便攜式電子裝置及互動式人臉登入方法
【專利摘要】一種便攜式電子裝置及互動式人臉登入方法。便攜式電子裝置包括人臉數(shù)據(jù)庫、使用者界面、影像擷取裝置及識別電路。人臉數(shù)據(jù)庫儲存數(shù)個表情特征信息。使用者界面隨機產(chǎn)生數(shù)個表情指示，表情指示用以引導(dǎo)使用者依序做出數(shù)個面部表情。影像擷取裝置擷取這些面部表情以輸出數(shù)個表情影像。識別電路接收一登入請求并根據(jù)這些表情特征信息及這些表情影像識別這些面部表情與這些表情指示是否相符。當這些面部表情與這些表情指示相符，允許該登入請求。
【專利說明】便攜式電子裝置及互動式人臉登入方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子裝置，特別是涉及一種便攜式電子裝置及互動式人臉登入方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在智能型運算裝置大行其道的今日，驗證個人身分以登入電子裝置或是應(yīng)用程序已經(jīng)是每個人每天都會遇到的工作了。電子裝置例如是筆記型計算機、手機、平板計算機或智能手表等，而應(yīng)用程序例如是電子郵件、聊天軟件或社群平臺等。不論是電子裝置或應(yīng)用程序都需要驗證身分來獲取私人訊息以執(zhí)行相關(guān)應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)驗證身分的方式是利用一組個人密碼，并藉由鍵盤、鼠標、或觸控屏幕等裝置來輸入該組密碼。這種方式需要不厭其煩的輸入密碼來驗證身分，雖然可以保障個人隱私卻造成使用者有不好的體驗。尤其大部分的移動式運算裝置已經(jīng)舍棄實體鍵盤，改成利用觸控屏幕的虛擬鍵盤。因此，更增加了輸入密碼的難度與不便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是有關(guān)于一種便攜式電子裝置及互動式人臉登入方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，提出一種便攜式電子裝置。便攜式電子裝置包括人臉數(shù)據(jù)庫、使用者界面、影像擷取裝置及識別電路。人臉數(shù)據(jù)庫儲存數(shù)個表情特征信息。使用者界面隨機產(chǎn)生數(shù)個表情指示，表情指示用以引導(dǎo)使用者依序做出數(shù)個面部表情。影像擷取裝置擷取這些面部表情以輸出數(shù)個表情影像。識別電路接收一登入請求并根據(jù)這些表情特征信息及這些表情影像識別這些面部表情與這些表情指示是否相符。當這些面部表情與這些表情指示相符，允許該登入請求。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，提出一種互動式人臉登入方法。互動式人臉登入方法包括:接收一登入請求；隨機產(chǎn)生數(shù)個表情指示，這些表情指示用以引導(dǎo)一使用者依序做出數(shù)個面部表情；擷取這些面部表情以輸出數(shù)個表情影像；根據(jù)一人臉數(shù)據(jù)庫的數(shù)個表情特征信息及這些表情影像識別這些面部表情與這些表情指示是否相符；以及當這些面部表情與這些表情指示相符，允許該登入請求。
[0007]為了對本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并結(jié)合附圖詳細說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1示出了依照第一實施例的一種便攜式電子裝置的示意圖。
[0009]圖2示出了依照第一實施例的一種互動式人臉登入方法的流程圖。
[0010]圖3示出了依照第一實施例的一種建立人臉數(shù)據(jù)庫的流程圖。
[0011]圖4示出了便攜式電子裝置處于鎖住狀態(tài)的示意圖。
[0012]圖5示出了便攜式電子裝置檢測到人臉的示意圖。
[0013]圖6示出了便攜式電子裝置于使用者身份被識別后的示意圖。
[0014]圖7示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4(1)做出面部表情的示意圖。
[0015]圖8示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4 (2)做出面部表情的示意圖。
[0016]圖9示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4 (3)做出面部表情的示意圖。
[0017]圖10示出了便攜式電子裝置允許登入請求的示意圖。
[0018]圖11示出了依照第二實施例的一種互動式人臉登入方法的流程圖。
[0019]附圖符號說明
[0020]1:便攜式電子裝置
[0021]4(1)?4(n):表情指示
[0022]5⑴?5 (η):表情影像
[0023]6 (I)?6 (η):表情特征信息
[0024]7:人臉特征信息
[0025]8:人臉影像
[0026]11:人臉數(shù)據(jù)庫
[0027]12:使用者界面
[0028]13:影像擷取裝置
[0029]14:識別電路
[0030]21 ?28、31 ?34:步驟

【具體實施方式】
[0031]第一實施例
[0032]請參照圖1，圖1示出了依照第一實施例的一種便攜式電子裝置的示意圖。便攜式電子裝置I例如筆記型計算機、手機、平板計算機或智能手表。便攜式電子裝置I包括人臉數(shù)據(jù)庫11、使用者界面12、影像擷取裝置13及識別電路14。影像擷取裝置13例如為相機，而識別電路14例如為處理器。人臉數(shù)據(jù)庫11儲存表情特征信息6 (I)?6 (η)及人臉特征信息7，且η是大于I的正整數(shù)。使用者界面12隨機產(chǎn)生表情指示4(1)?4 (η)，且η是大于I的正整數(shù)。表情指示4(1)?4(η)可以彼此不同，且表情指示4(1)?4(η)用以引導(dǎo)使用者依序做出數(shù)個不同的面部表情。使用者界面12例如為屏幕或喇叭。若使用者界面12為屏幕，則可藉由影像來告知表情指示4(1)?4(η)。若使用者界面12為喇叭，則可藉由聲音來告知表情指示4(1)?4(η)。
[0033]表情指不4(1)?4(η)例如為微笑、眨左眼、眨右眼或挑眉等等。各表情指不4(1)?4(η)例如包括一文字說明或一圖形說明?；蛘?，各表情指示4(1)?4(η)同時包括一文字說明及一圖形說明。影像擷取裝置13擷取使用者的數(shù)個面部表情以輸出表情影像5 (I)?5 (η)，且η是大于I的正整數(shù)。識別電路14接收登入請求并根據(jù)表情特征信息6(1)?6 (η)及表情影像5 (I)?5 (η)識別數(shù)個面部表情與表情指示4 (I)?4 (η)是否相符，當數(shù)個面部表情與表情指示4 (I)?4 (η)相符，允許登入請求。登入請求例如是要求登入便攜式電子裝置I，或登入便攜式電子裝置I所執(zhí)行的應(yīng)用程序，如電子郵件、聊天軟件或社群平臺等等。由于使用者需要按照使用者界面12隨機產(chǎn)生的表情指示4(1)?4(η)來逐一完成各個面部表情，因此能有效地防止惡意人士利用相片或影片來破解人臉驗證機制。如此一來，將能大幅提高系統(tǒng)安全性，并確保私人訊息不外露。
[0034]請同時參照圖1及圖2，圖2示出了依照第一實施例的一種互動式人臉登入方法的流程圖?；邮饺四樀侨敕椒ㄟm用于前述便攜式電子裝置1，且包括如下步驟:首先如步驟21所示，識別電路14接收登入請求。接著如步驟22所示，影像擷取裝置13回應(yīng)登入請求擷取使用者的人臉影像8。跟著如步驟23所示，識別電路14根據(jù)人臉影像8及人臉數(shù)據(jù)庫11的人臉特征信息7識別使用者的身分。
[0035]然后如步驟24所示，使用者界面12隨機產(chǎn)生表情指示4(1)?4(n)，表情指示4(1)?4(n)用以引導(dǎo)使用者依序做出數(shù)個不同的面部表情。接著如步驟25所示，擷取使用者的數(shù)個面部表情以輸出表情影像5(1)?5(n)。接著如步驟26所示，識別電路14根據(jù)表情特征信息6 (I)?6 (η)及表情影像5 (I)?5 (η)識別數(shù)個面部表情與表情指示4 (I)?4 (η)是否相符。當數(shù)個面部表情與表情指示4 (I)?4 (η)相符，則執(zhí)行步驟27。如步驟27所示，允許登入請求。
[0036]請同時參照圖1、圖2及圖3，圖3示出了依照第一實施例的一種建立人臉數(shù)據(jù)庫的流程圖。前述互動式人臉登入方法還可以還包括步驟20。如步驟20所示，建立人臉數(shù)據(jù)庫11。步驟20包括如下步驟:如步驟201所示，識別電路14接收一新增使用者請求。接著如步驟202所示，影像擷取裝置13擷取使用者的人臉影像8。跟著如步驟203所示，識別電路14根據(jù)人臉影像8產(chǎn)生人臉特征信息7。然后如步驟204所示，識別電路14根據(jù)人臉特征信息7及人臉建模技術(shù)產(chǎn)生表情特征信息6 (I)?6 (η)。
[0037]請同時參照圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9及圖10，圖4示出了便攜式電子裝置處于鎖住狀態(tài)的示意圖，圖5示出了便攜式電子裝置檢測到人臉的示意圖，圖6示出了便攜式電子裝置于使用者身份被識別后的示意圖，圖7示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4(1)做出面部表情的示意圖，圖8示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4(2)做出面部表情的示意圖，圖9示出了便攜式電子裝置要求使用者按表情指示4(3)做出面部表情的示意圖，圖10示出了便攜式電子裝置允許登入請求的示意圖。
[0038]舉例來說，便攜式電子裝置I于允許登入請求之前，其是如圖4繪示處于鎖住狀態(tài)。使用者如欲進行解鎖，需先將其臉部對準影像擷取裝置13。當使用者將其臉部對準影像擷取裝置13后，使用者界面12顯示影像擷取裝置13已擷取人臉影像。當便攜式電子裝置I根據(jù)人臉影像識別出使用者身份后，使用者界面12的顯示畫面如圖6所示。接著如圖7所示，便攜式電子裝置I的使用者界面12要求使用者按表情指示4 (I)做出微笑的面部表情。跟著如圖8所示，便攜式電子裝置I的使用者界面12要求使用者按表情指示4(2)做出眨左眼的面部表情。然后如圖9所示，便攜式電子裝置I的使用者界面12要求使用者按表情指示4(2)做出眨右眼的面部表情。最后如圖10所示，若使用者依據(jù)表情指示4 (I)、表情指示4(2)及表情指示4(3)依序做出微笑、眨左眼及眨右眼的面部表情，則便攜式電子裝置I允許登入請求并進行解鎖。
[0039]第二實施例
[0040]請同時參照圖1、圖2及圖11，圖11示出了依照第二實施例的一種互動式人臉登入方法的流程圖。第二實施例與第一實施例主要不同之處在于第二實施例的互動式人臉登入方法不執(zhí)行步驟22及步驟23，且于步驟25與步驟26的間執(zhí)行步驟28。首先如步驟21所示，識別電路14接收登入請求。接著步驟24所示，使用者界面12隨機產(chǎn)生表情指示4(1)?4(n)，表情指示4(1)?4(n)用以引導(dǎo)使用者依序做出數(shù)個不同的面部表情。接著如步驟25所示，擷取使用者的數(shù)個面部表情以輸出表情影像5(1)?5(n)。跟著如步驟28所示，識別電路14根據(jù)表情影像5 (I)?5(n)識別使用者的身分。接著如步驟26所示，識別電路14根據(jù)表情特征信息6 (I)?6 (η)及表情影像5 (I)?5 (η)識別數(shù)個面部表情與表情指示4(1)?4(η)是否相符。當數(shù)個面部表情與表情指示4(I)?4(η)相符，則執(zhí)行步驟27。如步驟27所示，允許登入請求。
[0041]相較于第一實施例的互動式人臉登入方法，第二實施例的互動式人臉登入方法不需要額外擷取人臉影像來識別使用者身份。第二實施例的互動式人臉登入方法可直接藉由表情影像5(1)?5(η)來識別使用者身份，進而簡化流程并提高執(zhí)行速度。
[0042]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式電子裝置，包括: 一人臉數(shù)據(jù)庫，用以儲存多個表情特征信息； 一使用者界面，用以隨機產(chǎn)生多個表情指示，這些表情指示用以引導(dǎo)一使用者依序做出多個面部表情； 一影像擷取裝置，用以擷取這些面部表情以輸出多個表情影像；以及一識別電路，用以接收一登入請求并根據(jù)這些表情特征信息及這些表情影像識別這些面部表情與這些表情指示是否相符，當這些面部表情與這些表情指示相符，允許該登入請求。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中該影像擷取裝置回應(yīng)該登入請求擷取該使用者的一人臉影像，且該識別電路根據(jù)該人臉影像及該人臉數(shù)據(jù)庫的一人臉特征信息識別該使用者的身分。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中該識別電路根據(jù)這些表情影像識別該使用者的身分。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中該識別電路接收一新增使用者請求，該影像擷取裝置擷取該使用者的一人臉影像，該識別電路根據(jù)該人臉影像產(chǎn)生一人臉特征信息，并根據(jù)該人臉特征信息及一人臉建模技術(shù)產(chǎn)生這些表情特征信息。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中各個表情指示包括一圖形說明。
6.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中各個表情指示包括一文字說明。
7.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中各個表情指示包括一圖形說明及一文字說明。
8.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置，其中這些表情指示彼此不同。
9.一種互動式人臉登入方法，包括: 接收一登入請求； 隨機產(chǎn)生多個表情指示，這些表情指示用以引導(dǎo)一使用者依序做出多個面部表情； 擷取這些面部表情以輸出多個表情影像； 根據(jù)一人臉數(shù)據(jù)庫的多個表情特征信息及這些表情影像識別這些面部表情與這些表情指示是否相符；以及 當這些面部表情與這些表情指示相符，允許該登入請求。
10.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，還包括: 回應(yīng)該登入請求擷取該使用者的一人臉影像；以及 根據(jù)該人臉影像及該人臉數(shù)據(jù)庫的一人臉特征信息識別該使用者的身分。
11.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，還包括: 根據(jù)這些表情影像識別該使用者的身分。
12.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，還包括: 建立該人臉數(shù)據(jù)庫。
13.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，其中該建立步驟包括: 接收一新增使用者請求； 擷取該使用者的一人臉影像； 根據(jù)該人臉影像產(chǎn)生一人臉特征信息；以及 根據(jù)該人臉特征信息及一人臉建模技術(shù)產(chǎn)生這些表情特征信息。
14.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，其中各個表情指示包括一圖形說明。
15.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，其中各個表情指示包括一文字說明。
16.如權(quán)利要求9所述的互動式人臉登入方法，其中各個表情指示包括一圖形說明及一文字說明。
【文檔編號】G06F21/32GK104298910SQ201310336617
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】黃柏齊, 程之奇 申請人:廣達電腦股份有限公司