恶心,新式电容式图画传感器:让指纹识别更准确!,摄像头

导读

近来,日本东北大学的科研小组开宣布一种新式挨近电容式图像传感器。该传感器具有十分高的灵敏度和分辨率,扫描到的指纹不只能够显现指尖的漩涡状纹理,还能够显现出纹理之间的汗孔。

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指纹(fingerprint),是指厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头人手指结尾正面皮肤上发生的高低不平的纹线。指纹的纹理并洋灵超话不是接连、滑润、垂直温度计的,而是经微信网页版登录常呈现中止、分叉、转机。这些断点、分叉点和转机点就称为"特征点"。

新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!

(图片来历:维基百科)

特征点为指纹无间道2供给了唯一性信息,也便是说,每个人都具有绝无仅有的指纹,就像“人体身份证”相同。咱们经过比较不同指纹的“特征点”就能够进行身份判定,这也便是所谓的“指纹辨认技能”。

新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!

(厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头图片来历:维基百科)

指纹辨认技能是现在运用最广泛、价格较廉价的生物特征辨认技能。它是图像处理、模式辨认、计算机视觉、数学形态学等很多学科穿插交融的产品。现在,指纹辨认技能已作为一种身份鉴权的手法,广泛应用于门禁、考勤体系、笔记本电脑、手机、轿车、银行付出等许多范畴。

一般来高兴生产线歪歌说,指纹辨认体系包含指纹图像获取、处理、特征提取和比对等模块。现在,干流的指纹辨认技能有以下几种:光学技能、温差感应技能、电容式技能、超声波技能。

尽管现在指纹辨认技能现已很老练,有着很强sisley的鉴别能力,可是一些扫描指纹的设备仍是有或许被“假的”或许“类似的”指纹所诈骗。

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但是,日本科研团队的一项协作研讨不久将改动上述情况。

近来,日本东北大学(Tohoku University)的科研小组开宣布一种新式挨近电容式图像传感器(proximity capacitance厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头 imagi美国少女ng sensor)。该传感器具有十分高的灵敏度和分辨率,扫描到的指纹不只手指能够显现指尖的漩涡状纹理,还能够属虎的和什么属相最配显现出纹理之间的汗pony孔。

(图片来历:Shigetoshi Sugawa, 日本东北大学)

2018年12月,在加州旧金山举行的世界电气与电子工程师学会电子器件会议初次展现了这种原型传感器。一篇详细描述传感器的论文宣布在2018年世界电子器件会议的技能文摘上。3月22日,这篇论文的作者们在日本图像信息与电视工程师学会(ITE)安排的一次会议上,展现了新资料与研讨成果。

技能

东北大学工程研讨所教授、论文作者之一的 Shigetoshi Sugawa 表明:“这种先进传感器最重要的特色便是电容灵敏度高。”

许多手机触摸屏与电脑触控板都采用了低灵敏度的厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头电容传感器。传优路教育感器与导电东西(例如手指)之间的电气特性差异,使设备关于“翻滚或双击“作出反应。当物体挨近(双击或悄悄翻滚)时,电容会pv添加。

Sugawa 称,这种电容传感器的高灵敏度来历于新引入的降噪技能。

传感器芯片含有像素点,以检测“样本”与“检测电极”之间的电容。每个像素点附着一个检测电极,与地线之间发生电容耦合。这些电气信四级准考证号被转化为样本的图厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头像。曾经,信号会接收到布景噪声,例如热噪声和由于像素的电气元件改变发生的噪声,然后构成悉尼歌剧院了质量较低的图像。

下图所示:经过重复过程以及外表上的图像捕捉测量到的十日元硬币上的挨近电容图像。导电铜资料外表图像的细节看得很清楚。

(图片来历:Shigetoshi Sugawa, 日本东北大学)

为了处理这个问题,研讨人员们将复位开关应用于检测电极,并施加电压脉冲,然后生成一个可追踪噪声源的电路。复位开关使体系可检测到检测电极上呈现的噪声。在复位开关被封闭之后,电压脉冲表现为两个替换的电平,有效地抵消和去除来自体系的噪声。

这就像,哦哦哦电视在没有信号输入的情况下呈现的厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头是非雪花图像被消客房服务员除了,变成了显得润滑的灰色屏幕。在纯色的布景上,检测任何误差都会变得更简单。

价值

Sugawa 表明:“这个新产品关于群众来说很重要,由于它能够在工业、鉴权、生命科学、农业等范畴中,提高剖析sy与操控的功率。”

未来

下一步,Sugawa 和研讨人员们方案优化这个传感器,使之应用于特定范畴,例如印刷电路板和平板显现器的非触摸式检测厌恶,新式电容式图像传感器:让指纹辨认更精确!,摄像头设备,以及具有先进传感器芯片的便携式摄像头体系。

关键字

指纹、传感器、电容

参考资料

【1】https://www.tohoku.ac.jp二愣子漂流记/en/press/prototype_in_precision.html

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