition, la deuxième durée d’exposition étant supérieure à la première durée d’exposition.According to one embodiment, the first and second images respectively have first and second exposure durations, the second exposure duration being greater than the first exposure duration.

Selon un mode de réalisation, les première et deuxième images présentent en outre respectivement des premier et deuxième gains d’intégration, le deuxième gain d’intégration étant supérieur au premier gain d’intégration.According to one embodiment, the first and second images also present respectively first and second integration gains, the second integration gain being greater than the first integration gain.

Selon un mode de réalisation, la matrice de photodétecteurs organiques comprend au moins 200 lignes de pixels.According to one embodiment, the matrix of organic photodetectors comprises at least 200 lines of pixels.

Un mode de réalisation prévoit un téléphone mobile comportant un dispositif tel que décrit.One embodiment provides a mobile telephone comprising a device as described.

Un mode de réalisation prévoit une montre ou un bracelet connecté comportant un dispositif tel que décrit.One embodiment provides a connected watch or bracelet comprising a device as described.

Un mode de réalisation prévoit un procédé d’acquisition d’empreintes digitales par un dispositif comprenant un capteur d’images, comportant une matrice de photodétecteurs organiques, et un circuit de traitement, le procédé comprenant les étapes suivantes :
a) capturer, au moyen du capteur d’images, une première image d’au moins un doigt d’un utilisateur avec des premiers paramètres d’acquisition ;
b) mesurer, au moyen du circuit de traitement, un indicateur relatif à la première image ; et
c) après l’étape a) et avant la fin de l’étape b), initier la capture, au moyen du capteur d’images, d’une deuxième image dudit au moins un doigt de l’utilisateur avec des deuxièmes paramètres d’acquisition.
One embodiment provides a method of acquiring fingerprints by a device comprising an image sensor, comprising a matrix of organic photodetectors, and a processing circuit, the method comprising the following steps:
a) capture, by means of the image sensor, a first image of at least one finger of a user with first acquisition parameters;
b) measure, by means of the processing circuit, an indicator relating to the first image; And
c) after step a) and before the end of step b), initiate the capture, by means of the image sensor, of a second image of said at least one finger of the user with second parameters d 'acquisition.

Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d’autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :These characteristics and advantages, as well as others, will be explained in detail in the following description of particular embodiments made on a non-limiting basis in relation to the attached figures, among which:

la est un schéma électrique illustrant, de façon partielle, un exemple de dispositif d’acquisition d’empreintes digitales du type auquel s’appliquent, à titre d’exemple, des modes de réalisation décrits ;there is an electrical diagram partially illustrating an example of a fingerprint acquisition device of the type to which the described embodiments apply, by way of example;

la est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple de procédé de commande du dispositif de la ;there is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive stages of an example of a method of controlling the device of the ;

la est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple d’un procédé de commande du dispositif de la selon un mode de réalisation ; etthere is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive steps of an example of a method of controlling the device of the according to one embodiment; And

la est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple d’un procédé de commande du dispositif de la selon un mode de réalisation.there is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive steps of an example of a method of controlling the device of the according to one embodiment.

De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.The same elements have been designated by the same references in the different figures. In particular, the structural and/or functional elements common to the different embodiments may have the same references and may have identical structural, dimensional and material properties.

Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les diverses applications des capteurs d’empreintes digitales décrits n’ont pas été détaillées, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec toutes ou la plupart des applications susceptibles de tirer profit d’un capteur d’empreintes digitales, notamment des applications dans lesquelles le capteur d’empreintes digitales est intégré dans un téléphone mobile.For the sake of clarity, only the steps and elements useful for understanding the embodiments described have been represented and are detailed. In particular, the various applications of the fingerprint sensors described have not been detailed, the embodiments described being compatible with all or most of the applications likely to benefit from a fingerprint sensor, in particular applications in which the fingerprint sensor is integrated into a mobile phone.

Sauf précision contraire, lorsque l’on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l’on fait référence à deux éléments reliés (en anglais "coupled") entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés par l’intermédiaire d’un ou plusieurs autres éléments.Unless otherwise specified, when we refer to two elements connected to each other, this means directly connected without intermediate elements other than conductors, and when we refer to two elements connected (in English "coupled") to each other, this means that these two elements can be connected or be linked through one or more other elements.

Dans la description qui suit, lorsque l’on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d’orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence sauf précision contraire à l’orientation des figures.In the following description, when referring to absolute position qualifiers, such as "front", "back", "up", "down", "left", "right", etc., or relative, such as the terms "above", "below", "superior", "lower", etc., or to qualifiers of orientation, such as the terms "horizontal", "vertical", etc., it is referred to unless otherwise specified in the orientation of the figures.

Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l’ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.Unless otherwise specified, the expressions "approximately", "approximately", "substantially", and "of the order of" mean to the nearest 10%, preferably to the nearest 5%.

La est un schéma électrique illustrant, de façon partielle, un exemple de dispositif 100 d’acquisition d’empreintes digitales, ou capteur d’empreintes digitales, du type auquel s’appliquent, à titre d’exemple, des modes de réalisation décrits.There is an electrical diagram partially illustrating an example of a fingerprint acquisition device 100, or fingerprint sensor, of the type to which the described embodiments apply, by way of example.

Dans l’exemple représenté, le dispositif 100 comprend un capteur d’images 101 (SENSOR) comportant une pluralité de pixels PIX. Les pixels PIX sont, dans cet exemple, agencés en matrice 103 selon des lignes et des colonnes. Les lignes sont par exemple sensiblement perpendiculaires aux colonnes. Dans l’orientation de la , les lignes et les colonnes correspondent respectivement à des rangées horizontales et à des rangées verticales de pixels PIX adjacents. Les pixels PIX de la matrice 103 du capteur d’images 101 présentent par exemple tous des dimensions latérales et une forme, par exemple sensiblement carrée, approximativement identiques, aux dispersions de fabrication près. La matrice 103 comporte par exemple au moins 300 lignes de pixels PIX. À titre d’exemple, la matrice 103 comporte environ 400 lignes, environ 1 000 lignes ou environ 2 000 lignes de pixels PIX. La matrice 103 de pixels PIX présente par exemple une surface d’au moins 4 cm2.In the example shown, the device 100 comprises an image sensor 101 (SENSOR) comprising a plurality of PIX pixels. The PIX pixels are, in this example, arranged in matrix 103 according to rows and columns. The lines are for example substantially perpendicular to the columns. In the orientation of the , the rows and columns correspond respectively to horizontal rows and vertical rows of adjacent PIX pixels. The PIX pixels of the matrix 103 of the image sensor 101 all have, for example, lateral dimensions and a shape, for example substantially square, which are approximately identical, except for manufacturing dispersions. The matrix 103 includes for example at least 300 lines of PIX pixels. As an example, matrix 103 has approximately 400 lines, approximately 1000 lines, or approximately 2000 lines of PIX pixels. The matrix 103 of PIX pixels has, for example, a surface area of at least 4 cm 2 .

Dans l’exemple illustré en , chaque pixel PIX de la matrice 103 comporte un photodétecteur 105, par exemple une diode photosensible, ou photodiode, dont une anode est connectée à un nœud 107 d’application d’un potentiel de polarisation VBIAS et dont une cathode est connectée à un nœud 109 de stockage de charges photogénérées par le photodétecteur 105. Dans cet exemple, chaque pixel PIX de la matrice 103 présente une architecture de type "1T". Plus précisément, chaque pixel PIX de la matrice 103 comporte un transistor de transfert 111, par exemple un transistor à effet de champ, par exemple un transistor en couches minces ("Thin-Film Transistor" - TFT, en anglais), dont une borne de conduction (par exemple le drain) est connectée au nœud 109 de stockage de charges et dont une autre borne de conduction (par exemple la source) est connectée à un nœud 113 de collecte de charges. Dans l’exemple représenté, les nœuds 107 des pixels PIX faisant partie d’une même colonne de la matrice 103 sont interconnectés par une piste conductrice 115 portée au potentiel de polarisation VBIAS. En outre, dans cet exemple, les nœuds 113 des pixels PIX faisant partie d’une même colonne de la matrice 103 sont interconnectés par une piste conductrice 117.In the example illustrated in , each PIX pixel of the matrix 103 comprises a photodetector 105, for example a photosensitive diode, or photodiode, of which an anode is connected to a node 107 for applying a polarization potential VBIAS and of which a cathode is connected to a node 109 for storing charges photogenerated by the photodetector 105. In this example, each PIX pixel of the matrix 103 has a “1T” type architecture. More precisely, each PIX pixel of the matrix 103 comprises a transfer transistor 111, for example a field effect transistor, for example a thin-film transistor ("Thin-Film Transistor" - TFT, in English), one of which has a terminal conduction terminal (for example the drain) is connected to the charge storage node 109 and another conduction terminal (for example the source) of which is connected to a charge collection node 113. In the example shown, the nodes 107 of the PIX pixels forming part of the same column of the matrix 103 are interconnected by a conductive track 115 brought to the polarization potential VBIAS. Furthermore, in this example, the nodes 113 of the PIX pixels forming part of the same column of the matrix 103 are interconnected by a conductive track 117.

À titre d’exemple, les photodétecteurs 105 sont des photodétecteurs organiques, c’est-à-dire des photodétecteurs comprenant au moins une couche de photoconversion, ou couche active, en au moins un matériau organique.For example, the photodetectors 105 are organic photodetectors, that is to say photodetectors comprising at least one photoconversion layer, or active layer, in at least one organic material.

Dans l’exemple illustré en , les pixels PIX de la matrice 103 sont connectés à un circuit de commande 119 et à un circuit de lecture 121.In the example illustrated in , the PIX pixels of the matrix 103 are connected to a control circuit 119 and to a reading circuit 121.

Le circuit de commande 119 du capteur d’images 101 est par exemple de type "matrice de grilles" ("Gate On Array" - GOA, en anglais). Plus précisément, dans cet exemple, le circuit de commande 119 comporte, pour chaque ligne de pixels PIX de la matrice 103, un commutateur 123 connecté à une piste conductrice 125 interconnectant des bornes de commande (les grilles, dans cet exemple) des transistors de transfert 111 des pixels PIX de la ligne. Dans l’exemple représenté, chaque commutateur 123 est de type unipolaire bidirectionnel ("Single Pole Double Throw" - SPDT, en anglais) et comporte plus précisément une borne d’entrée IN connectée à la piste conductrice 125, une première borne de sortie OUT1 connectée à un nœud 127 d’application d’un potentiel VON, par exemple un potentiel haut, et une deuxième borne de sortie OUT2 connectée à un nœud 129 d’application d’un potentiel VOFF, par exemple un potentiel bas, par exemple inférieur à 0 V, par exemple de l’ordre de -10 V. Plus généralement, les valeurs des potentiels VON et VOFF sont par exemple respectivement choisies de sorte que les transistors 111 des pixels PIX d’une même ligne soient à l’état passant lorsque la borne d’entrée IN du commutateur 123 de la ligne est connectée à la première borne de sortie OUT1, portée au potentiel VON, et à l’état bloqué lorsque la borne d’entrée IN du commutateur 123 de la ligne est connectée à la deuxième borne de sortie OUT2, portée au potentiel VOFF. Le circuit de commande 119 présente par exemple un fonctionnement analogue à celui d’un registre à décalage.The control circuit 119 of the image sensor 101 is for example of the “Gate On Array” (GOA) type. More precisely, in this example, the control circuit 119 comprises, for each line of PIX pixels of the matrix 103, a switch 123 connected to a conductive track 125 interconnecting control terminals (the gates, in this example) of the transistors of transfer 111 of the PIX pixels of the line. In the example shown, each switch 123 is of the single pole double throw type ("Single Pole Double Throw" - SPDT, in English) and more precisely comprises an input terminal IN connected to the conductive track 125, a first output terminal OUT1 connected to a node 127 for applying a potential VON, for example a high potential, and a second output terminal OUT2 connected to a node 129 for applying a potential VOFF, for example a low potential, for example lower at 0 V, for example of the order of -10 V. More generally, the values of the VON and VOFF potentials are for example respectively chosen so that the transistors 111 of the PIX pixels of the same line are in the on state when the input terminal IN of the switch 123 of the line is connected to the first output terminal OUT1, brought to the potential VON, and in the blocked state when the input terminal IN of the switch 123 of the line is connected to the second output terminal OUT2, brought to potential VOFF. The control circuit 119 has, for example, an operation similar to that of a shift register.

Dans l’exemple illustré en , le circuit de lecture 121 du capteur d’images 101 comporte, pour chaque colonne de pixels PIX de la matrice 103, un circuit d’intégration 131 des charges photogénérées, par exemple des électrons photogénérés, par les photodétecteurs 105 des pixels PIX de la colonne. Dans cet exemple, chaque circuit d’intégration 131 comporte une borne d’entrée 133, connectée à une extrémité de l’une des pistes conductrices 117, et une borne de sortie 135. Les circuits d’intégration 131 sont par exemple, comme illustré en , situés en pied de colonne de la matrice 103 de pixels PIX.In the example illustrated in , the reading circuit 121 of the image sensor 101 comprises, for each column of PIX pixels of the matrix 103, an integration circuit 131 of the photogenerated charges, for example photogenerated electrons, by the photodetectors 105 of the PIX pixels of the column. In this example, each integration circuit 131 comprises an input terminal 133, connected to one end of one of the conductive tracks 117, and an output terminal 135. The integration circuits 131 are for example, as illustrated in , located at the foot of the column of the matrix 103 of PIX pixels.

Bien que cela n’ait pas été détaillé en par souci de simplification, chaque circuit d’intégration 131 comporte par exemple un amplificateur opérationnel dont des entrées inverseuse et non inverseuse sont connectées respectivement à la borne 133 et à un nœud d’application d’un potentiel de référence VREF, par exemple supérieur à 0 V, et dont une sortie est connectée à la borne 135. Chaque circuit d’intégration 131 comporte par exemple en outre un composant capacitif, par exemple un condensateur, et un commutateur associés en parallèle entre les bornes d’entrée 133 et de sortie 135 du circuit d’intégration 131.Although this was not detailed in for the sake of simplification, each integration circuit 131 comprises for example an operational amplifier whose inverting and non-inverting inputs are connected respectively to terminal 133 and to a node for applying a reference potential VREF, for example greater than 0 V, and an output of which is connected to terminal 135. Each integration circuit 131 for example further comprises a capacitive component, for example a capacitor, and a switch associated in parallel between the input and output terminals 133 135 of the integration circuit 131.

Dans l’exemple représenté, les bornes de sortie 135 des circuits d’intégration 131 sont connectées à un circuit 137 (CDS) de double échantillonnage corrélé ("Correlated Double Sampling" - CDS, en anglais). Dans cet exemple, le circuit de double échantillonnage corrélé 137 est connecté à un circuit 139 (ADC) de conversion analogique-numérique ("Analog-Digital Converter" - ADC, en anglais). À titre d’exemple, les circuits de double échantillonnage corrélé 137 et de conversion analogique-numérique 139 sont intégrés dans le circuit de lecture 121.In the example shown, the output terminals 135 of the integration circuits 131 are connected to a correlated double sampling circuit 137 (CDS). In this example, the correlated double sampling circuit 137 is connected to an analog-digital conversion circuit 139 (ADC). For example, the correlated double sampling circuits 137 and analog-digital conversion circuits 139 are integrated into the read circuit 121.

On a illustré en un exemple de réalisation dans lequel le circuit de lecture 121 du capteur d’images 101 comporte un seul circuit de double échantillonnage corrélé 137 et un seul circuit de conversion analogique-numérique 139, les circuits 137 et 139 étant communs à toutes les colonnes de pixels PIX de la matrice 103. Cet exemple n’est toutefois pas limitatif, le capteur d’images 101 pouvant comporter plusieurs circuits de double échantillonnage corrélé 137 et/ou plusieurs circuits de conversion analogique-numérique 139, par exemple un circuit 137 et/ou un circuit 139 par colonne, ou par sous-ensemble de colonnes, de pixels PIX de la matrice 103.We illustrated in an exemplary embodiment in which the reading circuit 121 of the image sensor 101 comprises a single correlated double sampling circuit 137 and a single analog-digital conversion circuit 139, the circuits 137 and 139 being common to all columns of pixels PIX of the matrix 103. This example is however not limiting, the image sensor 101 being able to comprise several correlated double sampling circuits 137 and/or several analog-digital conversion circuits 139, for example a circuit 137 and/or a circuit 139 per column, or per subset of columns, of PIX pixels of the matrix 103.

On a représenté en un exemple de capteur d’images 101 dans lequel la matrice 103 de pixels PIX est reliée à un seul circuit de commande 119 et à un seul circuit de lecture 121, les circuits de commande 119 et de lecture 121 étant par exemple intégrés dans une même puce de circuit intégré. Cet exemple n’est toutefois pas limitatif, le capteur d’images 101 pouvant comporter plusieurs circuits de commande 119 reliés ou connectés respectivement à des pistes conductrices 125 différentes, et/ou plusieurs circuits de lecture 121 reliés ou connectés respectivement à des pistes conductrices 117 différentes. Autrement dit, le circuit de commande 119 peut être divisé en plusieurs sous-circuits de commande, par exemple identiques ou similaires, reliés respectivement à différents sous-ensembles de pistes conductrices 125, et/ou le circuit de lecture 121 peut être divisé en plusieurs sous-circuits de lecture, par exemple identiques ou similaires, reliés respectivement à différents sous-ensembles de pistes conductrices 117. À titre d’exemple, les différents sous-circuits de commande et de lecture sont intégrés dans une même puce de circuit intégré.We represented in an example of image sensor 101 in which the matrix 103 of PIX pixels is connected to a single control circuit 119 and to a single reading circuit 121, the control circuits 119 and reading circuits 121 being for example integrated in the same integrated circuit chip. This example is however not limiting, the image sensor 101 being able to comprise several control circuits 119 connected or connected respectively to different conductive tracks 125, and/or several reading circuits 121 connected or connected respectively to conductive tracks 117 different. In other words, the control circuit 119 can be divided into several control sub-circuits, for example identical or similar, respectively connected to different subsets of conductive tracks 125, and/or the reading circuit 121 can be divided into several reading sub-circuits, for example identical or similar, respectively connected to different subsets of conductive tracks 117. For example, the different control and reading sub-circuits are integrated in the same integrated circuit chip.

On a illustré en un exemple d’architecture dite passive, dans laquelle chaque pixel PIX de la matrice 103 comporte un seul transistor (pixel "1T"). À titre de variante, on pourrait prévoir une architecture dite active, dans laquelle chaque pixel de la matrice comporte par exemple trois transistors (pixel "3T"). Dans ce cas, l’intégration des charges est par exemple réalisée à l’intérieur du pixel ce qui a pour avantage de simplifier le circuit de lecture 121, la lecture s’effectuant par exemple en tension.We illustrated in an example of so-called passive architecture, in which each PIX pixel of matrix 103 comprises a single transistor ("1T" pixel). As a variant, we could provide a so-called active architecture, in which each pixel of the matrix comprises for example three transistors ("3T" pixel). In this case, the integration of the charges is for example carried out inside the pixel which has the advantage of simplifying the reading circuit 121, the reading being carried out for example in voltage.

Dans l’exemple représenté, le capteur d’empreintes digitales 100 comprend en outre un circuit de traitement 151 (CONTROLLER), par exemple intégré dans une puce de circuit intégré distincte de celle dont fait partie le capteur 101. Le circuit 151 est par exemple un microcontrôleur ou un microprocesseur destiné à exécuter des instructions de code de programme d’un algorithme de traitement d’images. À titre d’exemple, le circuit 151 correspond au processeur principal d’un téléphone mobile intégrant le capteur d’empreintes digitales 100. Le circuit 151 exécute plus précisément, dans l’exemple illustré, un algorithme 153 (IMAGE PROCESSOR), ou bloc logiciel, comprenant des instructions de code de programme de traitement d’images et un autre algorithme 155 (IMAGE MATCHER) comprenant des instructions de code de programme de vérification ou d’identification d’empreintes digitales. Dans cet exemple, l’algorithme de traitement d’images 153 reçoit, en entrée, des données de sortie du circuit de conversion analogique-numérique 139 du capteur d’images 101, et l’algorithme de reconnaissance d’empreintes digitales 155 reçoit, en entrée, des données de sortie de l’algorithme de traitement d’images 153.In the example shown, the fingerprint sensor 100 further comprises a processing circuit 151 (CONTROLLER), for example integrated in an integrated circuit chip distinct from that of which the sensor 101 is a part. The circuit 151 is for example a microcontroller or microprocessor for executing program code instructions of an image processing algorithm. For example, circuit 151 corresponds to the main processor of a mobile telephone integrating the fingerprint sensor 100. Circuit 151 executes more precisely, in the example illustrated, an algorithm 153 (IMAGE PROCESSOR), or block software, comprising image processing program code instructions and another algorithm 155 (IMAGE MATCHER) comprising fingerprint verification or identification program code instructions. In this example, the image processing algorithm 153 receives, as input, output data from the analog-digital conversion circuit 139 of the image sensor 101, and the fingerprint recognition algorithm 155 receives, as input, output data from the image processing algorithm 153.

À titre d’exemple, l’algorithme 153 est configuré pour effectuer un traitement d’images numériques issues du capteur 101, comportant par exemple chacune au moins une empreinte digitale d’au moins un doigt d’un utilisateur, préalablement au traitement de ces images par l’algorithme 155. L’algorithme 153 peut par exemple mettre en œuvre diverses opérations de pré-traitement et/ou d’amélioration des images numériques issues du capteur 101, par exemple des opérations de conversion en niveaux de gris ou en images monochromes, de réduction de bruit, d’accentuation, de filtrage, etc. À titre de variante, l’algorithme 153 peut être omis.By way of example, the algorithm 153 is configured to carry out processing of digital images from the sensor 101, each comprising for example at least one fingerprint of at least one finger of a user, prior to the processing of these images by the algorithm 155. The algorithm 153 can for example implement various pre-processing and/or improvement operations on the digital images from the sensor 101, for example conversion operations into gray levels or images. monochrome, noise reduction, sharpening, filtering, etc. As an alternative, Algorithm 153 can be omitted.

Dans l’exemple représenté, l’algorithme 155 reçoit par exemple les images traitées par l’algorithme 153 et les analyse, par exemple pour en extraire des données caractéristiques, par exemple des minuties correspondant à des emplacements et à des directions d’extrémités et/ou de bifurcations de crêtes de friction de la ou des empreintes digitales de l’utilisateur. À titre d’exemple, l’algorithme 155 est en outre configuré pour comparer les données caractéristiques provenant des images du capteur 101 à des données caractéristiques de référence, par exemple des minuties de référence correspondant à une ou plusieurs empreintes digitales d’un ou plusieurs doigts d’un propriétaire d’un dispositif électronique, par exemple un téléphone mobile, équipé du capteur d’empreintes digitales 100. Les minuties de référence sont par exemple stockées, sous forme cryptée, dans une mémoire non représentée du capteur d’empreintes digitales 100 lors d’une étape préalable de personnalisation ("enrollment", en anglais) durant laquelle le propriétaire du téléphone mobile est invité à placer son doigt, par exemple à plusieurs reprises et dans différentes positions, à l’aplomb du capteur d’empreintes digitales 100. Cela correspond par exemple à une comparaison d’empreintes digitales dite "par comparaison de cartes de minuties". À titre de variante, on pourrait prévoir de comparer directement des orientations de crêtes ("ridge", en anglais) et de sillons, ou vallées, ("valley", en anglais) des empreintes digitales. Dans ce cas, cela correspond à une comparaison d’empreintes digitales dite "par reconnaissance de motif" ("pattern-based recognition", en anglais).In the example shown, the algorithm 155 receives for example the images processed by the algorithm 153 and analyzes them, for example to extract characteristic data, for example minutiae corresponding to locations and directions of ends and /or bifurcations of friction ridges of the user's fingerprint(s). By way of example, the algorithm 155 is further configured to compare the characteristic data coming from the images of the sensor 101 to reference characteristic data, for example reference minutiae corresponding to one or more fingerprints of one or more fingers of an owner of an electronic device, for example a mobile telephone, equipped with the fingerprint sensor 100. The reference minutiae are for example stored, in encrypted form, in a memory not shown of the fingerprint sensor 100 during a prior personalization step ("enrollment", in English) during which the owner of the mobile phone is invited to place his finger, for example several times and in different positions, directly above the fingerprint sensor fingerprints 100. This corresponds for example to a comparison of fingerprints called “by comparison of minutiae cards”. As a variant, one could plan to directly compare the orientations of ridges and valleys of the fingerprints. In this case, this corresponds to a so-called “pattern-based recognition” comparison of fingerprints.

Les algorithmes de traitement d’images 153 et de reconnaissance d’empreintes digitales 155 ont été symbolisés en par des blocs séparés. Toutefois, ces algorithmes peuvent en pratique faire partie d’un même ensemble d’instructions de code de programme d’ordinateur exécutables par le circuit de traitement 151. En outre, l’affectation des opérations mises en œuvre par les algorithmes 153 et 155 peut être différente de celle décrite ci-dessus.The image processing 153 and fingerprint recognition 155 algorithms have been symbolized in by separate blocks. However, these algorithms can in practice be part of the same set of computer program code instructions executable by the processing circuit 151. In addition, the assignment of the operations implemented by the algorithms 153 and 155 can be different from that described above.

La est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple de procédé de commande du dispositif 100 de la . La illustre plus précisément, en fonction du temps t, un enchaînement d’étapes respectivement mises en œuvre par le capteur d’images 101 (SENSOR, à gauche en ) et par le circuit de traitement 151 (CONTROLLER, à droite en ) du capteur d’empreintes digitales 100.There is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive steps of an example of a method of controlling the device 100 of the . There illustrates more precisely, as a function of time t, a sequence of steps respectively implemented by the image sensor 101 (SENSOR, on the left in ) and by the processing circuit 151 (CONTROLLER, on the right in ) of the fingerprint sensor 100.

Entre un instant t0 et un instant t1, postérieur à l’instant t0, le capteur d’images 101 met en œuvre une étape de réinitialisation 201 (RESET FRAME), durant laquelle des charges photogénérées, préalablement accumulées aux nœuds de stockage 109 ou aux bornes du composant capacitif de chaque circuit d’intégration 131, sont évacuées. Au cours de l’étape de réinitialisation 201, les commutateurs de chaque circuit d’intégration 131 sont fermés afin de connecter les bornes d’entrée 133 des circuits d’intégration 131 à leurs bornes de sortie 135.Between an instant t0 and an instant t1, after the instant t0, the image sensor 101 implements a reset step 201 (RESET FRAME), during which photogenerated charges, previously accumulated at the storage nodes 109 or at the terminals of the capacitive component of each integration circuit 131, are evacuated. During the reset step 201, the switches of each integration circuit 131 are closed in order to connect the input terminals 133 of the integration circuits 131 to their output terminals 135.

En outre, au cours de l’étape 201, les commutateurs 123 du circuit de commande 119 sont commandés séquentiellement, les uns après les autres, pour connecter leur borne d’entrée IN à leur première borne de sortie OUT1, le potentiel VON étant ainsi appliqué, via les pistes conductrices 125, aux grilles des transistors de transfert 111 d’une même ligne de pixels PIX de sorte que les transistors 111 soient à l’état passant. On transfère ainsi successivement, par exemple ligne après ligne, les charges préalablement accumulées aux nœuds de stockage 109 des pixels PIX des différentes lignes de la matrice 103 vers les circuits d’intégration 131 du circuit de lecture 121.Furthermore, during step 201, the switches 123 of the control circuit 119 are controlled sequentially, one after the other, to connect their input terminal IN to their first output terminal OUT1, the potential VON thus being applied, via the conductive tracks 125, to the gates of the transfer transistors 111 of the same line of PIX pixels so that the transistors 111 are in the on state. We thus transfer successively, for example line after line, the charges previously accumulated at the storage nodes 109 of the PIX pixels of the different lines of the matrix 103 to the integration circuits 131 of the reading circuit 121.

Plus précisément, on commande par exemple d’abord le commutateur 123 connecté à la piste conductrice 125 de l’une des lignes de pixels PIX de la matrice 103, par exemple la ligne supérieure dans l’orientation de la , afin d’appliquer le potentiel VON sur les grilles des transistors de transfert 111 de cette ligne. Cela a pour effet de transférer, ou vider, les charges photogénérées depuis les nœuds de stockage 109 des pixels PIX de la ligne vers les circuits d’intégration 131, chaque nœud 109 étant relié à l’un des circuits 131 durant cette opération. Les charges photogénérées en provenance des pixels PIX de la ligne sont alors évacuées via la borne de sortie 135 des circuits 131. Une fois les charges évacuées, on commande par exemple le commutateur 123 connecté à la ligne de pixels PIX dont on vient de transférer les charges afin d’appliquer le potentiel VOFF sur les grilles des transistors de transfert 111 de cette ligne, afin d’isoler les nœuds de stockage 109 des pixels PIX de cette ligne par rapport aux circuits d’intégration 131. On répète ensuite les opérations ci-dessus sur une autre ligne de pixels PIX, par exemple une ligne adjacente à la ligne dont on vient de transférer les charges. Toutes les lignes de pixels PIX de la matrice 103 sont ainsi balayées séquentiellement, par exemple de haut en bas dans l’orientation de la .More precisely, for example, we first control the switch 123 connected to the conductive track 125 of one of the PIX pixel lines of the matrix 103, for example the upper line in the orientation of the , in order to apply the VON potential to the gates of the transfer transistors 111 of this line. This has the effect of transferring, or emptying, the photogenerated charges from the storage nodes 109 of the PIX pixels of the line to the integration circuits 131, each node 109 being connected to one of the circuits 131 during this operation. The photogenerated charges coming from the PIX pixels of the line are then evacuated via the output terminal 135 of the circuits 131. Once the charges have been evacuated, we control, for example, the switch 123 connected to the line of PIX pixels from which we have just transferred the loads in order to apply the VOFF potential to the gates of the transfer transistors 111 of this line, in order to isolate the storage nodes 109 of the PIX pixels of this line with respect to the integration circuits 131. We then repeat the following operations -above on another line of PIX pixels, for example a line adjacent to the line whose charges have just been transferred. All the PIX pixel lines of the matrix 103 are thus scanned sequentially, for example from top to bottom in the orientation of the .

À titre d’exemple, l’étape 201 de réinitialisation débute par exemple à un instant où au moins un doigt, par exemple un seul doigt, d’un utilisateur est placé sur le capteur d’images 101, à l’aplomb de la matrice 103 de pixels PIX.For example, the reset step 201 begins for example at a moment when at least one finger, for example a single finger, of a user is placed on the image sensor 101, directly above the 103 matrix of PIX pixels.

Entre l’instant t1 et un instant t2, postérieur à l’instant t1, le capteur d’images 101 met en œuvre une première étape d’exposition 203 (EXPOSURE), durant laquelle des charges photogénérées par les photodétecteurs 105 des pixels PIX de la matrice 103 sont accumulées aux nœuds de stockage 109. La première étape d’exposition 203 correspond par exemple à une situation dans laquelle les photodétecteurs 105 des pixels PIX de la matrice 103 sont exposés à de la lumière et où l’on souhaite capturer une première image d’une empreinte digitale correspondant au doigt de l’utilisateur placé sur le capteur d’images 101. Les transistors de transfert 111 sont commandés à l’état bloqué durant la première étape d’exposition 203.Between time t1 and a time t2, subsequent to time t1, the image sensor 101 implements a first exposure step 203 (EXPOSURE), during which charges photogenerated by the photodetectors 105 of the PIX pixels of the matrix 103 are accumulated at the storage nodes 109. The first exposure step 203 corresponds for example to a situation in which the photodetectors 105 of the PIX pixels of the matrix 103 are exposed to light and where it is desired to capture a first image of a fingerprint corresponding to the user's finger placed on the image sensor 101. The transfer transistors 111 are controlled in the off state during the first exposure step 203.

Entre l’instant t2 et un instant t3, postérieur à l’instant t2, le capteur d’images 101 met en œuvre une étape d’acquisition 205 (ACQUISITION FRAME). À la différence de l’étape de réinitialisation 201, durant laquelle les charges photogénérées préalablement accumulées aux nœuds de stockage 109 des pixels PIX de la matrice 103 sont évacuées sans être intégrées, on prévoit, lors de l’étape d’acquisition 205, d’intégrer les charges photogénérées provenant des pixels PIX de la matrice 103. Plus précisément, les charges photogénérées par les photodétecteurs 105 des pixels PIX sont par exemple transférées depuis les nœuds de stockage 109 vers le circuit de lecture 121 par l’intermédiaire des transistors 111 et des pistes conductrices 117 connectées aux bornes d’entrée 133 des circuits d’intégration 131. Lorsque le commutateur de chaque circuit d’intégration 131 est à l’état ouvert, on obtient un montage de type intégrateur dans lequel les charges photogénérées s’accumulent aux bornes du composant capacitif. L’amplificateur opérationnel applique alors en sortie, sur la borne 135, un potentiel fonction d’une quantité de charges photogénérées accumulées aux bornes du composant capacitif. Ce potentiel est par exemple ensuite transmis au circuit de double échantillonnage corrélé 137, puis au circuit de conversion analogique-numérique 139. À titre d’exemple, on obtient ainsi, en sortie du circuit de conversion analogique-numérique 139, des données fonction de la quantité de charges intégrées aux bornes du composant capacitif du circuit d’intégration 131 pour chaque pixel PIX du capteur 101. Ces données permettent par exemple de former la première image de l’empreinte digitale de l’utilisateur.Between time t2 and a time t3, after time t2, the image sensor 101 implements an acquisition step 205 (ACQUISITION FRAME). Unlike the reset step 201, during which the photogenerated charges previously accumulated at the storage nodes 109 of the PIX pixels of the matrix 103 are evacuated without being integrated, it is planned, during the acquisition step 205, to integrate the photogenerated charges coming from the PIX pixels of the matrix 103. More precisely, the charges photogenerated by the photodetectors 105 of the PIX pixels are for example transferred from the storage nodes 109 to the read circuit 121 via the transistors 111 and conductive tracks 117 connected to the input terminals 133 of the integration circuits 131. When the switch of each integration circuit 131 is in the open state, an integrator type assembly is obtained in which the photogenerated charges are accumulate at the terminals of the capacitive component. The operational amplifier then applies at output, on terminal 135, a potential depending on a quantity of photogenerated charges accumulated at the terminals of the capacitive component. This potential is for example then transmitted to the correlated double sampling circuit 137, then to the analog-digital conversion circuit 139. For example, we thus obtain, at the output of the analog-digital conversion circuit 139, data based on the quantity of charges integrated across the terminals of the capacitive component of the integration circuit 131 for each PIX pixel of the sensor 101. This data makes it possible, for example, to form the first image of the user's fingerprint.

Entre l’instant t3 et un instant t4, postérieur à l’instant t3, le capteur d’images 101 et le circuit de traitement 151 mettent en œuvre une étape de transfert d’image 207 (IMAGE TRANSFER). Plus précisément, au cours de cette étape, les données représentatives de la première image préalablement acquise par le capteur 101, provenant du circuit de conversion analogique-numérique 139, sont transmises depuis le capteur 101 vers le circuit de traitement 151.Between time t3 and a time t4, after time t3, the image sensor 101 and the processing circuit 151 implement an image transfer step 207 (IMAGE TRANSFER). More precisely, during this step, the data representative of the first image previously acquired by the sensor 101, coming from the analog-digital conversion circuit 139, are transmitted from the sensor 101 to the processing circuit 151.

À titre d’exemple, une durée comprise entre 50 et 200 ms, par exemple égale à environ 100 ms, sépare les instants t0 et t4.For example, a duration of between 50 and 200 ms, for example equal to approximately 100 ms, separates times t0 and t4.

Entre l’instant t4 et un instant t5, postérieur à l’instant t4, le circuit de traitement 151 met en œuvre une étape d’analyse 209 (IMAGE PROCESSING) de la première image acquise par le capteur 101. Au cours l’étape 209, l’algorithme de traitement d’images 153 est par exemple configuré pour effectuer un pré-traitement de la première image comprenant l’empreinte digitale de l’utilisateur dont le doigt était situé au-dessus de la matrice 103 de pixels PIX lors de la phase d’exposition 203. En outre, lors de l’étape 209, l’algorithme 155 est par exemple configuré pour analyser la première image, après traitement par l’algorithme 153, afin de déterminer un indicateur relatif à la première image.Between time t4 and a time t5, subsequent to time t4, the processing circuit 151 implements an analysis step 209 (IMAGE PROCESSING) of the first image acquired by the sensor 101. During the step 209, the image processing algorithm 153 is for example configured to carry out pre-processing of the first image comprising the fingerprint of the user whose finger was located above the matrix 103 of PIX pixels during of the exposure phase 203. Furthermore, during step 209, the algorithm 155 is for example configured to analyze the first image, after processing by the algorithm 153, in order to determine an indicator relating to the first image .

À titre d’exemple, l’algorithme 155 détermine si la première image présente une qualité suffisante pour permettre de vérifier ou d’identifier le doigt de l’utilisateur, par exemple en contrôlant si l’empreinte digitale acquise est exploitable. Plus précisément, l’algorithme 155 est par exemple configuré pour calculer ou mesurer un indicateur de qualité de la première image traitée par l’algorithme 153 et pour comparer cet indicateur de qualité à au moins un seuil. À titre d’exemple, dans un cas où l’indicateur de qualité est compris dans une plage de valeurs comprise entre deux seuils, l’image est considérée comme exploitable et les minuties ou les orientations des crêtes et des vallées, selon le type de reconnaissance utilisé, sont extraites de la première image par l’algorithme 155. En revanche, dans un cas où l’indicateur de qualité est par exemple en dehors de la plage de valeurs, l’image est considérée comme non exploitable. L’indicateur de qualité correspond par exemple à une évaluation de contraste, c’est-à-dire une mesure de différence de luminosité entre le point le plus lumineux et le point le plus sombre, de la première image traitée par l’algorithme 153.For example, the algorithm 155 determines whether the first image has sufficient quality to enable the user's finger to be verified or identified, for example by checking whether the acquired fingerprint can be used. More precisely, the algorithm 155 is for example configured to calculate or measure a quality indicator of the first image processed by the algorithm 153 and to compare this quality indicator to at least one threshold. For example, in a case where the quality indicator is included in a range of values between two thresholds, the image is considered usable and the minutiae or orientations of the peaks and valleys, depending on the type of recognition used, are extracted from the first image by algorithm 155. On the other hand, in a case where the quality indicator is for example outside the range of values, the image is considered not usable. The quality indicator corresponds for example to a contrast evaluation, that is to say a measurement of the difference in brightness between the brightest point and the darkest point, of the first image processed by the algorithm 153 .

Dans l’exemple illustré en , l’indicateur de qualité de la première image n’est pas compris dans la plage de valeurs pour lesquelles l’image est considérée comme exploitable par l’algorithme 155. Cela peut par exemple provenir du fait que la première image présente une exposition trop importante, par exemple dans le cas d’une acquisition dans des conditions de forte luminosité, par exemple sous un simulateur solaire, ou au contraire insuffisante, par exemple dans le cas d’une acquisition dans des conditions de faible luminosité ou en présence d’un doigt sec. Dans cet exemple, à l’instant t5, le circuit de traitement 151 transmet au capteur d’images 101 une commande de capture d’une deuxième image (flèche 211, REQUEST NEW IMAGE) avec des paramètres d’acquisition différents de ceux de la première image.In the example illustrated in , the quality indicator of the first image is not included in the range of values for which the image is considered usable by the algorithm 155. This can for example come from the fact that the first image has too much exposure. important, for example in the case of an acquisition in conditions of high light, for example under a solar simulator, or on the contrary insufficient, for example in the case of an acquisition in conditions of low light or in the presence of a dry finger. In this example, at time t5, the processing circuit 151 transmits to the image sensor 101 a command to capture a second image (arrow 211, REQUEST NEW IMAGE) with acquisition parameters different from those of the first image.

À titre de variante, l’algorithme 155 peut directement tenter de vérifier ou d’identifier le doigt de l’utilisateur. Plus précisément, on peut par exemple prévoir que l’indicateur relatif à la première image, analysée par l’algorithme 155, soit un score représentatif d’une correspondance de la première image, acquise par le capteur 101, à une ou plusieurs empreintes de référence, par exemple des empreintes d’un utilisateur autorisé du dispositif intégrant le capteur d’empreintes digitales 100. Dans ce cas, si le score n’est pas compris dans une plage de valeurs pour lesquelles l’empreinte acquise par le capteur d’images 101 est considérée comme correspondant à l’une des empreintes de référence, le circuit de traitement 151 transmet au capteur d’images 101, à l’instant t5, la commande de capture de la deuxième image avec des paramètres d’acquisition différents de ceux de la première image, par exemple une durée d’exposition plus longue.Alternatively, algorithm 155 may directly attempt to verify or identify the user's finger. More precisely, we can for example provide that the indicator relating to the first image, analyzed by the algorithm 155, is a score representative of a correspondence of the first image, acquired by the sensor 101, to one or more fingerprints of reference, for example the fingerprints of an authorized user of the device integrating the fingerprint sensor 100. In this case, if the score is not included in a range of values for which the fingerprint acquired by the fingerprint sensor images 101 is considered to correspond to one of the reference fingerprints, the processing circuit 151 transmits to the image sensor 101, at time t5, the command to capture the second image with acquisition parameters different from those of the first image, for example a longer exposure time.

À titre d’exemple, une durée comprise entre 20 et 200 ms, par exemple égale à environ 50 ms, sépare les instants t4 et t5.For example, a duration of between 20 and 200 ms, for example equal to approximately 50 ms, separates times t4 and t5.

Entre l’instant t5 et un instant t6, postérieur à l’instant t5, le capteur d’images 101 met en œuvre une autre étape de réinitialisation 251 (RESET FRAME), durant laquelle des charges photogénérées, préalablement accumulées aux nœuds de stockage 109 ou aux bornes du composant capacitif de chaque circuit d’intégration 131, sont évacuées. L’étape de réinitialisation 251 est par exemple identique ou similaire à l’étape de réinitialisation 201 décrite ci-dessus.Between time t5 and a time t6, subsequent to time t5, the image sensor 101 implements another reset step 251 (RESET FRAME), during which photogenerated charges, previously accumulated at the storage nodes 109 or at the terminals of the capacitive component of each integration circuit 131, are evacuated. The reset step 251 is for example identical or similar to the reset step 201 described above.

Entre l’instant t6 et un instant t7, postérieur à l’instant t6, le capteur d’images 101 met en œuvre une deuxième étape d’exposition 253 (EXPOSURE), durant laquelle des charges photogénérées par les photodétecteurs 105 des pixels PIX de la matrice 103 sont accumulées aux nœuds de stockage 109. La deuxième étape d’exposition 253 est par exemple analogue à la première étape d’exposition 203 mais diffère de l’étape 203 en ce qu’elle présente par exemple une durée différente, par exemple plus importante comme illustré en . Dans l’exemple représenté, la deuxième étape d’exposition 253 présente plus précisément une durée environ deux ou trois fois supérieure à celle de la première étape d’exposition 203. Dans cet exemple, la deuxième étape d’exposition 253 est effectuée en présence du même doigt de l’utilisateur que la première étape d’exposition 203.Between time t6 and a time t7, subsequent to time t6, the image sensor 101 implements a second exposure step 253 (EXPOSURE), during which charges photogenerated by the photodetectors 105 of the PIX pixels of the matrix 103 are accumulated at the storage nodes 109. The second exposure step 253 is for example similar to the first exposure step 203 but differs from step 203 in that it has for example a different duration, for example larger example as illustrated in . In the example shown, the second exposure step 253 has more precisely a duration approximately two or three times greater than that of the first exposure step 203. In this example, the second exposure step 253 is carried out in the presence of the same finger of the user as the first exposure step 203.

Entre l’instant t7 et un instant t8, postérieur à l’instant t7, le capteur d’images 101 met en œuvre une autre étape d’acquisition 255 (ACQUISITION FRAME) durant laquelle les charges photogénérées provenant des pixels PIX de la matrice 103 sont intégrées par les circuits d’intégration 131. L’étape d’acquisition 255 est par exemple identique ou similaire à l’étape d’acquisition 205 précédemment décrite. À titre d’exemple, on peut prévoir, lors de l’étape d’acquisition 255 de la deuxième image, un gain d’intégration différent, par exemple supérieur à celui appliqué lors de l’étape d’acquisition 205 de la première image.Between time t7 and a time t8, after time t7, the image sensor 101 implements another acquisition step 255 (ACQUISITION FRAME) during which the photogenerated charges coming from the PIX pixels of the matrix 103 are integrated by the integration circuits 131. The acquisition step 255 is for example identical or similar to the acquisition step 205 previously described. For example, during the acquisition step 255 of the second image, a different integration gain can be provided, for example greater than that applied during the acquisition step 205 of the first image. .

Entre l’instant t8 et un instant t9, postérieur à l’instant t8, le capteur d’images 101 et le circuit de traitement 151 mettent en œuvre une étape de transfert d’image 257 (IMAGE TRANSFER), par exemple identique ou similaire à l’étape de transfert d’image 207 décrite ci-dessus.Between time t8 and a time t9, subsequent to time t8, the image sensor 101 and the processing circuit 151 implement an image transfer step 257 (IMAGE TRANSFER), for example identical or similar in the image transfer step 207 described above.

À titre d’exemple, les instants t5 et t9 sont séparés par une durée comprise entre 100 et 200 ms, par exemple égale à environ 200 ms dans le cas illustré en où la durée d’exposition de la deuxième image est doublée par rapport à celle de la première image.For example, the moments t5 and t9 are separated by a duration of between 100 and 200 ms, for example equal to approximately 200 ms in the case illustrated in where the exposure time of the second image is doubled compared to that of the first image.

Entre l’instant t9 et un instant t10, postérieur à l’instant t4, le circuit de traitement 151 met en œuvre une étape d’analyse 259 (IMAGE PROCESSING AND MATCHING) de la deuxième image acquise par le capteur 101. Dans l’exemple illustré en , l’indicateur de qualité de la deuxième image est compris dans la plage de valeurs pour lesquelles l’algorithme 155 estime qu’une image provenant du capteur 101 est exploitable, dans le cas où l’indicateur relatif à la deuxième image est un indicateur de qualité d’image. À titre d’exemple, des données caractéristiques de la deuxième image, par exemple des minuties ou des orientations des crêtes et des vallées, selon le type de reconnaissance utilisé, sont alors par exemple extraites par l’algorithme 155 puis comparées à des minuties ou des orientations de crêtes et de vallées de référence préalablement enregistrées dans le dispositif 100, par exemple dans le circuit 151. À titre d’exemple, les minuties ou les orientations de référence sont stockées dans une mémoire sécurisée, par exemple sous forme de données cryptées, du circuit de traitement 151. À l’issue de cette comparaison, l’algorithme 155 détermine par exemple si l’empreinte digitale contenue dans la deuxième image correspond à une empreinte digitale d’un utilisateur autorisé du dispositif électronique équipé du capteur d’empreintes digitales 100.Between time t9 and a time t10, subsequent to time t4, the processing circuit 151 implements an analysis step 259 (IMAGE PROCESSING AND MATCHING) of the second image acquired by the sensor 101. In the example illustrated in , the quality indicator of the second image is included in the range of values for which the algorithm 155 estimates that an image coming from the sensor 101 is usable, in the case where the indicator relating to the second image is an indicator image quality. For example, characteristic data of the second image, for example minutiae or orientations of the crests and valleys, depending on the type of recognition used, are then for example extracted by the algorithm 155 then compared to minutiae or orientations of reference peaks and valleys previously recorded in the device 100, for example in the circuit 151. For example, the minutiae or the reference orientations are stored in a secure memory, for example in the form of encrypted data , of the processing circuit 151. At the end of this comparison, the algorithm 155 determines for example whether the fingerprint contained in the second image corresponds to a fingerprint of an authorized user of the electronic device equipped with the fingerprint sensor. fingerprints 100.

À titre de variante, entre les instants t9 et t10, le score représentatif de la correspondance de la deuxième image à une ou plusieurs empreintes de référence est compris dans la plage de valeurs pour lesquelles l’empreinte acquise par le capteur d’images 101 est considérée comme correspondant à l’une des empreintes de référence, dans le cas où l’indicateur de qualité de la deuxième image est un score de correspondance de la deuxième image à une ou plusieurs empreintes de référence.As a variant, between times t9 and t10, the score representative of the correspondence of the second image to one or more reference fingerprints is included in the range of values for which the fingerprint acquired by the image sensor 101 is considered to correspond to one of the reference fingerprints, in the case where the quality indicator of the second image is a score of correspondence of the second image to one or more reference fingerprints.

À titre d’exemple, une durée comprise entre 25 et 250 ms sépare les instants t9 et t10.For example, a duration of between 25 and 250 ms separates moments t9 and t10.

On a illustré en un exemple dans lequel les étapes d’acquisition 205, 255 et de transfert 207, 257 d’une même image sont mises en œuvre successivement. Dans cet exemple, les données correspondant à l’image acquise par le capteur 101 sont par exemple d’abord stockées dans une mémoire, par exemple un tampon mémoire ("buffer", en anglais), du circuit de lecture 121, au fur et à mesure que les lignes de pixels PIX de la matrice 103 sont balayées et que les charges accumulées aux nœuds 109 sont intégrées par les circuits 131. Puis, une fois que toutes les lignes de pixels PIX de la matrice 103 ont été balayées et que toutes les charges photogénérées ont été intégrées, les données sont par exemple transférées depuis la mémoire du circuit de lecture 121 vers une mémoire du circuit de traitement 151. À titre de variante, on pourrait prévoir que les étapes d’acquisition 205, 255 et de transfert 207, 257 soient, pour chacune des première et deuxième images, mises en œuvre de façon simultanée. Pour cela, on pourrait par exemple prévoir un transfert "à la volée" des données provenant de l’intégration des charges par les circuits 131, les données de chaque ligne étant dans ce cas transférées depuis le capteur d’images 101 vers le circuit de traitement 151 avant que les données de la ligne suivante ne soient produites. Cela permettrait par exemple d’omettre les mémoires des circuits 121 et 151, ou de prévoir des mémoires présentant des capacités de stockage plus faibles.We illustrated in an example in which the acquisition steps 205, 255 and transfer 207, 257 of the same image are implemented successively. In this example, the data corresponding to the image acquired by the sensor 101 are for example first stored in a memory, for example a memory buffer ("buffer", in English), of the reading circuit 121, progressively. as the PIX pixel lines of the matrix 103 are scanned and the charges accumulated at the nodes 109 are integrated by the circuits 131. Then, once all the PIX pixel lines of the matrix 103 have been scanned and all the photogenerated charges have been integrated, the data are for example transferred from the memory of the reading circuit 121 to a memory of the processing circuit 151. As a variant, it could be envisaged that the acquisition steps 205, 255 and transfer 207, 257 are, for each of the first and second images, implemented simultaneously. For this, we could for example provide an "on the fly" transfer of data coming from the integration of the charges by the circuits 131, the data of each line being in this case transferred from the image sensor 101 to the circuit of processing 151 before the data for the next line is produced. This would make it possible, for example, to omit the memories of circuits 121 and 151, or to provide memories with lower storage capacities.

Bien que cela n’ait pas été illustré en , on pourrait prévoir un cas dans lequel l’indicateur de qualité de la première image serait compris dans la plage de valeurs pour lesquelles une image provenant du capteur 101 est considérée comme exploitable par l’algorithme 155 ou un cas dans lequel le score de correspondance de la première image à l’une des empreintes de référence serait compris dans la plage de valeurs pour lesquelles une image provenant du capteur 101 est considérée comme correspondant à une image de référence. À titre d’exemple, la deuxième image ne serait alors pas capturée, c’est-à-dire que les opérations des étapes 251, 253, 255 et 257 seraient omises, et que les algorithmes 153 et 155 mettraient en œuvre, à la place de l’étape 209, une étape identique ou similaire à l’étape 259.Although this was not illustrated in , we could foresee a case in which the quality indicator of the first image would be included in the range of values for which an image coming from the sensor 101 is considered as usable by the algorithm 155 or a case in which the correspondence score from the first image to one of the reference fingerprints would be included in the range of values for which an image coming from the sensor 101 is considered to correspond to a reference image. For example, the second image would then not be captured, that is to say that the operations of steps 251, 253, 255 and 257 would be omitted, and that algorithms 153 and 155 would implement, at the in place of step 209, a step identical or similar to step 259.

La est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple d’un procédé de commande du dispositif 100 de la selon un mode de réalisation. Le procédé de la comprend des éléments communs avec le procédé de la . Ces éléments communs ne seront pas décrits à nouveau ci-après.There is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive steps of an example of a method of controlling the device 100 of the according to one embodiment. The process of includes elements in common with the process of . These common elements will not be described again below.

Le procédé de la diffère du procédé de la en ce que, dans le procédé de la , la capture de la deuxième image par le capteur d’images 101 (SENSOR) est initiée après la capture de la première image et avant la fin de l’étape d’analyse de la première image 209 (IMAGE PROCESSING) par le circuit de traitement 151 (CONTROLLER). Dans l’exemple représenté, le procédé de la diffère plus précisément du procédé de la en ce que, dans le procédé de la , la capture de la deuxième image est initiée après la fin de l’étape de transfert d’image 207 (IMAGE TRANSFER), par exemple dès la fin de l’étape 207, à l’instant t4. À titre de variante, on pourrait prévoir, en fonction de l’architecture du circuit de lecture 121, de débuter l’étape de réinitialisation 251 durant l’étape de transfert 207.The process of differs from the process of in that, in the process of , the capture of the second image by the image sensor 101 (SENSOR) is initiated after the capture of the first image and before the end of the step of analyzing the first image 209 (IMAGE PROCESSING) by the circuit of treatment 151 (CONTROLLER). In the example shown, the method of differs more precisely from the process of in that, in the process of , the capture of the second image is initiated after the end of the image transfer step 207 (IMAGE TRANSFER), for example from the end of step 207, at time t4. As a variant, depending on the architecture of the read circuit 121, it could be planned to start the reset step 251 during the transfer step 207.

Dans cet exemple, l’étape de réinitialisation 251 (RESET FRAME) préalable à la capture de la deuxième image est mise en œuvre par le capteur 101 entre l’instant t4 et un instant t5’, postérieur à l’instant t4. En outre, dans l’exemple représenté, l’étape d’exposition de la deuxième image 253 (EXPOSURE FRAME) est mise en œuvre entre l’instant t5’ et l’instant t7 du début de l’étape d’acquisition de la deuxième image 255 (ACQUISITION FRAME).In this example, the reset step 251 (RESET FRAME) prior to capturing the second image is implemented by the sensor 101 between time t4 and a time t5', after time t4. Furthermore, in the example shown, the step of exposing the second image 253 (EXPOSURE FRAME) is implemented between time t5' and time t7 of the start of the step of acquiring the image. second image 255 (ACQUISITION FRAME).

Dans l’exemple illustré en , l’étape 251 et une partie de l’étape 253 sont mises en œuvre pendant l’étape d’analyse 209 (IMAGE PROCESSING) de la première image acquise par le capteur 101. Dans cet exemple, l’étape 209 s’achève à un instant t6’, postérieur à l’instant t5’ et antérieur à l’instant t7. Dans l’exemple illustré en , l’indicateur relatif à la première image est par exemple hors de la plage de valeurs pour lesquelles le circuit 151 estime qu’une image provenant du capteur 101 est exploitable, dans le cas où l’indicateur relatif à la première image est un indicateur de qualité d’image, ou hors de la plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme correspondant à une image de référence, dans le cas où l’indicateur relatif à la première image est un score de correspondance à une ou plusieurs images de référence. La commande de capture de la deuxième image (flèche 211, REQUEST NEW IMAGE) est alors transmise par le circuit de traitement 151 à l’instant t6’, c’est-à-dire pendant l’étape 253 d’exposition de la deuxième image.In the example illustrated in , step 251 and part of step 253 are implemented during the analysis step 209 (IMAGE PROCESSING) of the first image acquired by the sensor 101. In this example, step 209 ends at a time t6', after time t5' and before time t7. In the example illustrated in , the indicator relating to the first image is for example outside the range of values for which the circuit 151 estimates that an image coming from the sensor 101 is usable, in the case where the indicator relating to the first image is an indicator image quality, or outside the range of values for which the first image is considered to correspond to a reference image, in the case where the indicator relating to the first image is a score of correspondence to one or more images reference. The command to capture the second image (arrow 211, REQUEST NEW IMAGE) is then transmitted by the processing circuit 151 at time t6', that is to say during step 253 of exposure of the second picture.

Un avantage du procédé exposé en relation avec la tient au fait que la capture de la deuxième image s’effectue en parallèle de l’analyse de la première image. Cela permet, comme dans le cas illustré en où la première image est considérée non exploitable, de réduire la durée séparant le début de l’acquisition de la première image (instant t0) de la fin de l’analyse de la deuxième image (instant t10), par exemple de l’ordre de 20 à 200 ms, par rapport au procédé précédemment exposé en relation avec la . On réduit ainsi la durée d’identification ou d’authentification de l’utilisateur, par exemple lorsque l’on est en présence de conditions environnementales défavorables à l’analyse de la première image par le circuit 151. Cela permet avantageusement d’améliorer l’expérience utilisateur du dispositif électronique équipé du capteur d’empreintes digitales 100.An advantage of the process presented in relation to the is due to the fact that the capture of the second image is carried out in parallel with the analysis of the first image. This allows, as in the case illustrated in where the first image is considered non-usable, to reduce the duration separating the start of the acquisition of the first image (time t0) from the end of the analysis of the second image (time t10), for example by the order from 20 to 200 ms, compared to the method previously explained in relation to the . We thus reduce the duration of identification or authentication of the user, for example when we are in the presence of environmental conditions unfavorable to the analysis of the first image by the circuit 151. This advantageously makes it possible to improve the user experience of the electronic device equipped with the fingerprint sensor 100.

On a illustré en un exemple dans lequel la commande 211 d’acquisition de la deuxième image intervient pendant l’étape d’exposition 253 associée à cette image. Cet exemple n’est toutefois pas limitatif, la commande 211 pouvant par exemple parvenir au capteur d’images 101 pendant n’importe quelle étape 251, 253 ou 255 de la phase de capture de la deuxième image, voire postérieurement à l’acquisition de la deuxième image.We illustrated in an example in which the command 211 for acquiring the second image occurs during the exposure step 253 associated with this image. This example is however not limiting, the command 211 being able for example to reach the image sensor 101 during any step 251, 253 or 255 of the capture phase of the second image, or even after the acquisition of the second image.

Dans le cas où l’indicateur relatif à la première image est un score de correspondance à une ou plusieurs images de référence, le procédé illustré en permet avantageusement de confirmer, par l’acquisition et l’analyse de la deuxième image, que le doigt placé en face du capteur 100 n’est pas un doigt d’un utilisateur autorisé du dispositif intégrant le capteur 100.In the case where the indicator relating to the first image is a score of correspondence to one or more reference images, the method illustrated in advantageously makes it possible to confirm, by the acquisition and analysis of the second image, that the finger placed in front of the sensor 100 is not a finger of an authorized user of the device integrating the sensor 100.

La est un chronogramme illustrant, de façon schématique et partielle, des étapes successives d’un exemple d’un procédé de commande du dispositif 100 de la selon un mode de réalisation. Le procédé de la comprend des éléments communs avec le procédé de la . Ces éléments communs ne seront pas décrits à nouveau ci-après.There is a chronogram illustrating, schematically and partially, successive steps of an example of a method of controlling the device 100 of the according to one embodiment. The process of includes elements in common with the process of . These common elements will not be described again below.

Le procédé de la diffère du procédé de la en ce que, dans le procédé de la , la première image est considérée comme exploitable ou comme correspondant à l’une des images de référence. Plus précisément, dans le procédé de la , l’indicateur relatif à la première image est par exemple compris dans la plage de valeurs pour lesquelles le circuit 151 estime qu’une image provenant du capteur 101 est exploitable, dans le cas où l’indicateur relatif à la première image est un indicateur de qualité d’image, ou dans la plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme correspondant à une image de référence, dans le cas où l’indicateur relatif à la première image est un score de correspondance à une ou plusieurs images de référence.The process of differs from the process of in that, in the process of , the first image is considered as usable or as corresponding to one of the reference images. More precisely, in the process of , the indicator relating to the first image is for example included in the range of values for which the circuit 151 estimates that an image coming from the sensor 101 is usable, in the case where the indicator relating to the first image is an indicator image quality, or in the range of values for which the first image is considered to correspond to a reference image, in the case where the indicator relating to the first image is a score of correspondence to one or more images of reference.

Dans cet exemple, le circuit de traitement 151 met en œuvre, entre l’instant t4 et un instant t7" postérieur à l’instant t4, une étape d’analyse 409 (IMAGE PROCESSING AND MATCHING) de la première image acquise par le capteur 101. Les opérations effectuées pendant l’étape 409 sont par exemple identiques ou similaires à celles mises en œuvre lors de l’étape 259 précédemment décrite en relation avec la .In this example, the processing circuit 151 implements, between time t4 and a time t7" after time t4, an analysis step 409 (IMAGE PROCESSING AND MATCHING) of the first image acquired by the sensor 101. The operations carried out during step 409 are for example identical or similar to those implemented during step 259 previously described in relation to the .

La deuxième image n’étant par exemple pas utile pour vérifier ou identifier l’empreinte digitale de l’utilisateur, l’acquisition de la deuxième image est interrompue (flèche 411, STOP) par exemple à un instant t6", postérieur à l’instant t5’ de début de l’étape 253 (EXPOSURE) d’exposition de la deuxième image et antérieur à l’instant t7" de fin de l’étape 409. La deuxième image n’est alors pas transférée vers le circuit de traitementThe second image is for example not useful for verifying or identifying the user's fingerprint, the acquisition of the second image is interrupted (arrow 411, STOP) for example at a time t6", subsequent to the instant t5' of start of step 253 (EXPOSURE) of exposure of the second image and prior to instant t7" of end of step 409. The second image is then not transferred to the processing circuit

On a illustré en un exemple dans lequel l’interruption 411 de l’acquisition de la deuxième image intervient pendant l’étape d’exposition 253 associée à cette image. Cet exemple n’est toutefois pas limitatif, l’interruption 411 pouvant par exemple se produire pendant n’importe quelle étape 251, 253 ou 255 de la phase de capture de la deuxième image.We illustrated in an example in which the interruption 411 of the acquisition of the second image occurs during the exposure step 253 associated with this image. This example is however not limiting, the interruption 411 being able for example to occur during any step 251, 253 or 255 of the capture phase of the second image.

Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, bien que l’on ait détaillé ci-dessus des exemples d’application dans lesquels les première et deuxième images comprennent chacune une seule empreinte digitale d’un même doigt d’un utilisateur, la personne du métier est capable d’adapter les modes de réalisation décrits à des applications dans lesquelles chaque image comprend des empreintes digitales de plusieurs doigts.Various embodiments and variants have been described. Those skilled in the art will understand that certain features of these various embodiments and variants could be combined, and other variants will become apparent to those skilled in the art. In particular, although application examples have been detailed above in which the first and second images each include a single fingerprint of the same finger of a user, the person skilled in the art is capable of adapting The described embodiments relate to applications in which each image includes fingerprints from multiple fingers.

En outre, bien que l’on ait décrit en relation avec les figures 2 à 4 des exemples d’application dans lesquels la durée d’exposition de la deuxième image est supérieure à la première image, les indications de la présente description permettent à la personne du métier d’adapter les modes de réalisation décrits à des applications dans lesquelles la durée d’exposition de la deuxième image est inférieure à celle de la première image et/ou le gain d’intégration de la deuxième image est inférieur au gain de la première image.Furthermore, although examples of application have been described in relation to Figures 2 to 4 in which the exposure duration of the second image is greater than the first image, the indications in the present description allow the person skilled in the art to adapt the embodiments described to applications in which the exposure duration of the second image is less than that of the first image and/or the integration gain of the second image is less than the gain of The first picture.

Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, le choix de l’indicateur relatif aux première et deuxième images, des durées d’exposition des première et deuxième images, de la plage de valeurs de l’indicateur relatif aux première et deuxième images, etc. sont à la portée de la personne du métier à partir des indications de la présente description.Finally, the practical implementation of the embodiments and variants described is within the reach of those skilled in the art based on the functional indications given above. In particular, the choice of the indicator relating to the first and second images, the exposure times of the first and second images, the range of values of the indicator relating to the first and second images, etc. are within the reach of those skilled in the art based on the information in this description.

Claims (15)

Dispositif (100) d’acquisition d’empreintes digitales comprenant un capteur d’images (101), comportant une matrice (103) de photodétecteurs organiques (105), et un circuit de traitement (151), le dispositif étant configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes :
a) capturer (201, 203, 205), au moyen du capteur d’images (101), une première image d’au moins un doigt d’un utilisateur avec des premiers paramètres d’acquisition ;
b) déterminer (209), au moyen du circuit de traitement (151), un indicateur relatif à la première image ; et
c) après l’étape a) et avant la fin de l’étape b), initier la capture (251, 253, 255), au moyen du capteur d’images (101), d’une deuxième image dudit au moins un doigt de l’utilisateur avec des deuxièmes paramètres d’acquisition.
Device (100) for acquiring fingerprints comprising an image sensor (101), comprising a matrix (103) of organic photodetectors (105), and a processing circuit (151), the device being configured to implement performs the following steps:
a) capturing (201, 203, 205), by means of the image sensor (101), a first image of at least one finger of a user with first acquisition parameters;
b) determine (209), by means of the processing circuit (151), an indicator relating to the first image; And
c) after step a) and before the end of step b), initiate the capture (251, 253, 255), by means of the image sensor (101), of a second image of said at least one user's finger with second acquisition parameters.
Dispositif (100) selon la revendication 1, dans lequel l’indicateur relatif à la première image est un indicateur de qualité de la première image.Device (100) according to claim 1, in which the indicator relating to the first image is a quality indicator of the first image. Dispositif (100) selon la revendication 2, configuré en outre pour poursuivre et terminer la capture (251, 253, 255) de la deuxième image si l’indicateur de qualité de la première image est hors d’une plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme exploitable par le circuit de traitement (151).A device (100) according to claim 2, further configured to continue and terminate capture (251, 253, 255) of the second image if the quality indicator of the first image is outside a range of values for which the first image is considered usable by the processing circuit (151). Dispositif (100) selon la revendication 3, configuré en outre pour, après la fin de la capture de la deuxième image (251, 253, 255), extraire, au moyen du circuit de traitement (151) des données caractéristiques de la deuxième image.Device (100) according to claim 3, further configured to, after the end of capturing the second image (251, 253, 255), extract, by means of the processing circuit (151) characteristic data from the second image . Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, configuré en outre pour interrompre la capture (251, 253, 255) de la deuxième image si l’indicateur de qualité de la première image est compris dans la plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme exploitable par le circuit de traitement (151).Device (100) according to any one of claims 2 to 4, further configured to interrupt the capture (251, 253, 255) of the second image if the quality indicator of the first image is within the range of values for which the first image is considered usable by the processing circuit (151). Dispositif (100) selon la revendication 5, configuré en outre pour, après la fin de la capture de la première image (201, 203, 205), extraire, au moyen du circuit de traitement (151) des données caractéristiques de la première image.Device (100) according to claim 5, further configured to, after the end of capturing the first image (201, 203, 205), extract, by means of the processing circuit (151) characteristic data from the first image . Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel l’indicateur de qualité est fonction d’une évaluation de contraste de la première image.Device (100) according to any one of claims 2 to 6, in which the quality indicator is a function of a contrast evaluation of the first image. Dispositif (100) selon la revendication 1, dans lequel l’indicateur relatif à la première image est un score de correspondance de la première image à une ou plusieurs images de référence.Device (100) according to claim 1, in which the indicator relating to the first image is a score of correspondence of the first image to one or more reference images. Dispositif (100) selon la revendication 8, configuré en outre pour poursuivre et terminer la capture (251, 253, 255) de la deuxième image si le score de correspondance de la première image est hors d’une plage de valeurs pour lesquelles la première image est considérée comme correspondant à l’une des images de référence.The device (100) of claim 8 further configured to continue and terminate capture (251, 253, 255) of the second image if the match score of the first image is outside a range of values for which the first image is considered to correspond to one of the reference images. Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les première et deuxième images présentent respectivement des première et deuxième durées d’exposition, la deuxième durée d’exposition étant supérieure à la première durée d’exposition.Device (100) according to any one of claims 1 to 9, wherein the first and second images respectively have first and second exposure times, the second exposure time being greater than the first exposure time. Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel les première et deuxième images présentent en outre respectivement des premier et deuxième gains d’intégration, le deuxième gain d’intégration étant supérieur au premier gain d’intégration.Device (100) according to any one of claims 1 to 10, wherein the first and second images further respectively have first and second integration gains, the second integration gain being greater than the first integration gain. Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel la matrice (103) de photodétecteurs organiques (105) comprend au moins 200 lignes de pixels (PIX).Device (100) according to any one of claims 1 to 11, wherein the matrix (103) of organic photodetectors (105) comprises at least 200 lines of pixels (PIX). Téléphone mobile comportant un dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12.Mobile telephone comprising a device (100) according to any one of claims 1 to 12. Montre ou bracelet connecté comportant un dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12.Connected watch or bracelet comprising a device (100) according to any one of claims 1 to 12. Procédé d’acquisition d’empreintes digitales par un dispositif (100) comprenant un capteur d’images (101), comportant une matrice (103) de photodétecteurs organiques (105), et un circuit de traitement (151), le procédé comprenant les étapes suivantes :
a) capturer (201, 203, 205), au moyen du capteur d’images (101), une première image d’au moins un doigt d’un utilisateur avec des premiers paramètres d’acquisition ;
b) mesurer (209), au moyen du circuit de traitement (151), un indicateur relatif à la première image ; et
c) après l’étape a) et avant la fin de l’étape b), initier la capture (251, 253, 255), au moyen du capteur d’images (101), d’une deuxième image dudit au moins un doigt de l’utilisateur avec des deuxièmes paramètres d’acquisition.
Method for acquiring fingerprints by a device (100) comprising an image sensor (101), comprising a matrix (103) of organic photodetectors (105), and a processing circuit (151), the method comprising the following steps :
a) capturing (201, 203, 205), by means of the image sensor (101), a first image of at least one finger of a user with first acquisition parameters;
b) measure (209), by means of the processing circuit (151), an indicator relating to the first image; And
c) after step a) and before the end of step b), initiate the capture (251, 253, 255), by means of the image sensor (101), of a second image of said at least one user's finger with second acquisition parameters.
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