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FR3155346A1 - Biometric identification device comprising an array of ultrasonic transducers and current reading circuits - Google Patents

Biometric identification device comprising an array of ultrasonic transducers and current reading circuits Download PDF

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FR3155346A1
FR3155346A1 FR2312200A FR2312200A FR3155346A1 FR 3155346 A1 FR3155346 A1 FR 3155346A1 FR 2312200 A FR2312200 A FR 2312200A FR 2312200 A FR2312200 A FR 2312200A FR 3155346 A1 FR3155346 A1 FR 3155346A1
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FR
France
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electrodes
electrically coupled
ultrasonic transducers
biometric identification
identification device
Prior art date
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Pending
Application number
FR2312200A
Other languages
French (fr)
Inventor
Thierry Divel
Christophe Bernard
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Id4us
Original Assignee
Id4us
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
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Abstract

Dispositif d’identification biométrique comprenant une matrice de transducteurs ultrasonores et des circuits de lecture en courant La présente description concerne un dispositif d’identification biométrique (100) comportant au moins : - une matrice de transducteurs à ultrasons (104), chacun des transducteurs à ultrasons comprenant des première et deuxième d’électrodes (110, 112), les premières électrodes (110) des transducteurs à ultrasons d’une même ligne de la matrice étant couplées électriquement entre elles, et/ou les deuxièmes électrodes (112) des transducteurs à ultrasons d’une même colonne de la matrice étant couplées électriquement entre elles ; - des circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières et/ou deuxièmes électrodes, chaque circuit de lecture comprenant au moins un amplificateur à transimpédance. Figure pour l'abrégé : Fig. 5 Biometric identification device comprising an array of ultrasonic transducers and current reading circuits The present description relates to a biometric identification device (100) comprising at least: - an array of ultrasonic transducers (104), each of the ultrasonic transducers comprising first and second electrodes (110, 112), the first electrodes (110) of the ultrasonic transducers in a given row of the array being electrically coupled to one another, and/or the second electrodes (112) of the ultrasonic transducers in a given column of the array being electrically coupled to one another; - current reading circuits intended to be delivered to the first and/or second electrodes, each reading circuit comprising at least one transimpedance amplifier. Figure for abstract: Fig. 5

Description

Dispositif d’identification biométrique comprenant une matrice de transducteurs ultrasonores et des circuits de lecture en courantBiometric identification device comprising an array of ultrasonic transducers and current reading circuits

La présente description concerne le domaine des dispositifs d’identification biométrique basés sur la capture et la mesure d’informations biométriques par transduction ultrasonore.This description relates to the field of biometric identification devices based on the capture and measurement of biometric information by ultrasonic transduction.

Un dispositif d’identification biométrique permet de vérifier ou déterminer l’identité d’un utilisateur du dispositif en se basant sur une mesure d’une ou plusieurs de ses caractéristiques biométriques telle qu’une empreinte digitale, la forme du visage, le motif de l’iris, le motif de la rétine, etc. Les différentes techniques permettant de réaliser les mesures de l’une ou l’autre de ces caractéristiques biométriques comportent chacune des avantages et des inconvénients selon différents critères dont notamment : taux d’erreur plus ou moins important, facilité ou non du vol du gabarit avec lequel les mesures sont comparées, possibilité de détecter ou non une imitation, preuve ou non du vivant, facilité et confort d’utilisation, taille du capteur nécessaire, consommation énergétique nécessaire, etc.A biometric identification device makes it possible to verify or determine the identity of a user of the device based on a measurement of one or more of its biometric characteristics such as a fingerprint, the shape of the face, the pattern of the iris, the pattern of the retina, etc. The different techniques for measuring one or other of these biometric characteristics each have advantages and disadvantages depending on different criteria, including in particular: more or less significant error rate, ease or not of stealing the template with which the measurements are compared, possibility of detecting an imitation or not, proof or not of life, ease and comfort of use, size of the sensor required, energy consumption required, etc.

Dans le cas d’un dispositif d’identification biométrique doté d’une matrice de transducteurs à ultrasons, les électrodes des transducteurs sont disposées en formant des lignes et des colonnes communes aux transducteurs, et sont couplées électriquement à des circuits frontaux analogiques, ou AFE. Chacun des AFE peut former un circuit de lecture des signaux délivrés sur les électrodes des transducteurs et peut également mettre en œuvre différentes fonctions à partir des signaux délivrés sur les électrodes des transducteurs : amplification, filtrage, conversion analogique – numérique, etc.In the case of a biometric identification device with an array of ultrasonic transducers, the transducer electrodes are arranged in rows and columns common to the transducers, and are electrically coupled to analog front-end circuits, or AFEs. Each of the AFEs can form a circuit for reading the signals delivered on the transducer electrodes and can also implement different functions from the signals delivered on the transducer electrodes: amplification, filtering, analog-to-digital conversion, etc.

Compte tenu de l’agencement en lignes et colonnes des électrodes des transducteurs à ultrasons, elles forment des capacités électriques importantes couplées électriquement en entrée des AFE. Ces capacités électriques absorbent une grande partie des courants délivrés par les transducteurs à ultrasons. La sensibilité du dispositif d’identification biométrique est donc fortement dépendante de ces capacités, ainsi que de la fréquence des signaux ultrasonores utilisés.Given the row and column arrangement of the electrodes of the ultrasonic transducers, they form significant electrical capacitances electrically coupled at the input of the AFEs. These electrical capacitances absorb a large part of the currents delivered by the ultrasonic transducers. The sensitivity of the biometric identification device is therefore highly dependent on these capacitances, as well as on the frequency of the ultrasonic signals used.

Il existe un besoin de proposer un dispositif d’identification biométrique ne présentant pas au moins une partie des inconvénients des solutions existantes.There is a need to propose a biometric identification device that does not have at least some of the disadvantages of existing solutions.

Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des solutions connues et propose un dispositif d’identification biométrique comportant au moins :One embodiment overcomes all or part of the drawbacks of known solutions and proposes a biometric identification device comprising at least:

- une matrice de transducteurs à ultrasons, chacun des transducteurs à ultrasons comprenant des première et deuxième d’électrodes, les premières électrodes des transducteurs à ultrasons d’une même ligne de la matrice étant couplées électriquement entre elles, et/ou les deuxièmes électrodes des transducteurs à ultrasons d’une même colonne de la matrice étant couplées électriquement entre elles ;- an array of ultrasonic transducers, each of the ultrasonic transducers comprising first and second electrodes, the first electrodes of the ultrasonic transducers of the same row of the array being electrically coupled to each other, and/or the second electrodes of the ultrasonic transducers of the same column of the array being electrically coupled to each other;

- des circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières et/ou deuxièmes électrodes, chaque circuit de lecture comprenant au moins un amplificateur à transimpédance.- current reading circuits intended to be delivered to the first and/or second electrodes, each reading circuit comprising at least one transimpedance amplifier.

Selon un mode de réalisation particulier, dans chaque circuit de lecture, au moins une sortie et au moins une entrée de l’amplificateur à transimpédance sont électriquement couplées l’une à l’autre par une résistance de contreréaction ou par une capacité électrique de contreréaction.According to a particular embodiment, in each reading circuit, at least one output and at least one input of the transimpedance amplifier are electrically coupled to each other by a feedback resistor or by an electrical feedback capacitance.

Selon un mode de réalisation particulier, dans chaque circuit de lecture, l’amplificateur à transimpédance est un amplificateur faible bruit.According to a particular embodiment, in each reading circuit, the transimpedance amplifier is a low noise amplifier.

Selon un mode de réalisation particulier, dans chaque circuit de lecture, une sortie de l’amplificateur à transimpédance est couplée électriquement à une entrée d’au moins un deuxième amplificateur.According to a particular embodiment, in each reading circuit, an output of the transimpedance amplifier is electrically coupled to an input of at least one second amplifier.

Selon un mode de réalisation particulier, les circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières électrodes font partie d’au moins un premier circuit frontal analogique couplé électriquement à au moins une partie des premières électrodes, et/ou les circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les deuxièmes électrodes font partie d’au moins un deuxième circuit frontal analogique couplé électriquement à au moins une partie des deuxièmes électrodes.According to a particular embodiment, the current reading circuits intended to be delivered to the first electrodes are part of at least one first analog front-end circuit electrically coupled to at least one part of the first electrodes, and/or the current reading circuits intended to be delivered to the second electrodes are part of at least one second analog front-end circuit electrically coupled to at least one part of the second electrodes.

Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est tel que :According to a particular embodiment, the device is such that:

- les premières électrodes de transducteurs à ultrasons d’une même ligne de la matrice sont couplées électriquement au premier circuit frontal analogique ou à l’un des premiers circuits frontaux analogiques, et/ou- the first ultrasonic transducer electrodes of the same row of the matrix are electrically coupled to the first analog front-end circuit or to one of the first analog front-end circuits, and/or

les deuxièmes électrodes de transducteurs à ultrasons d’une même colonne de la matrice sont couplées électriquement au deuxième circuit frontal analogique ou à l’un des deuxièmes circuits frontaux analogiques.the second ultrasonic transducer electrodes of a same column of the matrix are electrically coupled to the second analog front-end circuit or to one of the second analog front-end circuits.

Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif est tel que :According to a particular embodiment, the device is such that:

- le premier circuit frontal analogique ou au moins l’un des premiers circuits frontaux analogiques comporte un premier multiplexeur dont des entrées sont couplées électriquement à des premières électrodes de transducteurs à ultrasons appartenant à des lignes différentes de la matrice, et/ou- the first analog front-end circuit or at least one of the first analog front-end circuits comprises a first multiplexer whose inputs are electrically coupled to first electrodes of ultrasonic transducers belonging to different rows of the matrix, and/or

- le deuxième circuit frontal analogique ou au moins l’un des deuxièmes circuits frontaux analogiques comporte un deuxième multiplexeur dont des entrées sont couplées électriquement à des deuxièmes électrodes de transducteurs à ultrasons appartenant à des colonnes différentes de la matrice.- the second analog front-end circuit or at least one of the second analog front-end circuits comprises a second multiplexer whose inputs are electrically coupled to second electrodes of ultrasonic transducers belonging to different columns of the matrix.

Selon un mode de réalisation particulier, les transducteurs à ultrasons sont de type PMUT ou CMUT.According to a particular embodiment, the ultrasonic transducers are of the PMUT or CMUT type.

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 and other features and advantages will be set forth in detail in the following description of particular embodiments given without limitation in relation to the attached figures, among which:

- laFIG. 1et laFIG. 2représentent schématiquement un dispositif d’identification biométrique selon un mode de réalisation particulier ;- there FIG. 1 and the FIG. 2 schematically represent a biometric identification device according to a particular embodiment;

- laFIG. 3représente schématiquement un exemple de matrice de transducteurs à ultrasons d’un dispositif d’identification biométrique selon un mode de réalisation particulier ;- there FIG. 3 schematically represents an example of an array of ultrasonic transducers of a biometric identification device according to a particular embodiment;

- laFIG. 4représente schématiquement un exemple de réalisation d’une partie d’un dispositif d’identification biométrique selon un mode de réalisation particulier ;- there FIG. 4 schematically represents an exemplary embodiment of a part of a biometric identification device according to a particular embodiment;

- laFIG. 5représente un exemple de réalisation d’un circuit de lecture d’un dispositif d’identification biométrique selon un mode de réalisation particulier.- there FIG. 5 represents an exemplary embodiment of a reading circuit of a biometric identification device according to a particular 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, différents éléments (matrice de transducteurs à ultrasons, circuit de commande, circuit de traitement de données, circuits frontaux analogiques, circuits de lecture, etc.) et différentes étapes mises en œuvre (acquisition des images, traitement des images acquises, détails des calculs réalisés, etc.) ne sont pas détaillés. L’homme du métier sera à même de réaliser de manière détaillée ces éléments à partir de la description fonctionnelle donnée ici.For the sake of clarity, only the steps and elements useful for understanding the embodiments described have been shown and are detailed. In particular, various elements (ultrasonic transducer array, control circuit, data processing circuit, analog front-end circuits, reading circuits, etc.) and various steps implemented (image acquisition, processing of acquired images, details of calculations performed, etc.) are not detailed. Those skilled in the art will be able to implement these elements in detail from the functional description given here.

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 two elements are connected together, this means directly connected without intermediate elements other than conductors, and when two elements are connected (in English "coupled") together, this means that these two elements can be connected or be connected by means of 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 dans une position normale d'utilisation.In the following description, when reference is made to absolute position qualifiers, such as the terms "front", "back", "top", "bottom", "left", "right", etc., or relative position qualifiers, such as the terms "above", "below", "upper", "lower", etc., or to orientation qualifiers, such as the terms "horizontal", "vertical", etc., reference is made unless otherwise specified to the orientation of the figures in a normal position of use.

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 "about", "approximately", "substantially", and "of the order of" mean to within 10%, preferably to within 5%.

Dans toute la description, les termes « ligne » et « colonne » sont utilisés en considérant une orientation arbitraire donnée au dispositif d’identification biométrique décrit, ces termes pouvant être intervertis suivant l’orientation du dispositif.Throughout the description, the terms "row" and "column" are used with respect to an arbitrary orientation given to the described biometric identification device, these terms being able to be interchanged depending on the orientation of the device.

Un dispositif d’identification biométrique 100 selon un mode de réalisation particulier est décrit ci-dessous en lien avec les figures 1 à 5.A biometric identification device 100 according to a particular embodiment is described below in connection with Figures 1 to 5.

Le dispositif 100 est configuré pour mettre en œuvre une identification biométrique en réalisant des mesures de caractéristiques biométriques d’une partie du corps de l’utilisateur du dispositif 100. Dans l’exemple de réalisation décrit, cette partie du corps de l’utilisateur correspond à un ou plusieurs doigts de l’utilisateur. En variante, d’autres parties du corps de l’utilisateur peuvent servir pour réaliser l’identification biométrique par le dispositif 100. En outre, dans l’exemple de réalisation décrit, la partie du corps de l’utilisateur utilisée pour réaliser l’identification biométrique correspond à un seul doigt de l’utilisateur.The device 100 is configured to perform biometric identification by performing measurements of biometric characteristics of a body part of the user of the device 100. In the described exemplary embodiment, this body part of the user corresponds to one or more fingers of the user. Alternatively, other body parts of the user may be used to perform the biometric identification by the device 100. Furthermore, in the described exemplary embodiment, the body part of the user used to perform the biometric identification corresponds to a single finger of the user.

Le dispositif 100 comporte une surface de capture 102 sur laquelle le doigt de l’utilisateur du dispositif 100 est destiné à être disposé lors de l’identification biométrique.The device 100 comprises a capture surface 102 on which the finger of the user of the device 100 is intended to be placed during biometric identification.

Le dispositif 100 comporte en outre une matrice de transducteurs à ultrasons 104 configurée pour réaliser, à travers la surface de capture 102, une émission et une réception de signaux ultrasonores lors des mesures servant à réaliser une acquisition d’image(s) à partir de laquelle une identification biométrique de l’utilisateur du dispositif 100 est possible. Le nombre de transducteurs à ultrasons de la matrice 104 peut dépendre des dimensions de la surface de capture 102, des dimensions de chaque transducteur à ultrasons, de la résolution des mesures destinées à être réalisées par le dispositif 100, etc. La matrice 104 peut par exemple comporter des transducteurs de type CMUT (« Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer » en anglais, ou transducteur ultrasonore micro-usiné capacitif) ou de type PMUT (« Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer » en anglais, ou transducteur ultrasonore micro-usiné piézoélectrique) ou d’un autre type.The device 100 further comprises a matrix of ultrasonic transducers 104 configured to carry out, through the capture surface 102, an emission and a reception of ultrasonic signals during the measurements used to carry out an acquisition of image(s) from which a biometric identification of the user of the device 100 is possible. The number of ultrasonic transducers of the matrix 104 may depend on the dimensions of the capture surface 102, the dimensions of each ultrasonic transducer, the resolution of the measurements intended to be carried out by the device 100, etc. The matrix 104 may for example comprise transducers of the CMUT type (“Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer” in English, or capacitive micromachined ultrasonic transducer) or of the PMUT type (“Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer” in English, or piezoelectric micromachined ultrasonic transducer) or of another type.

Selon un exemple de réalisation, le dispositif 100 comporte en outre au moins un circuit de commande 106 et au moins un circuit de traitement de données 108. Sur l’exemple schématique représenté sur laFIG. 2, le circuit de commande 106 peut être couplé électriquement à la matrice de transducteurs à ultrasons 104 et être ainsi apte à transmettre à cette matrice 104 des signaux commandant l’émission d’ultrasons pour les mesures à réaliser, et également être apte à recevoir des signaux électriques de mesure transmis par la matrice de transducteurs à ultrasons 104 suite à la réception d’échos des ultrasons émis. Le circuit de commande 106 peut également être couplé électriquement au circuit de traitement de données 108 afin de transmettre au circuit de traitement de données 108 les résultats de mesure obtenus depuis la matrice de transducteurs à ultrasons 104.According to an exemplary embodiment, the device 100 further comprises at least one control circuit 106 and at least one data processing circuit 108. In the schematic example shown in the FIG. 2 , the control circuit 106 can be electrically coupled to the ultrasonic transducer array 104 and thus be able to transmit to this array 104 signals controlling the emission of ultrasound for the measurements to be carried out, and also be able to receive electrical measurement signals transmitted by the ultrasonic transducer array 104 following the reception of echoes of the emitted ultrasound. The control circuit 106 can also be electrically coupled to the data processing circuit 108 in order to transmit to the data processing circuit 108 the measurement results obtained from the ultrasonic transducer array 104.

Dans l’exemple de réalisation décrit, le circuit de traitement de données 108 peut être configuré pour analyser et traiter les signaux électriques de réponse reçus par le circuit de commande 106 et envoyés par la matrice de transducteurs à ultrasons 104. Le circuit de traitement 108 peut comporter par exemple au moins un microprocesseur couplé à au moins une mémoire pour réaliser le traitement des données reçues.In the exemplary embodiment described, the data processing circuit 108 can be configured to analyze and process the electrical response signals received by the control circuit 106 and sent by the ultrasonic transducer array 104. The processing circuit 108 can comprise, for example, at least one microprocessor coupled to at least one memory to carry out the processing of the received data.

Dans l’exemple de réalisation décrit, le dispositif 100 peut être configuré pour réaliser une acquisition d’au moins une image de surface du doigt de l’utilisateur disposé sur la surface de capture 102 et en contact avec celle-ci, c’est-à-dire une acquisition d’au moins une image d’une empreinte digitale du doigt, formée de crêtes et de vallées présentes en surface de la peau du doigt disposé sur la surface de capture 102. Dans le dispositif 100, l’acquisition d’une image de surface du doigt de l’utilisateur disposé sur la surface de capture 102 et en contact avec celle-ci est possible du fait que les ultrasons émis par la matrice 104 se réfléchissent de manière plus importante contre l’air présent dans les vallées du doigt que contre les crêtes. La différence entre les signaux reçus par les transducteurs de la matrice 104 qui se sont réfléchis sur les vallées et ceux qui se sont réfléchis sur les crêtes peut être exploitée pour reconstituer l’image de l’empreinte digitale du doigt de l’utilisateur présent sur la surface de capture 102.In the exemplary embodiment described, the device 100 can be configured to perform an acquisition of at least one surface image of the user's finger placed on the capture surface 102 and in contact with the latter, that is to say an acquisition of at least one image of a fingerprint of the finger, formed of ridges and valleys present on the surface of the skin of the finger placed on the capture surface 102. In the device 100, the acquisition of a surface image of the user's finger placed on the capture surface 102 and in contact with the latter is possible because the ultrasound emitted by the matrix 104 is reflected more significantly against the air present in the valleys of the finger than against the ridges. The difference between the signals received by the transducers of the matrix 104 which are reflected on the valleys and those which are reflected on the peaks can be used to reconstruct the image of the fingerprint of the user's finger present on the capture surface 102.

Le dispositif 100 peut également être configuré pour réaliser d’autres types d’acquisition, par exemple une acquisition d’images de volume du doigt disposé sur la surface de capture 102 du dispositif 100 et en contact avec celle-ci, et à partir desquelles il est possible de déterminer, par traitement de ces images de volume, une image de volume globale de la microvasculature de ce doigt, c’est-à-dire une capture d’image des micro-vaisseaux sanguins présents sous la peau du doigt de l’utilisateur du dispositif 100.The device 100 can also be configured to carry out other types of acquisition, for example an acquisition of volume images of the finger placed on the capture surface 102 of the device 100 and in contact with it, and from which it is possible to determine, by processing these volume images, an overall volume image of the microvasculature of this finger, that is to say an image capture of the micro-blood vessels present under the skin of the finger of the user of the device 100.

Un exemple de réalisation de la matrice de transducteurs à ultrasons 104 est représenté schématiquement sur laFIG. 3. Dans cet exemple, chacun des transducteurs de la matrice 104 comporte une première électrode 110 et une deuxième électrode 112. De plus, dans cet exemple, les premières électrodes 110 des transducteurs disposés sur une même ligne de la matrice 104 sont couplées électriquement entre elles. En outre, sur l’exemple de laFIG. 3, les premières électrodes 110 des transducteurs disposés sur une même ligne de la matrice 104 sont formées par une même portion de matériau électriquement conducteur s’étendant selon une direction parallèle à l’axe X visible sur laFIG. 3. En variante, il est possible que les premières électrodes 110 soient agencées selon une configuration différente de celle représentée sur laFIG. 3.An exemplary embodiment of the ultrasonic transducer array 104 is shown schematically in FIG. FIG. 3 . In this example, each of the transducers of the matrix 104 comprises a first electrode 110 and a second electrode 112. In addition, in this example, the first electrodes 110 of the transducers arranged on the same line of the matrix 104 are electrically coupled to each other. Furthermore, in the example of the FIG. 3 , the first electrodes 110 of the transducers arranged on the same line of the matrix 104 are formed by the same portion of electrically conductive material extending in a direction parallel to the X axis visible on the FIG. 3 . Alternatively, it is possible that the first electrodes 110 are arranged in a configuration different from that shown in the FIG. 3 .

Dans l’exemple décrit, les deuxièmes électrodes 112 des transducteurs disposés sur une même colonne de la matrice 104 sont couplées électriquement entre elles. En outre, sur l’exemple de laFIG. 3, les deuxièmes électrodes 112 des transducteurs disposés sur une même colonne de la matrice 104 sont formées par une même portion de matériau électriquement conducteur s’étendant selon une direction parallèle à l’axe Y visible sur laFIG. 3. En variante, il est possible que les deuxièmes électrodes 112 soient agencées selon une configuration différente de celle représentée sur laFIG. 3.In the example described, the second electrodes 112 of the transducers arranged on the same column of the matrix 104 are electrically coupled to each other. Furthermore, in the example of the FIG. 3 , the second electrodes 112 of the transducers arranged on the same column of the matrix 104 are formed by the same portion of electrically conductive material extending in a direction parallel to the Y axis visible on the FIG. 3 . Alternatively, it is possible that the second electrodes 112 are arranged in a configuration different from that shown in the FIG. 3 .

Dans l’exemple décrit, la matrice 104 est telle que les premières électrodes 110 sont agencées entre les deuxièmes électrodes 112 et la surface de capture 102. Autrement dit, les premières électrodes 110 des transducteurs à ultrasons de la matrice 104 sont agencées du côté de la surface de capture 102 du dispositif 100.In the example described, the matrix 104 is such that the first electrodes 110 are arranged between the second electrodes 112 and the capture surface 102. In other words, the first electrodes 110 of the ultrasonic transducers of the matrix 104 are arranged on the side of the capture surface 102 of the device 100.

Sur l’exemple de laFIG. 3, chaque transducteur à ultrasons de la matrice 104 comporte également un élément de transduction 114 disposé entre les première et deuxième électrodes 110, 112 du transducteur. Le ou les matériaux de cet élément de transduction dépendent de la technologie utilisée pour réaliser la matrice 104, cet élément de transduction 114 correspondant par exemple à une portion de matériau piézoélectrique dans le cas de transducteurs de type PMUT.On the example of the FIG. 3 , each ultrasonic transducer of the matrix 104 also comprises a transduction element 114 arranged between the first and second electrodes 110, 112 of the transducer. The material(s) of this transduction element depend on the technology used to produce the matrix 104, this transduction element 114 corresponding for example to a portion of piezoelectric material in the case of PMUT type transducers.

Le dispositif 100 comporte en outre un ou plusieurs premiers circuits frontaux analogiques 116, ou premiers AFE, couplés électriquement aux premières électrodes 110, et un ou plusieurs deuxièmes circuits frontaux analogiques 118, ou deuxièmes AFE, couplés électriquement aux deuxièmes électrodes 112. Chacun des AFE 116, 118 peut mettre en œuvre différentes fonctions à partir des signaux délivrés sur les électrodes 110, 112 des transducteurs : amplification, filtrage, conversion analogique – numérique, etc. Les AFE 116, 118 peuvent également servir à polariser les transducteurs de la matrice 104 via l’application de potentiels électriques adéquates sur les électrodes 110, 112 des transducteurs de la matrice 104. Sur laFIG. 4, deux premiers AFE 116 et un deuxième AFE 118 couplés électriquement aux électrodes 110, 112 de la matrice 104 sont représentés.The device 100 further comprises one or more first analog front-end circuits 116, or first AFEs, electrically coupled to the first electrodes 110, and one or more second analog front-end circuits 118, or second AFEs, electrically coupled to the second electrodes 112. Each of the AFEs 116, 118 can implement different functions from the signals delivered on the electrodes 110, 112 of the transducers: amplification, filtering, analog-digital conversion, etc. The AFEs 116, 118 can also be used to polarize the transducers of the matrix 104 via the application of suitable electrical potentials on the electrodes 110, 112 of the transducers of the matrix 104. On the FIG. 4 , two first AFEs 116 and a second AFE 118 electrically coupled to the electrodes 110, 112 of the matrix 104 are shown.

Les premier(s) et deuxième(s) AFE 116, 118 comportent des circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières et deuxièmes électrodes 110, 112, chacun de ces circuits de lecture comprenant au moins un amplificateur à transimpédance. Chaque amplificateur à transimpédance, correspondant par exemple à un amplificateur faible bruit, ou LNA (« Low Noise Amplifier » en anglais) est configuré pour convertir un courant de sortie des transducteurs à ultrasons, par exemple obtenu sur au moins une électrode des transducteurs couplés électriquement à l’AFE auquel l’amplificateur appartient, en une tension de sortie. Sur l’exemple de laFIG. 4, les tensions de sortie délivrées par les AFE 116, 118 sont appelées VOUT1, VOUT2et VOUT3.The first and second AFEs 116, 118 comprise current reading circuits intended to be delivered to the first and second electrodes 110, 112, each of these reading circuits comprising at least one transimpedance amplifier. Each transimpedance amplifier, corresponding for example to a low noise amplifier, or LNA (Low Noise Amplifier) is configured to convert an output current of the ultrasonic transducers, for example obtained on at least one electrode of the transducers electrically coupled to the AFE to which the amplifier belongs, into an output voltage. In the example of the FIG. 4 , the output voltages delivered by the AFEs 116, 118 are called V OUT1 , V OUT2 and V OUT3 .

Dans l’exemple décrit, les premières électrodes 110 des transducteurs disposés sur une même ligne de la matrice 104 sont couplées électriquement au premier AFE 116 (lorsque le dispositif 100 comporte un seul premier AFE 116) ou à l’un des premiers AFE 116 du dispositif 100. De plus, dans cet exemple, les deuxièmes électrodes 112 des transducteurs disposés sur une même colonne de la matrice 104 sont couplées électriquement au deuxième AFE 118 (lorsque le dispositif 100 comporte un seul deuxième AFE 118) ou à l’un des deuxièmes AFE 118 du dispositif 100.In the example described, the first electrodes 110 of the transducers arranged on the same row of the matrix 104 are electrically coupled to the first AFE 116 (when the device 100 comprises a single first AFE 116) or to one of the first AFEs 116 of the device 100. In addition, in this example, the second electrodes 112 of the transducers arranged on the same column of the matrix 104 are electrically coupled to the second AFE 118 (when the device 100 comprises a single second AFE 118) or to one of the second AFEs 118 of the device 100.

Dans une configuration particulière, il est possible que des premières électrodes 110 de transducteurs disposés sur différentes lignes de la matrice 104 soient couplées électriquement à un même premier AFE 116. Dans ce cas, ce premier AFE 116, ou chacun de ces premiers AFE 116, peut comporter un premier multiplexeur (non visible sur les figures 1 à 5) dont les entrées sont couplées électriquement à ces premières électrodes 110. Lorsque le dispositif 100 comporte un seul premier AFE 116, cet unique premier AFE 116 peut comporter un premier multiplexeur dont les entrées sont couplées électriquement aux premières électrodes 110 de l’ensemble des transducteurs de la matrice 104.In a particular configuration, it is possible for first electrodes 110 of transducers arranged on different lines of the matrix 104 to be electrically coupled to the same first AFE 116. In this case, this first AFE 116, or each of these first AFE 116, may comprise a first multiplexer (not visible in FIGS. 1 to 5) whose inputs are electrically coupled to these first electrodes 110. When the device 100 comprises a single first AFE 116, this single first AFE 116 may comprise a first multiplexer whose inputs are electrically coupled to the first electrodes 110 of all the transducers of the matrix 104.

De même, il est possible que des deuxièmes électrodes 112 de transducteurs disposés sur différentes colonnes de la matrice 104 soient couplées électriquement à un même deuxième AFE 118. Dans ce cas, ce deuxième AFE 118, ou chacun de ces deuxièmes AFE 118, peut comporter un deuxième multiplexeur (non visible sur les figures 1 à 5) dont les entrées sont couplées électriquement à ces deuxièmes électrodes 112. Lorsque le dispositif 100 comporte un seul deuxième AFE 118, cet unique deuxième AFE 118 peut comporter un deuxième multiplexeur dont les entrées sont couplées électriquement aux deuxièmes électrodes 112 de l’ensemble des transducteurs de la matrice 104.Likewise, it is possible for second electrodes 112 of transducers arranged on different columns of the matrix 104 to be electrically coupled to the same second AFE 118. In this case, this second AFE 118, or each of these second AFE 118, may comprise a second multiplexer (not visible in FIGS. 1 to 5) whose inputs are electrically coupled to these second electrodes 112. When the device 100 comprises a single second AFE 118, this single second AFE 118 may comprise a second multiplexer whose inputs are electrically coupled to the second electrodes 112 of all the transducers of the matrix 104.

Lorsque l’un ou plusieurs des AFE 116, 118 comporte un multiplexeur dont les entrées sont couplées électriquement aux électrodes 110 de lignes différentes ou aux électrodes 112 de colonnes différentes, le ou les circuits de lecture de cet ou ces AFE peuvent être configurés pour lire séquentiellement les courants délivrés sur les électrodes des lignes ou colonnes différentes couplées électriquement aux entrées de ce multiplexeur.When one or more of the AFEs 116, 118 comprises a multiplexer whose inputs are electrically coupled to the electrodes 110 of different rows or to the electrodes 112 of different columns, the reading circuit(s) of this or these AFEs can be configured to sequentially read the currents delivered on the electrodes of the different rows or columns electrically coupled to the inputs of this multiplexer.

LaFIG. 5représente schématiquement un exemple d’un amplificateur à transimpédance 120 d’un circuit de lecture de courant destiné à être délivré sur des premières ou deuxièmes électrodes 110, 112 d’au moins une même ligne ou colonne de transducteurs à ultrasons du dispositif 100. Cet amplificateur 120 fait par exemple partie de l’un des AFE 116, 118 visibles sur laFIG. 4.There FIG. 5 schematically represents an example of a transimpedance amplifier 120 of a current reading circuit intended to be delivered to first or second electrodes 110, 112 of at least one same row or column of ultrasonic transducers of the device 100. This amplifier 120 is for example part of one of the AFEs 116, 118 visible on the FIG. 4 .

Sur laFIG. 5, la ou les lignes de premières électrodes, ou la ou les colonnes de deuxièmes électrodes, couplées électriquement à l’entrée de l’amplificateur 120 sont modélisées selon un schéma électrique équivalent comprenant une self 122, une première capacité 124 et une résistance 126, ces trois composants étant couplés électriquement entre eux en série. Ce schéma électrique inclut également une deuxième capacité électrique 128 couplée électriquement en parallèle des trois composants 122, 124, 126. La valeur de cette deuxième capacité électrique est par exemple de l’ordre de 150 pF. Une source de courant 130 est couplée électriquement en parallèle de la première capacité 124 et représente symboliquement le courant de mesure Is délivré sur les électrodes modélisées par ce schéma électrique équivalent et destiné à être lu par l’amplificateur 120.On the FIG. 5 , the row(s) of first electrodes, or the column(s) of second electrodes, electrically coupled to the input of the amplifier 120 are modeled according to an equivalent electrical diagram comprising a self-inductor 122, a first capacitor 124 and a resistor 126, these three components being electrically coupled together in series. This electrical diagram also includes a second electrical capacitor 128 electrically coupled in parallel with the three components 122, 124, 126. The value of this second electrical capacitor is for example of the order of 150 pF. A current source 130 is electrically coupled in parallel with the first capacitor 124 and symbolically represents the measurement current Is delivered to the electrodes modeled by this equivalent electrical diagram and intended to be read by the amplifier 120.

Sur laFIG. 5, les électrodes modélisées par les composants 122 à 128 sont également couplées électriquement à une première électrode d’une troisième capacité électrique 134 dont la deuxième électrode est couplée électriquement au potentiel électrique de référence du dispositif 100. La valeur de la troisième capacité électrique 134 est par exemple égale à environ 50 pF. Une première entrée de l’amplificateur 120 est couplée électriquement aux composants 122 à 128 et à la première électrode de la troisième capacité électrique 134 à travers une quatrième capacité électrique 136. Une deuxième entrée de l’amplificateur 120 est couplée électriquement au potentiel électrique de référence du dispositif 100 à travers une cinquième capacité électrique 138. Les capacités électriques 134, 136 et 138 modélisent la connexion électrique entre l’amplificateur 120 et les électrodes des transducteurs de la matrice 104 auxquelles l’amplificateur est relié.On the FIG. 5 , the electrodes modeled by the components 122 to 128 are also electrically coupled to a first electrode of a third electrical capacitance 134, the second electrode of which is electrically coupled to the reference electrical potential of the device 100. The value of the third electrical capacitance 134 is for example equal to approximately 50 pF. A first input of the amplifier 120 is electrically coupled to the components 122 to 128 and to the first electrode of the third electrical capacitance 134 through a fourth electrical capacitance 136. A second input of the amplifier 120 is electrically coupled to the reference electrical potential of the device 100 through a fifth electrical capacitance 138. The electrical capacitances 134, 136 and 138 model the electrical connection between the amplifier 120 and the electrodes of the transducers of the matrix 104 to which the amplifier is connected.

Sur l’exemple de laFIG. 5, la sortie de l’amplificateur 120 est rebouclée sur l’entrée de l’amplificateur 120 par une résistance de contreréaction 140 dont la valeur est par exemple de l’ordre de 1 kOhm. En variante, la résistance 140 peut être remplacée par une capacité électrique de contreréaction.On the example of the FIG. 5 , the output of the amplifier 120 is looped back to the input of the amplifier 120 by a feedback resistor 140 whose value is for example of the order of 1 kOhm. Alternatively, the resistor 140 can be replaced by an electrical feedback capacitor.

Du fait que la lecture des signaux délivrés par la matrice de transducteurs 104 corresponde à une lecture en courant, la sensibilité de détection est faiblement dépendante vis-à-vis de la capacité de ligne Clineformée en entrée de l’amplificateur 120. La valeur de la capacité de ligne Clineest par exemple de l’ordre de 200 pF. En outre, dans la configuration décrite ci-dessus, la tension V obtenue en sortie de l’amplificateur 120 est telle que V = R*IS, avec R correspondant à la valeur de la résistance de contreréaction 140.Because the reading of the signals delivered by the transducer matrix 104 corresponds to a current reading, the detection sensitivity is weakly dependent on the line capacitance C line formed at the input of the amplifier 120. The value of the line capacitance C line is for example of the order of 200 pF. Furthermore, in the configuration described above, the voltage V obtained at the output of the amplifier 120 is such that V = R*I S , with R corresponding to the value of the feedback resistor 140.

L’utilisation d’amplificateurs à transimpédance pour la lecture des signaux délivrés par les transducteurs de la matrice 104 permet de présenter une impédance d’entrée faible vis-à-vis de la matrice 104, par exemple de l’ordre d’une dizaine d’Ohms. Ainsi, grâce à ce type d’amplificateurs dans les circuits de lecture des signaux délivrés par la matrice 104, la totalité du courant Is est envoyée en entrée de l’amplificateur 120. De plus, avec un tel amplificateur utilisé pour lire les signaux de sortie des transducteurs de la matrice 104, le rapport signal sur bruit obtenu peut être assimilé à la valeur du rapport 1/(Cline*2*pi*f0), avec f0 correspondant à la fréquence des signaux délivrés par les transducteurs de la matrice 104.The use of transimpedance amplifiers for reading the signals delivered by the transducers of the matrix 104 makes it possible to present a low input impedance with respect to the matrix 104, for example of the order of ten Ohms. Thus, thanks to this type of amplifier in the circuits for reading the signals delivered by the matrix 104, the entire current Is is sent to the input of the amplifier 120. In addition, with such an amplifier used to read the output signals of the transducers of the matrix 104, the signal-to-noise ratio obtained can be assimilated to the value of the ratio 1/(C line *2*pi*f0), with f0 corresponding to the frequency of the signals delivered by the transducers of the matrix 104.

Dans une configuration particulière, il est possible que la sortie de l’amplificateur 120 soit couplée à l’entrée d’au moins un autre amplificateur, par exemple un amplificateur à gain programmable, ce qui permet d’augmenter le gain d’amplification obtenu lorsque celui de l’amplificateur 120 seul n’est pas suffisant. Par exemple, lorsque le produit gain – bande passante requis est compris entre 1 et 2 GHz, l’utilisation d’un ou plusieurs amplificateurs supplémentaires couplés à la sortie de l’amplificateur 120 permet de réduire la contrainte concernant le gain d’amplification requis.In a particular configuration, it is possible for the output of the amplifier 120 to be coupled to the input of at least one other amplifier, for example a programmable gain amplifier, which makes it possible to increase the amplification gain obtained when that of the amplifier 120 alone is not sufficient. For example, when the required gain-bandwidth product is between 1 and 2 GHz, the use of one or more additional amplifiers coupled to the output of the amplifier 120 makes it possible to reduce the constraint concerning the required amplification gain.

Le dispositif 100 est configuré pour mettre en œuvre une identification biométrique de l’utilisateur du dispositif 100. Cette identification biométrique peut être réalisée en mettant en œuvre les étapes décrites de manière non détaillée ci-dessous.The device 100 is configured to implement a biometric identification of the user of the device 100. This biometric identification can be carried out by implementing the steps described in a non-detailed manner below.

Tout d’abord, le dispositif 100 réalise une acquisition d’au moins une image de surface du doigt 101 présent sur la surface de capture 102, cette acquisition comprenant par exemple l’émission d’une série de signaux ultrasonores sous forme d’impulsions par la matrice 104, puis la réception des échos par la matrice 104 et le traitement des réponses obtenues pour obtenir l’image de surface du doigt 101, c’est-à-dire l’image de l’empreinte digitale du doigt 101. L’acquisition de l’image de surface du doigt 101 peut comporter également la mise en œuvre d’autres étapes non détaillées ici : filtrage du signal de réponse obtenu, détection d’enveloppe, compression logarithmique, etc. Les données relatives à l’image acquise sont par exemple mémorisées dans une mémoire du dispositif 100 ou dans une mémoire externe du dispositif 100 par exemple reliée au dispositif 100 par une liaison de communication.First of all, the device 100 carries out an acquisition of at least one surface image of the finger 101 present on the capture surface 102, this acquisition comprising for example the emission of a series of ultrasonic signals in the form of pulses by the matrix 104, then the reception of the echoes by the matrix 104 and the processing of the responses obtained to obtain the surface image of the finger 101, that is to say the image of the fingerprint of the finger 101. The acquisition of the surface image of the finger 101 may also include the implementation of other steps not detailed here: filtering of the response signal obtained, envelope detection, logarithmic compression, etc. The data relating to the acquired image are for example stored in a memory of the device 100 or in an external memory of the device 100 for example connected to the device 100 by a communication link.

A partir de l’image de surface précédemment acquise, le circuit de traitement de données 108 peut déterminer ou extraire des minuties de l’empreinte du doigt 101 obtenue sur cette image. Cette détermination de minuties peut être réalisée par un ou plusieurs algorithmes de traitement d’images non décrits en détails ici et connus de l’homme du métier. Chacune des minuties extraites de l’image de surface peut être caractérisée (type de minutie, position dans le plan de l’image de surface, orientation de la minutie, orientation par rapport aux autres minuties, etc.).From the previously acquired surface image, the data processing circuit 108 can determine or extract minutiae from the fingerprint 101 obtained on this image. This determination of minutiae can be carried out by one or more image processing algorithms not described in detail here and known to those skilled in the art. Each of the minutiae extracted from the surface image can be characterized (type of minutiae, position in the plane of the surface image, orientation of the minutiae, orientation relative to the other minutiae, etc.).

Les caractéristiques des minuties peuvent être ensuite comparées avec des caractéristiques attendues de minuties, par exemple précédemment déterminées lors d’une étape préliminaire d’enrôlement de l’utilisateur, pour confirmer ou non l’identité de l’utilisateur. Cette comparaison peut comporter un calcul de score dont la valeur dépend des corrélations entre d’une part les caractéristiques des minuties précédemment déterminées et d’autre part les caractéristiques attendues de minuties pour confirmer ou non l’identité de l’utilisateur. Le score obtenu peut ensuite être comparé avec une valeur seuil afin d’évaluer la correspondance entre la mesure biométrique réalisée et les données biométriques attendues, et ainsi confirmer ou non l’identité de l’utilisateur.The characteristics of the minutiae can then be compared with expected characteristics of minutiae, for example previously determined during a preliminary step of user enrollment, to confirm or not the identity of the user. This comparison can include a score calculation whose value depends on the correlations between, on the one hand, the characteristics of the minutiae previously determined and, on the other hand, the expected characteristics of minutiae to confirm or not the identity of the user. The score obtained can then be compared with a threshold value in order to evaluate the correspondence between the biometric measurement carried out and the expected biometric data, and thus confirm or not the identity of the user.

Ces étapes liées à l’identification biométrique sont connues de l’homme du métier et ne sont pas décrites en détails dans la présente description.These steps related to biometric identification are known to those skilled in the art and are not described in detail in this description.

Le dispositif 100 peut être configuré pour mettre en œuvre d’autres fonctions, comme par exemple une capture d’images de volume pour déterminer une microvasculature du doigt 101 et mettre en œuvre une détection du vivant (via une détection de circulation sanguine dans la microvasculature du doigt 101) et/ou une identification biométrique complémentaire à partir des caractéristiques de la microvasculature déterminée.The device 100 can be configured to implement other functions, such as for example a capture of volume images to determine a microvasculature of the finger 101 and implement a detection of the living (via a detection of blood circulation in the microvasculature of the finger 101) and/or a complementary biometric identification from the characteristics of the determined microvasculature.

Diverses configurations du dispositif 100 ont été décrites. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces diverses configurations pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier.Various configurations of the device 100 have been described. Those skilled in the art will understand that certain features of these various configurations could be combined, and other variations will occur to those skilled in the art.

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.Finally, the practical implementation of the embodiments and variants described is within the reach of the person skilled in the art from the functional indications given above.

Claims (8)

Dispositif d’identification biométrique (100) comportant au moins :
- une matrice de transducteurs à ultrasons (104), chacun des transducteurs à ultrasons comprenant des première et deuxième d’électrodes (110, 112), les premières électrodes (110) des transducteurs à ultrasons d’une même ligne de la matrice (104) étant couplées électriquement entre elles, et/ou les deuxièmes électrodes (112) des transducteurs à ultrasons d’une même colonne de la matrice (104) étant couplées électriquement entre elles ;
- des circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières et/ou deuxièmes électrodes (110, 112), chaque circuit de lecture comprenant au moins un amplificateur à transimpédance (120).Biometric identification device (100) comprising at least:
- an array of ultrasonic transducers (104), each of the ultrasonic transducers comprising first and second electrodes (110, 112), the first electrodes (110) of the ultrasonic transducers of the same row of the array (104) being electrically coupled to each other, and/or the second electrodes (112) of the ultrasonic transducers of the same column of the array (104) being electrically coupled to each other;
- current reading circuits intended to be delivered to the first and/or second electrodes (110, 112), each reading circuit comprising at least one transimpedance amplifier (120). Dispositif d’identification biométrique (100) selon la revendication 1, dans lequel, dans chaque circuit de lecture, au moins une sortie et au moins une entrée de l’amplificateur à transimpédance (120) sont électriquement couplées l’une à l’autre par une résistance de contreréaction (140) ou par une capacité électrique de contreréaction.The biometric identification device (100) of claim 1, wherein in each reading circuit at least one output and at least one input of the transimpedance amplifier (120) are electrically coupled to each other by a feedback resistor (140) or by a feedback electrical capacitance. Dispositif d’identification biométrique (100) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, dans chaque circuit de lecture, l’amplificateur à transimpédance (120) est un amplificateur faible bruit.Biometric identification device (100) according to one of the preceding claims, wherein, in each reading circuit, the transimpedance amplifier (120) is a low noise amplifier. Dispositif d’identification biométrique (100) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, dans chaque circuit de lecture, une sortie de l’amplificateur à transimpédance (120) est couplée électriquement à une entrée d’au moins un deuxième amplificateur.A biometric identification device (100) according to one of the preceding claims, wherein, in each reading circuit, an output of the transimpedance amplifier (120) is electrically coupled to an input of at least one second amplifier. Dispositif d’identification biométrique (100) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les premières électrodes (110) font partie d’au moins un premier circuit frontal analogique (116) couplé électriquement à au moins une partie des premières électrodes (110), et/ou dans lequel les circuits de lecture de courants destinés à être délivrés sur les deuxièmes électrodes (112) font partie d’au moins un deuxième circuit frontal analogique (118) couplé électriquement à au moins une partie des deuxièmes électrodes (112).Biometric identification device (100) according to one of the preceding claims, wherein the current reading circuits intended to be delivered on the first electrodes (110) are part of at least one first analog front-end circuit (116) electrically coupled to at least a portion of the first electrodes (110), and/or wherein the current reading circuits intended to be delivered on the second electrodes (112) are part of at least one second analog front-end circuit (118) electrically coupled to at least a portion of the second electrodes (112). Dispositif d’identification biométrique (100) selon la revendication 5, dans lequel :
  • les premières électrodes (110) de transducteurs à ultrasons d’une même ligne de la matrice (104) sont couplées électriquement au premier circuit frontal analogique (116) ou à l’un des premiers circuits frontaux analogiques (116), et/ou
  • les deuxièmes électrodes (112) de transducteurs à ultrasons d’une même colonne de la matrice (104) sont couplées électriquement au deuxième circuit frontal analogique (118) ou à l’un des deuxièmes circuits frontaux analogiques (118).
The biometric identification device (100) of claim 5, wherein:
  • the first electrodes (110) of ultrasonic transducers of a same row of the matrix (104) are electrically coupled to the first analog front-end circuit (116) or to one of the first analog front-end circuits (116), and/or
  • the second electrodes (112) of ultrasonic transducers of a same column of the matrix (104) are electrically coupled to the second analog front-end circuit (118) or to one of the second analog front-end circuits (118).
Dispositif d’identification biométrique (100) selon la revendication 6, dans lequel :
  • le premier circuit frontal analogique (116) ou au moins l’un des premiers circuits frontaux analogiques (116) comporte un premier multiplexeur dont des entrées sont couplées électriquement à des premières électrodes (110) de transducteurs à ultrasons appartenant à des lignes différentes de la matrice (104), et/ou
  • le deuxième circuit frontal analogique (118) ou au moins l’un des deuxièmes circuits frontaux analogiques (118) comporte un deuxième multiplexeur dont des entrées sont couplées électriquement à des deuxièmes électrodes (112) de transducteurs à ultrasons appartenant à des colonnes différentes de la matrice (104).
The biometric identification device (100) of claim 6, wherein:
  • the first analog front-end circuit (116) or at least one of the first analog front-end circuits (116) comprises a first multiplexer whose inputs are electrically coupled to first electrodes (110) of ultrasonic transducers belonging to different rows of the matrix (104), and/or
  • the second analog front-end circuit (118) or at least one of the second analog front-end circuits (118) comprises a second multiplexer whose inputs are electrically coupled to second electrodes (112) of ultrasonic transducers belonging to different columns of the matrix (104).
Dispositif d’identification biométrique (100) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les transducteurs à ultrasons sont de type PMUT ou CMUT.Biometric identification device (100) according to one of the preceding claims, wherein the ultrasonic transducers are of the PMUT or CMUT type.
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