基于手勢特征的身份認(rèn)證方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,包括步驟:將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢粗略對比,從而得到粗略相似度;若達(dá)到,則計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在對應(yīng)時間片的預(yù)先錄入手勢的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi),并根據(jù)判斷結(jié)果計算最終相似度;若最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為身份認(rèn)證成功。本發(fā)明還公開了一種基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng)。本發(fā)明根據(jù)用戶輸入手勢的穩(wěn)定性的不同,給出不同的密碼保密等級。
【專利說明】基于手勢特征的身份認(rèn)證方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多點觸控【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及基于手勢特征的身份認(rèn)證方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,手機、電腦等電子設(shè)備已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚墓ぞ撸謾C或電腦中保存的大量的用戶資料、個人信息、快捷支付功能、照片等,一旦丟失,對用戶的財產(chǎn)及其他個人影響很大。依靠以前的數(shù)字或字母作為密碼容易泄露或被破解,密碼保密性不高。
[0003]目前的應(yīng)用多數(shù)將手勢用于觸摸屏設(shè)備的解鎖,其通常是將手指的運動軌跡作為依據(jù),若用戶輸入的軌跡與原先錄入的軌跡不同,就判定為解鎖失敗,如果一致,就判為解鎖成功。其對比單一,密碼保密性也不高。另一方面,也不可以設(shè)置不同的密碼保密等級。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提出一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法和系統(tǒng),其目的在于,根據(jù)用戶手勢特征進(jìn)行身份驗證,保密性更強,以及根據(jù)用戶輸入手勢的穩(wěn)定性的不同,給出不同的密碼保密等級。
[0005]為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,包括步驟:
[0006]將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度;
[0007]若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失?。蝗羲龃致韵嗨贫冗_(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則
[0008]獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限;
[0009]計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi),并根據(jù)判斷結(jié)果計算最終相似度;
[0010]若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0011]本發(fā)明還公開了一種基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,包括:
[0012]粗略對比模塊,用于將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度;
[0013]粗略判定模塊,用于若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗;
[0014]預(yù)先錄入手勢特征獲取模塊,用于若所述粗略相似度達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限;
[0015]當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊,用于計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在對應(yīng)時間片的預(yù)先錄入手勢的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi);
[0016]相似度計算模塊,用于根據(jù)所述當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊的判斷結(jié)果計算最終相似度;
[0017]認(rèn)證判定模塊,用于若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0018]本發(fā)明可以應(yīng)用在多點觸控設(shè)備上做用戶身份認(rèn)證領(lǐng)域。如:觸敏設(shè)備的解鎖、文件加密身份驗證、基于網(wǎng)絡(luò)和觸控設(shè)備的身份驗證,采用本發(fā)明具有以下有益效果:
[0019]1、不易泄露。數(shù)字密碼和一般手勢密碼容易通過攝像機抓取而造成密碼泄露,手形特征不能通過語言描述或者告訴其他人。
[0020]2、匹配靈活。根據(jù)密碼的使用場景不同而設(shè)置不同級別的匹配度,預(yù)先錄入手勢越穩(wěn)定,其密碼保護(hù)級別也越高,可以針對不同應(yīng)用設(shè)置不同的密碼保護(hù)級別。
[0021]3、不易模仿。多根手指的運動特征取決于每根手指的長度、肌肉運動模式和手形。因此模仿其他人的手指運動具有很高難度。
[0022]4、性質(zhì)穩(wěn)定。手形屬于人體生物特征的一部分,具有穩(wěn)定、不易變化的特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法的流程示意圖;
[0025]圖2是手勢示意圖;
[0026]圖3是預(yù)先錄入手勢特征的計算步驟的流程示意圖;
[0027]圖4是圖1中步驟S104的具體包含的步驟的流程示意圖;
[0028]圖5是圖1中步驟S105的具體包含的步驟的流程示意圖;
[0029]圖6是圖1中手勢采集的具體的步驟的流程示意圖;
[0030]圖7是本發(fā)明實施例提供的一種基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng)的功能框圖;
[0031]圖8是預(yù)先錄入手勢特征計算模塊的功能框圖;
[0032]圖9是圖7中當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊的功能框圖;
[0033]圖10是圖7中相似度計算模塊的功能框圖;
[0034]圖11是手勢采集模塊的功能框圖。
【具體實施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,如圖1所示,包括步驟:
[0037]S101、將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度。
[0038]其中,用戶在觸摸屏上輸入的手勢可以采用多根手指,如圖2所示,為采用兩根手指進(jìn)行移動留下A、B兩條曲線。多根手指的運動特征取決于每根手指的長度、肌肉運動模式和手形。因此模仿其他人的多根手指的運動具有很高難度。本步驟主要是進(jìn)行粗略對比,以減少對比時間。粗略對比主要是將手指數(shù)量、手指移動總距離、手勢輸入時間進(jìn)行對比,在實施時,不限于以上提到的三種對比,也可以對比其中一項。粗略相似度就是根據(jù)對比的結(jié)果計算得到,具體可以是當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢的特征的比值,如果對比多個項目,可以是多個比值的加權(quán)和,例如,僅對比了當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢的手勢輸入時間,且比值為60%,那么粗略相似度可以為60%。
[0039]S102、若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0040]其中,第一預(yù)設(shè)閾值為預(yù)先設(shè)定的值,當(dāng)然,其也可以是某個范圍。當(dāng)粗略相似度沒有達(dá)到預(yù)定的值或范圍時,即當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢不同之處太多,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0041]S103、若所述粗略相似度達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
[0042]其中,預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限是預(yù)先錄入手勢的特征,優(yōu)選采用采集預(yù)先錄入手勢時就計算得到并存儲,以減少認(rèn)證時的計算量。如圖3所示,預(yù)先錄入手勢特征的計算步驟為,即所述預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限通過以下步驟計算得到:
[0043]S1031、將每個預(yù)先錄入手勢按照時間片劃分為同等數(shù)目的手勢段,其中同一手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等。
[0044]例如,預(yù)先錄入手勢A的時間為3秒,將其劃分為30個手勢段,且每個手勢段對應(yīng)的時間片都是100ms,而另一預(yù)先錄入手勢B的時間為3.3秒,也將其劃分為30個手勢段,那么每個手勢段對應(yīng)的時間片都是110ms,依次類推,將所有預(yù)先錄入手勢劃分為30個手勢段。
[0045]S1032、計算每個預(yù)先錄入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離。
[0046]例如,計算預(yù)先錄入手勢A在每個10ms時間片的加速度、角度、距離,計算預(yù)先錄入手勢B在每個IlOms時間片的加速度、角度、距離,依次類推,計算所有預(yù)先錄入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離。
[0047]S1033、將所有預(yù)先錄入手勢在相應(yīng)時間片的加速度的最大值和最小值、角度的最大值和最小值、距離的最大值和最小值分別作為預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
[0048]例如,預(yù)先錄入手勢A在第一個時間片(10ms)的加速度為I (單位忽略),預(yù)先錄入手勢B在第一個時間片(IlOms)的加速為1.2,且I為所有預(yù)先錄入手勢在第一個時間片的加速度的最小值,1.2為所有預(yù)先錄入手勢在第一個時間片的加速度的最大值,那么預(yù)先錄入手勢在第一個時間片的加速度的上限和下限分別為1.2和1,依次類推,得出所有預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
[0049]S104、計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在對應(yīng)時間片的預(yù)先錄入手勢的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi)。
[0050]具體的,如圖4所示,步驟S104包括步驟:
[0051]S1041、將當(dāng)前輸入手勢按照時間片劃分為與預(yù)先錄入手勢同等數(shù)目的手勢段,其中當(dāng)前輸入手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等。
[0052]例如,預(yù)先錄入手勢劃分了 30個手勢段,那么將當(dāng)前輸入手勢也劃分為30個手勢段,且當(dāng)前輸入手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等。
[0053]S1042、計算當(dāng)前輸入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離。
[0054]S1043、逐一判斷當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離是否分別在預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、角度上限和下限之間、距離的上限和下限之間。
[0055]例如,假如當(dāng)前輸入手勢在第一個時間片的加速度為1.1,預(yù)先錄入手勢在第一個時間片的加速度上限和下限分別為1.2和1,那么,判定為當(dāng)前輸入手勢在第一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢第一個時間片的加速度上限和下限之間,依次類推,逐一判斷當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離是否分別在預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、角度上限和下限之間、距離的上限和下限之間。
[0056]S105、根據(jù)判斷結(jié)果計算最終相似度。
[0057]具體的,如圖5所示,步驟S105包括步驟:
[0058]S1051、若當(dāng)前輸入手勢的一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、或角度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的角度上限和下限之間、或距離在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的距離的上限和下限之間,判斷為當(dāng)前輸入手勢在當(dāng)前時間片與預(yù)先錄入手勢匹配,并將匹配個數(shù)加一。
[0059]例如,若當(dāng)前輸入手勢的第一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間,那么判斷為當(dāng)前輸入手勢在第一個時間片與預(yù)先錄入手勢匹配,就將匹配個數(shù)加一,依次類推,有一次匹配,就將匹配個數(shù)加一。
[0060]S1052、待所有時間片的加速度、角度、距離判斷結(jié)束,統(tǒng)計總的匹配個數(shù),并將總的匹配個數(shù)與總判斷次數(shù)的比值作為最終相似度。
[0061]例如,將預(yù)先錄入手勢和當(dāng)前輸入手勢都劃分了 30個時間片,那么判斷加速度、角度、距離總共需要判斷90次,判斷結(jié)束后,假如總的匹配個數(shù)(包括加速度、角度、距離的匹配個數(shù))為80,則將8/9作為最終相似度。
[0062]S106、若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0063]進(jìn)一步的,如圖6所示,步驟SlOl中預(yù)先錄入手勢是通過以下步驟得到的:
[0064]S1011、采集用戶在觸摸屏上使用多根手指輸入的手勢。
[0065]S1012、若此次輸入的手勢為第一次輸入,則判斷此次輸入的手勢是否有效,若是,將此次輸入的手勢存儲,若否,重新采集手勢。
[0066]判定手勢是否有效是判斷輸入的手勢是否為手勢軌跡過短、手勢錄入時間過長坐寸ο
[0067]S1013、若此次輸入的手勢不是第一次輸入,則計算此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度;
[0068]S1014、若此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度大于第三預(yù)設(shè)閾值時,將此次輸入的手勢存儲,否則重新采集手勢;
[0069]S1015、重復(fù)執(zhí)行以上步驟,直至存儲的手勢達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)目,其中,所述存儲的手勢為所述預(yù)先錄入手勢。
[0070]圖7是本發(fā)明實施例提供的一種基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,如圖7所示,包括:
[0071]粗略對比模塊201,用于將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度。
[0072]其中,用戶在觸摸屏上輸入的手勢可以采用多根手指,如圖2所示,為采用兩根手指進(jìn)行移動留下A、B兩條曲線。多根手指的運動特征取決于每根手指的長度、肌肉運動模式和手形。因此模仿其他人的多根手指的運動具有很高難度。本步驟主要是進(jìn)行粗略對比,以減少對比時間。粗略對比主要是將手指數(shù)量、手指移動總距離、手勢輸入時間進(jìn)行對比,在實施時,不限于以上提到的三種對比,也可以對比其中一項。粗略相似度就是根據(jù)對比的結(jié)果計算得到,具體可以是當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢的特征的比值,如果對比多個項目,可以是多個比值的加權(quán)和,例如,僅對比了當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢的手勢輸入時間,且比值為60 %,那么粗略相似度可以為60 %。
[0073]粗略判定模塊202,用于若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0074]其中,第一預(yù)設(shè)閾值為預(yù)先設(shè)定的值,當(dāng)然,其也可以是某個范圍。當(dāng)粗略相似度沒有達(dá)到預(yù)定的值或范圍時,即當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢不同之處太多,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0075]預(yù)先錄入手勢特征獲取模塊203,用于若所述粗略相似度達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
[0076]因此,本發(fā)明提供的身份認(rèn)證系統(tǒng)還包括預(yù)先錄入手勢特征計算模塊(圖未示),所述預(yù)先錄入手勢特征計算模塊用于預(yù)先計算預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度、角度、距離的上限和下限,如圖8所示,所述預(yù)先錄入手勢特征計算模塊具體包括:
[0077]第一分片單元2031,用于將每個預(yù)先錄入手勢按照時間片劃分為同等數(shù)目的手勢段,其中同一手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等;
[0078]第一手勢特征計算單元2032,用于計算每個預(yù)先錄入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離;
[0079]第一手勢特征判定單元2033,用于將所有預(yù)先錄入手勢在相應(yīng)時間片的加速度的最大值和最小值、角度的最大值和最小值、距離的最大值和最小值分別作為預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
[0080]當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊204,用于計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在對應(yīng)時間片的預(yù)先錄入手勢的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi)。
[0081]具體的,如圖9所示,所述當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊204具體包括:
[0082]第二分片單元2041,用于將將當(dāng)前輸入手勢按照時間片劃分為與預(yù)先錄入手勢同等數(shù)目的手勢段,其中當(dāng)前輸入手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等;
[0083]第二手勢特征計算單元2042,計算當(dāng)前輸入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離;
[0084]第二手勢特征判定單元2043,逐一判斷當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離是否分別在預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、角度上限和下限之間、距離的上限和下限之間。
[0085]相似度計算模塊205,用于根據(jù)所述當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊204的判斷結(jié)果計算最終相似度。
[0086]具體的,如圖10所示,所述相似度計算模塊205具體包括:
[0087]手勢匹配單元2051,用于若當(dāng)前輸入手勢的一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、或角度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的角度上限和下限之間、或距離在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的距離的上限和下限之間,判斷為當(dāng)前輸入手勢在當(dāng)前時間片與預(yù)先錄入手勢匹配,并將匹配個數(shù)加一;
[0088]相似度計算單元2052,用于待所有時間片的加速度、角度、距離判斷結(jié)束,統(tǒng)計總的匹配個數(shù),并將總的匹配個數(shù)與總判斷次數(shù)的比值作為最終相似度。
[0089]認(rèn)證判定模塊206,用于若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
[0090]進(jìn)一步的,所述基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng)還包括手勢采集模塊200,,如圖11所示,所述手勢采集模塊200包括:
[0091]手勢輸入單元2001,用于采集用戶在觸摸屏上使用多根手指輸入的手勢;
[0092]手勢有效性判斷單元2002,用于若此次輸入的手勢為第一次輸入,則判斷此次輸入的手勢是否有效,若是,將此次輸入的手勢存儲,若否,重新采集手勢;
[0093]手勢相似度計算單元2003,用于若此次輸入的手勢不是第一次輸入,則計算此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度;
[0094]相似度判斷單元2004,用于若此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度大于第三預(yù)設(shè)閾值時,將此次輸入的手勢存儲,否則重新采集手勢;
[0095]手勢數(shù)目判定單元2005,用于判定存儲的手勢是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)目,若沒有,則重新采集手勢,其中,所述存儲的手勢為所述預(yù)先錄入手勢。
[0096]本發(fā)明可以應(yīng)用在多點觸控設(shè)備上做用戶身份認(rèn)證領(lǐng)域。如:觸敏設(shè)備的解鎖、文件加密身份驗證、基于網(wǎng)絡(luò)和觸控設(shè)備的身份驗證,采用本發(fā)明具有以下有益效果:
[0097]1、不易泄露。數(shù)字密碼和一般手勢密碼容易通過攝像機抓取而造成密碼泄露,手形特征不能通過語言描述或者告訴其他人。
[0098]2、匹配靈活。根據(jù)密碼的使用場景不同而設(shè)置不同級別的匹配度,預(yù)先錄入手勢越穩(wěn)定,其密碼保護(hù)級別也越高,可以針對不同應(yīng)用設(shè)置不同的密碼保護(hù)級別。
[0099]3、不易模仿。多根手指的運動特征取決于每根手指的長度、肌肉運動模式和手形。因此模仿其他人的手指運動具有很高難度。
[0100]4、性質(zhì)穩(wěn)定。手形屬于人體生物特征的一部分,具有穩(wěn)定、不易變化的特征。
[0101]需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。
[0102]上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
[0103]在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的系統(tǒng)和方法可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如,以上所描述的系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。
[0104]專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn),為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0105]結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。
[0106]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,其特征在于,應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,包括步驟: 將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度; 若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失??;若所述粗略相似度達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則 獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限; 計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi),并根據(jù)判斷結(jié)果計算最終相似度; 若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
2.如權(quán)利要求1所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,其特征在于,所述預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限通過以下步驟計算得到: 將每個預(yù)先錄入手勢按照時間片劃分為同等數(shù)目的手勢段,其中同一手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等; 計算每個預(yù)先錄入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離; 將所有預(yù)先錄入手勢在相應(yīng)時間片的加速度的最大值和最小值、角度的最大值和最小值、距離的最大值和最小值分別作為預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
3.如權(quán)利要求2所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,其特征在于,所述計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在對應(yīng)時間片的預(yù)先錄入手勢的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi)具體包括步驟: 將當(dāng)前輸入手勢按照時間片劃分為與預(yù)先錄入手勢同等數(shù)目的手勢段,其中當(dāng)前輸入手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等; 計算當(dāng)前輸入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離; 逐一判斷當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離是否分別在預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、角度上限和下限之間、距離的上限和下限之間。
4.如權(quán)利要求3所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,其特征在于,所述根據(jù)判斷結(jié)果計算最終相似度具體包括步驟: 若當(dāng)前輸入手勢的一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、或角度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的角度上限和下限之間、或距離在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的距離的上限和下限之間,判斷為當(dāng)前輸入手勢在當(dāng)前時間片與預(yù)先錄入手勢匹配,并將匹配個數(shù)加一; 待所有時間片的加速度、角度、距離判斷結(jié)束,統(tǒng)計總的匹配個數(shù),并將總的匹配個數(shù)與總判斷次數(shù)的比值作為最終相似度。
5.如權(quán)利要求1所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證方法,其特征在于,所述預(yù)先錄入手勢通過以下步驟得到: 采集用戶在觸摸屏上使用多根手指輸入的手勢; 若此次輸入的手勢為第一次輸入,則判斷此次輸入的手勢是否有效,若是,將此次輸入的手勢存儲,若否,重新采集手勢; 若此次輸入的手勢不是第一次輸入,則計算此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度; 若此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度大于第三預(yù)設(shè)閾值時,將此次輸入的手勢存儲,否則重新采集手勢; 重復(fù)執(zhí)行以上步驟,直至存儲的手勢達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)目,其中,所述存儲的手勢為所述預(yù)先錄入手勢。
6.一種基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,應(yīng)用于觸摸屏設(shè)備中,包括: 粗略對比模塊,用于將用戶在觸摸屏上當(dāng)前輸入手勢與多個預(yù)先錄入手勢中的手指數(shù)量、和/或手指移動總距離、和/或手勢輸入時間進(jìn)行對比,從而得到粗略相似度; 粗略判定模塊,用于若所述粗略相似度未達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,則判定當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失??; 預(yù)先錄入手勢特征獲取模塊,用于若所述粗略相似度達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值,獲取預(yù)先計算得到的預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限; 當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊,用于計算當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離,并逐一判斷是否分別在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度、角度、距離的上限和下限范圍內(nèi); 相似度計算模塊,用于根據(jù)所述當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊的判斷結(jié)果計算最終相似度; 認(rèn)證判定模塊,用于若所述最終相似度達(dá)到第二預(yù)設(shè)閾值,則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證成功,否則判定為當(dāng)前輸入手勢身份認(rèn)證失敗。
7.如權(quán)利要求6所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,還包括預(yù)先錄入手勢特征計算模塊,所述預(yù)先錄入手勢特征計算模塊用于預(yù)先計算預(yù)先錄入手勢每個時間片的加速度、角度、距離的上限和下限,所述預(yù)先錄入手勢特征計算模塊具體包括: 第一分片單元,用于將每個預(yù)先錄入手勢按照時間片劃分為同等數(shù)目的手勢段,其中同一手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等; 第一手勢特征計算單元,用于計算每個預(yù)先錄入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離; 第一手勢特征判定單元,用于將所有預(yù)先錄入手勢在相應(yīng)時間片的加速度的最大值和最小值、角度的最大值和最小值、距離的最大值和最小值分別作為預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度的上限和下限、角度的上限和下限、距離的上限和下限。
8.如權(quán)利要求7所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,所述當(dāng)前輸入手勢特征計算模塊具體包括: 第二分片單元,用于將將當(dāng)前輸入手勢按照時間片劃分為與預(yù)先錄入手勢同等數(shù)目的手勢段,其中當(dāng)前輸入手勢的所有手勢段對應(yīng)的時間片相等; 第二手勢特征計算單元,計算當(dāng)前輸入手勢在每個時間片的加速度、角度、距離; 第二手勢特征判定單元,逐一判斷當(dāng)前輸入手勢每個時間片的加速度、角度、距離是否分別在預(yù)先錄入手勢在對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、角度上限和下限之間、距離的上限和下限之間。
9.如權(quán)利要求8所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,所述相似度計算模塊具體包括: 手勢匹配單元,用于若當(dāng)前輸入手勢的一個時間片的加速度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的加速度上限和下限之間、或角度在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的角度上限和下限之間、或距離在預(yù)先錄入手勢對應(yīng)時間片的距離的上限和下限之間,判斷為當(dāng)前輸入手勢在當(dāng)前時間片與預(yù)先錄入手勢匹配,并將匹配個數(shù)加一; 相似度計算單元,用于待所有時間片的加速度、角度、距離判斷結(jié)束,統(tǒng)計總的匹配個數(shù),并將總的匹配個數(shù)與總判斷次數(shù)的比值作為最終相似度。
10.如權(quán)利要求6所述的基于手勢特征的身份認(rèn)證系統(tǒng),其特征在于,還包括手勢采集模塊,所述手勢采集模塊包括: 手勢輸入單元,用于采集用戶在觸摸屏上使用多根手指輸入的手勢; 手勢有效性判斷單元,用于若此次輸入的手勢為第一次輸入,則判斷此次輸入的手勢是否有效,若是,將此次輸入的手勢存儲,若否,重新采集手勢; 手勢相似度計算單元,用于若此次輸入的手勢不是第一次輸入,則計算此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度; 相似度判斷單元,用于若此次輸入的手勢與前一次輸入的手勢的相似度大于第三預(yù)設(shè)閾值時,將此次輸入的手勢存儲,否則重新采集手勢; 手勢數(shù)目判定單元,用于判定存儲的手勢是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)目,若沒有,則重新采集手勢,其中,所述存儲的手勢為所述預(yù)先錄入手勢。
【文檔編號】G06F21/32GK104134028SQ201410366743
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】韓志 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司