相關申請案的交叉參考
本申請案要求2015年1月15日申請的共同擁有的美國非臨時專利申請案第14/597,905號的優(yōu)先權,所述申請案的內容被以引用的方式明確地全部并入本文中。
本發(fā)明涉及訪問電子裝置,且更具體地說,涉及驗證是否授權對電子裝置的訪問。
背景技術:
近年來,例如智能手機、平板計算機、可佩戴計算機和類似者的電子裝置的使用已增多。此類電子裝置可提供多種功能性或能力,例如,數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)和/或語音通信、網頁瀏覽、游戲等。此外,為了用戶的方便起見,可在此類電子裝置中提供多種功能或應用程序,例如,電子郵件應用程序、消息傳遞應用程序、銀行應用程序、多媒體應用程序等。
常規(guī)電子裝置常常存儲個人或私人信息或提供對個人或私人信息的訪問。舉例來說,電子裝置中的電子郵件可包含用于個人或商業(yè)使用的機密信息。類似地,電子裝置可允許用戶訪問例如帳號和帳戶余額的機密金融信息。為了防止未授權用戶訪問此機密信息,常規(guī)電子裝置常常提供一或多個安全特征以限制對此類電子裝置的訪問。舉例來說,在允許訪問電子裝置前,電子裝置可能需要對用戶驗證。
一些常規(guī)電子裝置可響應于驗證輸入(例如,來自用戶的聲音或用戶的圖像)來驗證用戶。舉例來說,用戶可說出聲音或提供用戶的臉部圖像以解鎖電子裝置。然而,此類輸入常常受制于可取決于位置、時間等而變化的電子裝置的環(huán)境條件。舉例來說,在于嘈雜的購物中心中接收的輸入聲音的情況下,電子裝置的背景噪聲可使輸入聲音的質量降級,使得可能不能從輸入聲音來驗證用戶。類似地,當在夜晚接收用戶的室外圖像時,圖像可能不具有足夠的質量以允許用戶的驗證。因此,電子裝置可能不能夠針對訪問電子裝置來恰當?shù)仳炞C用戶。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及基于電子裝置的傳感器數(shù)據(jù)和情境信息來驗證是否授權用戶訪問電子裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,揭示一種由電子裝置執(zhí)行的用于驗證用戶以允許訪問所述電子裝置的方法。在此方法中,可從包含至少圖像傳感器和聲音傳感器的多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)??苫谒鰝鞲衅鲾?shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息,且可基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元。所述多個驗證單元中的每一個可能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置。基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù),所述至少一個選定驗證單元可計算至少一個驗證值。所述至少一個驗證值中的每一個可指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個??苫谒鲋辽僖粋€驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。本發(fā)明還描述涉及此方法的設備、裝置、服務器、系統(tǒng)、裝置的組合和計算機可讀媒體。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,揭示一種電子裝置,其用于驗證用戶以允許訪問所述電子裝置。所述電子裝置可包含處理器,其被配置以從包含至少圖像傳感器和聲音傳感器的多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)。所述處理器可包含情境信息確定單元、驗證管理單元和驗證引擎。所述情境信息確定單元可被配置以基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息。另外,所述驗證管理單元可被配置以基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元。所述多個驗證單元中的每一個可能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置。所述驗證引擎可包含所述多個驗證單元,且所述至少一個選定驗證單元可被配置以基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)計算所述至少一個驗證值。所述至少一個驗證值中的每一個指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個。所述驗證管理單元可接著基于所述至少一個驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
附圖說明
在結合附圖閱讀時,將參考以下詳細描述來理解本發(fā)明的實施例。
圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置,其被配置以基于電子裝置的傳感器數(shù)據(jù)和情境信息來驗證用戶以允許訪問電子裝置。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置的框圖,所述電子裝置被配置以基于傳感器數(shù)據(jù)和情境信息驗證是否授權用戶訪問電子裝置。
圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的傳感器單元的詳細框圖,所述傳感器單元被配置以從一或多個輸入產生傳感器數(shù)據(jù)和將傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元和驗證引擎。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證引擎的詳細框圖,所述驗證引擎被配置以從傳感器單元接收傳感器數(shù)據(jù)和基于所述傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由電子裝置執(zhí)行的用于基于來自多個傳感器的傳感器數(shù)據(jù)和電子裝置的情境信息驗證用戶以允許訪問電子裝置的方法的流程圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的情境信息確定單元的框圖,所述情境信息確定單元被配置以從傳感器單元接收傳感器數(shù)據(jù)和預定事件的通知和確定電子裝置的情境信息。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證管理單元的框圖,所述驗證管理單元被配置以基于電子裝置的情境信息從驗證引擎中的多個驗證單元選擇一或多個驗證單元。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證引擎的框圖,所述驗證引擎被配置以接收傳感器數(shù)據(jù)和計算與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的一或多個驗證值。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證管理單元的框圖,所述驗證管理單元被配置以基于一或多個驗證值和情境信息確定是否允許用戶訪問電子裝置。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由被配置以基于傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值的驗證引擎執(zhí)行的方法的流程圖。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由被配置以基于一或多個驗證值和情境信息確定是否允許訪問電子裝置的驗證管理單元執(zhí)行的方法的流程圖。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示范性電子裝置的框圖,其中可實施用于驗證用戶以允許訪問電子裝置的方法和設備。
具體實施方式
現(xiàn)將對各種實施例進行詳細參考,在附圖中說明所述實施例的實例。在以下詳細描述中,闡述許多特定細節(jié)以便提供對本發(fā)明的發(fā)明性方面的透徹理解。然而,對所屬領域的一般技術人員將顯而易見的是,可在無這些特定細節(jié)的情況下實踐本發(fā)明的發(fā)明性方面。在其它情況下,尚未詳細描述眾所周知的方法、程序、系統(tǒng)和組件,以便不會不必要地混淆各種實施例的方面。
圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置120,其被配置以基于電子裝置120的傳感器數(shù)據(jù)和情境信息來驗證用戶110以允許訪問電子裝置120。如所展示,電子裝置120可裝備有圖像傳感器130和聲音傳感器140。用戶110可說出預定命令以訪問電子裝置120。舉例來說,當電子裝置120在鎖定或去激活模式中時,用戶110可說出預定命令以解鎖或激活電子裝置120,以用于訪問電子裝置120。電子裝置120可經由聲音傳感器140接收包含命令的輸入聲音,且經由圖像傳感器130捕獲用戶110的一或多個圖像。如本文中所說明,電子裝置120可為經調適以接收和處理影像和聲音的任一合適裝置,例如,智能手機、數(shù)碼相機(例如,dslr相機)、可佩戴計算機(例如,智能眼鏡、智能手表等)、個人計算機、筆記本電腦、平板計算機、游戲裝置等。如本文中所使用,術語電子裝置的“情境信息”可為描述或特性化電子裝置的環(huán)境條件(例如,亮度等級、聲級等)、電子裝置的用戶的活動(例如,動作、運動、話語等)、電子裝置的位置或電力狀態(tài)和/或與電子裝置中的事件(例如,消息、電子郵件、電話呼叫等)相關聯(lián)的安全等級的任何數(shù)據(jù)或信息。
電子裝置120可經由聲音傳感器140接收包含預定命令的輸入聲音和經由圖像傳感器130接收指示用戶的一或多個圖像(例如,臉、嘴唇、手等),作為傳感器數(shù)據(jù)。由聲音傳感器140接收的輸入聲音可包含指示來自用戶110的預定命令的聲音和環(huán)境聲音。類似地,一或多個圖像可包含用戶110的指示和用于用戶110或電子裝置120的環(huán)境(例如,用戶或電子裝置120的背景圖象)的指示。在一個實施例中,指示用戶110的一或多個圖像可包含指示對應于預定命令的用戶110的嘴唇移動的多個圖像。另外或替代地,用戶110可通過作出運動或示意動作(例如,手或臉部示意動作)來發(fā)出預定命令以訪問電子裝置120,所述運動或示意動作可捕獲為一或多個圖像供用作傳感器數(shù)據(jù)。雖然展示電子裝置120具有圖像傳感器130和聲音傳感器140,但其還可包含經調適以接收其它類型的傳感器數(shù)據(jù)的任何其它傳感器,如將更詳細地參看圖3描述。
在從圖像傳感器130和聲音傳感器140接收到傳感器數(shù)據(jù)后,電子裝置120可基于傳感器數(shù)據(jù)確定電子裝置120的情境信息。舉例來說,電子裝置120的情境信息可包含來自圖像傳感器130的圖像數(shù)據(jù)的質量和來自聲音傳感器140的聲音數(shù)據(jù)的質量的指示。在一個實施例中,電子裝置120可計算指示來自圖像傳感器130和聲音傳感器140的傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質量的一或多個可靠性值。指示來自圖像傳感器130和聲音傳感器140的傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質量的所述可靠性值可接著用作電子裝置120的情境信息,以用于確定是否授權訪問電子裝置120。
根據(jù)一個實施例,電子裝置120可基于圖像的一或多個圖像參數(shù)(例如,銳度值、亮度值、對比度值、飽和度值和類似者)來確定用于用戶110的一或多個圖像的可靠性值。舉例來說,可通過比較圖像的圖像參數(shù)與可包含用戶110的參考圖像的參考圖像參數(shù)來確定用于用戶110的圖像的可靠性值。基于此比較,電子裝置120可計算用于在各種環(huán)境條件下取得的圖像的可靠性值。舉例來說,可針對在低可見性條件(例如,低光條件)下取得的圖像計算低可靠性值,同時針對在最適宜光照條件下取得的圖像確定高可靠性值。
在多個圖像的情況下,可針對圖像中的每一個確定可靠性值,且可將平均可靠性值用作用于圖像的可靠性值。替代地,可選擇具有最高可靠性值的圖像中的一個,且可將選定圖像的可靠性值用作圖像的可靠性值。如將在下文更詳細地描述,電子裝置120可將與一或多個圖像相關聯(lián)的可靠性值用作指示在確定是否授權用戶110訪問電子裝置120過程中的圖像或圖像傳感器130的可靠性的情境信息。
另外,電子裝置120可確定用于從聲音傳感器140接收的輸入聲音的可靠性值,作為傳感器數(shù)據(jù)。在一個實施例中,可計算用戶110的話語(對應于預定命令)對輸入聲音中的背景聲音或噪聲(例如,環(huán)境聲音)的snr(信噪比),且將其用作用于輸入聲音的可靠性值。另外或替代地,可計算輸入聲音中的用戶110的話語的響度級和/或輸入聲音中的噪聲級,且將其用作用于輸入聲音的可靠性值。如將在下文更詳細地描述,電子裝置120可將與輸入聲音相關聯(lián)的可靠性值用作指示在確定是否授權用戶110訪問電子裝置120過程中的輸入聲音或聲音傳感器140的可靠性的情境信息。雖然電子裝置120基于來自圖像傳感器130和聲音傳感器140的傳感器數(shù)據(jù)確定電子裝置120的情境信息,但其也可以基于可從任何其它傳感器接收的其它類型的傳感器數(shù)據(jù)確定情境信息,如將參看圖6更詳細地描述。
基于電子裝置120的情境信息,電子裝置120可從可包含于電子裝置120中的多個驗證單元選擇一或多個驗證單元。所述驗證單元中的每一個可能夠驗證是否授權用戶110訪問電子裝置120。根據(jù)一個實施例,電子裝置120中的多個驗證單元可包含臉驗證單元、語音驗證單元和嘴唇移動驗證單元,這可基于情境信息來選擇。舉例來說,如果用于用戶110的圖像的可靠性值大于或等于預定可靠性閾值,且用于輸入聲音的可靠性值低于預定可靠性閾值,那么電子裝置120可選擇臉驗證單元和嘴唇移動驗證單元供在驗證用戶110以允許訪問電子裝置120過程中使用。在此情況下,歸因于輸入聲音的低可靠性值,可不選擇語音驗證單元。雖然將電子裝置120描述為包含臉驗證單元、語音驗證單元和嘴唇移動驗證單元,但其還可包含用于驗證是否授權用戶110訪問電子裝置120的任何其它驗證單元,如將參看圖4更詳細地描述。
電子裝置120中的選定驗證單元可基于傳感器數(shù)據(jù)計算用于用戶110的一或多個驗證值。如本文中所使用,驗證值可指示用于訪問電子裝置120的授權用戶或預定命令中的至少一個。舉例來說,驗證值可為指示用戶110為被授權訪問電子裝置120的用戶的概率的值或評分。另外或替代地,驗證值也可為指示來自用戶110的輸入命令為用于訪問電子裝置120的預定命令的值或評分。
根據(jù)一個實施例,選定驗證單元中的每一個可基于與驗證單元相關聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù)計算驗證值。舉例來說,如果選擇臉驗證單元和嘴唇移動驗證單元,那么臉驗證單元和嘴唇移動驗證單元中的每一個可從圖像傳感器接收一或多個圖像,作為傳感器數(shù)據(jù),且基于接收的圖像計算用于用戶110的驗證值。由臉驗證單元計算的驗證值可指示圖像中的用戶110為授權用戶的概率和/或圖像中的面部表情或示意動作為指示訪問電子裝置120的預定命令的面部表情或示意動作的概率。另一方面,由嘴唇移動驗證單元計算的驗證值可指示圖像中的用戶110的嘴唇移動為指示預定命令的嘴唇移動的概率。
基于來自選定驗證單元和情境信息的驗證值,電子裝置120可基于情境信息確定用于選定驗證單元的一或多個權數(shù)。在一個實施例中,可基于用于用戶110的一或多個圖像的高可靠性值和用于輸入聲音的高可靠性值來選擇臉驗證單元、語音驗證單元和嘴唇移動驗證單元。在此情況下,電子裝置120可基于情境信息針對臉驗證單元、語音驗證單元和嘴唇移動驗證單元中的每一個指派權數(shù)。舉例來說,如果用于圖像的可靠性值大于用于輸入聲音的可靠性值,那么針對由臉驗證單元和嘴唇驗證單元計算的驗證值指派的權數(shù)可大于針對由語音驗證單元計算的驗證值指派的權數(shù)。以此方式,電子裝置120可根據(jù)用于驗證單元的輸入傳感器數(shù)據(jù)的可靠性值將權數(shù)指派到選定驗證單元中的每一個。
在通過選定驗證單元確定一或多個驗證值和確定與選定驗證單元相關聯(lián)的一或多個權數(shù)后,電子裝置120可確定用于驗證值中的每一個的加權驗證值。舉例來說,電子裝置120可通過將驗證值與相關聯(lián)的權數(shù)相乘來針對驗證值中的每一個計算加權驗證值。在一個實施例中,電子裝置120可接著通過將加權驗證值求和來產生用于選定驗證單元的加權驗證值。基于用于選定驗證單元的加權驗證值,電子裝置120可確定用戶110是否被授權訪問電子裝置120。舉例來說,如果用于選定驗證單元的加權驗證值大于或等于預定閾值驗證值,那么電子裝置120可允許用戶110訪問電子裝置120。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電子裝置120的框圖,所述電子裝置被配置以基于傳感器數(shù)據(jù)和情境信息驗證是否授權用戶訪問電子裝置120。電子裝置120可包含傳感器單元210、i/o單元220、存儲單元230、通信單元240和處理器250。處理器250可包含情境信息確定單元252、驗證引擎254和驗證管理單元256。
傳感器單元210可被配置以包含多個傳感器,例如,圖像傳感器130、聲音傳感器140、指紋掃描儀、觸摸傳感器、運動傳感器、功率傳感器和位置傳感器和類似者,如將參看圖3更詳細地描述。傳感器單元210可接收一或多個輸入(例如,輸入聲音、用戶的一或多個圖像、用戶或電子裝置120的環(huán)境條件或運動和類似者),和從接收的輸入產生傳感器數(shù)據(jù)。傳感器單元210可被配置以連續(xù)地或周期性地監(jiān)測一或多個輸入。替代地,可當檢測到來自用戶的輸入或輸入的一部分時接收一或多個輸入??蓪鞲衅鲾?shù)據(jù)提供到處理器250供在檢測授權用戶或用戶的命令以訪問電子裝置120和確定電子裝置120的情境信息過程中使用。
i/o單元220可被配置以接收來自用戶的命令和/或為用戶輸出信息。如本文中所描述,i/o單元220可為能夠接收命令和/或輸出信息的任一合適裝置。在一個實施例中,i/o單元220可包含輸入單元(例如,觸摸屏、按鈕、小鍵盤、觸控板或類似者)和輸出單元(例如,顯示屏、揚聲器、振動器等)。在一些實施例中,傳感器單元210中的一個或多個傳感器(例如,觸摸傳感器)可提供于i/o單元220中。
電子裝置120中的存儲單元230可存儲一或多個預定命令的命令數(shù)據(jù)庫供訪問電子裝置120。命令數(shù)據(jù)庫可由處理器250中的驗證引擎254訪問以用于驗證是否授權對電子裝置120的訪問。命令數(shù)據(jù)庫可包含一或多個預定面部表情或示意動作、一或多個預定示意動作、一或多個預定嘴唇移動、一或多個預定關鍵字、電子裝置120的運動的一或多個模式等。另外或替代地,命令數(shù)據(jù)庫可存儲于外部存儲裝置中且可通過通信網絡經由通信單元240來訪問。
在一些實施例中,存儲單元230可存儲可由處理器250中的情境信息確定單元252訪問的安全等級數(shù)據(jù)庫,供在確定電子裝置120的情境信息過程中使用。安全等級數(shù)據(jù)庫可將多個安全等級指派到多個預定位置和事件。舉例來說,可基于與位置相關聯(lián)的所要的私密性等級而將不同安全等級指派到用戶的家、用戶的工作場所、公共位置等。類似地,可根據(jù)與不同事件(例如,消息、電子郵件、電話呼叫等)相關聯(lián)的私密性等級而將不同安全等級指派到此類事件。在一個實施例中,與預定位置或事件相關聯(lián)的安全等級可用以調整可選擇的驗證單元的數(shù)目。可使用例如ram(隨機存取存儲器)、rom(只讀存儲器)、eeprom(電可擦除可編程只讀存儲器)、快閃存儲器或ssd(固態(tài)硬盤)的任何合適的存儲或存儲器裝置來實施存儲單元230。
處理器250中的情境信息確定單元252可被配置以從傳感器單元210接收傳感器數(shù)據(jù)且基于傳感器數(shù)據(jù)確定電子裝置120的情境信息。在一個實施例中,可基于來自傳感器單元210中的一或多個傳感器(例如,圖像傳感器130、聲音傳感器140、指紋掃描儀、運動傳感器、功率傳感器、位置傳感器)的傳感器數(shù)據(jù)來確定電子裝置120的情境信息,如將參看圖7更詳細地描述。另外,情境信息確定單元252可從處理器250接收預定事件的通知,例如,消息、電子郵件等的接收,且基于存儲單元230中的安全等級數(shù)據(jù)庫確定事件的安全等級。在此情況下,與事件相關聯(lián)的安全等級可包含于電子裝置120的情境信息中。接著可將情境信息提供到處理器250中的驗證管理單元256。
驗證引擎254可包含多個驗證單元,例如,臉驗證單元、語音驗證單元、嘴唇移動驗證單元、密碼驗證單元、指紋驗證單元、視網膜驗證單元、運動驗證單元和示意動作驗證單元,如將參看圖4更詳細地描述。驗證引擎254中的驗證單元中的每一個可被配置以從傳感器單元210接收與驗證單元相關聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù),且基于傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值。舉例來說,從驗證單元輸出的驗證值可指示由驗證單元接收的傳感器數(shù)據(jù)指示被授權以訪問電子裝置120的用戶的概率。另外或替代地,由驗證單元產生的驗證值可指示由驗證單元接收的傳感器數(shù)據(jù)中的輸入命令為用于訪問電子裝置120的預定命令的概率。
驗證管理單元256可從情境信息確定單元252接收電子裝置120的情境信息且從驗證引擎254中的多個驗證單元選擇一或多個驗證單元。根據(jù)一個實施例,可基于可包含于情境信息中的傳感器數(shù)據(jù)的一或多個可靠性值從驗證引擎254中的多個驗證單元選擇一或多個驗證單元。根據(jù)另一實施例,驗證管理單元256可接收包含與位置或事件相關聯(lián)的安全等級的電子裝置120的情境信息。在此情況下,可基于安全等級選擇來自多個驗證單元的預定數(shù)目個驗證單元或選定驗證單元。
驗證管理單元256可接著產生指示選定驗證單元的一或多個信號且將信號發(fā)射到驗證引擎254,作為響應,這可激活選定驗證單元。替代地,驗證管理單元256可激活驗證引擎254中的選定驗證單元。在激活后,驗證引擎254中的選定驗證單元中的每一個可基于與驗證單元相關聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù)計算驗證值。驗證引擎254可接著將由選定驗證單元產生的驗證值提供到驗證管理單元256。
在從驗證引擎254接收到一或多個驗證值和從情境信息確定單元252接收到電子裝置120的情境信息后,驗證管理單元256可確定是否授權對電子裝置120的訪問。在此過程中,驗證管理單元256可基于電子裝置120的情境信息將權數(shù)指派到選定驗證值中的每一個,且針對驗證值中的每一個計算加權驗證值。舉例來說,可通過將驗證值與相關聯(lián)的權數(shù)相乘來計算用于驗證值中的每一個的加權驗證值。在此情況下,也可通過將加權驗證值求和來產生用于選定驗證單元的加權驗證值。驗證管理單元256可接著基于用于選定驗證單元的加權驗證值來確定是否授權對電子裝置120的訪問。
圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的傳感器單元210的詳細框圖,所述傳感器單元被配置以從一或多個輸入產生傳感器數(shù)據(jù)和將傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252和驗證引擎254。傳感器單元210可包含圖像傳感器130、聲音傳感器140、指紋掃描儀310、觸摸傳感器320、陀螺儀330、加速度計340、功率傳感器350和位置傳感器360。傳感器單元210中的傳感器130、140、310、320、330、340、350和360可接收一或多個輸入且產生傳感器數(shù)據(jù),可將傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252和驗證引擎254。
圖像傳感器130可捕獲包含用戶的一或多個圖像,例如,臉、眼睛、嘴唇、手等。所述一或多個圖像還可包含用戶或電子裝置120的背景圖象。根據(jù)一個實施例,圖像傳感器130可捕獲在用戶講出預定命令時用戶的嘴唇移動的多個圖像。另外或替代地,圖像可包含運動或示意動作,例如,用戶的手或臉部示意動作。圖像傳感器130可將圖像作為傳感器數(shù)據(jù)提供到處理器250中的情境信息確定單元252和驗證引擎254。如本文中所描述,圖像傳感器130可為能夠捕獲或感測場景或物體的圖像的任一合適的圖像感測裝置(例如,相機或相機模塊)。
聲音傳感器140可被配置以接收輸入聲音且將輸入聲音轉換成聲音數(shù)據(jù),可輸出聲音數(shù)據(jù)作為傳感器數(shù)據(jù)。聲音傳感器140可包含可用以接收、捕獲、感測和/或檢測聲音輸入的一或多個麥克風或任何其它類型的聲音傳感器,且可使用用于此類功能的任何合適的軟件和/或硬件。根據(jù)一個實施例,聲音傳感器140可接收包含從用戶講出的預定命令的輸入聲音以訪問電子裝置120。輸入聲音還可包含電子裝置120或用戶的環(huán)境聲音,例如,背景聲音、噪聲等。在接收輸入聲音時,聲音傳感器140可產生傳感器數(shù)據(jù),可將傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252和驗證引擎254。
指紋掃描儀310可被配置以掃描手指(例如,指紋)和產生手指的圖像作為傳感器數(shù)據(jù)。在一個實施例中,當用戶的手指由指紋掃描儀310檢測到時,指紋掃描儀310可產生用戶的手指的圖像。所述圖像可包含指紋的一或多個圖案(例如,拱形、環(huán)圈、斗形紋等)或特征(例如,脊線端、分叉、短脊線等),其可用于驗證是否授權用戶訪問電子裝置過程中。指紋掃描儀310可將包含手指的圖像作為傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252和驗證引擎254。
觸摸傳感器320可被配置以接收來自用戶的觸摸輸入,且產生對應于觸摸輸入的傳感器數(shù)據(jù)。用戶可觸摸或接觸觸摸傳感器320(例如,觸摸屏)以輸入密碼或口令以訪問電子裝置120。觸摸傳感器320可檢測密碼或口令,可將所述密碼或口令作為傳感器數(shù)據(jù)提供到驗證引擎254。如本文中所使用,觸摸傳感器320可包含可用以接收、感測和/或檢測到電子裝置120的觸摸輸入的一或多個電容傳感器或任何其它類型的觸摸傳感器。
陀螺儀330和加速度計340可被配置以監(jiān)測電子裝置120的定向和/或加速度,且產生指示電子裝置120的定向或運動的幾何信息,作為傳感器數(shù)據(jù)。陀螺儀330可檢測電子裝置120的定向以追蹤電子裝置120的運動。加速度計340可檢測電子裝置120的加速度或定向,以用于追蹤電子裝置120的運動。在一個實施例中,可將檢測的定向和/或加速度作為傳感器數(shù)據(jù)提供到驗證引擎254和情境信息確定單元252。另外或替代地,可將檢測的運動作為傳感器數(shù)據(jù)提供到驗證引擎254和情境信息確定單元252。
功率傳感器350可被配置以監(jiān)測可包含于電子裝置120中的電源(例如,電池)的狀態(tài)。在一個實施例中,功率傳感器350可感測或檢測電源中剩余的電力量。舉例來說,功率傳感器350可通過連續(xù)地或周期性地檢測電源中的剩余電力的量來監(jiān)測電源的狀態(tài)??蓪娫粗械氖S嚯娏α康碾娫吹臓顟B(tài)作為傳感器數(shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252。
位置傳感器360可被配置以檢測電子裝置120的當前位置且輸出用于檢測的位置的位置信息作為傳感器數(shù)據(jù)。根據(jù)一個實施例,位置傳感器360可接收和使用gps位置信息。另外或替代地,位置傳感器360可從wi-fi接入點或小區(qū)塔基站接收信號,和基于接收的信號中的每一個的強度檢測電子裝置120的位置。在此情況下,位置信息可包含電子裝置120的一組緯度、經度和海拔。位置傳感器360可將位置信息提供到情境信息確定單元252。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證引擎254的詳細框圖,所述驗證引擎被配置以從傳感器單元210接收傳感器數(shù)據(jù)和基于所述傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值。如所展示,驗證引擎254可包含臉驗證單元410、語音驗證單元420、嘴唇移動驗證單元430、密碼驗證單元440、指紋驗證單元450、視網膜驗證單元460、運動驗證單元470和示意動作驗證單元480。驗證單元410到480中的每一個可被配置以從傳感器單元210中的傳感器中的至少一個接收傳感器數(shù)據(jù),和計算指示用于訪問電子裝置120的授權用戶和/或預定命令的驗證值。在一個實施例中,當一或多個驗證單元由驗證管理單元256選擇和激活時,驗證單元410到480中的每一個可計算可提供到驗證管理單元256的驗證值。
可響應于由驗證管理單元256選擇而激活臉驗證單元410。在激活后,臉驗證單元410可從圖像傳感器130接收包含用戶的臉的圖像作為傳感器數(shù)據(jù),且計算與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。在一個實施例中,由臉驗證單元410計算的驗證值可指示圖像中的臉對應于被授權以訪問電子裝置120的用戶的概率(例如,可能性或相似度)。舉例來說,臉驗證單元410可通過確定圖像中的用戶的臉與可存儲于存儲單元230中的用戶的參考臉之間的類似性來計算驗證值。臉驗證單元410可將驗證值提供到驗證管理單元256。
在由驗證管理單元256選擇和激活后,語音驗證單元420可從聲音傳感器140接收輸入聲音作為傳感器數(shù)據(jù),以計算與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。輸入聲音可包含從用戶講出的用于訪問電子裝置120的輸入命令和環(huán)境聲音或噪聲。由語音驗證單元420計算的驗證值可指示輸入聲音中的輸入命令對應于來自存儲單元230的命令數(shù)據(jù)庫中的預定關鍵字的概率(例如,可能性或相似度)。舉例來說,語音驗證單元420可基于輸入命令與預定關鍵字之間的類似性計算驗證值。接著可將由語音驗證單元420計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
嘴唇移動驗證單元430可接收指示嘴唇移動驗證單元430被選擇且然后被激活的信號。一旦激活嘴唇移動驗證單元430,那么可從圖像傳感器130接收包含用戶的嘴唇移動的多個圖像作為傳感器數(shù)據(jù)。嘴唇移動驗證單元430可計算與接收的傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。舉例來說,嘴唇移動可對應于可由用戶在電子裝置120中的聲音傳感器140前講出的輸入命令。由嘴唇移動驗證單元430計算的驗證值可指示圖像中的嘴唇移動對應于來自存儲單元230中的命令數(shù)據(jù)庫中的預定嘴唇移動的概率(例如,可能性或相似度)。在一個實施例中,嘴唇移動驗證單元430可通過比較圖像中的嘴唇移動與命令數(shù)據(jù)庫中的預定嘴唇移動來計算驗證值。嘴唇移動驗證單元430可接著將驗證值提供到驗證管理單元256。
密碼驗證單元440可從觸摸傳感器320接收包含密碼的傳感器數(shù)據(jù),且在由驗證管理單元256選擇和激活后計算與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。傳感器數(shù)據(jù)還可包含可由用戶經由觸摸傳感器320輸入的用于訪問電子裝置120的口令、圖案或類似者。在一個實施例中,密碼驗證單元440可將傳感器數(shù)據(jù)中的密碼與可存儲于存儲單元230中的預定密碼比較,以計算驗證值。舉例來說,如果確定傳感器數(shù)據(jù)中的密碼等同于預定密碼,那么可對驗證值指派“1”。否則,可對驗證值指派“0”??蓪⒂擅艽a驗證單元440計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
響應于由驗證管理單元256選擇而激活指紋驗證單元450。在經激活后,指紋驗證單元450可從指紋掃描儀310接收包含指紋的圖像,作為傳感器數(shù)據(jù),且計算與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。在一個實施例中,指紋驗證單元450可檢測圖像中的指紋且將指紋的一或多個圖案(例如,拱形、環(huán)圈、斗形紋等)或特征(例如,脊線端、分叉、短脊線或類似者)與可存儲于存儲單元230中的預定指紋的圖案或特征比較?;诖祟惐容^結果,指紋驗證單元450可計算指示傳感器數(shù)據(jù)中的指紋與預定指紋之間的類似性的驗證值。指紋驗證單元450可將如所計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
在由驗證管理單元256激活后,視網膜驗證單元460可從圖像傳感器130接收包含用戶的眼睛的圖像,作為傳感器數(shù)據(jù),且計算與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。由視網膜驗證單元460計算的驗證值可指示圖像中的用戶的眼睛的視網膜為可存儲于存儲單元230中的預定視網膜的概率(例如,可能性或相似度)。在一個實施例中,視網膜驗證單元460可基于圖像中的視網膜與預定視網膜之間的類似性來計算驗證值。接著可將計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
在由驗證管理單元256選擇和激活后,運動驗證單元470可被配置以從陀螺儀330和/或加速度計340接收電子裝置120的定向和/或加速度,作為傳感器數(shù)據(jù),以用于計算與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。運動驗證單元470可基于電子裝置120的接收的定向/加速度來確定和追蹤電子裝置120的運動,且計算用于電子裝置120的運動的驗證值。另外或替代地,可從陀螺儀330和/或加速度計340接收電子裝置120的檢測的運動,且其可用以計算驗證值。由運動驗證單元470計算的驗證值可指示電子裝置120的檢測的運動對應于來自存儲單元230的命令數(shù)據(jù)庫中的預定運動模式的概率(例如,可能性或相似度)。在一個實施例中,運動驗證單元470可比較電子裝置120的檢測的運動與預定運動模式以計算用于檢測的運動的驗證值??蓪⒂蛇\動驗證單元470計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
在由驗證管理單元256激活后,示意動作驗證單元480可接收包含用戶的示意動作的多個圖像作為傳感器數(shù)據(jù),且計算與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的驗證值。由示意動作驗證單元480計算的驗證值可指示圖像中的面部表情或示意動作對應于來自存儲單元230的命令數(shù)據(jù)庫中的預定面部表情或示意動作的概率(例如,可能性或相似度)。在一個實施例中,示意動作驗證單元480可將圖像中的面部表情或示意動作與預定面部表情或示意動作比較以計算指示圖像中的面部表情或示意動作與預定面部表情或示意動作之間的類似性的驗證值。接著可將如所計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由電子裝置120執(zhí)行的用于基于傳感器數(shù)據(jù)和電子裝置120的情境信息驗證用戶以允許訪問電子裝置120的方法500的流程圖。一開始,在510,處理器250可從可包含至少圖像傳感器130和聲音傳感器140的傳感器單元210中的多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)??蓪⒔邮盏膫鞲衅鲾?shù)據(jù)提供到情境信息確定單元252和驗證引擎254。在520,處理器250中的情境信息確定單元252可基于傳感器數(shù)據(jù)確定電子裝置120的情境信息。
在530,驗證管理單元256可接收電子裝置的情境信息且從驗證引擎254中的多個驗證單元選擇至少一個驗證單元。驗證單元中的每一個能夠驗證是否授權用戶訪問電子裝置120。在540,在由驗證管理單元256選擇和激活后,驗證引擎254中的至少一個驗證單元可基于傳感器數(shù)據(jù)計算用于用戶的至少一個驗證值。在550,基于至少一個驗證值和情境信息,驗證管理單元256可確定是否允許用戶訪問電子裝置120。在此過程中,驗證管理單元256可基于情境信息確定用于至少一個驗證值的至少一個權數(shù)。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的情境信息確定單元252的框圖,所述情境信息確定單元被配置以從傳感器單元210接收傳感器數(shù)據(jù)和預定事件370的通知和確定電子裝置120的情境信息。情境信息確定單元252可從傳感器單元210中的圖像傳感器130、聲音傳感器140、指紋掃描儀310、陀螺儀330、加速度計340、功率傳感器350和位置傳感器360接收傳感器數(shù)據(jù)以確定與傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的情境信息。此外,可從處理器250接收預定事件的通知,例如,消息、電子郵件、電話呼叫或類似者的接收,且可確定指示與所述事件相關聯(lián)的安全等級的情境信息。根據(jù)一些實施例,情境信息確定單元252可訪問存儲單元230中的安全等級數(shù)據(jù)庫以確定電子裝置120的情境信息。
情境信息確定單元252可從圖像傳感器130接收包含用戶的一或多個圖像(例如,臉、嘴唇、眼睛等),作為傳感器數(shù)據(jù),且確定與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的圖像情境信息。此外,情境信息確定單元252可從指紋掃描儀310接收包含用戶的指紋的一或多個圖像,作為傳感器數(shù)據(jù),且確定與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的情境信息。用于從圖像傳感器130或指紋掃描儀310接收的圖像的情境信息可包含圖像的質量或可靠性的指示。
根據(jù)一個實施例,情境信息確定單元252可計算指示從圖像傳感器130或指紋掃描儀310接收的傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質量的可靠性值。舉例來說,情境信息確定單元252可基于指示圖像質量的圖像的一或多個參數(shù)(例如,銳度值、亮度值、對比度值、飽和度值和類似者)來確定圖像的可靠性值。為了計算圖像的可靠性值,可將圖像參數(shù)與包含用戶的參考圖像的一或多個參考圖像參數(shù)或可存儲于存儲單元230中的用戶的參考指紋比較。舉例來說,可靠性值可指示圖像參數(shù)與參考圖像的對應的圖像參數(shù)之間的相似度。情境信息確定單元252可接著將與所述圖像相關聯(lián)的情境信息提供到驗證管理單元256。
為了確定聲音情境信息,情境信息確定單元252可從聲音傳感器140接收輸入聲音作為傳感器數(shù)據(jù)。輸入聲音可包含來自用戶的話語命令和環(huán)境聲音或噪聲(例如,背景聲音)。在一個實施例中,情境信息確定單元252可通過計算輸入聲音中的話語命令對環(huán)境聲音或噪聲的snr來確定指示輸入聲音的音質的可靠性值,確定輸入聲音中的話語命令的響度級,和/或確定輸入聲音中的噪聲級。舉例來說,可針對包含由用戶在嘈雜環(huán)境(例如,百貨商店、棒球公園等)中講出的命令的輸入聲音計算低可靠性值,而可針對包含由用戶在安靜環(huán)境(例如,圖書館)中講出的命令的輸入聲音計算高可靠性值。情境信息確定單元252可接著將用于輸入聲音的可靠性值作為情境信息提供到驗證管理單元256。
為了確定用于電子裝置120的運動的情境信息,情境信息確定單元252可從陀螺儀330和/或加速度計340接收電子裝置120的定向和/或加速度,作為傳感器數(shù)據(jù)?;诮邮盏膫鞲衅鲾?shù)據(jù),可檢測電子裝置120的運動。情境信息確定單元252可接著確定與來自電子裝置120的檢測的運動的傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的情境信息。在一個實施例中,情境信息確定單元252可確定指示來自陀螺儀330和/或加速度計340的傳感器數(shù)據(jù)的運動質量的可靠性值。舉例來說,可基于電子裝置120的運動的連續(xù)性或規(guī)律性來計算用于檢測的運動的可靠性值。如果將檢測的運動確定為不連續(xù)、不規(guī)律和/或隨機,那么可針對電子裝置120的運動計算低可靠性值。接著可將與檢測的運動相關聯(lián)的可靠性值作為情境信息提供到驗證管理單元256。
為了確定用于電力狀態(tài)的情境信息,情境信息確定單元252可接收用于電子裝置120的電源(例如,電池)的狀態(tài),作為傳感器數(shù)據(jù)。指示電力狀態(tài)的傳感器數(shù)據(jù)可包含電源中剩余的電力的量。在一個實施例中,情境信息確定單元252可確定指示電源中的剩余電力是否小于預定閾值電力的情境信息。在此情況下,情境信息可基于電源的其余電力指示用于電子裝置120的低電力狀態(tài)或正常電力狀態(tài)。接著可將用于電子裝置120的電力狀態(tài)的情境信息提供到驗證管理單元256。
為了確定位置情境信息,情境信息確定單元252可接收用于電子裝置120的當前位置的位置信息,作為傳感器數(shù)據(jù)。在此過程中,情境信息確定單元252可訪問存儲單元230中的安全等級數(shù)據(jù)庫,所述安全等級數(shù)據(jù)庫可將多個預定位置(例如,家的用戶、用戶的工作場所、公共位置等)映射到指示私密性等級的多個安全等級。與電子裝置120的當前位置相關聯(lián)的安全等級可從安全等級數(shù)據(jù)庫檢索且作為位置情境信息提供到驗證管理單元256。
為了確定事件情境信息,情境信息確定單元252可從處理器250接收預定事件370的通知。在此過程中,情境信息確定單元252可訪問存儲單元230中的安全等級數(shù)據(jù)庫,所述安全等級數(shù)據(jù)庫可將多個事件(例如,消息、電子郵件等的接收)映射到多個安全等級。在安全等級數(shù)據(jù)庫中,可基于與事件相關聯(lián)的私密性等級將不同安全等級指派到不同事件。情境信息確定單元252可檢索與可包含于電子裝置120的情境信息中的接收的事件相關聯(lián)的安全等級。接著可將確定的安全等級作為事件情境信息提供到驗證管理單元256。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的被配置以基于電子裝置120的情境信息從驗證引擎254中的多個驗證單元410、420和430選擇一或多個驗證單元的驗證管理單元256的框圖。如上參看圖6所描述,可從情境信息確定單元252接收情境信息。雖然將驗證引擎254說明為包含驗證單元410、420和430,但如上所述,其還可包含驗證單元440、450、460、470和480。
從情境信息確定單元252,驗證管理單元256可接收包含指示一或多個圖像的數(shù)據(jù)質量的一或多個可靠性值的情境信息?;趫D像的可靠性值,驗證管理單元256可確定是否選擇臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430。舉例來說,如果可靠性值大于或等于閾值可靠性值,那么可選擇臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430。替代地,不同閾值可靠性值可與臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430相關聯(lián)。在此情況下,可基于相關聯(lián)的閾值選擇臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430。類似地,驗證管理單元256可基于從情境信息確定單元252接收的聲音情境信息確定是否選擇語音驗證單元420。在此情況下,聲音情境信息可包含用于來自聲音傳感器140的作為傳感器數(shù)據(jù)接收的輸入聲音的可靠性值。
在一些實施例中,驗證管理單元256可從情境信息確定單元252接收指示電子裝置120的電力狀態(tài)的情境信息。所述情境信息可包含指示電子裝置120的其余電力是否小于預定閾值電力的信息。如果情境信息指示其余電力小于預定閾值電力,那么驗證管理單元256可選擇可需要比其它驗證單元少的電力的一或多個預定驗證單元。舉例來說,驗證管理單元256可選擇可需要比臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430少的電力的語音驗證單元420。
驗證管理單元256可另外接收用于電子裝置120的當前位置的位置情境信息。所述情境信息可包含與電子裝置120的位置相關聯(lián)的安全等級。類似地,驗證管理單元256可接收與預定事件(例如,消息、電子郵件、電話呼叫等的接收)相關聯(lián)的安全等級,作為事件情境信息。在接收到指示與電子裝置120的位置或預定事件相關聯(lián)的安全等級的情境信息后,驗證管理單元256可選擇多個驗證單元410、420和430當中的與所述安全等級相關聯(lián)的預定數(shù)目個驗證單元或預定驗證單元。舉例來說,如果安全等級高,那么與所述安全等級相關聯(lián)的驗證單元的預定數(shù)目可為高。在此情況下,驗證管理單元256可選擇驗證引擎254中的臉驗證單元410、語音驗證單元420和嘴唇移動驗證單元430。另一方面,如果安全等級低,那么可從驗證引擎254選擇較低數(shù)目個驗證單元。一旦選擇了驗證引擎254中的一或多個驗證單元,那么驗證管理單元256可產生一或多個激活信號,可將所述一或多個激活信號提供到驗證引擎254或選定驗證單元用于激活選定驗證單元。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證引擎254的框圖,所述驗證引擎被配置以接收傳感器數(shù)據(jù)和計算與所述傳感器數(shù)據(jù)相關聯(lián)的一或多個驗證值??山浻赏ㄐ啪W絡通過通信單元240從傳感器單元210或外部裝置接收傳感器數(shù)據(jù)。如所展示,驗證引擎254可包含臉驗證單元410、語音驗證單元420和嘴唇移動驗證單元430。語音驗證單元420可包含講話人驗證單元810和關鍵字驗證單元820。雖然將驗證引擎254說明為包含驗證單元410、420和430,但如上所述,其還可包含驗證單元440、450、460、470和480。
驗證引擎254可從圖像傳感器130接收包含用戶的臉的一或多個圖像,作為可提供到臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430的傳感器數(shù)據(jù)。在一個實施例中,臉驗證單元410和嘴唇移動驗證單元430中的每一個可在由驗證管理單元256選擇和激活后接收一或多個圖像。在接收到用戶的圖像后,臉驗證單元410可基于接收的圖像中的用戶的臉與可存儲于存儲單元230中的用戶的參考臉之間的相似度來計算用于用戶的驗證值。從接收的圖像,嘴唇移動驗證單元430可檢測圖像中的用戶的嘴唇移動,且將檢測的嘴唇移動與來自存儲單元230的命令數(shù)據(jù)庫中的預定嘴唇移動比較,以用于計算用于用戶的驗證值??蓪⒂赡橋炞C單元410和嘴唇移動驗證單元430計算的驗證值中的每一個提供到驗證管理單元256。
在一個實施例中,在由驗證管理單元256選擇和激活后,語音驗證單元420可從聲音傳感器140接收輸入聲音作為傳感器數(shù)據(jù)。輸入聲音可包含可從用戶講出以訪問電子裝置的預定命令,和環(huán)境聲音或噪聲。在接收到輸入聲音后,語音驗證單元420中的講話人驗證單元810可計算指示授權用戶的驗證值。驗證值可為指示可已講出預定命令的用戶的語音對應于授權用戶的語音的概率的值或評分。舉例來說,講話人驗證單元810可通過提取輸入聲音的一或多個特征且比較經提取特征與指示可存儲于存儲單元230中的授權用戶的參考特征(例如,講話人模型)來計算驗證值。接著可將由講話人驗證單元810計算的驗證值提供到驗證管理單元256。
另外或替代地,語音驗證單元420中的關鍵字驗證單元820可基于接收的輸入聲音計算指示預定關鍵字的驗證值。由關鍵字驗證單元820計算的驗證值可指示輸入聲音中的用戶的命令對應于來自存儲單元230的命令數(shù)據(jù)庫中的預定關鍵字的概率(例如,相似度)。舉例來說,關鍵字驗證單元820可確定輸入聲音中的命令與預定關鍵字之間的類似性以計算驗證值。關鍵字驗證單元820可將與預定關鍵字相關聯(lián)的驗證值提供到驗證管理單元256。
根據(jù)一些實施例,語音驗證單元420可基于由講話人驗證單元810和關鍵字驗證單元820計算的驗證值確定與輸入聲音相關聯(lián)的驗證值。舉例來說,語音驗證單元420可通過平均由講話人驗證單元810和關鍵字驗證單元820計算的驗證值來計算用于輸入聲音的驗證值。接著可將如所計算的驗證值提供所述驗證管理單元256。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的驗證管理單元256的框圖,所述驗證管理單元被配置以基于一或多個驗證值和情境信息確定是否允許用戶訪問電子裝置120。如所展示,驗證管理單元256可包含驗證單元選擇控制器910和訪問激活單元920。驗證管理單元256可從情境信息確定單元252接收電子裝置120的情境信息。在接收到情境信息后,驗證單元選擇控制器910可基于情境信息選擇驗證引擎254中的一或多個驗證單元,且激活驗證引擎254中的選定驗證單元,如上參看圖7所描述。作為響應,選定驗證單元可基于傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值且將驗證值提供到驗證管理單元256,如上參看圖4和8所描述。
在接收到由選定驗證單元計算的一或多個驗證值后,驗證管理單元256中的訪問激活單元920可基于驗證值和情境信息確定是否授權對電子裝置120的訪問。在此過程中,訪問激活單元920可基于情境信息確定用于驗證值的一或多個權數(shù),且針對驗證值中的每一個計算加權驗證值。根據(jù)一些實施例,驗證管理單元256可接收用于傳感器數(shù)據(jù)的一或多個可靠性值作為情境信息,以確定用于驗證值中的每一個的權數(shù)。可靠性值可包含用于用戶的一或多個圖像、輸入聲音或電子裝置120的運動的可靠性值中的至少一個??苫谟糜谂c驗證單元相關聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù)的可靠性值將權數(shù)指派到由驗證單元計算的驗證值。舉例來說,如果用于電子裝置120的運動的可靠性值大于用于輸入聲音的可靠性值,那么為由運動驗證單元470計算的驗證值指派的權數(shù)可大于為由語音驗證單元420計算的驗證值指派的權數(shù)。
在確定與接收的驗證值相關聯(lián)的一或多個權數(shù)后,訪問激活單元920可確定用于驗證值中的每一個的加權驗證值。在一個實施例中,訪問激活單元920可通過將驗證值與相關聯(lián)的權數(shù)相乘來計算用于驗證值中的每一個的加權驗證值。訪問激活單元920可接著將加權驗證值求和以計算用于接收的驗證值的加權驗證值。基于加權驗證值,訪問激活單元920可輸出驗證結果,以用于授權對電子裝置120的訪問。舉例來說,如果將用于驗證值的加權驗證值確定為大于或等于預定閾值驗證值,那么訪問激活單元920可激活或解鎖電子裝置120以允許用戶訪問電子裝置120。
在一個實施例中,訪問激活單元920可從情境信息確定單元252接收包含安全等級的位置情境信息和/或事件情境信息?;谒霭踩燃?,訪問激活單元920可調整可與用于驗證值的加權驗證值比較的預定閾值驗證值。舉例來說,如果安全等級高,那么可將預定閾值驗證值調整為高。另一方面,如果安全等級低,那么訪問激活單元920可降低預定閾值驗證值。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由被配置以基于傳感器數(shù)據(jù)計算一或多個驗證值的驗證引擎254執(zhí)行的方法1000的流程圖。在1010,驗證引擎254可從驗證管理單元256接收指示一或多個驗證單元的一或多個信號,可基于電子裝置120的情境信息選擇所述一或多個驗證單元。在從驗證管理單元256接收到信號后,在1020,驗證引擎254可激活選定驗證單元以從與選定驗證單元相關聯(lián)的一或多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)。
在1030,選定驗證單元中的每一個可基于與驗證單元相關聯(lián)的傳感器數(shù)據(jù)計算驗證值。舉例來說,臉驗證單元410可從圖像傳感器130接收包含用戶的圖像,作為傳感器數(shù)據(jù),和計算用于所述圖像的驗證值。在1040,接著可將計算的驗證值提供到驗證管理單元256,所述驗證管理單元可驗證是否授權用戶訪問電子裝置120。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的由被配置以基于一或多個驗證值和情境信息確定是否允許訪問電子裝置120的驗證管理單元256執(zhí)行的方法1100的流程圖。一開始,在1110,驗證管理單元256可從驗證引擎254接收驗證值。在此情況下,驗證值可由可由驗證管理單元256選擇和激活的一或多個驗證單元計算。
在1120,驗證管理單元256可計算用于選定驗證單元的一或多個權數(shù)。在一個實施例中,可將權數(shù)指派到驗證單元中的每一個或與所述驗證單元相關聯(lián)的驗證值。在1130,基于驗證值和權數(shù),驗證管理單元256可計算用于驗證值的加權驗證值。舉例來說,可通過將驗證值與相關聯(lián)的權數(shù)相乘來計算用于驗證值中的每一個的加權驗證值,且接著可通過將加權驗證值求和來產生用于驗證值的加權驗證值。
在1140,方法1100可確定用于驗證值的加權驗證值是否大于或等于預定閾值驗證值。如果確定加權驗證值大于或等于預定閾值驗證值(即,在1140處的“是”),那么所述方法可繼續(xù)進行到1150,驗證管理單元256可產生一或多個信號以用于用戶授權對電子裝置120的訪問。否則(即,在1140處的“否”),驗證管理單元256可產生一或多個信號以用于用戶拒絕對電子裝置120的訪問。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示范性電子裝置的框圖,其中可實施用于驗證用戶以允許訪問電子裝置的方法和設備??筛鶕?jù)參看圖1到11描述的以上實施例在電子裝置中實施電子裝置1200的配置。電子裝置1200可為蜂窩式電話、智能手機、平板計算機、筆記本電腦、終端、手持機、個人數(shù)字助理(pda)、無線調制解調器、無繩電話等。無線通信系統(tǒng)可為碼分多址(cdma)系統(tǒng)、用于移動通信的廣播系統(tǒng)(gsm)系統(tǒng)、寬帶cdma(wcdma)系統(tǒng)、長期演進(lte)系統(tǒng)、高級lte系統(tǒng)等。另外,電子裝置1200可直接與另一移動裝置通信,例如,使用wi-fidirect或藍牙。
電子裝置1200能夠提供經由接收路徑和發(fā)射路徑的雙向通信。在接收路徑上,由基站發(fā)射的信號被天線1212接收且提供到接收器(rcvr)1214。接收器1214對接收到的信號調節(jié)且數(shù)字化,且將例如經調節(jié)和數(shù)字化的數(shù)字信號的樣本提供到數(shù)字區(qū)段供進一步處理。在發(fā)射路徑上,發(fā)射器(tmtr)1216接收待從數(shù)字區(qū)段1210發(fā)射的數(shù)據(jù),處理且調節(jié)所述數(shù)據(jù),且產生經調制信號,經由天線1212將經調制信號發(fā)射到基站。接收器1214和發(fā)射器1216可為可支持cdma、gsm、lte、高級lte等的收發(fā)器的部分。
數(shù)字區(qū)段1210包含各種處理、接口和存儲器單元,例如,調制解調器處理器1222、精簡指令集計算機/數(shù)字信號處理器(risc/dsp)1224、控制器/處理器1226、內部存儲器1228、一般化音頻/視頻編碼器1232、一般化音頻解碼器1234、圖形/顯示處理器1236和外部總線接口(ebi)1238。調制解調器處理器1222可執(zhí)行處理以用于數(shù)據(jù)發(fā)射和接收,例如,編碼、調節(jié)、解調和解碼。risc/dsp1224可執(zhí)行針對電子裝置1200的一般和專業(yè)處理??刂破?處理器1226可執(zhí)行數(shù)字區(qū)段1210內的各種處理和接口單元的操作。內部存儲器1228可將用于各種單元的數(shù)據(jù)和/或指令存儲于數(shù)字區(qū)段1210內。
一般化音頻/視頻編碼器1232可執(zhí)行對來自音頻/視頻源1242、麥克風1244、圖像傳感器1246等的輸入信號的編碼。一般化音頻解碼器1234可執(zhí)行對經譯碼音頻數(shù)據(jù)的解碼且可將輸出信號提供到揚聲器/耳機1248。圖形/顯示處理器1236可執(zhí)行對可呈現(xiàn)給顯示單元1250的圖形、視頻、圖像和文本的處理。ebi1238可促進數(shù)字區(qū)段1210與主存儲器1252之間的數(shù)據(jù)傳送。
數(shù)字區(qū)段1210可用一或多個處理器、dsp、微處理器、risc等來實施。數(shù)字區(qū)段1210還可制造于一或多個專用集成電路(asic)和/或某一其它類型的集成電路(ic)上。
一般來說,本文中描述的任一裝置可表示各種類型裝置,例如,無線電話、蜂窩式電話、筆記本電腦、無線多媒體裝置、無線通信個人計算機(pc)、卡、pda、外部或內部調制解調器、通過無線頻道通信的裝置等。裝置可具有各種名稱,例如,接入終端(at)、存取單元、訂戶單元、移動臺、移動裝置、移動單元、移動電話、移動、遠程站、遠程終端、遠程單元、用戶裝置、用戶裝備、手持式裝置等。本文中描述的任一裝置可具有用于存儲指令和數(shù)據(jù)的存儲器,以及硬件、軟件、固件或其組合。
可由各種裝置來實施本文中所描述的技術。舉例來說,這些技術可以硬件、固件、軟件或其組合來實施。所屬領域的一般技術人員將進一步了解,結合本文中的揭示內容描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可實施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。為清晰地說明硬件與軟件的此可互換性,以上已大體就其功能性描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟。此功能性是實施為硬件還是軟件取決于特定應用和強加于整個系統(tǒng)的設計約束。所屬領域的技術人員可針對每一特定應用以不同方式實施所描述的功能性,但此類實施決策不應被解譯為造成對本發(fā)明的范圍的偏離。
對于硬件實施方案,用以執(zhí)行所述技術的處理單元可實施在以下各者內:一或多個asic、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、電子裝置、被設計成執(zhí)行本文中所描述的功能的其它電子單元、計算機或其組合。
因此,結合本文中的揭示內容描述的各種說明性邏輯塊、模塊和電路用通用處理器、dsp、asic、fpga或經設計以執(zhí)行本文中描述的功能的其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其任何組合來實施或執(zhí)行。通用處理器可為微處理器,但在替代方案中,處理器可為任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可實施為計算裝置的組合,例如,dsp與微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器結合dsp芯或任何其它此類配置。
如果以軟件實施,那么可將功能作為一或多個指令或代碼而存儲在計算機可讀媒體上或通過計算機可讀媒體進行發(fā)射。計算機可讀媒體包含計算機存儲媒體與通信媒體兩者,通信媒體包含促進將計算機程序從一處傳送到另一處的任何媒體。存儲媒體可為可以由計算機訪問的任何可用媒體。借助于實例而非限制,此類計算機可讀媒體可包含ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝或其它磁性存儲裝置,或可用以攜載或存儲呈指令或數(shù)據(jù)結構形式的所要程序代碼且可由計算機訪問的任何其它媒體。如本文中所使用,磁盤和光盤包含壓縮光盤(cd)、激光光盤、光學光盤、數(shù)字多功能光盤(dvd)、軟性磁盤和藍光光盤,其中磁盤通常以磁性方式再生數(shù)據(jù),而光盤利用激光以光學方式再生數(shù)據(jù)。以上各者的組合也應包含在計算機可讀媒體的范圍內。
提供本發(fā)明的先前描述以使所屬領域的任何技術人員都能夠制造或使用本發(fā)明。所屬領域的技術人員將容易顯而易見對本發(fā)明的各種修改,且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,本文中定義的一般原理可應用于其它變化。因此,本發(fā)明并不希望限于本文中所描述的實例,而應被符合與本文中所揭示的原理和新穎特征相一致的最廣范圍。
雖然示范性實施方案被指利用在一或多個獨立計算機系統(tǒng)的情境下的目前揭示的標的物的方面,但所述標的物不受如此限制,而相反地,可結合任何計算環(huán)境(例如,網絡或分布式計算環(huán)境)來實施。再另外,目前揭示的標的物的方面可在多個處理芯片或裝置中或跨越多個處理芯片或裝置實施,且可類似地跨越多個裝置影響存儲。此類裝置可包含pc、網絡服務器和手持式裝置。
雖然已以特定針對結構特征和/或方法動作的語言來描述標的物,但應理解,所附權利要求書中所定義的標的物未必限于以上描述的特定特征或動作。相反地,揭示以上描述的具體特征和動作作為實施權利要求的實例形式。
<本發(fā)明的方面>
下文,將另外陳述本發(fā)明的一些方面。
(實例1)根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種由電子裝置執(zhí)行的用于驗證用戶以允許訪問所述電子裝置的方法,所述方法包含從多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù),其中所述多個傳感器包含至少圖像傳感器和聲音傳感器;基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息;基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元,其中所述多個驗證單元中的每一個能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置;基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù),由所述至少一個選定驗證單元計算至少一個驗證值,其中所述至少一個驗證值中的每一個指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個;和基于所述至少一個驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
(實例2)在實例1的方法中,從所述多個傳感器接收所述傳感器數(shù)據(jù)包含:從所述圖像傳感器接收第一傳感器數(shù)據(jù),其中所述第一傳感器數(shù)據(jù)包含指示所述用戶的至少一個圖像;和從所述聲音傳感器接收第二傳感器數(shù)據(jù),其中所述第二傳感器數(shù)據(jù)包含指示來自所述用戶的聲音或環(huán)境聲音中的至少一個的輸入聲音。
(實例3)在實例1或2的方法中,確定所述電子裝置的所述情境信息包含計算指示所述第一傳感器數(shù)據(jù)或所述第二傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個的數(shù)據(jù)質量的至少一個可靠性值。
(實例4)在實例1到3中的任一個的方法中,從所述多個驗證單元選擇所述至少一個驗證單元包含基于所述至少一個可靠性值從所述多個驗證單元選擇所述至少一個驗證單元。
(實例5)在實例1到4中的任一個的方法中,進一步包含監(jiān)測所述電子裝置的電力狀態(tài),且確定所述電子裝置的所述情境信息包含至少基于所述電子裝置的所述電力狀態(tài)確定所述情境信息。
(實例6)在實例1到5中的任一個的方法中,確定所述電子裝置的所述情境信息包含:檢測與安全等級相關聯(lián)的事件;和至少基于與所述事件相關聯(lián)的所述安全等級確定所述情境信息。
(實例7)在實例1到6中的任一個的方法中,所述多個傳感器包含加速度計或陀螺儀中的至少一個,且來自所述加速度計或所述陀螺儀中的所述至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)指示所述電子裝置的運動。
(實例8)在實例1到7中的任一個的方法中,所述多個傳感器包含位置傳感器,且來自所述位置傳感器的所述傳感器數(shù)據(jù)指示所述電子裝置的位置。
(實例9)在實例1到8中的任一個的方法中,確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置包含:基于所述情境信息,將至少一個權數(shù)指派到所述至少一個選定驗證單元;和基于所述至少一個驗證值和所述至少一個權數(shù)確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
(實例10)在實例1到9中的任一個的方法中,所述多個驗證單元包含臉驗證單元、嘴唇移動驗證單元、語音驗證單元、密碼驗證單元、指紋驗證單元和視網膜驗證單元當中的至少兩個。
(實例11)在實例1到10中的任一個的方法中,所述預定訪問命令包含關鍵字、運動模式、嘴唇移動或面部表情中的至少一個。
(實例12)根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種電子裝置,其用于驗證用戶以允許訪問所述電子裝置,所述電子裝置包含被配置以從多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)的處理器,其中所述多個傳感器包含至少圖像傳感器和聲音傳感器,所述處理器包含:情境信息確定單元,其被配置以基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息;驗證管理單元,其被配置以基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元,其中所述多個驗證單元中的每一個能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置;和驗證引擎,其包含所述多個驗證單元,其中所述至少一個選定驗證單元被配置以基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)計算至少一個驗證值,且所述至少一個驗證值中的每一個指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個,其中所述驗證管理單元被配置以基于所述至少一個驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
(實例13)在實例12的電子裝置中,所述處理器被配置以:從所述圖像傳感器接收第一傳感器數(shù)據(jù),其中所述第一傳感器數(shù)據(jù)包含指示所述用戶的至少一個圖像;和從所述聲音傳感器接收第二傳感器數(shù)據(jù),其中所述第二傳感器數(shù)據(jù)包含指示來自所述用戶的聲音或環(huán)境聲音中的至少一個的輸入聲音。
(實例14)在實例12或13的電子裝置中,所述情境信息確定單元被配置以計算指示所述第一傳感器數(shù)據(jù)或所述第二傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個的數(shù)據(jù)質量的至少一個可靠性值。
(實例15)在實例12到14中的任一個的電子裝置中,所述驗證管理單元被配置以基于所述至少一個可靠性值從所述多個驗證單元選擇所述至少一個驗證單元。
(實例16)在實例12到15中的任一個的電子裝置中,進一步包含被配置以監(jiān)測所述電子裝置的電力狀態(tài)的功率傳感器,且所述情境信息確定單元被配置以至少基于所述電子裝置的所述電力狀態(tài)確定所述情境信息。
(實例17)在實例12到16中的任一個的電子裝置中,所述情境信息確定單元被配置以:檢測與安全等級相關聯(lián)的事件;和至少基于與所述事件相關聯(lián)的所述安全等級確定所述情境信息。
(實例18)在實例12到17中的任一個的電子裝置中,所述多個傳感器包含加速度計或陀螺儀中的至少一個,且來自所述加速度計或所述陀螺儀中的所述至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)指示所述電子裝置的運動。
(實例19)在實例12到18中的任一個的電子裝置中,所述多個傳感器包含位置傳感器,且來自所述位置傳感器的所述傳感器數(shù)據(jù)指示所述電子裝置的位置。
(實例20)在實例12到19中的任一個的電子裝置中,所述驗證管理單元被配置以:基于所述情境信息將至少一個權數(shù)指派到所述至少一個選定驗證單元;和基于所述至少一個驗證值和所述至少一個權數(shù)確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
(實例21)在實例12到20中的任一個的電子裝置中,所述多個驗證單元包含臉驗證單元、嘴唇移動驗證單元、語音驗證單元、密碼驗證單元、指紋驗證單元和視網膜驗證單元當中的至少兩個。
(實例22)在實例12到21中的任一個的電子裝置中,所述預定訪問命令包含關鍵字、運動模式、嘴唇移動或面部表情中的至少一個。
(實例23)根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種非暫時性計算機可讀存儲媒體,其包含用于由電子裝置驗證用戶以允許訪問所述電子裝置的指令,所述指令使所述電子裝置的處理器執(zhí)行以下操作:從多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù),其中所述多個傳感器包含至少圖像傳感器和聲音傳感器;基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息;基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元,其中所述多個驗證單元中的每一個能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置;由所述至少一個選定驗證單元基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)計算至少一個驗證值,其中所述至少一個驗證值中的每一個指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個;和基于所述至少一個驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置。
(實例24)根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種電子裝置,其用于驗證用戶以允許訪問所述電子裝置,包含:用于從多個傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)的裝置,其中所述多個傳感器包含至少圖像傳感器和聲音傳感器;用于基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定所述電子裝置的情境信息的裝置;用于基于所述情境信息從多個驗證單元選擇至少一個驗證單元的裝置,其中所述多個驗證單元中的每一個能夠驗證是否授權所述用戶訪問所述電子裝置;用于基于來自所述圖像傳感器或所述聲音傳感器中的至少一個的所述傳感器數(shù)據(jù)計算所述至少一個選定驗證單元的至少一個驗證值的裝置,其中所述至少一個驗證值中的每一個指示授權用戶或預定訪問命令中的至少一個;和用于基于所述至少一個驗證值和所述情境信息確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置的裝置。
(實例25)在實例24的電子裝置中,用于從所述多個傳感器接收所述傳感器數(shù)據(jù)的所述裝置包含:用于從所述圖像傳感器接收第一傳感器數(shù)據(jù)的裝置,其中所述第一傳感器數(shù)據(jù)包含指示所述用戶的至少一個圖像;和用于從所述聲音傳感器接收第二傳感器數(shù)據(jù)的裝置,其中所述第二傳感器數(shù)據(jù)包含指示來自所述用戶的聲音或環(huán)境聲音中的至少一個的輸入聲音。
(實例26)在實例24或25的電子裝置中,用于確定所述電子裝置的所述情境信息的所述裝置包含用于計算指示所述第一傳感器數(shù)據(jù)或所述第二傳感器數(shù)據(jù)中的至少一個的數(shù)據(jù)質量的至少一個可靠性值的裝置。
(實例27)在實例24到26中的任一個的電子裝置中,用于從所述多個驗證單元選擇所述至少一個驗證單元的所述裝置包含用于基于所述至少一個可靠性值從所述多個驗證單元選擇所述至少一個驗證單元的裝置。
(實例28)在實例24到27中的任一個的電子裝置中,進一步包含用于監(jiān)測所述電子裝置的電力狀態(tài)的裝置,且用于確定所述電子裝置的所述情境信息的所述裝置包含用于至少基于所述電子裝置的所述電力狀態(tài)確定所述情境信息的裝置。
(實例29)在實例24到28中的任一個的電子裝置中,用于確定所述電子裝置的所述情境信息的所述裝置包含:用于檢測與安全等級相關聯(lián)的事件的裝置;和用于至少基于與所述事件相關聯(lián)的所述安全等級確定所述情境信息的裝置。
(實例30)在實例24到29中的任一個的電子裝置中,用于確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置的所述裝置包含:用于基于所述情境信息確定用于所述至少一個選定驗證單元的至少一個權數(shù)的裝置;和用于基于所述至少一個驗證值和所述至少一個權數(shù)確定是否允許所述用戶訪問所述電子裝置的裝置。