CN114514739A - 全局快门光学生物特征传感器的适应性读出 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了全局快门光学生物特征传感器的适应性读出。本发明涉及光学生物特征传感器(100)，包括：读出电路***(302)，可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号，模拟感测信号指示由包括光电检测器(308)的阵列(306)的图像传感器获取的图像；以及定时电路***(310)，被配置成控制读出电路***以基于数据传输总线(312)上的当前数据传输容量提供数字信号，该数据传输总线(312)被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备(314)。

Description

全局快门光学生物特征传感器的适应性读出
技术领域
本发明总体上涉及光学生物特征传感器和可布置在光学生物特征传感器中的定时电路***。
背景技术
生物特征***被广泛用作用于增加诸如移动电话等的个人电子设备的便利性和安全性的手段。特别地，指纹感测***现在被包括在所有新发布的消费电子设备诸如移动电话的大部分中。
光学指纹传感器已经为人所知一段时间，并且在某些应用中可以是对例如电容式指纹传感器的可行的替选方案。光学指纹传感器可以例如基于针孔成像原理以及/或者可以采用微通道即准直器或微透镜来将入射光聚焦到图像传感器上或者是相机类型的光学传感器。
当光学传感器被包括在主机设备中时，数据必须通过数据总线(例如串行外设接口)从光学传感器传输至主机设备。这样的数据总线具有有限的数据传输容量(datatransfer capacity)并且通常由主机设备控制，而光学传感器控制从其像素矩阵读出的数据。这可能导致由光学传感器生产的数据的量与数据总线处理向主机传输数据的能力之间的冲突，并且从而导致总线上数据传输容量的次优利用，或导致需要昂贵的缓冲器解决方案。
换言之，关于更好地利用传感器与主机设备之间的总线上的数据传输容量，存在改进的空间。
发明内容
鉴于现有技术的上面提及的和其他缺点，本发明的目的是提供具有定时电路***的光学生物特征传感器以减轻现有技术的缺点中的至少一些。
根据本发明的第一方面，提供了一种光学生物特征传感器，包括：读出电路***，可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号，该模拟感测信号指示由包括光电检测器的阵列的图像传感器获取的图像；以及定时电路***，被配置成控制读出电路***以基于数据传输总线上的当前数据传输容量提供数字信号，该数据传输总线被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备。
本发明基于以下认识：模拟感测信号到数字信号的转换速率与要在数据传输总线上传输的数据的速率密切相关。因此，如果可以根据当前数据传输容量来控制读出电路***，就可以确保生产的数据的量可以在总线上传输而没有不必要的延迟。换言之，数据传输总线可以在数据生产时对其进行处理。
例如，定时电路***可以被配置成控制读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。换言之，要提供给数据传输总线的数据的数据生产速率可以由定时电路***控制，使得数据生产速率足够低以使数据传输总线在不需要中间存储或至少在对中间存储的需要减少的情况下传输数据。
因此，发明人意识到，通过控制读出电路***的操作，可以将要在数据传输总线上传输的所生产数据的速率调节至数据传输总线容量可以处理的水平。
本公开内容的实施方式允许优化光学生物特征传感器与主机设备之间的数据传输，即使它们运行在不同的时钟上，不同的时钟不可避免地导致不同速度的异步时钟，并且因此如现有技术的情况那样，非优化使用通信接口。
图像传感器可以是任何合适类型的图像传感器，例如连接至相关联的控制电路***的CMOS或CCD传感器。在一种可能的实现方式中，图像传感器是基于薄膜晶体管(TFT)的图像传感器，其为显示屏下指纹成像传感器提供了有成本效益的解决方案。可以假设这样的图像传感器的操作和控制是已知的并且将不在本文中讨论。TFT图像传感器可以是背照式TFT图像传感器或前照式TFT图像传感器。TFT图像传感器可以被布置为热区、大面积或完全显示解决方案。
光电检测器通常是图像传感器的像素。
对于图像采集，如本领域技术人员已知的，光电检测器被曝光预定时间，并且涉及光电检测器被激活以收集光。
光学生物特征传感器可以包括用于将由图像传感器获取的模拟感测信号转换成数字感测信号的模拟数字转换电路***，数字感测信号是数据传输总线上的可传输数据。换言之，模拟数字转换电路***被布置成：在输入端口处接收来自光电检测器的阵列的模拟感测信号，并且将模拟信号转换成数字信号，由此在输出端口处提供数字信号到数据传输总线。在数据传输总线上传输至主机设备的是数字感测信号。
在实施方式中，定时电路***可以被配置成控制读出电路***的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。为此，定时电路***被配置成控制由读出电路***执行的模拟数字转换的操作的开始和操作的停止，从而以这种方式控制数据生产速率。因此，操作可以在第一时间间隔期间，读出电路***以用于将模拟感测信号转换成数字信号的转换速率在第一模式下操作，并且在第二时间间隔期间，读出电路***处于读出电路***已经暂停其操作的第二模式，使得模拟感测信号目前不被转换成数字信号。在第二模式下，数据传输总线可能不会从读出电路***接收新数据。
在实施方式中，光学生物特征传感器可以被配置成执行数据处理以调节获取的感测信号所导致的数据生产速率，从而调节要在数据传输总线上传输的数据的量。以这种方式可以调节来自图像传感器的数据生产速率，使得所生产的数据不超过数据传输总线的当前数据传输容量，或者使得可以传输更有用的数据，从而改进数据传输总线对传输相关数据的利用。因此，数据处理改变了要传输至主机设备的数据速率或数据的量。数据处理可以是数字数据处理。
在实施方式中，数据处理可以是图像传感器的适于使数据生产速率降低的本地后处理设置。这样的本地后处理设置可以是掩蔽、合并和/或跳过，由此可以调节数据生产速率。
根据一些实施方式，光学生物特征传感器可以包括存储器存储装置，该存储器存储装置被配置成将指示获取的感测信号的数据存储一个时间段，以便到数据传输总线的数据传输速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。因此，在一些替选实施方式中是存储器存储装置(例如缓冲器)用于将获取的感测信号存储一个时间段，使得数据生产速率可以适合于数据传输总线上的当前数据传输容量。
存储器存储装置可以被配置成存储由读出电路***转换的数字数据，并且存储转换后的数字数据，并且其中，模拟数字转换速率被适配为超过数据传输总线的数据传输日期。
优选地，对于包括数据传输总线的通信接口，主机设备是主装置并且光学生物特征传感器是从装置。定时电路***可以包括接收端口，该接收端口被配置成在通信总线上接收来自主机控制器的信号用于启动图像采集。例如，光学生物特征传感器可以是包括传感器通信接口的SPI(串行外设接口)从装置，该传感器通信接口具有SPI端口，该SPI端口包括串行时钟输入(SCLK)、主输出从输入(MOSI)、主输入从输出(MISO)和从选择输入(CS)。
图像传感器可以是全局快门(global shutter)图像传感器。对于全局快门传感器，光电检测器被同时曝光并且具有相等的曝光持续时间。
根据本发明的第二方面，提供了一种可布置在光学生物特征传感器中的定时电路***，该光学生物特征传感器具有用于获取模拟感测信号的包括光电检测器的阵列的图像传感器以及可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号的读出电路***，定时电路***被配置成控制读出电路***以基于数据传输总线上的当前数据传输容量提供数字信号，该数据传输总线被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备。
定时电路***可以被配置成控制读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。
定时电路***可以被配置成控制读出电路***的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。
本发明的第二方面的其他效果和特征在很大程度上类似于上面关于本发明的第一方面描述的效果和特征。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于控制光学生物特征传感器的方法，该光学生物特征传感器具有用于获取模拟感测信号的包括光电检测器的阵列的图像传感器以及可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号的读出电路***，该方法包括：获得数据传输总线上的当前数据传输容量的指示，该数据传输总线被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备；以及控制读出电路***以基于当前数据传输容量提供数字信号。
可以控制读出电路***来以基于当前数据传输容量的速率提供数字信号。
在实施方式中，该方法可以包括控制读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。
在实施方式中，该方法可以包括控制读出电路***的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。
本发明的第三方面的其他效果和特征在很大程度上类似于上面关于本发明的第一方面和第二方面描述的效果和特征。
还提供了一种电子设备，包括：根据本公开内容的实施方式的光学生物特征传感器；以及处理电路***，被配置成：从光学生物特征传感器接收指示生物特征的信号，以及基于该生物特征执行生物特征认证过程。
电子设备可以是移动设备。移动设备可以是移动电话、平板计算机、膝上型计算机、智能手表等。
在研究所附权利要求和以下描述时，本发明的其它特征和优点将变得明显。技术人员认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将本发明的不同特征进行组合以创造除了在下面描述的那些实施方式之外的实施方式。
附图说明
现在将参照示出了本发明的示例实施方式的附图更详细地描述本发明的这些方面和其他方面，在附图中：
图1示意性地示出了根据本发明的实施方式的电子设备的示例；
图2是根据本发明的实施方式的电子设备的示意性框图；
图3示意性地示出了根据本发明的实施方式的光学生物特征传感器和主机设备；
图4概念性地示出了光学生物特征传感器的模拟和数字域；
图5A是概念性地示出从模拟域读出的模拟数据的量作为时间的函数的图；
图5B概念性地示出了在曝光整个光电检测器阵列之后通过总线传输至主机设备的数字数据的量；
图6示意性地示出了根据本发明的实施方式的光学生物特征传感器和主机设备；以及
图7是根据本发明的实施方式的用于控制光学生物特征传感器的方法步骤的流程图。
具体实施方式
在本具体实施方式中，主要参考布置在显示面板下方的光学生物特征成像装置来描述根据本发明的光学生物特征成像装置的各种实施方式。然而，应当注意，所描述的成像设备也可以用于其他光学生物特征成像应用，例如位于盖玻璃等下方或移动设备的背面上的盖子下方的光学指纹传感器。
现在转向附图，并且具体转到图1，图1示意性地示出了被配置成应用根据本公开内容的构思的移动设备101形式的电子设备的示例，该移动设备101具有集成式显示屏内光学生物特征传感器100和带有触摸屏接口106的显示面板102。光学生物特征传感器100可以例如用于解锁移动设备101和/或用于对使用移动设备101执行的交易进行授权等。
光学生物特征传感器100在此被示为小于显示面板102，但是仍然相对较大，例如，大面积实现方式。在另一有利实现方式中，光学生物特征传感器100可以与显示面板102具有相同的大小，即完全显示解决方案。因此，在这样的情况下，用户可以将他/她的手指放置在显示面板上的任何位置以进行生物特征认证。在其他可能的实现方式中，光学生物特征传感器100可以小于所描绘的光学生物特征传感器，例如提供热区实现方式。
优选地并且对本领域技术人员明显地，图1中所示的移动设备101还可以包括用于WLAN/Wi-Fi通信的第一天线、用于电信通信的第二天线、麦克风、扬声器和电话控制单元。当然，移动设备可以包括有其他硬件元件。
此外，应当注意，关于包括透明显示面板的任何其他类型的电子设备，例如膝上型计算机、平板计算机等，本发明可以是可适用的。
图2是根据本发明的实施方式的电子设备的示意性框图。根据本发明的实施方式，电子设备200包括透明显示面板204和光学生物特征传感器100，光学生物特征传感器100概念性地被示为布置在透明显示面板204下方。此外，电子设备200包括处理电路***例如控制单元202。控制单元202可以是电子设备202的独立控制单元，例如设备控制器。替选地，控制单元202可以被包括在光学生物特征传感器100中。
控制单元202被配置成从光学生物特征传感器100接收指示检测对象的信号。所接收的信号可以包括图像数据。
基于所接收的信号，控制单元202被布置成检测例如指纹。基于所检测的指纹，控制单元202被配置成执行指纹认证过程。这样的指纹认证过程本身被认为是本领域技术人员已知的，并且本文中不再进一步描述。
图3是用于示意性地描述根据本发明的实施方式的光学生物特征传感器的框图。
光学生物特征传感器100包括可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号的读出电路***302。模拟感测信号指示由包括光电检测器308的阵列306的图像传感器304获取的图像，其中未对所有光电检测器308进行编号。
此外，定时电路***310被配置成控制读出电路***以基于数据传输总线312上的当前数据传输容量提供数字信号，数据传输总线312被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备314。
光学生物特征传感器可以被包括在主机设备314中，主机设备314可以是例如电子设备200或移动设备100。
图像传感器304可以是全局快门图像传感器。
优选地，定时电路***310被配置成控制读出电路***302的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线312上的当前数据传输容量。
数据传输总线312可以是串行外设接口(SPI)或I3C接口，尽管被配置成传输数据的其他类型的数据传输总线也是可想象的。因此，定时电路***310直接或间接地知道数据传输总线上的当前数据传输容量。例如，定时电路***310可以从主机设备314接收当前数据传输容量的信息，或者当前数据传输容量可以是由数据总线本身的配置给出的固定容量，并且在这样的情况下可以是以下信息：由定时电路***310存储或访问的数据总线容量。
在图像采集期间，光电检测器被同时曝光，就像全局快门图像传感器一样。一旦曝光完成，由读出电路***读出感测信号并且使其数字化，并且随后它们以数字形式在数据传输总线312上传输至主机设备314。然而，如果生产的数字数据的速率大于总线上的数据传输容量，则在其可以传输之前必须存储所有数据。本公开内容的实施方式旨在解决该现有技术问题。因此，如果可以调整数据生产速率使得数据传输总线312可以处理生产的数据，则不需要数据的中间存储或减少对数据的中间存储的需要。为达到这一点，适当地控制读出电路***。这允许以数据传输总线312可以立即传输至主机设备314的速率生产数据。
读出块包括本身已知的电子元件，用于将来自图像传感器像素矩阵的光电二极管的电荷转移给电压，例如模拟感测信号，以及用于将模拟信号转换成数字信号，即模拟数字转换器。
通信接口被示例为SPI接口312。为此，光学生物特征传感器100可以包括：具有SPI端口的传感器通信接口313，SPI端口包括：串行时钟输入(SCLK)；主输出从输入(MOSI)、主输入从输出(MISO)和从选择输入(CS)。
定时电路***可以以概念性的方式由计数器实现，当由主机设备314开始光电检测器的曝光时，计数器启动计数到取决于通信接口312的数据传输速率的给定阈值，例如，SPI接口和读出持续时间。一旦达到阈值，就开始读取新的像素子集。本领域技术人员知道启用这样的计数器的各种可能方式，例如使用处理器或任何其他合适的电子元件或电路***。
优选地，定时电路***310被配置成控制读出电路***302的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。因此，如图4中概念性所示，当光电检测器308已经被曝光时，由此得到的模拟信号被保持在模拟域402中直到其被读出。读出电路***302的模拟数字转换电路***通常以固定的转换速率操作。通过开始和停止转换，可以将提供给数据传输总线312的数据的量以及因此数据的速率控制在低于或等于总线312的容量的水平。换言之，可以以低于数据传输总线312的容量的速率“填充”数字域404。
存储器存储装置311例如缓冲器或先进先出(FIFO)型存储器，可以被包括在光学生物特征传感器中，并且被配置成将指示所获取的感测信号的数据存储一个时间段，以便到数据传输总线312的数据传输速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。在此，读出电路***302可以包括缓冲器，例如数字存储器311，例如FIFO)型存储器，如图3中概念性地所示。该缓冲器/FIFO 311被配置成存储源自光电检测器308的子集的数字数据。一旦数据已经被转换并且以数字形式存储在缓冲器或FIFO311上，就启动来自光电检测器的下一个子集的模拟信号的模拟数字转换。确保数据的转换比SPI总线312的传输速率快，使得在由SPI接口已经从缓冲器/FIFO 311读取所有数字数据之前完成下一个子集的数据的转换。在缓冲器/FIFO 311为空时，新数据被添加/写入缓冲器/FIFO 311。使用缓冲器/FIFO 311有利地允许控制被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率。
图5A是概念性地示出在光电检测器曝光之后作为时间的函数在模拟域402中呈现的模拟数据的量的图。在时间0，由所有光电检测器308的同时曝光得到的来自所有光电检测器的模拟数据——如全局快门图像传感器的常见情况——在模拟域402中，例如存储在存储器存储设备中。如图5A中所示，读出电路***302由定时电路***控制以在时间t0开始读出数据并且以恒定速率读出数据直到时间t1，此时由读出电路***302对数字数据进行的转换被暂停从而保持形成平台504。读出电路***302被控制以暂停，使得数字数据的总生产速率不超过数据传输总线的传输容量。因此，在数字数据在总线312上传输之前，没有或至少减少了存储数字数据的需要。随后，在时间t2，当数据传输总线再次具有容量时，再次控制读出电路***302以恢复模拟数据的读出。重复此过程，直到所有模拟数据都已被读出并且作为数字数据通过总线312被传输至主机设备。
优选地，执行数据的读出，使得执行到主机设备的连续数据传输。因此，如图5B中所示，示出了在整个光电检测器阵列曝光之后通过总线312传输至主机设备的数字数据的量。线502的斜率表示通过总线312传输的速率并且等于数据总线容量。曲线是指示没有延迟的直线，即总线可以连续传输从模拟域馈送的数据。以与其生产数字数据的速率相同的速率传输数字数据。
光学生物特征传感器100可以被配置成执行数据处理以调节获取的感测信号所导致的数据生产速率，从而调节要在数据传输总线上传输的数据的量。例如，可以执行数据处理以便减少通过总线传输的数据的量，这使得能够减少将数据传输至主机的总时间。数据处理可以是图像传感器304的适于使数据生产速率降低的本地后处理设置。示例数据处理是图像传感器的适于使数据生产速率降低的本地后处理设置。例如，这样的本地后处理设置可以是例如感测信号或一般地像素值的合并(binning)，以从而减少生产的数据的量。合并一般是指将一组像素值组合成单个值。另一示例本地后处理设置是跳过光电检测器，例如未开始曝光或未从光电检测器读出数据。另一示例是阵列中的光电检测器的掩蔽，即所谓的图像掩蔽(image masking)，其中一些像素值被设置成零。
现在转向图6，图6示出了其中光学生物特征传感器包括存储器存储装置320的实施方式，存储器存储装置320被配置成将指示获取的感测信号的数据存储一个时间段，以便到数据传输总线312的数据传输速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。换言之，为了延迟转换的感测信号中的一些的传输，存储器存储装置320例如缓冲器可以被实现以在所获取的信号被总线312接收之前将所获取的信号存储一个时间段。存储器存储装置320可以被包括在像素中，即存储在曝光期间在每个像素中产生的电荷。存储器存储装置320可以与图3中描述的存储器存储装置311组合。
优选地，对于包括数据传输总线的通信接口，光学生物特征传感器是从装置(slave)并且主机设备是主装置(master)。主机设备314可以经由通信接口312向光学生物特征传感器发送请求，指示光学生物特征传感器请求图像数据。为了使光学生物特征传感器满足该请求，由主机设备在通信接口312上预期一定数目的字节。发送请求可以包括经由通信接口将命令写入寄存器。这样的通信协议，例如I3C或SPI本身是已知的。数据传输总线被包括在通信接口312中。
换言之，光学生物特征传感器可以被配置成要由主机控制器控制以开始对光电检测器的一个进行曝光。为此，定时电路***310可以从主机控制器接收开始命令用于开始光电检测器的曝光，或者根据例如SPI时钟定时电路***310是操作的。
如上所述，提供了可布置在光学生物特征传感器100中的定时电路***310，光学生物特征传感器100具有用于获取模拟感测信号的包括光电检测器308的阵列306的图像传感器304以及可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号的读出电路***320。定时电路***310被配置成控制读出电路***320以基于数据传输总线312上的当前数据传输容量提供数字信号，数据传输总线312被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备314。
定时电路***310优选地被配置成控制读出电路***302的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线312上的当前数据传输容量。
例如，定时电路***可以被配置成控制读出电路***302的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线312上的当前数据传输容量。
图7是根据本发明的实施方式的方法步骤的流程图。该方法用于控制光学生物特征传感器，该光学生物特征传感器具有用于获取模拟感测信号的包括光电检测器的阵列的图像传感器以及可被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号的读出电路***。该方法包括步骤S102，步骤S102包括获得数据传输总线上的当前数据传输容量的指示，该数据传输总线被配置成将指示数字信号的数据从光学生物特征传感器传输至主机设备。在步骤S014中，控制读出电路***以基于当前数据传输容量提供数字信号。
可以执行控制读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。此外，图7的方法可以包括控制读出电路***的操作间隔持续时间，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于数据传输总线上的当前数据传输容量。
控制单元可以包括微处理器、微控制器、可编程数字信号处理器或其他可编程装置。控制单元还可以或替代地包括专用集成电路、可编程门阵列或可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件或数字信号处理器。当控制单元包括可编程装置(例如，以上提及的微处理器、微控制器或可编程数字信号处理器)时，处理器还可以包括控制可编程装置的操作的计算机可执行代码。应当理解，借助于控制单元(或通常称为“处理电路***”)提供的功能中的全部或某些部分可以至少部分地与光学生物特征传感器集成。
本公开内容的控制功能可以利用现有的计算机处理器来实现，或者通过为此目的或另一目的而并入的用于适当***的专用计算机处理器来实现，或者由硬线***实现。本公开内容的范围内的实施方式包括程序产品，该程序产品包括机器可读介质，该机器可读介质用于承载或具有存储在机器可读介质上的机器可执行指令或数据结构。这样的机器可读介质可以是可以由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何可用介质。通过示例的方式，这样的机器可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁性存储装置、或任何其他可以用于以机器可执行指令或数据结构形式携带或存储期望的程序代码的介质，并且这样的机器可读介质可以由通用计算机或专用计算机或其他具有处理器的机器访问。当通过网络或其他通信连接(硬连线、无线或者硬连线或无线的组合)将信息传输或提供给机器时，机器将连接正确地视为机器可读介质。因此，任何这样的连接都适当地被称为机器可读介质。上述的组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使通用计算机、专用计算机或专用处理机器执行某些功能或一组功能的指令和数据。计算机可读介质一般地可以对应于(1)非暂态的有形计算机可读存储介质或者(2)诸如信号或载波的通信介质。
尽管已经参考本发明的具体例示实施方式描述了本发明，但是许多不同的改变、修改等对于本领域技术人员来说将变得明显。此外，应当注意，可以以各种方式省略、互换或布置成像设备的各部分，成像设备仍然能够执行本发明的功能。
另外，从对附图、本公开内容和所附权利要求的研究，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和实现所公开的实施方式的变型。在权利要求书中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施的这一事实不指示不能有利地使用这些措施的组合。

Claims (14)

1.一种光学生物特征传感器(100)，包括：
读出电路***(302)，能够被控制以用于将模拟感测信号转换成数字信号，所述模拟感测信号指示由包括光电检测器(308)的阵列(306)的图像传感器(304)获取的图像；以及
定时电路***(310)，被配置成控制所述读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数字信号的数据生产速率低于或等于数据传输总线(312)上的当前数据传输容量，所述数据传输总线(312)被配置成将指示所述数字信号的数据从所述光学生物特征传感器传输至主机设备(314)。
2.根据权利要求1所述的光学生物特征传感器，其中，所述定时电路***被配置成控制所述读出电路***的操作间隔持续时间，使得所述被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于所述数据传输总线上的所述当前数据传输容量。
3.根据前述权利要求中任一项所述的光学生物特征传感器，被配置成执行数据处理以调节所述被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率，从而调节要在所述数据传输总线上传输的数据的量。
4.根据权利要求3所述的光学生物特征传感器，其中，所述数据处理是所述图像传感器的适于使数据生产速率降低的本地后处理设置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的光学生物特征传感器，包括存储器存储装置(311)，所述存储器存储装置(311)被配置成将指示所述数字感测信号的数据存储一个时间段，使得到所述数据传输总线的数据传输速率低于或等于所述数据传输总线上的所述当前数据传输容量。
6.根据权利要求5所述的光学生物特征传感器，其中，所述存储器存储装置被配置成：存储由所述读出电路***转换的数字数据，并且存储转换后的数字数据，并且其中，所述模拟数字转换速率被适配为超过所述数据传输总线的数据传输日期。
7.根据前述权利要求中任一项所述的光学生物特征传感器，其中，所述图像传感器是全局快门图像传感器。
8.根据前述权利要求中任一项所述的光学生物特征传感器，其中，对于包括所述数据传输总线的所述通信接口，所述光学生物特征传感器是从装置并且所述主机设备是主装置。
9.一种电子设备(101、200)，包括：
根据前述权利要求中任一项所述的光学生物特征传感器，以及
处理电路***(202)，被配置成：
从所述光学生物特征传感器接收指示生物特征的信号，以及
基于所述生物特征执行生物特征认证过程。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述电子设备是移动设备。
11.一种能够布置在光学生物特征传感器(100)中的定时电路***(310)，所述光学生物特征传感器(100)具有图像传感器(304)和读出电路***(302)，所述图像传感器包括用于获取模拟感测信号的光电检测器(308)的阵列(306)，所述读出电路***能够被控制以用于将所述模拟感测信号转换成数字信号，
所述定时电路***被配置成控制所述读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数字信号的数据生产速率低于或等于数据传输总线(312)上的当前数据传输容量，所述数据传输总线(312)被配置成将指示所述数字信号的数据从所述光学生物特征传感器传输至主机设备(314)。
12.根据权利要求11所述的定时电路***，被配置成控制所述读出电路***的操作间隔持续时间，使得所述被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于所述数据传输总线上的所述当前数据传输容量。
13.一种用于控制光学生物特征传感器(100)的方法，所述光学生物特征传感器(100)具有图像传感器(304)和读出电路***，所述图像传感器包括用于获取模拟感测信号的光电检测器(308)的阵列(306)，所述读出电路***能够被控制以用于将所述模拟感测信号转换成数字信号，所述方法包括：
获得(S102)数据传输总线上的当前数据传输容量的指示，所述数据传输总线被配置成将指示所述数字信号的数据从所述光学生物特征传感器传输至主机设备；以及
控制(S104)所述读出电路***的操作，使得被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于所述数据传输总线上的所述当前数据传输容量。
14.根据权利要求13所述的方法，包括控制所述读出电路***的操作间隔持续时间，使得所述被转换的模拟感测信号所导致的数据生产速率低于或等于所述数据传输总线上的所述当前数据传输容量。
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