[發明專利]一種基于運動特征的手機解鎖方法

有效

• 申請號: 201510033144.1
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104657638B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 王勇;張鳳荔;趙偉恒;方鋒;聶嘯;張虎;王慶;李永超;易劉;李杰
• 申請（專利權）人: 成都朝越科技有限公司;電子科技大學
• 主分類號: G06F21/31
• 分類號: G06F21/31
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種基于運動特征的手機解鎖方法。

背景技術

隨著智能手機的普及，手機功能愈加強大，存儲容量大大增加，一方面給用戶的生活帶來了無窮的方便和樂趣，用戶也把更多信息放入手機中管理，另一方面也增加了手機泄密、手機隱私被竊、手機丟失后的信息欺詐的危害程度。據中國新華聞報道，截止2010年底，中國手機用戶達到了7.4億，手機信息安全成為了社會重點關注的問題。

現在市場上幾乎所有的手機都有密碼身份識別功能，各運營商也有類似的安全保護機制，比如PIN密碼等，但這種安全保護機制容易被用戶忽略，也不能很好的滿足用戶體驗，用戶也不想每次身份識別都輸入一大串字符。隨著新一代智能手機G-Phone的出現，產生了一種利用觸屏圖形路徑實現身份識別的方式，但這種身份識別方式安全性很低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于運動特征的手機解鎖方法，采用將人體動作特征作為輸入這一全新技術和理念實現身份識別，同時將認證空間從二維拓展到三維，具有較高的安全性和良好的趣味性。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種基于運動特征的手機解鎖方法，它包括以下步驟：

S1.當手機上鎖以后，用戶按鍵或者觸屏觸發認證界面,點擊開始匹配按鈕；

S2.檢測手機的三維運動軌跡，手機的三維運動軌跡即手機在X方向、Y方向和Z方向上的加速度，將手機的三維運動軌跡與預設的解鎖動作的三維運動軌跡進行對比，若手機的三維運動軌跡與預設的解鎖動作的三維運動軌跡的相似度大于閾值，則解鎖成功，否則解鎖失敗。

所述的認證界面還設置有密碼輸入身份識別按鈕，點擊密碼輸入身份識別按鈕，輸入密碼進行解鎖。

所述的步驟S2包括以下子步驟：

S21.提取設置解鎖動作時存入特征數據庫的多項式系數m，并利用多項式系數m構造連續數據x；

S22.在用戶手持手機做解鎖動作后，獲取對應著解鎖動作的X方向、Y方向和Z方向上的加速度數據數組A_i，對加速度數據數組A_i進行預處理，得到數據結構a；

S23.利用基于最小二乘法的離散數據多項式擬合算法對步驟S22中得到的數據結構a進行處理，得到其多項式系數n,利用多項式系數n構造連續數據y；

S24.計算步驟S21中得到的連續數據x和步驟S23中得到的連續數據y的絕對相關系數ACC，絕對相關系數ACC的計算公式為：

式中：xⁱ-連續數據x的第i位，-連續數據x的算術平均值，y_i-連續數據y的第i位，-連續數據y的算術平均值；

S25.將步驟S24中得到的絕對相關系數ACC與設定的閾值比較，若絕對相關系數ACC大于設定的閾值，則解鎖成功；若絕對相關系數ACC小于設定的閾值，則解鎖失敗，跳轉至步驟S22。

進一步地，它在步驟S1之前還包括設置解鎖動作步驟，所述的設置解鎖動作步驟包括以下子步驟：

S01.在用戶手持手機做解鎖動作后，獲取對應著解鎖動作的X方向、Y方向和Z方向上的加速度數據數組B_i，對加速度數據數組B_i進行預處理，得到數據結構b；

S02.對步驟S01中得到的數據結構b利用基于最小二乘法的離散數據多項式擬合算法進行處理，得到多項式系數m；

S03.利用基于最小二乘法的擬合程度評價算法來評定步驟S02中多項式系數m的擬合程度，若多項式系數m的擬合程度小于給定閾值，則將多項式系數m作為解鎖動作的特征值存入特征數據庫，若多項式系數m的擬合程度大于給定閾值，則跳轉至步驟S02。

所述的基于最小二乘法的離散數據多項式擬合算法包括以下子步驟：

S231.根據線性無關函數空間Φ＝span{x⁰+x¹+x²+…+xⁿ}計算函數內積；

S232.用步驟S231中得到的函數內積構造法方程，得到法方程的矩陣；

S233.用高斯消元法解步驟S232中得到的法方程的矩陣，得到多項式系數。

所述的步驟S01包括以下子步驟：

S011.注冊加速度傳感器；