身份驗證裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種身份驗證裝置，包括：輸入模塊，用于接收用戶輸入的第一指紋；第一判斷模塊，用于判斷所述第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配；所述輸入模塊，還用于在所述第一指紋與所述指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入所述第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋；計算模塊，用于計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角；第二判斷模塊，用于判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。本發(fā)明還公開一種身份驗證方法。本發(fā)明提高了身份驗證的安全性，并保持了身份驗證時的便捷性。
【專利說明】
身份驗證裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及移動終端領(lǐng)域，尤其涉及一種身份驗證裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]終端設(shè)備，如智能手機，存儲了越來越多的重要信息，這些重要信息涉及到用戶的方方面面，一旦信息遭到泄露，會給用戶帶來極大的人身安全威脅或財產(chǎn)損失，因而，在終端設(shè)備上對使用者的身份進(jìn)行準(zhǔn)確驗證就顯得尤為重要。目前，較多的是使用口令、圖形、單一指紋識別等密碼保護(hù)方式實現(xiàn)終端設(shè)備上對使用者的身份驗證。然而，口令、圖形需要用戶額外記憶，且在公共場合存在著密碼泄露的危險;單一指紋識別仍存在指紋偽造等風(fēng)險，尤其是在某些安全級別較高的應(yīng)用場景。由此可以看出，目前仍有必要提出一種更為安全的身份驗證方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提出一種身份驗證裝置及方法，旨在提高移動終端上身份驗證的安全性。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種身份驗證裝置，所述身份驗證裝置包括:
[0005]輸入模塊，用于接收用戶輸入的第一指紋；
[0006]第一判斷模塊，用于判斷所述第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配；
[0007]所述輸入模塊，還用于在所述第一指紋與所述指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入所述第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋；
[0008]計算模塊，用于計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角；
[0009]第二判斷模塊，用于判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。
[0010]可選的，所述計算模塊包括:
[0011]繪制單元，用于確定出所述第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、所述第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制所述第三指紋和所述第四指紋；
[0012]標(biāo)記單元，用于將所述第三指紋和所述第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來；
[0013]第一計算單元，用于從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。
[0014]可選的，所述第一計算單元包括:
[0015]選取子單元，用于從所述第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在所述第三指紋中選取與特征點A ’和B’對應(yīng)的特征點A和B ；
[0016]計算子單元，用于將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ZAOA’或ZBOB’記為所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。
[0017]可選的，所述認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍，所述身份驗證裝置還包括設(shè)置模塊，所述設(shè)置模塊包括:
[0018]第二計算單元，用于根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角；
[0019 ]確定單元，用于根據(jù)計算得到的所有的夾角確定所述初始夾角。
[0020]可選的，所述身份驗證裝置還包括更新模塊，所述更新模塊包括:
[0021 ]第一更新單元，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋和所述第二指紋更新所述指紋信息；
[0022]第二更新單元，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角更新所述認(rèn)證條件。
[0023]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種身份驗證方法，所述身份驗證方法包括:
[0024]接收用戶輸入的第一指紋，并判斷所述第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配；
[0025]在所述第一指紋與所述指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入所述第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋；
[0026]計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角，并判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。
[0027]可選的，所述計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角包括:
[0028]確定出所述第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、所述第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制所述第三指紋和所述第四指紋；
[0029]將所述第三指紋和所述第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來；
[0030]從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。
[0031]可選的，所述從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角包括:
[0032]從所述第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在所述第三指紋中選取與特征點A’和B’對應(yīng)的特征點A和B;
[0033]將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ΖΑ0Α’或ZBOB ’記為所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。
[0034]可選的，所述認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍，所述身份驗證方法還包括初始夾角的設(shè)置，所述初始夾角的設(shè)置包括:
[0035]根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角；
[0036]根據(jù)計算得到的所有的夾角確定所述初始夾角。
[0037]可選的，所述身份驗證方法還包括:
[0038]每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋和所述第二指紋更新所述指紋信息，和/或根據(jù)所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角更新所述認(rèn)證條件。
[0039]本發(fā)明提出的身份驗證裝置及方法，根據(jù)用戶手指在終端上的特定扭轉(zhuǎn)動作，確定出用戶輸入的第一指紋和第二指紋，并在第一指紋與預(yù)置的指紋信息匹配后，繼續(xù)判斷第一指紋與第二指紋因為用戶的這一獨特扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，采用了雙重驗證機制，不僅可增加指紋匹配時指紋的數(shù)量，還增加了只有用戶熟悉的扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的特定夾角，使得他人即使能夠仿制用戶指紋通過第一層的指紋匹配，也難以模擬用戶的特定扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生滿足認(rèn)證條件的夾角，從而提高了身份驗證的安全性，且同時保持了身份驗證時的便捷性。
【附圖說明】
[0040]圖1為實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例一個可選的移動終端的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041 ]圖2為如圖1所示的移動終端的無線通信裝置示意圖；
[0042]圖3為本發(fā)明身份驗證裝置第一實施例的模塊示意圖；
[0043]圖4為本發(fā)明中上邊框和右側(cè)邊框分別設(shè)置有壓力傳感器的終端的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖5為本發(fā)明中用戶做扭轉(zhuǎn)動作時手指的移動方向模擬圖；
[0045]圖6為本發(fā)明身份驗證裝置第一實施例中計算模塊的模塊示意圖；
[0046]圖7為本發(fā)明身份驗證裝置第一實施例中第一計算單元的模塊示意圖；
[0047]圖8為本發(fā)明中計算第三指紋和第四指紋之間的夾角的一個平面分析示意圖；
[0048]圖9為本發(fā)明身份驗證裝置第二實施例中設(shè)置模塊的一個模塊示意圖；
[0049]圖10為本發(fā)明身份驗證裝置第二實施例中設(shè)置模塊的另一模塊示意圖；
[0050]圖11為本發(fā)明身份驗證裝置第三實施例中更新模塊的模塊示意圖；
[0051]圖12為本發(fā)明身份驗證方法第一實施例的流程示意圖；
[0052]圖13為本發(fā)明中計算第一指紋與第二指紋之間的夾角的流程示意圖；
[0053]圖14為圖13中步驟S33的流程示意圖；
[0054]圖15為本發(fā)明中設(shè)置指紋信息的流程示意圖；
[0055]圖16為本發(fā)明中設(shè)置初始夾角的流程示意圖。
[0056]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0057]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0058]現(xiàn)在將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例的移動終端。在后續(xù)的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本發(fā)明的說明，其本身并沒有特定的意義。因此，“模塊”與“部件”可以混合地使用。
[0059]移動終端可以以各種形式來實施。例如，本發(fā)明中描述的終端可以包括諸如移動電話、智能電話、筆記本電腦、數(shù)字廣播接收器、PDA(個人數(shù)字助理)、PAD(平板電腦)、PMP(便攜式多媒體播放器)、導(dǎo)航裝置等等的移動終端以及諸如數(shù)字TV、臺式計算機等等的固定終端。下面，假設(shè)終端是移動終端。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，除了特別用于移動目的的元件之外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的構(gòu)造也能夠應(yīng)用于固定類型的終端。
[0060]圖1為實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例一個可選的移動終端的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0061]移動終端100可以包括無線通信單元110、A/V(音頻/視頻)輸入單元120、用戶輸入單元130、感測單元140、輸出單元150、存儲器160、接口單元170、控制器180和電源單元190等等。圖1示出了具有各種組件的移動終端，但是應(yīng)理解的是，并不要求實施所有示出的組件?？梢蕴娲貙嵤└嗷蚋俚慕M件。將在下面詳細(xì)描述移動終端的元件。
[0062]無線通信單元110通常包括一個或多個組件，其允許移動終端100與無線通信裝置或網(wǎng)絡(luò)之間的無線電通信。例如，無線通信單元110可以包括移動通信模塊112、無線互聯(lián)網(wǎng)模塊113、短程通信模塊114中的至少一個。
[0063]移動通信模塊112將無線電信號發(fā)送到基站(例如，接入點、節(jié)點B等等)、外部終端以及服務(wù)器中的至少一個和/或從其接收無線電信號。這樣的無線電信號可以包括語音通話信號、視頻通話信號、或者根據(jù)文本和/或多媒體消息發(fā)送和/或接收的各種類型的數(shù)據(jù)。
[0064]無線互聯(lián)網(wǎng)模塊113支持移動終端的無線互聯(lián)網(wǎng)接入。該模塊可以內(nèi)部或外部地耦接到終端。該模塊所涉及的無線互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)可以包括WLAN(無線LAN)(W1-Fi)、Wibro(無線寬帶)、Wimax(全球微波互聯(lián)接入)、HSDPA(高速下行鏈路分組接入)等等。
[0065]短程通信模塊114是用于支持短程通信的模塊。短程通信技術(shù)的一些示例包括藍(lán)牙TM、射頻識別(RFID)、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)、超寬帶(UWB)、紫蜂TM等等。
[0066]A/V輸入單元120用于接收音頻或視頻信號。A/V輸入單元120可以包括相機121和麥克風(fēng)122，相機121對在視頻捕獲模式或圖像捕獲模式中由圖像捕獲裝置獲得的靜態(tài)圖片或視頻的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。處理后的圖像幀可以顯示在顯示單元151上。經(jīng)相機121處理后的圖像幀可以存儲在存儲器160(或其它存儲介質(zhì))中或者經(jīng)由無線通信單元110進(jìn)行發(fā)送，可以根據(jù)移動終端的構(gòu)造提供兩個或更多相機121。麥克風(fēng)122可以在電話通話模式、記錄模式、語音識別模式等等運行模式中經(jīng)由麥克風(fēng)接收聲音(音頻數(shù)據(jù))，并且能夠?qū)⑦@樣的聲音處理為音頻數(shù)據(jù)。處理后的音頻(語音)數(shù)據(jù)可以在電話通話模式的情況下轉(zhuǎn)換為可經(jīng)由移動通信模塊112發(fā)送到移動通信基站的格式輸出。麥克風(fēng)122可以實施各種類型的噪聲消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和發(fā)送音頻信號的過程中產(chǎn)生的噪聲或者干擾。
[0067]用戶輸入單元130可以根據(jù)用戶輸入的命令生成鍵輸入數(shù)據(jù)以控制移動終端的各種操作。用戶輸入單元130允許用戶輸入各種類型的信息，并且可以包括鍵盤、鍋仔片、觸摸板(例如，檢測由于被接觸而導(dǎo)致的電阻、壓力、電容等等的變化的觸敏組件)、滾輪、搖桿等等。特別地，當(dāng)觸摸板以層的形式疊加在顯示單元151上時，可以形成觸摸屏。
[0068]感測單元140檢測移動終端100的當(dāng)前狀態(tài)，(例如，移動終端100的打開或關(guān)閉狀態(tài))、移動終端100的位置、用戶對于移動終端100的接觸(S卩，觸摸輸入)的有無、移動終端100的取向、移動終端100的加速或?qū)⑺僖苿雍头较虻鹊?，并且生成用于控制移動終端100的操作的命令或信號。例如，當(dāng)移動終端100實施為滑動型移動電話時，感測單元140可以感測該滑動型電話是打開還是關(guān)閉。另外，感測單元140能夠檢測電源單元190是否提供電力或者接口單元170是否與外部裝置耦接。
[0069]接口單元170用作至少一個外部裝置與移動終端100連接可以通過的接口。例如，外部裝置可以包括有線或無線頭戴式耳機端口、外部電源(或電池充電器)端口、有線或無線數(shù)據(jù)端口、存儲卡端口、用于連接具有識別模塊的裝置的端口、音頻輸入/輸出(I/O)端口、視頻I/O端口、耳機端口等等。識別模塊可以是存儲用于驗證用戶使用移動終端100的各種信息并且可以包括用戶識別模塊(UIM)、客戶識別模塊(SIM)、通用客戶識別模塊(USM)等等。另外，具有識別模塊的裝置(下面稱為“識別裝置”)可以采取智能卡的形式，因此，識別裝置可以經(jīng)由端口或其它連接裝置與移動終端100連接。接口單元170可以用于接收來自外部裝置的輸入(例如，數(shù)據(jù)信息、電力等等)并且將接收到的輸入傳輸?shù)揭苿咏K端100內(nèi)的一個或多個元件或者可以用于在移動終端和外部裝置之間傳輸數(shù)據(jù)。
[0070]另外，當(dāng)移動終端100與外部底座連接時，接口單元170可以用作允許通過其將電力從底座提供到移動終端100的路徑或者可以用作允許從底座輸入的各種命令信號通過其傳輸?shù)揭苿咏K端的路徑。從底座輸入的各種命令信號或電力可以用作用于識別移動終端是否準(zhǔn)確地安裝在底座上的信號。輸出單元150被構(gòu)造為以視覺、音頻和/或觸覺方式提供輸出信號(例如，音頻信號、視頻信號、警報信號、振動信號等等)。
[0071]輸出單元150可以包括顯示單元151、音頻輸出模塊152等等。
[0072]顯示單元151可以顯示在移動終端100中處理的信息。例如，當(dāng)移動終端100處于電話通話模式時，顯示單元151可以顯示與通話或其它通信(例如，文本消息收發(fā)、多媒體文件下載等等)相關(guān)的用戶界面(UI)或圖形用戶界面(GUI)。當(dāng)移動終端100處于視頻通話模式或者圖像捕獲模式時，顯示單元151可以顯示捕獲的圖像和/或接收的圖像、示出視頻或圖像以及相關(guān)功能的UI或GUI等等。
[0073]同時，當(dāng)顯示單元151和觸摸板以層的形式彼此疊加以形成觸摸屏?xí)r，顯示單元151可以用作輸入裝置和輸出裝置。顯示單元151可以包括液晶顯示器(LCD)、薄膜晶體管IXD(TFT-1XD)、有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器、柔性顯示器、三維(3D)顯示器等等中的至少一種。這些顯示器中的一些可以被構(gòu)造為透明狀以允許用戶從外部觀看，這可以稱為透明顯示器，典型的透明顯示器可以例如為TOLED(透明有機發(fā)光二極管)顯示器等等。根據(jù)特定想要的實施方式，移動終端100可以包括兩個或更多顯示單元(或其它顯示裝置)，例如，移動終端可以包括外部顯示單元(未示出)和內(nèi)部顯示單元(未示出)。觸摸屏可用于檢測觸摸輸入壓力以及觸摸輸入位置和觸摸輸入面積。
[0074]音頻輸出模塊152可以在移動終端處于呼叫信號接收模式、通話模式、記錄模式、語音識別模式、廣播接收模式等等模式下時，將無線通信單元110接收的或者在存儲器160中存儲的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換音頻信號并且輸出為聲音。而且，音頻輸出模塊152可以提供與移動終端100執(zhí)行的特定功能相關(guān)的音頻輸出(例如，呼叫信號接收聲音、消息接收聲音等等)。音頻輸出模塊152可以包括拾音器、蜂鳴器等等。
[0075]存儲器160可以存儲由控制器180執(zhí)行的處理和控制操作的軟件程序等等，或者可以暫時地存儲已經(jīng)輸出或?qū)⒁敵龅臄?shù)據(jù)(例如，電話簿、消息、靜態(tài)圖像、視頻等等)。而且，存儲器160可以存儲關(guān)于當(dāng)觸摸施加到觸摸屏?xí)r輸出的各種方式的振動和音頻信號的數(shù)據(jù)。
[0076]存儲器160可以包括至少一種類型的存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括閃存、硬盤、多媒體卡、卡型存儲器(例如，SD或DX存儲器等等)、隨機訪問存儲器(RAM)、靜態(tài)隨機訪問存儲器(SRAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、磁性存儲器、磁盤、光盤等等。而且，移動終端100可以與通過網(wǎng)絡(luò)連接執(zhí)行存儲器160的存儲功能的網(wǎng)絡(luò)存儲裝置協(xié)作。
[0077]控制器180通?？刂埔苿咏K端的總體操作。例如，控制器180執(zhí)行與語音通話、數(shù)據(jù)通信、視頻通話等等相關(guān)的控制和處理。另外，控制器180可以包括用于再現(xiàn)(或回放)多媒體數(shù)據(jù)的多媒體模塊181，多媒體模塊181可以構(gòu)造在控制器180內(nèi)，或者可以構(gòu)造為與控制器180分離?？刂破?80可以執(zhí)行模式識別處理，以將在觸摸屏上執(zhí)行的手寫輸入或者圖片繪制輸入識別為字符或圖像。
[0078]電源單元190在控制器180的控制下接收外部電力或內(nèi)部電力并且提供操作各元件和組件所需的適當(dāng)?shù)碾娏Α?br>[0079]這里描述的各種實施方式可以以使用例如計算機軟件、硬件或其任何組合的計算機可讀介質(zhì)來實施。對于硬件實施，這里描述的實施方式可以通過使用特定用途集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、被設(shè)計為執(zhí)行這里描述的功能的電子單元中的至少一種來實施，在一些情況下，這樣的實施方式可以在控制器180中實施。對于軟件實施，諸如過程或功能的實施方式可以與允許執(zhí)行至少一種功能或操作的單獨的軟件模塊來實施。軟件代碼可以由以任何適當(dāng)?shù)木幊陶Z言編寫的軟件應(yīng)用程序(或程序)來實施，軟件代碼可以存儲在存儲器160中并且由控制器180執(zhí)行。
[0080]至此，已經(jīng)按照其功能描述了移動終端。下面，為了簡要起見，將描述諸如折疊型、直板型、擺動型、滑動型移動終端等等的各種類型的移動終端中的滑動型移動終端作為示例。因此，本發(fā)明能夠應(yīng)用于任何類型的移動終端，并且不限于滑動型移動終端。
[0081]如圖1中所示的移動終端100可以被構(gòu)造為利用經(jīng)由幀或分組發(fā)送數(shù)據(jù)的諸如有線和無線通信裝置以及基于衛(wèi)星的通信裝置來操作。
[0082]現(xiàn)在將參考圖2描述其中根據(jù)本發(fā)明的移動終端能夠操作的通信裝置。
[0083]這樣的通信裝置可以使用不同的空中接口和/或物理層。例如，由通信裝置使用的空中接口包括例如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)和通用移動通信裝置(UMTS)(特別地，長期演進(jìn)(LTE))、全球移動通信裝置(GSM)等等。作為非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信裝置，但是這樣的教導(dǎo)同樣適用于其它類型的裝置。
[0084]參考圖2，⑶MA無線通信裝置可以包括多個移動終端100、多個基站(BS) 270、基站控制器(BSC)275和移動交換中心(MSCUSOJSCSSO被構(gòu)造為與公共電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)290形成接口。MSC280還被構(gòu)造為與可以經(jīng)由回程線路耦接到基站270的BSC275形成接口?；爻叹€路可以根據(jù)若干己知的接口中的任一種來構(gòu)造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、幀中繼、HDSL、ADSL或xDSL。將理解的是，如圖2中所示的裝置可以包括多個BSC275。
[0085]每個BS270可以服務(wù)一個或多個分區(qū)(或區(qū)域)，由多向天線或指向特定方向的天線覆蓋的每個分區(qū)放射狀地遠(yuǎn)離BS270?；蛘撸總€分區(qū)可以由用于分集接收的兩個或更多天線覆蓋。每個BS270可以被構(gòu)造為支持多個頻率分配，并且每個頻率分配具有特定頻譜(例如，1.25MHz，5MHz 等等)。
[0086]分區(qū)與頻率分配的交叉可以被稱為CDMA信道。BS270也可以被稱為基站收發(fā)器子裝置(BTS)或者其它等效術(shù)語。在這樣的情況下，術(shù)語"基站"可以用于籠統(tǒng)地表示單個BSC275和至少一個BS270?；疽部梢员环Q為〃蜂窩站〃。或者，特定BS270的各分區(qū)可以被稱為多個蜂窩站。
[0087]如圖2中所示，廣播發(fā)射器(BT)295將廣播信號發(fā)送給在裝置內(nèi)操作的移動終端100。在圖2中，示出了幾個全球定位裝置(GPS)衛(wèi)星300。衛(wèi)星300幫助定位多個移動終端100中的至少一個。
[0088]在圖2中，描繪了多個衛(wèi)星300，但是可以理解的是，可以利用任何數(shù)目的衛(wèi)星獲得有用的定位信息。
[0089]作為無線通信裝置的一個典型操作，BS270接收來自各種移動終端100的反向鏈路信號。移動終端100通常參與通話、消息收發(fā)和其它類型的通信。特定基站270接收的每個反向鏈路信號被在特定BS270內(nèi)進(jìn)行處理。獲得的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)的BSC275 ASC提供通話資源分配和包括BS270之間的軟切換過程的協(xié)調(diào)的移動管理功能。BSC275還將接收到的數(shù)據(jù)路由到MSC280，其提供用于與PSTN290形成接口的額外的路由服務(wù)。類似地，PSTN290與MSC280形成接口，MSC與BSC275形成接口，并且BSC275相應(yīng)地控制BS270以將正向鏈路信號發(fā)送到移動終端100。
[0090]基于上述移動終端硬件結(jié)構(gòu)、通信裝置的結(jié)構(gòu)，提出本發(fā)明裝置及方法的各個實施例。
[0091]如圖3所示，示出了本發(fā)明身份驗證裝置第一實施例的模塊示意圖，身份驗證裝置包括:
[0092]輸入模塊400，用于接收用戶輸入的第一指紋；
[0093]本發(fā)明身份驗證裝置可設(shè)置在終端上，終端可以為上述移動終端?？梢栽诮K端上中框的任意一角對應(yīng)的兩個互相垂直的邊框上各自設(shè)置有壓力傳感器，設(shè)置的壓力傳感器能夠識別用戶輸入的指紋。壓力傳感器在邊框上的覆蓋區(qū)域，可由終端根據(jù)大量用戶的使用習(xí)慣和終端硬件的實際情況進(jìn)行合理設(shè)置。以移動終端的中框右上角對應(yīng)的兩個互相垂直的上邊框和右側(cè)邊框為例，參照圖4，位于上邊框的壓力傳感器和位于右側(cè)邊框的壓力傳感器分別在終端上的設(shè)置位置如圖4中方框所示。
[0094]用戶進(jìn)行身份驗證時，首先需要在終端的上邊框和右側(cè)邊框分別輸入一個手指的指紋，以用戶右手的食指和大拇指為例，假設(shè)用戶右手的食指在終端的上邊框進(jìn)行指紋輸入，用戶右手的大拇指在終端的右側(cè)邊框進(jìn)行指紋輸入，當(dāng)用戶右手的食指和大拇指分別按壓對應(yīng)的邊框上的壓力傳感器后，終端的輸入模塊400即通過壓力傳感器接收到用戶輸入的右手食指和右手大拇指對應(yīng)的指紋，并將壓力傳感器檢測到的壓力值從O值突變?yōu)檩^大的非O值時接收到的兩個指紋作為第一指紋。
[0095]第一判斷模塊500，用于判斷第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配；
[0096]指紋信息預(yù)先設(shè)置在終端上，可以包括至少兩個手指的指紋。終端接收用戶輸入的第一指紋后，第一判斷模塊500判斷第一指紋中的兩個指紋是否均存在于指紋信息中，如果第一指紋中的兩個指紋均存在于指紋信息中，則認(rèn)為第一指紋與指紋信息匹配，否則，認(rèn)為第一指紋與指紋信息不匹配。在第一指紋與指紋信息不匹配時，終端確定用戶本次身份驗證失敗，之后，終端可提示用戶重新輸入指紋。
[0097]輸入模塊400，還用于在第一指紋與指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋；
[0098]在第一指紋與指紋信息匹配時，終端的輸入模塊400繼續(xù)接收用戶扭轉(zhuǎn)右手食指和右手大拇指而輸入的指紋，并將壓力傳感器檢測到的壓力值從較大的非O值突變?yōu)镺值時接收到的兩個指紋作為第二指紋。
[0099]用戶此時扭轉(zhuǎn)手指的動作，與用戶啟用此種身份認(rèn)證方式而在終端進(jìn)行相關(guān)設(shè)置時的扭轉(zhuǎn)動作一致，也即，將用戶右手食指置于終端的上邊框壓力傳感器處、用戶右手大拇指置于終端的右側(cè)邊框壓力傳感器處后，右手食指向終端屏幕背部方向、右手大拇指向屏幕方向貼合相應(yīng)的壓力傳感器扭轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)時的手指移動方向參照圖5中箭頭所示，扭轉(zhuǎn)動作類似于用戶右手食指和右手大拇指配合扭動旋鈕這一常用動作。用戶做這個動作時所使用的力度及手指扭轉(zhuǎn)方位，只有用戶清楚，該用戶之外的人難以獲取該用戶的這一隱含有特殊生物信息的使用習(xí)慣，也就難以做到和該用戶完全一致的扭轉(zhuǎn)動作。
[0100]需要說明的是，用戶輸入第一指紋時所使用的兩個手指與用戶輸入第二指紋時所使用的兩個手指完全一樣，且同一手指在同一個壓力傳感器上進(jìn)行指紋輸入，用戶扭轉(zhuǎn)前后，同一壓力傳感器上接收到的第一指紋與第二指紋的指紋方位不同。
[0101 ]計算模塊600，用于計算第一指紋與第二指紋之間的夾角；
[0102]進(jìn)一步地，參照圖6，計算模塊600包括:
[0103]繪制單元610，用于確定出第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制第三指紋和第四指紋；
[0104]第一手指可由終端自己指定輸入時的其中一個手指，也可以由用戶根據(jù)終端上的設(shè)置提示進(jìn)行指定。在本實施例中，假設(shè)第一手指指的是用戶的右手食指，則第三指紋指的是第一指紋中用戶右手食指對應(yīng)的一個指紋，第四指紋指的是第二指紋中用戶右手食指對應(yīng)的一個指紋。終端的繪制單元610確定出第三指紋和第四指紋后，根據(jù)指紋輸入時在壓力傳感器上的方位特征，在同一平面上繪制第三指紋和第四指紋。
[0105]標(biāo)記單元620，用于將第三指紋和第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來；
[0106]標(biāo)記單元620中，第三指紋上特征點區(qū)域的劃分方法與第四指紋上特征點的劃分方法相同，各個特征點區(qū)域可以是大小均勻的指紋區(qū)域，第三指紋上的一個特征點區(qū)域所包含的所有特征點與第四指紋上的一個特征點區(qū)域所包含的所有特征點完全相同時，即認(rèn)為第三指紋和第四指紋具有相同特征點的特征點區(qū)域。
[0107]第一計算單元630，用于從第三指紋和第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算第一指紋與第二指紋之間的夾角。即是從所述第三指紋中選取一個特征點區(qū)域，并從所述第四指紋中選取一個特征點區(qū)域，所選取的兩個特征點區(qū)域具有相同的特征點。
[0108]參照圖7，第一計算單元630具體包括:
[0109]選取子單元631，用于從第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在第三指紋中選取與特征點A，和B，對應(yīng)的特征點A和B ；
[0110]需要說明的是，選取子單元631選取的特征點A’和B’存在于第四指紋中，特征點A’和B’對應(yīng)的特征點A和B存在于第三指紋中。
[0111]在另一實施例中，如果選取子單元631在第四指紋中選取的兩個特征點A’和C’中，有一個特征點C’在第三指紋上沒有對應(yīng)的特征點C時，由于特征點C在第三指紋上的相對位置固定，所以，可通過第四指紋上特征點區(qū)域A’和C’的相對方位，及第三指紋上特征點A的方位來確定第三指紋上特征點C的方位。
[0112]計算子單元632，用于將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ΖΑ0Α’或ΖΒ0Β’記為第一指紋與第二指紋之間的夾角。
[0113]確定出的扭轉(zhuǎn)中心O可不存在于第三指紋或第四指紋上，即扭轉(zhuǎn)中心O可以為指紋上的一個點，也可以為平面上指紋之外的一個點。由平面上的三個點確定出的三角形，即可計算出三角形的任意一個角的度數(shù)，因而，計算子單元632可根據(jù)平面上確定出的點Α、0、Α’計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角ΖΑ0Α’，或者根據(jù)平面上確定出的點Β、0、Β’計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角ΖΒ0Β’。參照圖8，圖8為計算第三指紋和第四指紋之間的夾角的一個平面分析示意圖。可以理解，ΖΒ0Β’與ΖΑ0Α’大小相等或極為接近。
[0114]第二判斷模塊700，用于判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。
[0115]計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角后，第二判斷模塊700即可判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，例如，計算得到的夾角是否在指定的夾角取值范圍內(nèi)(夾角取值范圍可由設(shè)置的一個夾角及一個上下浮動角度確定)，如果計算得到的夾角在指定的夾角取值范圍內(nèi)，即滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，此時，即可確定身份驗證通過;如果計算得到的夾角不在指定的夾角取值范圍內(nèi)，即不滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，此時，即可確定身份驗證失敗。
[0116]同一手指的指紋由于用戶的扭轉(zhuǎn)動作無法做到完全數(shù)學(xué)意義上的固定扭轉(zhuǎn)中心O旋轉(zhuǎn)，受人體的影響，旋轉(zhuǎn)半徑有可能變化，即平面上線段AO不一定等于0A’，但ΖΑ0Α’的角度并不受之影響。由特征點區(qū)域A、扭轉(zhuǎn)中心0、扭轉(zhuǎn)后對應(yīng)特征點區(qū)域A’這三點完全可以計算出ΖΑ0Α’的大小。除了圍繞扭轉(zhuǎn)中心O的公轉(zhuǎn)外，指紋還有可能發(fā)生自轉(zhuǎn)以及指紋在旋轉(zhuǎn)過程中的微弱形變，對于指紋在旋轉(zhuǎn)過程中的微弱形變問題，不僅存在于本發(fā)明中，而且存在于現(xiàn)在較為流行的按壓解鎖中，目前已有較為成熟的解決辦法，在此不再贅述;對于指紋在扭轉(zhuǎn)過程的自轉(zhuǎn)問題，可通過采集足夠多的指紋樣本整合為一個完整的指紋來解決。
[0117]本發(fā)明提出的身份驗證裝置，根據(jù)用戶手指在終端上的特定扭轉(zhuǎn)動作，確定出用戶輸入的第一指紋和第二指紋，并在第一指紋與預(yù)置的指紋信息匹配后，繼續(xù)判斷第一指紋與第二指紋因為用戶的這一獨特扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，采用了雙重驗證機制，不僅可增加指紋匹配時指紋的數(shù)量，還增加了只有用戶熟悉的扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的特定夾角，使得他人即使能夠仿制用戶指紋通過第一層的指紋匹配，也難以模擬用戶的特定扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生滿足認(rèn)證條件的夾角，從而提高了身份驗證的安全性，且同時保持了身份驗證時的便捷性。
[0118]基于第一實施例提出本發(fā)明身份驗證裝置第二實施例，本實施例與上述身份驗證裝置第一實施例的區(qū)別在于，身份驗證裝置還包括設(shè)置模塊800，認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍。其中，參照圖9，設(shè)置模塊800包括:
[0119]接收單元811，用于接收用戶多次輸入的第一手指的指紋和/或第二手指的指紋；
[0120]第一手指和第二手指可在相應(yīng)的壓力傳感器上同時輸入，也可以分別輸入，指紋輸入的次數(shù)可根據(jù)壓力傳感器的特性進(jìn)行限定，也可以根據(jù)終端在后臺對接收到的指紋的處理情況提示用戶結(jié)束指紋輸入。
[0121]整合單元812，用于將第一手指輸入的所有指紋整合為一個指紋，將第二手指輸入的所有指紋整合為一個指紋；
[0122]存儲單元813，用于存儲整合后得到的兩個指紋，以獲得指紋信息。
[0123]終端的整合單元812將第一手指輸入的所有指紋中的一致部分重疊，從而繪制出一個近于完整的指紋，同樣地，整合單元812將第二手指輸入的所有指紋中的一致部分重疊，從而又繪制出一個近于完整的指紋，繪制出的這兩個近于完整的指紋即為用戶設(shè)置的指紋信息中第一手指的指紋和第二手指的指紋。
[0124]參照圖10，設(shè)置模塊800還包括:
[0125]第二計算單元821，用于根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角；
[0126]用戶每次的扭轉(zhuǎn)動作都對應(yīng)有一組第一指紋和第二指紋，每次扭轉(zhuǎn)動作結(jié)束后，終端的第二計算單元821根據(jù)最新一次的扭轉(zhuǎn)動作對應(yīng)的第一指紋和第二指紋，計算該次扭轉(zhuǎn)動作中第一指紋與第二指紋之間的夾角。
[0127]確定單元822，用于根據(jù)計算得到的所有的夾角確定初始夾角。
[0128]終端在計算得到多次扭轉(zhuǎn)動作對應(yīng)的第一指紋與第二指紋之間的夾角后，確定單元822可取其平均值作為用戶設(shè)置的初始夾角，也可取出現(xiàn)次數(shù)最多的夾角為初始夾角，等等。
[0129]本發(fā)明提出的身份驗證裝置，在用戶進(jìn)行首次身份驗證之前，根據(jù)用戶操作設(shè)置指紋信息和初始夾角，從而獲得專屬于該用戶的特有生物信息，進(jìn)而能夠在用戶進(jìn)行身份驗證時，根據(jù)設(shè)置的指紋信息和初始夾角，對用戶的身份進(jìn)行正確的合法性驗證，設(shè)置過程較為簡單，用戶便于操作。
[0130]基于第二實施例提出本發(fā)明身份驗證裝置第三實施例，本實施例與上述身份驗證裝置第二實施例的區(qū)別在于，身份驗證裝置還包括更新模塊900，參照圖11，更新模塊900包括:
[0131 ]第一更新單元901，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)第一指紋和第二指紋更新指紋信息；
[0132]第二更新單元902，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)第一指紋與第二指紋之間的夾角更新認(rèn)證條件。
[0133]在指紋信息設(shè)置時，由于用戶輸入次數(shù)有限，導(dǎo)致指紋的樣本數(shù)量較少，最初得到的指紋信息中指紋并不是很完整，導(dǎo)致身份驗證初期的通過率不能達(dá)到理想的水平。在用戶后續(xù)的身份驗證中，終端會將所有通過指紋匹配的合法指紋和通過身份驗證的第一指紋與第二指紋之間的夾角保存下來，以不斷更新指紋信息和認(rèn)證條件，直到身份驗證通過率達(dá)到理想的指定水平。
[0134]具體地，在每次身份驗證通過后，第一更新單元901可將保存的第一指紋和第二指紋中屬于同一手指的指紋，和指紋信息中屬于該手指的指紋進(jìn)行整合，以得到該手指對應(yīng)的更為完整的指紋;第二更新單元902可定期統(tǒng)計每次身份驗證通過的情況中計算得到的第一指紋與第二指紋之間的夾角出現(xiàn)的概率，并以出現(xiàn)概率最高的夾角作為初始夾角，根據(jù)統(tǒng)計出的其他夾角的概率優(yōu)化初始夾角上下浮動的角度，從而得到更為精確的夾角取值范圍。
[0135]本發(fā)明提出的身份驗證裝置，根據(jù)每次身份驗證通過情況中得到的第一指紋和第二指紋不斷更新指紋信息，并以計算得到的第一指紋與第二指紋之間的夾角不斷更新認(rèn)證條件，從而不斷優(yōu)化指紋信息和認(rèn)證條件，使合法操作下用戶的身份驗證更為精確、驗證通過率更高。
[0136]本發(fā)明進(jìn)一步提供一種身份驗證方法，如圖12所示，示出了本發(fā)明身份驗證方法第一實施例的流程示意圖，本實施例對應(yīng)上述身份驗證裝置第一實施例，在本實施例中，身份驗證方法包括:
[0137]S10、接收用戶輸入的第一指紋，并判斷第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配；
[0138]本發(fā)明身份驗證方法可應(yīng)用在終端上，終端可以為上述移動終端。在終端上中框的任意一角對應(yīng)的兩個互相垂直的邊框上各自設(shè)置有壓力傳感器，設(shè)置的壓力傳感器能夠識別用戶輸入的指紋。壓力傳感器在邊框上的覆蓋區(qū)域，可由終端根據(jù)大量用戶的使用習(xí)慣和終端硬件的實際情況進(jìn)行合理設(shè)置。以移動終端的中框右上角對應(yīng)的兩個互相垂直的上邊框和右側(cè)邊框為例，參照圖4，位于上邊框的壓力傳感器和位于右側(cè)邊框的壓力傳感器分別在終端上的設(shè)置位置如圖4中方框所示。
[0139]用戶進(jìn)行身份驗證時，首先需要在終端的上邊框和右側(cè)邊框分別輸入一個手指的指紋，以用戶右手的食指和大拇指為例，假設(shè)用戶右手的食指在終端的上邊框進(jìn)行指紋輸入，用戶右手的大拇指在終端的右側(cè)邊框進(jìn)行指紋輸入，當(dāng)用戶右手的食指和大拇指分別按壓對應(yīng)的邊框上的壓力傳感器后，終端即通過壓力傳感器接收到用戶輸入的右手食指和右手大拇指對應(yīng)的指紋，并將壓力傳感器檢測到的壓力值從O值突變?yōu)檩^大的非O值時接收到的兩個指紋作為第一指紋。
[0140]指紋信息預(yù)先設(shè)置在終端上，可以包括至少兩個手指的指紋。終端接收用戶輸入的第一指紋后，判斷第一指紋中的兩個指紋是否均存在于指紋信息中，如果第一指紋中的兩個指紋均存在于指紋信息中，則認(rèn)為第一指紋與指紋信息匹配，否則，認(rèn)為第一指紋與指紋信息不匹配。在第一指紋與指紋信息不匹配時，終端確定用戶本次身份驗證失敗，之后，終端可提示用戶重新輸入指紋。
[0141]S20、在第一指紋與指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋；
[0142]在第一指紋與指紋信息匹配時，終端繼續(xù)接收用戶扭轉(zhuǎn)右手食指和右手大拇指而輸入的指紋，并將壓力傳感器檢測到的壓力值從較大的非O值突變?yōu)镺值時接收到的兩個指紋作為第二指紋。
[0143]用戶此時扭轉(zhuǎn)手指的動作，與用戶啟用此種身份認(rèn)證方式而在終端進(jìn)行相關(guān)設(shè)置時的扭轉(zhuǎn)動作一致，也即，將用戶右手食指置于終端的上邊框壓力傳感器處、用戶右手大拇指置于終端的右側(cè)邊框壓力傳感器處后，右手食指向終端屏幕背部方向、右手大拇指向屏幕方向貼合相應(yīng)的壓力傳感器扭轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)時的手指移動方向參照圖5中箭頭所示，扭轉(zhuǎn)動作類似于用戶右手食指和右手大拇指配合扭動旋鈕這一常用動作。用戶做這個動作時所使用的力度及手指扭轉(zhuǎn)方位，只有用戶清楚，該用戶之外的人難以獲取該用戶的這一隱含有特殊生物信息的使用習(xí)慣，也就難以做到和該用戶完全一致的扭轉(zhuǎn)動作。
[0144]需要說明的是，用戶輸入第一指紋時所使用的兩個手指與用戶輸入第二指紋時所使用的兩個手指完全一樣，且同一手指在同一個壓力傳感器上進(jìn)行指紋輸入，用戶扭轉(zhuǎn)前后，同一壓力傳感器上接收到的第一指紋與第二指紋的指紋方位不同。
[0145]S30、計算第一指紋與第二指紋之間的夾角，并判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。
[0146]參照圖13，計算第一指紋與第二指紋之間的夾角具體包括:
[0147]S31、確定出第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制第三指紋和第四指紋；
[0148]第一手指可由終端自己指定輸入時的其中一個手指，也可以由用戶根據(jù)終端上的設(shè)置提示進(jìn)行指定。在本實施例中，假設(shè)第一手指指的是用戶的右手食指，則第三指紋指的是第一指紋中用戶右手食指對應(yīng)的一個指紋，第四指紋指的是第二指紋中用戶右手食指對應(yīng)的一個指紋。終端確定出第三指紋和第四指紋后，根據(jù)指紋輸入時在壓力傳感器上的方位特征，在同一平面上繪制第三指紋和第四指紋。
[0149]S32、將第三指紋和第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來；
[0150]第三指紋上特征點區(qū)域的劃分方法與第四指紋上特征點的劃分方法相同，各個特征點區(qū)域可以是大小均勻的指紋區(qū)域，第三指紋上的一個特征點區(qū)域所包含的所有特征點與第四指紋上的一個特征點區(qū)域所包含的所有特征點完全相同時，即認(rèn)為第三指紋和第四指紋具有相同特征點的特征點區(qū)域。
[0151]S33、從第三指紋和第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算第一指紋與第二指紋之間的夾角。即是從所述第三指紋中選取一個特征點區(qū)域，并從所述第四指紋中選取一個特征點區(qū)域，所選取的兩個特征點區(qū)域具有相同的特征點。
[0152]參照圖14，步驟S33具體包括:
[0153]S331、從第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在第三指紋中選取與特征點A’和B’對應(yīng)的特征點A和B;
[0154]需要說明的是，選取的特征點A’和B’存在于第四指紋中，特征點A’和B’對應(yīng)的特征點A和B存在于第三指紋中。
[0155]在另一實施例中，如果在第四指紋中選取的兩個特征點A’和C’中，有一個特征點C’在第三指紋上沒有對應(yīng)的特征點C時，由于特征點C在第三指紋上的相對位置固定，所以，可通過第四指紋上特征點A’和C’的相對方位，及第三指紋上特征點A的方位來確定第三指紋上特征點C的方位。
[0156]S332、將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ΖΑ0Α’或ZBOB，記為第一指紋與第二指紋之間的夾角。
[0157]確定出的扭轉(zhuǎn)中心O可不存在于第三指紋或第四指紋上，即扭轉(zhuǎn)中心O可以為指紋上的一個點，也可以為平面上指紋之外的一個點。由平面上的三個點確定出的三角形，即可計算出三角形的任意一個角的度數(shù)，因而，即可根據(jù)平面上確定出的點Α、0、Α’計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角ΖΑ0Α’，或者根據(jù)平面上確定出的點Β、0、Β’計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角ΖΒ0Β’。參照圖8，圖8為計算第三指紋和第四指紋之間的夾角的一個平面分析示意圖?？梢岳斫?，ΖΒ0Β’與ΖΑ0Α’大小相等或極為接近。
[0158]計算出第一指紋與第二指紋之間的夾角后，即可判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，例如，計算得到的夾角是否在指定的夾角取值范圍內(nèi)(夾角取值范圍可由設(shè)置的一個夾角及一個上下浮動角度確定)，如果計算得到的夾角在指定的夾角取值范圍內(nèi)，即滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，此時，即可確定身份驗證通過;如果計算得到的夾角不在指定的夾角取值范圍內(nèi)，即不滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，此時，即可確定身份驗證失敗。
[0159]同一手指的指紋由于用戶的扭轉(zhuǎn)動作無法做到完全數(shù)學(xué)意義上的固定扭轉(zhuǎn)中心O旋轉(zhuǎn)，受人體的影響，旋轉(zhuǎn)半徑有可能變化，即平面上線段AO不一定等于0A’，但ΖΑ0Α’的角度并不受之影響。由特征點區(qū)域A、扭轉(zhuǎn)中心0、扭轉(zhuǎn)后對應(yīng)特征點區(qū)域A’這三點完全可以計算出ΖΑ0Α’的大小。除了圍繞扭轉(zhuǎn)中心O的公轉(zhuǎn)外，指紋還有可能發(fā)生自轉(zhuǎn)以及指紋在旋轉(zhuǎn)過程中的微弱形變，對于指紋在旋轉(zhuǎn)過程中的微弱形變問題，不僅存在于本發(fā)明中，而且存在于現(xiàn)在較為流行的按壓解鎖中，目前已有較為成熟的解決辦法，在此不再贅述;對于指紋在扭轉(zhuǎn)過程的自轉(zhuǎn)問題，可通過采集足夠多的指紋樣本整合為一個完整的指紋來解決。
[0160]本發(fā)明提出的身份驗證方法，根據(jù)用戶手指在終端上的特定扭轉(zhuǎn)動作，確定出用戶輸入的第一指紋和第二指紋，并在第一指紋與預(yù)置的指紋信息匹配后，繼續(xù)判斷第一指紋與第二指紋因為用戶的這一獨特扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，采用了雙重驗證機制，不僅可增加指紋匹配時指紋的數(shù)量，還增加了只有用戶熟悉的扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生的特定夾角，使得他人即使能夠仿制用戶指紋通過第一層的指紋匹配，也難以模擬用戶的特定扭轉(zhuǎn)動作而產(chǎn)生滿足認(rèn)證條件的夾角，從而提高了身份驗證的安全性，且同時保持了身份驗證時的便捷性。
[0161 ]基于上述第一實施例提出本發(fā)明身份驗證方法第二實施例，本實施例對應(yīng)上述身份驗證裝置第二實施例，本實施例與上述身份驗證方法第一實施例的區(qū)別在于，本實施例中身份驗證方法還包括指紋信息和初始夾角的設(shè)置，認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍。其中，指紋信息和初始夾角的設(shè)置可以由用戶在終端上的多次的連貫扭轉(zhuǎn)動作實現(xiàn)，也可以由用戶先進(jìn)行指紋的輸入以完成指紋信息的設(shè)置，再進(jìn)行多次扭轉(zhuǎn)動作以完成初始夾角的設(shè)置。
[0162]參照圖15，指紋信息的設(shè)置包括:
[0163]S41、接收用戶多次輸入的第一手指的指紋和/或第二手指的指紋；
[0164]第一手指和第二手指可在相應(yīng)的壓力傳感器上同時輸入，也可以分別輸入，指紋輸入的次數(shù)可根據(jù)壓力傳感器的特性進(jìn)行限定，也可以根據(jù)終端在后臺對接收到的指紋的處理情況提示用戶結(jié)束指紋輸入。
[0165]S42、將第一手指輸入的所有指紋整合為一個指紋，將第二手指輸入的所有指紋整合為一個指紋；
[0166]S43、存儲整合后得到的兩個指紋，以獲得指紋信息。
[0167]終端將第一手指輸入的所有指紋中的一致部分重疊，從而繪制出一個近于完整的指紋，同樣地，將第二手指輸入的所有指紋中的一致部分重疊，從而又繪制出一個近于完整的指紋，繪制出的這兩個近于完整的指紋即為用戶設(shè)置的指紋信息中第一手指的指紋和第二手指的指紋。
[0168]參照圖16，初始夾角的設(shè)置包括:
[0169]S44、根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角；
[0170]用戶每次的扭轉(zhuǎn)動作都對應(yīng)有一組第一指紋和第二指紋，每次扭轉(zhuǎn)動作結(jié)束后，終端根據(jù)最新一次的扭轉(zhuǎn)動作對應(yīng)的第一指紋和第二指紋，計算該次扭轉(zhuǎn)動作中第一指紋與第二指紋之間的夾角。
[0171]S45、根據(jù)計算得到的所有的夾角確定初始夾角。
[0172]終端在計算得到多次扭轉(zhuǎn)動作對應(yīng)的第一指紋與第二指紋之間的夾角后，可取其平均值作為用戶設(shè)置的初始夾角，也可取出現(xiàn)次數(shù)最多的夾角為初始夾角，等等。
[0173]本發(fā)明提出的身份驗證方法，在用戶進(jìn)行首次身份驗證之前，根據(jù)用戶操作設(shè)置指紋信息和初始夾角，從而獲得專屬于該用戶的特有生物信息，進(jìn)而能夠在用戶進(jìn)行身份驗證時，根據(jù)設(shè)置的指紋信息和初始夾角，對用戶的身份進(jìn)行正確的合法性驗證，設(shè)置過程較為簡單，用戶便于操作。
[0174]基于上述第二實施例提出本發(fā)明身份驗證方法第三實施例，本實施例對應(yīng)上述身份驗證裝置第三實施例，本實施例與上述身份驗證方法第二實施例的區(qū)別在于，本實施例中身份驗證方法還包括指紋信息和/或認(rèn)證條件的更新，具體包括:
[0175]每次身份驗證通過后，根據(jù)第一指紋和第二指紋更新指紋信息，和/或根據(jù)第一指紋與第二指紋之間的夾角更新認(rèn)證條件。
[0176]在指紋信息設(shè)置時，由于用戶輸入次數(shù)有限，導(dǎo)致指紋的樣本數(shù)量較少，最初得到的指紋信息中指紋并不是很完整，導(dǎo)致身份驗證初期的通過率不能達(dá)到理想的水平。在用戶后續(xù)的身份驗證中，終端會將所有通過指紋匹配的合法指紋和通過身份驗證的第一指紋與第二指紋之間的夾角保存下來，以不斷更新指紋信息和認(rèn)證條件，直到身份驗證通過率達(dá)到理想的指定水平。
[0177]具體地，在每次身份驗證通過后，可將保存的第一指紋和第二指紋中屬于同一手指的指紋，和指紋信息中屬于該手指的指紋進(jìn)行整合，以得到該手指對應(yīng)的更為完整的指紋;可定期統(tǒng)計每次身份驗證通過的情況中計算得到的第一指紋與第二指紋之間的夾角出現(xiàn)的概率，并以出現(xiàn)概率最高的夾角作為初始夾角，根據(jù)統(tǒng)計出的其他夾角的概率優(yōu)化初始夾角上下浮動的角度，從而得到更為精確的夾角取值范圍。
[0178]本發(fā)明提出的身份驗證方法，根據(jù)每次身份驗證通過情況中得到的第一指紋和第二指紋不斷更新指紋信息，并以計算得到的第一指紋與第二指紋之間的夾角不斷更新認(rèn)證條件，從而不斷優(yōu)化指紋信息和認(rèn)證條件，使合法操作下用戶的身份驗證更為精確、驗證通過率更高。
[0179]通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如R0M/RAM、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機，計算機，月艮務(wù)器，空調(diào)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
[0180]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種身份驗證裝置，其特征在于，所述身份驗證裝置包括: 輸入模塊，用于接收用戶輸入的第一指紋； 第一判斷模塊，用于判斷所述第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配； 所述輸入模塊，還用于在所述第一指紋與所述指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入所述第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋； 計算模塊，用于計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角； 第二判斷模塊，用于判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。2.如權(quán)利要求1所述的身份驗證裝置，其特征在于，所述計算模塊包括: 繪制單元，用于確定出所述第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、所述第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制所述第三指紋和所述第四指紋； 標(biāo)記單元，用于將所述第三指紋和所述第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來； 第一計算單元，用于從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。3.如權(quán)利要求2所述的身份驗證裝置，其特征在于，所述第一計算單元包括: 選取子單元，用于從所述第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在所述第三指紋中選取與特征點A ’和B ’對應(yīng)的特征點A和B ； 計算子單元，用于將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ZAOA’或ZBOB ’記為所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的身份驗證裝置，其特征在于，所述認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍，所述身份驗證裝置還包括設(shè)置模塊，所述設(shè)置模塊包括: 第二計算單元，用于根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角； 確定單元，用于根據(jù)計算得到的所有的夾角確定所述初始夾角。5.如權(quán)利要求1所述的身份驗證裝置，其特征在于，所述身份驗證裝置還包括更新模塊，所述更新模塊包括: 第一更新單元，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋和所述第二指紋更新所述指紋信息； 第二更新單元，用于每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角更新所述認(rèn)證條件。6.一種身份驗證方法，其特征在于，所述身份驗證方法包括: 接收用戶輸入的第一指紋，并判斷所述第一指紋是否與預(yù)置的指紋信息匹配； 在所述第一指紋與所述指紋信息匹配時，接收用戶扭轉(zhuǎn)輸入所述第一指紋時所使用的手指而輸入的第二指紋； 計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角，并判斷計算得到的夾角是否滿足預(yù)置的認(rèn)證條件，若是，則確定身份驗證通過。7.如權(quán)利要求6所述的身份驗證方法，其特征在于，所述計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角包括: 確定出所述第一指紋中第一手指對應(yīng)的第三指紋、所述第二指紋中第一手指對應(yīng)的第四指紋，并根據(jù)指紋輸入時的方位特征在同一平面上繪制所述第三指紋和所述第四指紋；將所述第三指紋和所述第四指紋上具有相同特征點的特征點區(qū)域采用相應(yīng)的標(biāo)識標(biāo)記出來； 從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。8.如權(quán)利要求7所述的身份驗證方法，其特征在于，所述從所述第三指紋和所述第四指紋中選取兩個具有相同特征點的特征點區(qū)域，并根據(jù)選取出的兩個特征點區(qū)域計算所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角包括: 從所述第四指紋中選取兩個特征點A’和B’，并在所述第三指紋中選取與特征點A’和B’對應(yīng)的特征點A和B; 將平面上AA’的中垂線和BB’的中垂線相交的點O記為扭轉(zhuǎn)中心，并將計算得到的ZAOA’或ZBOB ’記為所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角。9.如權(quán)利要求6-8任一項所述的身份驗證方法，其特征在于，所述認(rèn)證條件包括基于初始夾角確定的一個夾角范圍，所述身份驗證方法還包括初始夾角的設(shè)置，所述初始夾角的設(shè)置包括: 根據(jù)用戶每次扭轉(zhuǎn)手指前后的第一指紋和第二指紋，計算每次扭轉(zhuǎn)后第一指紋與對應(yīng)的第二指紋之間的夾角； 根據(jù)計算得到的所有的夾角確定所述初始夾角。10.如權(quán)利要求6所述的身份驗證方法，其特征在于，所述身份驗證方法還包括: 每次身份驗證通過后，根據(jù)所述第一指紋和所述第二指紋更新所述指紋信息，和/或根據(jù)所述第一指紋與所述第二指紋之間的夾角更新所述認(rèn)證條件。
【文檔編號】G06F21/32GK106066952SQ201610362862
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年5月26日 公開號201610362862.8, CN 106066952 A, CN 106066952A, CN 201610362862, CN-A-106066952, CN106066952 A, CN106066952A, CN201610362862, CN201610362862.8
【發(fā)明人】魏亮, 楊顯鈞
【申請人】努比亞技術(shù)有限公司