05专利技术背景介绍

随着电子设备（如手机、平板电脑等等）的大量普及应用，电子设备能够支持的应用越来越多，功能越来越强大，电子设备向着多样化、个性化的方向发展，成为用户生活中不可缺少的电子用品。

指纹识别技术也成为电子设备的标配技术，随着指纹识别技术的发展，目前来看，指纹识别模组较多情况下，均能够进行指纹采集，因此，造成误触概率较高，且不够智能化。

本申请实施例提供了一种指纹识别方法及相关产品，可以降低指纹识别模组的误触概率，以及提升指纹识别模组的智能性。

步骤流程解读

具体看看OPPO工程师是如何构思的！

（图为硬件设备结构示意图）

上图是OPPO工程师概念中的指纹识别硬件设备，手指按硬件设备100，触发指纹获取、处理、匹配、解锁等后续动作。

电子设备100可以包括控制电路，该控制电路可以包括存储和处理电路110。

该存储和处理电路110可以存储器，例如硬盘驱动存储器，非易失性存储器（例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等），易失性存储器（例如静态或动态随机存取存储器等）等。

存储和处理电路110中的处理电路可以用于控制电子设备100的运转。

电子设备100可以包括输入－输出电路150。

输入－输出电路150可用于使电子设备100实现数据的输入和输出，即允许电子设备100从外部设备接收数据和也允许电子设备100将数据从电子设备100输出至外部设备。

输入－输出电路150可以进一步包括传感器170。

传感器170可以包括超声波指纹识别模组和光学器件，还可以包括环境光传感器，基于光和电容的接近传感器，触摸传感器（例如，基于光触摸传感器和／或电容式触摸传感器。

其中，触摸传感器可以是触控显示屏的一部分，也可以作为一个触摸传感器结构独立使用），加速度传感器，和其它传感器等。

光学器件可以为摄像头，摄像头可以为前置摄像头或者后置摄像头，超声波指纹识别模组可以集成于屏幕下方，或者，超声波指纹识别模组可以设置于电子设备的侧面或者背面，在此不作限定，该超声波指纹识别模组可以用于采集指纹图像。

输入－输出电路150还可以包括一个或多个显示屏，例如显示屏130。

显示屏130可以包括液晶显示屏，有机发光二极管显示屏，电子墨水显示屏，等离子显示屏，使用其它显示技术的显示屏中一种或者几种的组合。

显示屏130可以包括触摸传感器阵列（即，显示屏130可以是触控显示屏）。

触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极（例如氧化铟锡（ITO）电极）阵列形成的电容式触摸传感器，或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器，例如音波触控，压敏触摸，电阻触摸，光学触摸等。

上面这些都是基础软硬件设备。

06超声波指纹识别模组

上述这套设备，其实最核心就是超声波指纹识别模组，它代表最新的超声波指纹识别技术。

超声波指纹识别技术已经广泛用语手机指纹识别领域，行业专家评论称，超声波识别和电容指纹识别的区别在于不需要在面板上开孔，其最大的优点是可以穿透和感知各种材料，比如金属和玻璃，其局限性相对电容指纹识别要小一些。

从技术层面来看，超声波指纹识别技术可以视为第三代指纹识别技术的代表。与第一代光学识别和第二代电容式指纹识别技术相比，进步相当明显。早年，一些手机和笔记本配备了第一代光学识别技术，即滑动指纹识别。

从实际效果来看，识别准确率太低，没有形成规模。直到第二代电容式指纹识别开始，技术才相对成熟。但无论是第一代还是第二代指纹识别，对脏手指或湿手指的识别率都比较低。

第三代指纹识别采用射频技术，分为无线电波检测和超声波检测。它的原理类似于声纳。它依靠特定频率的信号反射来找出指纹的特定形状。具体来说，它利用超声波穿透材料的能力，根据不同材料产生的回波来区分指纹峰谷的位置。

相比第一代和第二代，超声波指纹识别技术优势明显，手指不需要直接接触指纹模块，不会对手机外观造成太大影响。

从识别原理来看，它受手指污垢、油脂和汗液的影响较小，即使手有水有汗，它仍然可以准确识别。

在OPPO工程师的描述中，OPPO的超声波指纹识别模组可以包括：TFT Glass层、Pixel层、Ag Ink层和凝固胶层。TFT Glass层用于metal布线、材料涂布；Pixel层，用于嵌在TFT Glass上的Metal电极，作为超声波发射／接收的负极、Copolymer，也叫压电换能材料，可以“材料形变－电压”相互转换；Ag Ink层，用作超声波发射／接收的正极；DAF是凝固胶，用于保护超声波指纹识别模组；Adhesive层是将超声波指纹识别模组站在OLED屏底部的粘胶。

具体实现中，超声波指纹识别模组可以包括2个状态，TX状态（用于发射超声波）和RX状态（用于接收超声波）。

TX状态下，通过在Copolymer（压电材料）两端的电极（Pixel负电极和Ag Ink正电极）提供高频率（通常为10MHz级别）振荡信号，如正弦波，Copolymer会产生响应频率的振动并发出超声波，向上传输的超声波在透过OLED屏后，到达与屏幕表面接触的指纹，由于指纹谷脊与屏幕贴合时，由于指纹谷中的空气的声阻特性与屏表面玻璃声阻特性相差较大，指纹脊的皮肤组织的声阻特性与屏表面玻璃声阻特性差异相对较大，因此，指纹谷脊对超声波的反射信号强度不同。

RX状态下，当反射回来的超声波再次穿过显示屏到达超声波指纹识别模组（Pixel－Copolymer－Ag Ink）后，引起Copolymer振动产生电信号，不同位置的指纹谷脊对应的pixel区域的Copolymer振动强度大小不同，因此不同位置Pixel接收到的电势差也不相同（Ag Ink为等电势），将电势差转换为二维的图像信号，由此得到超声波指纹图像。

这部分解释过于技术化了，知情郎非该行业做指纹识别的工程师，自然不懂，只是精炼了这部分专利内容。