基于多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多點(diǎn)觸摸位置序列的手持智能終端上認(rèn)證用戶身份的方法，包括用戶注冊(cè)過程和用戶認(rèn)證過程，其中用戶注冊(cè)過程需要選擇模板圖像、通過點(diǎn)觸摸方式構(gòu)成用戶識(shí)別碼、保存觸摸位置序列、判斷兩次觸摸位置序列是否一致、生成該用戶的特征序列；用戶認(rèn)證過程能夠提示用戶進(jìn)行觸摸并按順序記錄觸摸位置，最終實(shí)現(xiàn)識(shí)別用戶的目的。本發(fā)明方便實(shí)用，密鑰空間較個(gè)人識(shí)別碼大大擴(kuò)展，而且不需增加任何額外設(shè)備，具有很高的識(shí)別率和安全性。
【專利說明】基于多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能終端的用戶認(rèn)證【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種配有多點(diǎn)觸摸位置序列的手持智能終端上安全有效的認(rèn)證用戶身份的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和手持智能終端的興起，給人們的生活帶來了日新月異的變化。手持智能終端包括智能手機(jī)、PDA、平板電腦等，它們具備豐富的接口(如觸摸屏、WIF1、3G、攝像頭、重力傳感器等)和強(qiáng)大的處理能力。由于其獨(dú)有的便攜性，手持智能終端已經(jīng)廣泛應(yīng)用在人們的日常生活中。照片、郵件、通信錄，甚至銀行賬戶，幾乎都可以保存在智能終端里，因此如何認(rèn)證使用者的身份，從而保護(hù)這些隱私數(shù)據(jù)的安全，就成了一個(gè)亟待解決的問題。
[0003]目前最常用的用戶認(rèn)證方法是個(gè)人識(shí)別碼(Personal Identification Number,PIN)認(rèn)證。與計(jì)算機(jī)的輸入口令類似，PIN認(rèn)證需要用戶輸入一個(gè)固定長度(一般是5?8位)的數(shù)字串。這種方法簡單實(shí)用，但是它的密鑰空間較小，8位的個(gè)人識(shí)別碼密鑰空間為108，這使得它容易受到暴力攻擊，而且個(gè)人識(shí)別碼容易被人偷窺或竊取。
[0004]另一種較為常用的認(rèn)證方法是圖像認(rèn)證，它是在觸摸屏上顯示一些網(wǎng)格點(diǎn)，通常尺寸為3X3，然后用戶手指畫出一條曲線，連接某些格點(diǎn)。這種方法實(shí)際上并非嚴(yán)格的圖像認(rèn)證，而是格點(diǎn)認(rèn)證，由于格點(diǎn)數(shù)目較少，所以它的密鑰空間也小，容易受到暴力破解。
[0005]此外還有基于指紋識(shí)別的用戶認(rèn)證，目前指紋識(shí)別的準(zhǔn)確率較高，但是目前的智能終端觸摸屏不具備指紋采集功能，還需要額外加裝專用的指紋采集設(shè)備。也有個(gè)別智能手機(jī)推出了人臉識(shí)別，但是人臉識(shí)別的準(zhǔn)確率較低，此外由于識(shí)別算法復(fù)雜、處理數(shù)據(jù)量大，所需的時(shí)間也較長，從而影響了用戶體驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提出了一種更為安全可靠、方便實(shí)用的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，通過采集用戶在選定圖像上的多點(diǎn)觸摸序列，來有效地識(shí)別不同用戶。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明記錄的是用戶觸摸屏幕的位置序列，用戶通過先后觸摸屏幕的多點(diǎn)，然后將該序列記錄下來作為不同用戶的識(shí)別碼。整個(gè)過程可分為注冊(cè)階段和認(rèn)證階段，具體內(nèi)容如下:
[0008](I)注冊(cè)階段
[0009]用戶首先建立用戶名，然后選定一幅模板圖像，其次要求用戶依次觸摸屏幕并記錄每次觸摸的位置，再次要求用戶觸摸屏幕并記錄，如果兩次觸摸序列的誤差小于某一預(yù)設(shè)的閾值，則以上兩次觸摸位置序列即作為用戶特征序列。
[0010](2)認(rèn)證階段
[0011]認(rèn)證時(shí)首先需要輸入用戶名，進(jìn)而顯示認(rèn)證模板圖像，為提高效率，可將智能終端的所有者預(yù)設(shè)的認(rèn)證圖像設(shè)為缺省值。如果要認(rèn)證另一用戶，可切換至該用戶預(yù)設(shè)的圖像。然后提示用戶依次觸摸屏幕，每次觸摸可以是單點(diǎn)或多點(diǎn)。如果用戶輸入的觸摸序列與用戶特征序列之間的誤差小于給定閾值，則該用戶認(rèn)證通過，否則進(jìn)行重試。重試的次數(shù)可以事先設(shè)置。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:為了便于用戶記憶，用戶可選擇一幅特定的圖像，然后按照時(shí)間順序先后選定圖像上的單點(diǎn)或多點(diǎn)，從而構(gòu)成一個(gè)特征向量，作為該用戶的識(shí)別碼。與普通認(rèn)證相比，本發(fā)明不僅大大擴(kuò)大了密鑰空間，提高了認(rèn)證的抗暴力攻擊性能，而且方便實(shí)用，不需增加任何額外設(shè)備，具有很高的識(shí)別率和安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的用戶注冊(cè)流程圖；
[0014]圖2是用戶認(rèn)證流程圖；
[0015]圖3是用戶預(yù)設(shè)的圖像實(shí)例示意圖；
[0016]圖4是用戶觸摸圖像記錄的多點(diǎn)位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖闡述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0018]本發(fā)明的實(shí)施分為2個(gè)步驟:第一步為用戶注冊(cè)過程，第二步是用戶的認(rèn)證過程。
[0019]第一步，用戶注冊(cè)過程如圖1所示，具體流程介紹如下:
[0020](I)、建立用戶名；
[0021]該用戶名由6~20個(gè)字母數(shù)字組成，例如“zhangsan2013”，“wangguihua”等。
[0022](2)、選擇模板圖像；
[0023]該圖像可以保存在智能終端內(nèi)部或外部存儲(chǔ)卡中，圖像格式不限，但一般選擇JPG、BMP等文件。例如圖3所示圖像。
[0024](3)、提示用戶進(jìn)行觸摸并按順序記錄觸摸位置；
[0025]用戶收到觸摸提示后，進(jìn)行一系列點(diǎn)觸摸操作。每次觸摸操作包括按下手指和抬起手指兩個(gè)步驟，系統(tǒng)記錄下每次觸摸的接觸位置。該位置可以是單點(diǎn)或多點(diǎn)，如果是多點(diǎn)觸摸，則不分順序的記錄下該次所有位置，如圖4中白色圓圈所示。
[0026](4)、輸入結(jié)束，保存觸摸位置序列；
[0027]當(dāng)用戶選擇圖像外區(qū)域觸摸或點(diǎn)擊“輸入結(jié)束”按鈕時(shí)，用戶輸入結(jié)束，系統(tǒng)保存用戶輸入的觸摸序列。該觸摸序列為多個(gè)三元組的集合，每個(gè)三元組記錄觸摸點(diǎn)數(shù)和觸摸點(diǎn)位置平均值的坐標(biāo)。對(duì)于附圖4所示的觸摸操作，保存的觸摸位置序列I為:[3，105，189]
[0028](5)、重復(fù)(3) (4)，再次記錄用戶的觸摸位置序列2 ；
[0029](6)、判斷序列I和序列2是否一致；
[0030]判斷方法為:首先統(tǒng)計(jì)觸摸序列I和2中的元素個(gè)數(shù)是否相同，然后判斷對(duì)應(yīng)三元組中的觸摸點(diǎn)數(shù)是否相同，如果以上有一處不同，則認(rèn)為兩者不一致。最后計(jì)算對(duì)應(yīng)元素的歐氏距離D并求和。例如，觸摸序列I為{[2，46，90]，[3，103，198]}，觸摸序列2為{ [2，50,88], [3，99，195]}，則計(jì)算公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，包括用戶注冊(cè)過程、用戶認(rèn)證過程，其特征在于: (1)所述用戶注冊(cè)過程首先需要建立用戶名并選擇模板圖像，然后觸摸屏幕圖像，將觸摸圖像位置保存為觸摸位置序列，通過重復(fù)觸摸并判斷兩次觸摸位置序列是否一致，最后生成該用戶的特征序列； (2)所述用戶認(rèn)證過程需要輸入用戶名，進(jìn)而顯示認(rèn)證模板圖像，根據(jù)設(shè)置好的模板圖像提示用戶進(jìn)行觸摸并按順序記錄觸摸位置，然后將輸入的觸摸序列與特征序列之間的誤差同預(yù)定的閾值進(jìn)行比較，最終完成識(shí)別用戶的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述選擇模板圖像可以保存在智能終端內(nèi)置或外置存儲(chǔ)卡中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述觸摸屏幕圖像以點(diǎn)觸摸構(gòu)成用戶識(shí)別方式，用戶點(diǎn)觸摸的方式可為單點(diǎn)觸摸或多點(diǎn)觸摸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述觸摸位置序列為多個(gè)三元組的集合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述三元組的集合為每個(gè)三元組記錄觸摸點(diǎn)數(shù)和觸摸點(diǎn)位置平均值的坐標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述判斷兩次觸摸位置序列是否一致分為三個(gè)步驟: 首先，統(tǒng)計(jì)兩次觸摸位置序列的元素個(gè)數(shù)是否相同； 其次，判斷兩次觸摸位置序列對(duì)應(yīng)三元組中的觸摸點(diǎn)數(shù)是否相同，如果以上有一處不同，則認(rèn)為這兩次觸摸位置序列不一致； 最后，計(jì)算兩次觸摸位置序列對(duì)應(yīng)元素的歐氏距離D、求和并將歐氏距離D與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較，如果歐氏距離D小于預(yù)定的閾值，則認(rèn)為兩次觸摸位置序列一致，否則不一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述生成該用戶的特征序列為經(jīng)過兩次觸摸位置序列的平均值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述輸入用戶名時(shí)將該設(shè)備的擁有者用戶名設(shè)為缺省值，不用每次都輸入。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述顯示認(rèn)證模板圖像前可將智能終端的所有者預(yù)設(shè)的認(rèn)證圖像設(shè)為缺省值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)觸摸位置序列的智能終端用戶認(rèn)證方法，其特征在于:所述輸入的觸摸序列與特征序列之間的誤差同預(yù)定的閾值進(jìn)行比較分為三個(gè)步驟: 首先，判斷輸入的觸摸序列與特征序列中的元素個(gè)數(shù)是否相同； 然后，判斷對(duì)應(yīng)三元組中的觸摸點(diǎn)數(shù)是否相同，如果以上有一處不同，則認(rèn)為兩者不一致； 最后，計(jì)算對(duì)應(yīng)元素的歐氏距離D、求和并將D與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較，如果歐氏距離D小于預(yù)定的閾值，則認(rèn)為用戶認(rèn)證通過，否則認(rèn)證失敗。
【文檔編號(hào)】G06F3/0484GK103544428SQ201310483113
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】秦中元, 胡愛群 申請(qǐng)人:東南大學(xué)