CN105022265A - 一种智能穿戴设备及其启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电子设备领域，提供了一种智能穿戴设备及其启动方法，所述方法包括：智能穿戴设备采集佩戴者的生物特征数据；智能穿戴设备将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；如果所述佩戴者为授权用户，智能穿戴设备启动所述智能穿戴设备的应用，并显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据；如果所述佩戴者为非授权用户，智能穿戴设备锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。本发明，不允许非授权的佩戴者使用智能穿戴设备，实现了对智能穿戴设备的应用和数据的安全管理。

Description

一种智能穿戴设备及其启动方法

技术领域

本发明属于电子设备领域，尤其涉及一种智能穿戴设备及其启动方法。

背景技术

手表，或称为腕表，是指戴在手腕上用以显示时间的仪器，由于其体积较小便于用户随身携带，自其发明以来便受到人们的青睐。随着社会的发展和电子技术的不断进步，手表的功能早已不在仅仅局限于显示时间。

集成各种应用的智能手表，由于其随身携带性已经在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。随着人们的各种活动与智能手表的关系越来越紧密，因此，手表的应用安全性成为人们越来越重要的需求。

然而，现有的智能手表，无法主动对佩戴者的身份进行识别，使得佩戴上智能手表的非授权佩戴者也可以使用该智能手表，导致该智能手表的信息泄露给非授权佩戴者。

发明内容

本发明实施例提供了一种智能穿戴设备及其启动方法，旨在解决现有技术提供的智能手表不能主动对佩戴者的身份进行识别，导致智能手表的信息泄露给非授权佩戴者的问题。

一方面，提供一种智能穿戴设备的启动方法，所述方法包括：

智能穿戴设备采集佩戴者的生物特征数据；

智能穿戴设备将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；

如果所述佩戴者为授权用户，智能穿戴设备启动所述智能穿戴设备的应用，并显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据；

如果所述佩戴者为非授权用户，智能穿戴设备锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

进一步地，所述生物特征数据包括皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据中的一种或者多种。

进一步地，智能穿戴设备采集佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据的步骤包括：

发射特定波长的红外信号至佩戴区域，所述佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号；

接收所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号；

根据所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号对所述佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到所述佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据。

进一步地，智能穿戴设备采集佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据的步骤包括：

在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号；

将所述红外辐射信号与所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号进行叠加处理，得到所述佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据。

进一步地，智能穿戴设备采集佩戴者的心跳特征数据的步骤包括：

获取佩戴者的心电图谱数据；

根据所述血液流速数据和所述心电图谱数据获取所述佩戴者的心跳特征数据。

另一方面，提供一种智能穿戴设备，所述智能穿戴设备包括：

生物特征检测模块，用于采集佩戴者的生物特征数据；

安全控制模块，用于将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；

应用控制模块，用于当所述佩戴者为授权用户时，启动所述智能穿戴设备的应用，当所述佩戴者为非授权用户时，锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

智能应用模块，用于显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据。

进一步地，所述生物特征数据包括皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据中的一种或者多种。

进一步地，所述生物特征检测模块包括：逻辑电路和与所述逻辑电路分别连接的主动式红外发射传感器、主动式红外接收传感器；

所述主动式红外发射传感器，用于发射特定波长的红外信号至佩戴区域，所述佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号；

所述主动式红外接收传感器，用于接收所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号；

所述逻辑电路，用于根据所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号对所述佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到所述佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据。

进一步地，所述生物特征检测模块还包括：与所述逻辑电路连接的被动红外传感器；

所述被动红外传感器在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号；

所述逻辑电路，还用于将所述红外辐射信号与所述主动式红外接收器接收到的红外信号进行叠加处理，得到所述佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据。

进一步地，所述生物特征检测模块还包括：与所述逻辑电路连接的感应电极；

所述感应电极，用于获取所述佩戴者的心电图谱数据；

所述逻辑电路，还用于根据所述血液流速数据和所述心电图谱数据获取所述佩戴者的心跳特征数据。

在本发明实施例，由智能穿戴设备根据佩戴者的生物特征数据对佩戴者的身份进行识别，在佩戴者为授权用户时，智能穿戴设备的应用才会被启动，佩戴者才能使用该智能穿戴设备，否则，智能穿戴设备的应用被锁死，不允许该佩戴者使用该智能穿戴设备，实现了对智能穿戴设备的应用和数据的安全管理。

附图说明

图1是本发明实施例一提供智能穿戴设备的启动方法的实现流程图；

图2是本发明实施例二提供的智能穿戴设备的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，由智能穿戴设备根据佩戴者的生物特征数据对佩戴者的身份进行识别，在佩戴者为授权用户时，智能穿戴设备的应用才会被启动，佩戴者才能使用该智能穿戴设备，否则，智能穿戴设备的应用被锁死，不允许该佩戴者使用该智能穿戴设备。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的智能穿戴设备的启动方法的实现流程，详述如下：

在步骤S101中，智能穿戴设备采集佩戴者的生物特征数据。

智能穿戴设备顾名思义就是将我们日常经常佩戴使用的工具，例如手表、腕带、眼镜、鞋等等工具智能化。

在本实施例中，以智能手表为例来介绍。

当检测到智能手表被佩戴至佩戴者手腕并扣好后，启动智能手表的生物特征检测模块，由生物特征检测模块主动采集佩戴智能手表的佩戴者的生物特征数据。

具体的，本实施例中的生物特征检测模块是采用集成电路的逻辑电路实现，这时采集生物特征数据的硬件算法固化在可编程逻辑器件中。采用逻辑电路实现，生物特征数据的采集速度远远超过采用软件实现，同时，由于硬件算法已经固化在集成电路中无法修改，使得硬件算法和与该算法有关的数据不可能像软件实现一样受到计算病毒等的破坏和篡改。

具体的，可以采用主动式红外技术来采集佩戴者的生物特征数据，也可以采用被动式红外技术来采集佩戴者的生物特征数据，优选地，可以将两者结合来采集佩戴者的生物特征数据。

其中，主动式红外技术是由智能穿戴设备的主动式红外发射传感器发射特定波长的红外信号至佩戴区域，佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号，由智能穿戴设备的主动式红外接收传感器接收佩戴区域的皮肤反射的不同波长的红外信号，由智能穿戴设备的逻辑电路根据佩戴区域的皮肤反射的不同波长的红外信号对佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度等生物图案特征数据。

被动式红外技术是由智能穿戴设备的被动红外传感器在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号，由智能穿戴设备的逻辑电路将所述红外辐射信号与主动式红外接收器接收到的红外信号进行叠加处理，可以对皮下毛细血管以及血液流速进行分析，得到佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据，可以将毛细血管图案特征数据作为一种生物图案特征数据进行生物特征数据比对。

通过收集一定时间段的血液流速数据，可以分析出佩戴者心跳工作状态（收缩、舒张以及收缩时间、舒张时间），再结合智能手表上的感应电极，可以对佩戴者进行类似心电图谱数据的分析，通过对该类似心电图谱数据分析可以获取佩戴者的心跳特征数据，通过心跳特征数据对佩戴者的身份进行合法性分析。

因此智能手表采集的生物特征数据包括但不限于皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据。

采集到上述生物特征数据后，智能手表的生物特征检测模块将上述生物特征数据中的一种或者多种提交至智能手表的安全控制模块。

在步骤S102中，智能穿戴设备将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户，如果所述佩戴者为授权用户，则执行步骤S103，否则，执行步骤S104。

在本实施例中，智能手表的安全控制模块将生物特征检测模块所提交的佩戴者的生物特征数据与在智能手表的安全控制模块内存储的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否是授权用户，如果是，则执行步骤S103，否则，执行步骤S104。

具体的，本实施例中的安全控制模块是采用集成电路的逻辑电路实现，这时将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对的硬件算法固化在逻辑器件中。采用逻辑电路实现，比对速度远远超过采用软件实现，同时，由于硬件算法已经固化在集成电路中无法修改，使得硬件算法和与该算法有关的数据不可能像软件实现一样受到计算病毒等的破坏和篡改。

在步骤S103中，智能穿戴设备启动所述智能穿戴设备的应用，并显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据。

在本实施例中，如果智能手表的安全控制模块判定所述佩戴者为授权用户，则智能手表的应用控制模块控制智能手表的智能应用模块，启动所述智能应用模块内的应用，并显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据，允许所述佩戴者使用所述智能应用模块中的应用功能和数据，所述佩戴者可以正常使用所述智能手表。

在步骤S104中，智能穿戴设备锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

在本实施例中，如果智能手表的安全控制模块判定所述佩戴者为非授权用户，则智能手表的应用控制模块控制智能手表的智能应用模块，锁死所述智能应用模块内的应用和数据，不允许所述佩戴者使用该智能手表，保证了智能手表的信息的安全性。

本实施例，以智能手表为例，提供了一种智能穿戴设备中应用的启动方法，在该方法中，首先由智能穿戴设备根据佩戴者的生物特征数据对佩戴者的身份进行识别，在佩戴者为授权用户时，智能穿戴设备的应用才会被启动，佩戴者才能使用该智能穿戴设备，否则，智能穿戴设备的应用被锁死，不允许该佩戴者使用该智能穿戴设备，实现了对智能穿戴设备的应用和数据的安全管理。另外，将生物特征识别技术从传统的身份认证领域扩展至数据安全、应用管理领域。另外，本实施例中，在佩戴者戴上智能穿戴设备后，智能穿戴设备主动对佩戴者的身份进行识别，而不需要用户进行额外的操作，大大提高了用户的使用体验。

本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

实施例二

图2示出了本发明实施例二提供的智能穿戴设备的具体结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该智能穿戴设备2包括：生物特征检测模块21、安全控制模块22、应用控制模块23和智能应用模块24。

其中，生物特征检测模块21，用于采集佩戴者的生物特征数据；

安全控制模块22，用于将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；

应用控制模块23，用于当所述佩戴者为授权用户时，启动所述智能穿戴设备的应用，当所述佩戴者为非授权用户时，锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

智能应用模块24，用于显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据。

具体的，所述生物特征数据包括皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据中的一种或者多种。

具体的，所述生物特征检测模块21包括：逻辑电路和与所述逻辑电路分别连接的主动式红外发射传感器、主动式红外接收传感器；

所述主动式红外发射传感器，用于发射特定波长的红外信号至佩戴区域，所述佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号；

所述主动式红外接收传感器，用于接收所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号；

所述逻辑电路，用于根据所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号对所述佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到所述佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据。

具体的，所述生物特征检测模块21还包括：与所述逻辑电路连接的被动红外传感器；

所述被动红外传感器在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号；

所述逻辑电路，还用于将所述红外辐射信号与所述主动式红外接收器接收到的红外信号进行叠加处理，得到所述佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据。

具体的，所述生物特征检测模块21还包括：与所述逻辑电路连接的感应电极；

所述感应电极，用于获取所述佩戴者的心电图谱数据；

所述逻辑电路，还用于根据所述血液流速数据和所述心电图谱数据获取所述佩戴者的心跳特征数据。

本发明实施例提供的智能穿戴设备可以应用在前述对应的方法实施例一中，详情参见上述实施例一的描述，在此不再赘述。

值得注意的是，上述设备实施例中，所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能穿戴设备的启动方法，其特征在于，所述方法包括：

智能穿戴设备采集佩戴者的生物特征数据；

智能穿戴设备将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；

如果所述佩戴者为授权用户，智能穿戴设备启动所述智能穿戴设备的应用，并显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据；

如果所述佩戴者为非授权用户，智能穿戴设备锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物特征数据包括皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据中的一种或者多种。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，智能穿戴设备采集佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据的步骤包括：

发射特定波长的红外信号至佩戴区域，所述佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号；

接收所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号；

根据所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号对所述佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到所述佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，智能穿戴设备采集佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据的步骤包括：

在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号；

将所述红外辐射信号与所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号进行叠加处理，得到所述佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，智能穿戴设备采集佩戴者的心跳特征数据的步骤包括：

获取佩戴者的心电图谱数据；

根据所述血液流速数据和所述心电图谱数据获取所述佩戴者的心跳特征数据。

6.一种智能穿戴设备，其特征在于，所述智能穿戴设备包括：

生物特征检测模块，用于采集佩戴者的生物特征数据；

安全控制模块，用于将所述佩戴者的生物特征数据与预先存储至所述智能穿戴设备中的授权用户的生物特征数据进行比对，根据比对结果确定所述佩戴者是否为授权用户；

应用控制模块，用于当所述佩戴者为授权用户时，启动所述智能穿戴设备的应用，当所述佩戴者为非授权用户时，锁死所述智能穿戴设备的应用和数据。

智能应用模块，用于显示所述应用的运行数据和/或语音通知所述授权用户所述应用的运行数据。

7.如权利要求6所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述生物特征数据包括皮肤图像图案特征数据、皮层厚度图案特征数据、毛细血管图案特征数据、心跳特征数据中的一种或者多种。

8.如权利要求7所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述生物特征检测模块包括：逻辑电路和与所述逻辑电路分别连接的主动式红外发射传感器、主动式红外接收传感器；

所述主动式红外发射传感器，用于发射特定波长的红外信号至佩戴区域，所述佩戴区域的皮肤吸收或反射所述特定波长的红外信号；

所述主动式红外接收传感器，用于接收所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号；

所述逻辑电路，用于根据所述佩戴区域的皮肤反射的红外信号对所述佩戴区域的皮肤表层以及皮下部分进行分析，得到所述佩戴者的皮肤图像图案特征数据和表皮厚度图案特征数据。

9.如权利要求8所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述生物特征检测模块还包括：与所述逻辑电路连接的被动红外传感器；

所述被动红外传感器在无外部光源的情况下接收所述佩戴区域的红外辐射信号；

所述逻辑电路，还用于将所述红外辐射信号与所述主动式红外接收器接收到的红外信号进行叠加处理，得到所述佩戴者的毛细血管图案特征数据和血液流速数据。

10.如权利要求9所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述生物特征检测模块还包括：与所述逻辑电路连接的感应电极；

所述感应电极，用于获取所述佩戴者的心电图谱数据；

所述逻辑电路，还用于根据所述血液流速数据和所述心电图谱数据获取所述佩戴者的心跳特征数据。