CN104598790A - 手持装置解锁系统、方法及手持装置 - Google Patents

手持装置解锁系统、方法及手持装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种手持装置解锁系统、方法及手持装置。该方法包括：在解锁手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取麦克风采集的语音信号；将获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；对音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像；将截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及在记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁手持装置。本发明中，将语音信号的音频频谱影像作为解锁密码，并设置多组解锁密码，增强了手持装置识别语音密码的准确性，同时也更好地保证了手持装置的安全性。

Description

手持装置解锁系统、方法及手持装置
技术领域
本发明涉及手持装置，特别涉及一种应用于手持装置的手持装置解锁系统及方法。
背景技术
手持装置（如智能手机）通常采用数字、符号等方式进行锁定。采用此些方式进行锁定，若手持装置不小心落入他人手中，仍易遭其他人进行破解，特别是容易被具有解码技术的人进行破解，从而导致重要资料泄露等。
现有技术中，虽然有采用语音来作为解锁密码，以防止密码遭人破解。但现有技术中一般是直接针对麦克风采集的音频信号进行分析、比对，这种语音分析方法易受外界环境影响，从而降低语音识别的准确率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种手持装置解锁系统、方法及手持装置，以解决上述技术问题。
一种手持装置解锁系统，应用于手持装置，所述手持装置包括存储单元及麦克风，所述解锁系统包括：语音信号获取模块，用于在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；频谱转换模块，用于将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；分析模块，用于标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；记录模块，用于将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及解锁模块，用于在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
一种手持装置解锁方法，应用于手持装置，所述手持装置包括存储单元及麦克风，所述解锁方法包括：在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
一种手持装置，所述手持装置包括存储单元、处理单元及麦克风，所述处理单元包括：语音信号获取模块，用于在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；频谱转换模块，用于将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；分析模块，用于标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；记录模块，用于将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及解锁模块，用于在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
本发明中，将麦克风采集的语音信号经过频谱转换后得到的音频频谱影像作为解锁密码，并设置多组解锁密码，增强了手持装置识别语音密码的准确性，同时也更好地保证了手持装置的安全性。
附图说明
图1为本发明一种实施方式中手持装置的功能模块图。
图2至图4示意出解锁手持装置过程中用户输入解锁密码的过程。
图5为本发明一种实施方式中手持装置解锁系统的功能模块图。
图6为本发明一种实施方式中手持装置解锁方法的流程图。
图7-8为本发明一种实施方式中语音频谱影像的示意图。
主要元件符号说明
手持装置 100
麦克风 11
存储单元 12
显示单元 13
处理单元 14
确定按钮 300
设定模块 20
解锁提示模块 21
语音信号获取模块 22
频谱转换模块 23
分析模块 24
记录模块 25
解锁模块 26
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本实施方式中的手持装置100可为智能手机、平板电脑等。在解锁手持装置100时，手持装置100提示用户说出第一组解锁密码（图2）。在用户确认解锁密码的输入，例如点击图3中的确定按钮300，手持装置100将麦克风11当前采集的语音信号经过频谱转换以得到音频频谱影像，对音频频谱影像进行部分截取，将截取得到的音频频谱影像记录为一组解锁密码（图7）。在第一组解锁密码输入完后，提示用户说出第二组解锁密码（见图4）。如此，直至用户输入完预定组数的解锁密码。本实施方式中，手持装置100按输入顺序定义多组输入的解锁密码的顺序，并在每一组输入的解锁密码与预存的处于同一顺序位置的解锁密码的相似度等于或大于预设相似值时，解锁手持装置100，例如第一组输入的解锁密码与预存的第一组的解锁密码的相似度等于或大于预设相似值，第二组输入的解锁密码与预存的第二组解锁密码的相似度等于或大于预设相似值。预设相似值可由用户设定，例如用户设定为90%。本实施方式中，手持装置100在预定组数的解锁密码全部输入完后，再将记录的解锁密码与预存的解锁密码进行一一比较。在其他实施方式中，手持装置100在每输入完一组解锁密码后，就将输入的解锁密码与预存的处于同一顺序位置的解锁密码进行比较。两者的相似度等于或大于预设相似值时，提示用户继续输入下一组解锁密码。当输入的解锁密码的组数达到预定值，并且在第预定值次数输入的解锁密码与预存的处于同一顺序位置的解锁密码的相似度等于或大于预设相似值时，解锁手持装置100。其中，所述预定值大于1。在第n组输入的解锁密码与预存的第n组解锁密码的相似度小于预设相似值时，如在第一组输入的解锁密码与预存的第一组解锁密码的相似度小于预设相似值时，提示用户密码输入错误，请继续输入第n组解锁密码。在本实施方式中，将麦克风11采集的语音信号经过频谱转换后得到的音频频谱影像作为解锁密码，并设置多组解锁密码，增强了手持装置100识别语音密码的准确性，同时也更好地保证了手持装置100的安全性。
本实施方式中的手持装置100包括麦克风11、存储单元12、显示单元13及处理单元14。存储单元12中预先存储有多组解锁密码。预先存储的密码由用户设定。存储单元12中还存储有手持装置解锁系统200。
请一并参考图5，手持装置解锁系统200包括执行于处理单元14中的设定模块20、解锁提示模块21、语音信号获取模块22、频谱转换模块23、分析模块24、记录模块25及解锁模块26。当然，模块20至26也可设置在处理单元14中，为处理单元14的组成子模块。各个模块的具体功能结合图6的方法流程图进行说明。
步骤S600中，设定模块20设定解锁密码的组数以及每一组解锁密码包括的音频频谱影像，并将设定的每一组解锁密码存储于存储单元12中。在本实施方式中，在用户选择进行解锁密码设置时，设定模块20在显示单元13上显示多个选项供用户选择解锁密码的组数。在用户选择解锁密码的组数后，提示用户说出第一组解锁密码。在本实施方式中，在进行每一组解锁密码的设定时，设定模块20提示用户重复说出同一组解锁密码N次（N大于1），对麦克风11N次采集的语音信号分别经过频谱转换得到N个音频频谱影像，标识每一音频频谱影像的起始位置与终点位置（如图7），再将每一音频频谱影像的起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到N个截取的频谱影像。其中，起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零。设定模块20将N个截取的频谱影像的宽度按比例进行缩放后均设为相同的宽度（参考图8），之后将N个宽度相同的频谱影像进行统计平均处理，以得到一个平均频谱影像。设定模块20将每一平均频谱影像设定为一组解锁密码。每输入完一组解锁密码后，设定模块20将输入的解锁密码按输入的顺序存储于存储单元12中。当然在另一实施方式中，在设定每一组解锁密码时，只需输入同一组解锁密码一次，设定模块20将该语音的音频频谱影像设定为一组解锁密码。
步骤S601中，解锁提示模块21在解锁手持装置100时提示用户说出解锁密码。
步骤S602中，语音信号获取模块22在用户确认一组解锁密码的输入后，获取麦克风11采集的语音信号。
步骤S603中，频谱转换模块23将获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像。
步骤S604中，分析模块24标识音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将每一音频频谱影像的起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像。其中，起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零。
步骤S605中，记录模块25将截取的频谱影像记录为一组解锁密码，以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序。
步骤S606中，解锁模块26在输入的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与存储单元12中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值时，解锁手持装置100。其中，解锁模块26在进行解锁密码比较时，先将每一组输入的解锁密码包括的频谱影像的宽度按比例进行缩放以设置为与存储单元12中处于同一顺序位置的频谱影像的宽度相同，再将两者进行比较，以保证频谱影像比较的准确性。本实施方式中，手持装置100在预定组数的解锁密码全部输入完后，再将记录的解锁密码与预存的解锁密码进行一一比较。在其他实施方式中，解锁模块26在记录模块25每记录一组输入的解锁密码时，将输入的解锁密码与存储单元12中处于同一顺序位置的解锁密码进行比较，并在两者的相似度等于或大于预设相似值时，通知解锁提示模块21继续提示用户输入下一组解锁密码。解锁模块26在输入的解锁密码的组数达到预定值，并且第预定值次数输入的解锁密码与存储单元12中处于同一顺序位置的解锁密码的预设相似值等于或大于预设相似值时，解锁手持装置100。解锁模块26还在第n组输入的解锁密码与存储单元12中第n组解锁密码的相似度小于预设相似值时，通知解锁提示模块21提示用户密码输入错误，请继续输入第n组解锁密码。

Claims (12)

1.一种手持装置解锁系统，应用于手持装置，所述手持装置包括存储单元及麦克风，其特征在于，所述解锁系统包括：
语音信号获取模块，用于在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；
频谱转换模块，用于将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；
分析模块，用于标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；
记录模块，用于将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及
解锁模块，用于在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
2.如权利要求1所述的手持装置解锁系统，其特征在于，所述解锁系统还包括解锁提示模块，所述解锁模块在所述记录模块每记录一组输入的解锁密码时，将输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码进行比较，并在两者的相似度大于或等于所述预设相似值时，通知所述解锁提示模块提示用户继续输入下一组解锁密码，所述解锁模块还在输入的解锁密码的组数达到所述预定值，并且第预定值次数输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于所述预设相似值时，解锁所述手持装置。
3.如权利要求2所述的手持装置解锁系统，其特征在于，所述解锁模块还在第n次输入的解锁密码与所述存储单元第n组解锁密码的相似度小于所述预设相似值时，通知所述解锁提示模块提示用户密码输入错误，请继续输入第n组密码。
4.如权利要求1所述的手持装置解锁系统，其特征在于，所述解锁模块在进行解锁密码比较时，先将每一组输入的解锁密码包括的频谱影像的宽度按比例进行缩放以设置为与所述存储单元中处于同一顺序位置的频谱影像的宽度相同，再将两者进行比较。
5.一种手持装置解锁方法，应用于手持装置，所述手持装置包括存储单元及麦克风，其特征在于，所述解锁方法包括：
在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；
将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；
标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；
将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及
在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
6.如权利要求5所述的手持装置解锁方法，其特征在于，在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置具体为：在所述记录模块每记录一组输入的解锁密码时，将输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码进行比较，并在两者的相似度大于或等于所述预设相似值时，提示用户继续输入下一组解锁密码，以及在输入的解锁密码的组数达到所述预定值，并且第预定值次数输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于所述预设相似值时，解锁所述手持装置。
7.如权利要求6所述的手持装置解锁方法，其特征在于，所述方法还包括：在第n次输入的解锁密码与所述存储单元第n组解锁密码的相似度小于所述预设相似值时，提示用户密码输入错误，请继续输入第n组密码。
8.如权利要求5所述的手持装置解锁方法，其特征在于，在进行解锁密码比较时，先将每一组输入的解锁密码包括的频谱影像的宽度按比例进行缩放以设置为与所述存储单元中处于同一顺序位置的频谱影像的宽度相同，再将两者进行比较。
9.一种手持装置，所述手持装置包括存储单元、处理单元及麦克风，其特征在于，所述处理单元包括：
语音信号获取模块，用于在解锁所述手持装置时，用户确认一组解锁密码的输入后，获取所述麦克风采集的语音信号；
频谱转换模块，用于将所述获取的语音信号进行频谱转换以得到音频频谱影像；
分析模块，用于标识所述音频频谱影像的起始位置与终点位置，再将所述起始位置与终点位置之间的音频频谱影像进行截取得到截取的频谱影像，其中，所述起始位置之前与终点位置之后的频谱的幅度为零或接近零；
记录模块，用于将所述截取的频谱影像记录为一组解锁密码以及按输入顺序定义多组解锁密码的顺序；以及
解锁模块，用于在所述记录的解锁密码的组数达到预定值，并且每一组输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于预设相似值，解锁所述手持装置，其中，所述预定值大于1。
10.如权利要求9所述的手持装置，其特征在于，所述解锁系统还包括解锁提示模块，所述解锁模块在所述记录模块每记录一组输入的解锁密码时，将输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码进行比较，并在两者的相似度大于或等于所述预设相似值时，通知所述解锁提示模块提示用户继续输入下一组解锁密码，所述解锁模块还在输入的解锁密码的组数达到所述预定值，并且第预定值次数输入的解锁密码与所述存储单元中处于同一顺序位置的解锁密码的相似度大于或等于所述预设相似值时，解锁所述手持装置。
11.如权利要求10所述的手持装置，其特征在于，所述解锁模块还在第n次输入的解锁密码与所述存储单元第n组解锁密码的相似度小于所述预设相似值时，通知所述解锁提示模块提示用户密码输入错误，请继续输入第n组密码。
12.如权利要求9所述的手持装置，其特征在于，所述解锁模块在进行解锁密码比较时，先将每一组输入的解锁密码包括的频谱影像的宽度按比例进行缩放以设置为与所述存储单元中处于同一顺序位置的频谱影像的宽度相同，再将两者进行比较。
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Application publication date: 20150506