CN105302446A - 用于将装置配对的方法和设备 - Google Patents

Abstract

用于将装置配对的方法和设备。提供了一种将两个装置配对的方法，两个装置中的一个是第一装置，另一个是第二装置，其中该方法在第一装置上实施。该方法包括：生成要在第一和第二装置中的一者或二者上显示的图案(407)；如果有的话，则发送整个或部分追踪图案到第二装置用于在第二装置上显示追踪图案(409)；在第一装置上显示相应的图案(410，412)；接收指示在第二装置上追踪的结果的信息(414)；以及接受将该两个装置配对(424)。

Description

用于将装置配对的方法和设备

技术领域

本公开涉及用于将装置配对的方法和设备，更具体地涉及用于以所需安全等级将装置配对的方法和设备。

背景技术

智能手机在我们日常活动中起到越来越重要的作用。它不仅是简单的通信工具，而且增加了提供娱乐、生活、健康、教育、或商业服务的特征。在所有这些类别的应用中，有用的是将智能手机配对以共享信息或资源(如显示器或传感器)。

在一些情况中，有必要保护这种配对以避免第三装置捕获私人信息或阻止应用正常工作。

关于该问题，存在不同的机制来保护装置配对。

-最常用的方法是基于密钥共享(PIN码、密码)的，如在蓝牙技术中所使用的。

-另一种方法是使用接近度来控制当前正在与例如，NFC(其使用磁感应工作)配对的装置。

-控制器装置用来识别配对装置的另一种方法是检测与其同步的事件。这是通过例如，使装置相互接触来完成的。

-如果装置B配备有摄像头，则装置A可以验证装置B，如在SiB(眼见为实)方法中所使用的。

在娱乐应用中，智能手机耦合允许与其他用户实时地共享和显示内容。Samsung(三星电子)提供了诸如GroupPlay(文娱共享)的此种服务，其中多个智能手机可以被关联从而以较大尺寸播放视频。

发明内容

智能手机或具有触摸屏功能的更一般的电子装置的关联带来了新用途。在本公开中，将说明利用多个装置资源的组合的新用户界面。该方法引导我们提出一种基于多屏幕界面的装置验证或服务启动的方法。在本公开中，提出一种用户界面来控制装置以安全和容易使用的方式与多个显示装置配对。用于耦合装置的现有界面是基于每个装置由一个用户操控的事实的。使用该新用途，单个用户可以同时操控多个装置。例如，当两部智能手机被耦合以扩大显示尺寸时，就是这样的情况。在该情况下，该方法允许用户通过减少用户的行为数目来控制装置的配对。该配对可以是通信介质关联或任何应用合作(即，多装置媒介渲染、游戏等等)。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于将两个装置配对的方法，该两个装置中的一个是第一装置，另一个是第二装置，其中该方法被实现在第一装置处。该方法包括：生成要在第一装置和第二装置中的一者或二者上显示的追踪图案；如果存在追踪图案，则发送整个或部分追踪图案到第二装置用于在第二装置上显示追踪图案；在第一装置上显示相应的追踪图案；接收指示在第二装置上追踪的结果的信息；以及根据信息接受将该两个装置配对。

根据本公开的另一个方面，提供一种用于将两个装置配对的设备，两个装置中的一个是第一装置，另一个是第二装置，其中该设备包括被配置为实现以下操作的处理器：生成要在第一装置和第二装置中的一者或二者上显示的追踪图案；如果存在追踪图案，则发送整个或部分追踪图案到第二装置用于在第二装置上显示追踪图案；在第一装置上显示相应的追踪图案；接收指示在第二装置上追踪的结果的信息；以及根据信息接受将该两个装置配对。

应当理解，本发明的更多方面和优点将在本公开的下面的详细描述中找到。

附图说明

被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入并构成本申请的一部分的附图将被用来说明如说明书所描述的本发明的实施例。本发明不限于该实施例。

在附图中：

图1是示出根据本发明实施例的被显示在主装置101和从装置103上的图案的示意图；

图2是示出根据本发明的估计时间的实施例的示意图；

图3是示出指示用户在图案上的踪迹的方向的替换方案的示意图；

图4是示出根据本发明实施例的将系统中的两个装置配对的方法的流程图；

图5是示出作为另一个实施例的用于将两个装置配对的基于简单时间的图案的示例的示意图；

图6是示出从图5所示的系统中的从装置的角度将两个装置配对的方法的流程图；

图7是示出从图5所示的系统中的主装置的角度将两个装置配对的方法的流程图；

图8是示出根据本发明实施例的时间信息和阈值之间的关系的示意图；

图9示出了根据本发明的用于将两个装置配对的编码图案的示例；

图10示出了根据本发明的用于将两个装置配对的编码图案的示例；

图11示出了根据本发明的用于将两个装置配对的编码图案的示例；

图12是示出根据本发明实施例的手势的像素偏移的示意图；

图13是示出根据本发明实施例的被划分的多个区的示意图；

图14是说明根据本发明实施例的接受的用于配对的序列的示意图。

具体实施方式

在下面描述中，本发明实施例的各个方面将被描述。为了解释说明的目的，具体配置和细节被陈述以提供彻底的理解。然而，对本领域技术人员显而易见的是本发明可以在没有此处的具体细节的情况下被实施。

考虑到装置配对通常由单个用户管理，本发明使用屏幕的组合来提供用户友好界面用于按照参考图案和在限定时间周期内利用在两个屏幕上踪迹的检测进行身份验证。为了配对，装置B和被当作主装置的装置A呈现共同的用户界面，其允许向装置A的处理器保证当前被配对的装置是装置B而不是另一个装置。主装置A生成类似于通用的屏幕解锁图案的图案，该图案通过任何类型的网络(例如，蓝牙、WiFi等)被传递到装置B。该图案可以是要被呈现在配对装置的两个屏幕上的完整图案或图案的一部分。可替换地，该图案可以是要被呈现在两个装置中的一个上的完整图案。通过从配对装置接收描述捕获的屏幕踪迹的反馈信息，主装置能够确定该信息确实是由装置B生成的。

本发明的该实施例提出可以实现所需安全等级或可用装置资源(通信网络类型、屏幕分辨率等等)的功能的方法的各种变体。

身份认证对共享内容或资源(如显示器或传感器)或使在两个装置上运行的两个应用同步是重要的。如果身份认证是相对于连接设置，则发生第一不安全数据交换。

在该公开中，术语“配对”指使用无线网络(如NFC、WiFi、蓝牙等)在两个装置之间的关联和连接。

在配对期间，装置中的一个被当作主装置。主装置负责：

-生成仅在主装置屏幕或从装置屏幕中的一个上显示或在二者上显示的图案；

-将屏幕图案传输到从装置；

-从从装置收集反馈信息；

-分析该信息以检查用户行为与所需踪迹的一致性。

应该注意，主装置可以是发起配对的装置或接收配对请求的装置。在下面实施例中，配对过程由从装置发起。

主装置和从装置首先通过无线网络(诸如蓝牙或WiFi)建立通信，通过该无线网络，从装置发送配对请求。该起始点是在从装置上运行的应用的界面上的用户行为的结果或激活请求特定特权以与主装置通信的服务的特定事件的结果。在请求配对之前，从装置必须知道用于所选通信链路(诸如蓝牙和WiFi)的主装置地址。装置能够通过不同的现有发现机制在任何类型的网络上通告它的存在。对于蓝牙，装置以可发现模式发送信息，例如，装置名称、类别、服务列表、特征或制造商。

入网装置发送配对请求到主装置。该请求包括描述配对后可以被交换的数据类型的信息和装置特征，该装置特征包括屏幕尺寸和密度。在实施例中，主装置生成要被显示在主装置和从装置各自的屏幕上的由两个图像形成的图案。主装置发送要被显示的图像或该图像的引用到配对装置并且显示其自己的图案部分。主装置的图案生成器考虑显示特性(诸如两个装置的尺寸或密度)来建立与当两个屏幕被并排放置时由两个屏幕生成的表面匹配的图案。

图1是说明根据本发明实施例的在主装置101和从装置103上显示的图案的示意图。装置上的每个图像具有指示符以指示用户如何将两个装置作为对齐参考105、107进行放置。使用该元件，仅访问主显示的用户能够确定用于追踪的准确路径。此外，因为指示符提供该两个装置的相对位置，所以当显示尺寸不同(如图3中所示)时，其是尤其有用的。起始符109也被用在主装置的图像上。因为用户仅仅能访问主装置，所以用户能够以正确的方法追踪图案。指示用户在图案上的追踪方向的替换方案是如图3所示的在主装置图像上呈现箭头，其将在下面被解释说明。一旦图案被显示在该两个装置上，用户能够使用对齐参考105、107将该两个装置正确地对齐。主装置检测用户滑动的轨迹与所显示图案的对齐。用户手指在输出点111、113离开屏幕的时间被记录用于将来使用。从装置然后检测在其自己屏幕上的滑动和图案之间的匹配。当用户的手指在输入点114、115返回到主屏幕上时，测量在另一个屏幕上滑动消耗的时间。

图2示出估计时间的实施例。如果测量的时间与估计的在从屏幕上滑动图案的时间不一致，则配对被拒绝。时间估计可以考虑图案的长度和复杂性以及观测的在主屏幕上的滑动速度。

为了改进系统的可靠性，图案可以在屏幕之间往返多次。当一些点被用户触摸时，从屏幕的图案还可以被关联到通知。在图1中，当用户的手指分别触摸图案的点“1”、“2”和“3”(117、119和121)时，发送通知。

图3说明指示用户在图案上的追踪方向的替换方案。在该实施例中，装置301是主装置，装置303是从装置。两个指示符307、309作为装置301、303的对齐参考以便装置301、303可以被正确放置。点305能够通过在主装置图像上呈现箭头311、313被认作起始点。

图4是说明根据本发明实施例的一种配对系统中的两个装置的方法的流程图。该系统可以是主装置。在步骤401，过程开始。在步骤403，系统在主装置和从装置之间建立通信链路。在步骤405，系统从从装置接收主装置内的配对请求。在步骤407，系统生成仅在主装置屏幕或从装置屏幕中的一个上显示的或在它们二者上显示的图案。在步骤409，使用主装置，系统将屏幕图案传输到从装置。在步骤410和412，图案被仅显示在主装置屏幕或从装置屏幕中的一个上或被显示在它们二者上(如图案被设置地那样)。如果图案未被正确地显示，则重复该步骤。在步骤414，系统从从装置接收踪迹信息。如果系统不能从从装置接收踪迹信息，则重复相同步骤。在步骤416，系统比较所接收的踪迹信息与所需的参考图案。在步骤418，系统确定所接收的踪迹信息是否与参考图案一致。如果不一致，则进行步骤420，并且中止配对请求或返回到步骤401。如果一致，则在步骤422，系统确定用户的踪迹是否已经到达图案的末尾。如果未到达，则返回到步骤414。如果已经到达，则进行到步骤424，并且接受配对请求。

图5说明作为另一个实施例的用于配对两个装置的简单的基于时间的图案的示例。该图案由两个屏幕501和503上的单线分段505、507构成。装置501是主装置，装置503是从装置。用户通过将装置501、503放置在正确位置来对齐图案505、507(即线)，然后用户在两个屏幕上滑动来配对装置501和503。两个指示符509、511可以被添加到图案来指示滑动手势的方向。此外，指示符509、511有助于将装置501和503放置在正确位置。在该情况下，配对验证是基于具体事件(诸如信息的接收和屏幕上手势的检测)的定时。下面将更详细地描述该过程。

图6是说明从图5所示的系统中的从装置的角度将两个装置配对的方法的流程图。该系统使用从装置处理下面步骤。在步骤601，从装置从主装置接收图案。在步骤603，从装置显示该图案。在步骤605，从装置检测屏幕上的滑动手势。如果未检测到滑动手势，则进行到步骤611。在检测到屏幕上的滑动手势后，在步骤607，当滑动“离开”屏幕时，从装置发送消息到主装置。在检测到滑动离开屏幕后，从装置“立即”发送消息。该消息可以包括绝对或相对时间的指示。在步骤609，从装置等待直到主装置接受配对请求为止。在步骤611，如果从装置在预定时间内未检测到滑动手势，则进行到步骤613并且配对请求将被中止。如果仍在预定时间内，则进行到步骤605。

图7是说明从图5所示的系统中的主装置的角度将两个装置配对的方法的流程图。该系统使用主装置处理下面步骤。在步骤701，主装置显示本地图案。在步骤703，主装置发送远程图案到从装置(或广播远程图案)。在步骤705和707，主装置等待滑动手势和消息。当主装置在屏幕上检测到对应于图案的滑动手势时，主装置记录绝对或相对时间。当主装置从从装置接收到消息时，主装置记录接收消息的绝对或相对时间。在步骤709，如果两个时间信息(即，本地手势检测的时间和消息接收的时间)之间的差值小于阈值，则在步骤711接受配对。如果该差值不小于阈值，则进行到步骤715。该阈值可以被设为例如100ms，以防止第三装置代替从装置配对。应该注意，如果两个消息在小于阈值的情况下被接收，则配对被放弃。该过程可以被重复。如果主装置在步骤705未检测到滑动手势或未接收到消息，则进行到步骤713。如果在步骤713超时，则进行到步骤715。如果仍在预定时间内，则进行到步骤705。在步骤715，配对请求被中止。

图8是说明根据本发明实施例的时间信息和阈值之间的关系的示意图；

作为替换的，图9、图10和图11说明用于将两个装置配对的编码图案的示例。每个图案包括：

-显示在两个屏幕的每个屏幕上以便将装置放置在正确位置的对齐符号；

-仅显示在主装置上的手势图案(因此不被主装置之外的其它装置所知)。

用户必须通过将装置放置在正确位置来对齐符号(如红色箭头)905、907、1005、1007、1105和1107，然后用户在两个屏幕上滑动以将装置配对。在这些实施例中，装置903、1003和1103是主装置，装置901、1002和1101是从装置。指示符909、1009和1109(如绿色、蓝色和黄色箭头)可以被添加到图案911、1011和1111以指示滑动手势的方向。滑动过程必须通过用户在指示符909、1009和1109前面开始，也就是说，即使编码图案仅被显示在主装置上，用户也必须在两个屏幕上滑动。当改变指示符909、1009和1109的位置以便增加安全性时，滑动过程可以被重复多次。

在这些实施例中，配对验证是基于针对特定图案序列的手势检测的位置。该过程在下面被详细地解释说明。

在从装置901、1002和1101上，该过程包括：

-从主装置903、1003和1103接收图案(对齐符号)905、1005和1105；

-显示图案，作为选择，显示图13中所示的区；

-在屏幕上检测滑动手势(滑动过程必须通过用户在指示符909、1009和1109前面开始)；

-当滑动“离开”屏幕时，发送消息到主装置903、1003和1103。

在检测到滑动离开屏幕后，消息由从装置901、1002和1101发送。消息包括手势离开屏幕的位置。消息可以包括显示器的特性，诸如屏幕尺寸和密度。

在主装置903、1003和1103上，该过程包括：

-显示本地图案911、1011和1109；

-发送远程图案(对齐符号)905、1005和1105到从装置901、1002和1101(或广播该图案)；

-等待消息和可选地等待滑动手势。

作为选项，当主装置在屏幕上检测到对应于图案的滑动手势时，主装置检查位置；当主装置从从装置接收消息时，主装置记录消息中所指示的手势的位置。

如果消息中指示的位置对应于与手势图案和对齐符号相对应的计算的位置，则该配对步骤被确认。该过程可以可选地使用手势图案的新位置被重复。作为替换的，对齐符号位置也可以被改变。在多个正确图案后，该配对被确认。安全性通过增加图案的数目(如4个图案)被改进。应该注意为了防止第三装置代替从装置配对：

-仅第一个被接收的消息被考虑以防止第三装置重复相同的消息；

-如果在错误的位置接收到消息，则新手势被发送并且当前手势被放弃；以及

-在几次失败后，配对被中止。

位置确认可以以不同方式被实施。

第一方案是从装置1201发送如图12中所示的从屏幕顶部离开屏幕的手势的像素偏移。然后，主装置1203可以基于从装置和主装置的屏幕(尺寸和密度)、对齐符号的偏移和手势图案的偏移计算预期的偏移。可以基于屏幕尺寸和密度，利用容许误差(如+/-10个像素)来确认位置。

第二方案是从装置1301的屏幕可以被划分为多个区。例如，从装置1301的屏幕可以被划分为如图13中所示的10个区。从装置1301的屏幕也可以被划分为100或1000个区。从装置1301发送手势离开屏幕的相应的区编号(在该示例中：区#2)。主装置可以基于从装置和主装置的屏幕(尺寸和密度)、对齐符号的偏移和手势图案的偏移计算预期的区编号。

作为替换实施例，两种技术，即基于时间和基于编码的配对可以被组合在相同过程中以便增加配对的安全性。在该情况下，两个约束必须被同时满足才能确认该配对：

消息和屏幕上它的相应手势检测之间的时间差；

从屏幕上手势检测的位置和主屏幕上所显示的它的相应图案。

最后一种提案是在主屏幕1401上显示图案。因为用户是在两个装置1401和1403的前面，所以用户可以将在第一装置上呈现的图形描绘到第二装置1403上。第二装置1403然后发送用户手指已经到达的点的序列。因为该序列是在不扰乱的情况下被发送，所以仅第一接收消息可以被接受用于配对请求。在图14的实施例中，被接受的用于配对的序列是{5，9，13，17，11，4}。

实施本发明的处理器可以被提供在诸如智能手机的电子装置中，并且电子装置可以据此用作主装置或从装置。如果多个装置可以被关联从而以较大尺寸播放视频，则多个从装置可以根据本发明被使用。

已经描述了多种实施方式。然而，应该理解可以进行各种修改。例如，不同实施方式的元件可以被组合、补充、修改或移除以生成其它实施方式。此外，本领域的普通技术人员将理解其它结构或过程可以替换此处公开的并且生成的实施方式将以至少基本相同的(一种或多种)方式至少执行基本相同的(一个或多个)功能以实现与所公开的实施方式基本相同的(一个或多个)结果。因此，这些或其它实施方式通过本申请可以被设想到并且落入由所附权利要求限定的本发明的范围内。

如本领域技术人员将理解的，本原理的各个方面可以被实施为系统、方法或计算机可读介质。因此，本原理的各个方面可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微码等等)或软件和硬件方面组合(全部通常被称为“电路”、“模块”或“系统”)的实施例的形式。此外，本原理的各个方面可以采用计算机可读存储介质的形式。可以利用一个或多个计算机可读存储介质的任意组合。

计算机可读存储介质可以采取实施在一个或多个计算机可读介质中并且其上嵌入可由计算机执行的计算机可读程序代码的计算机可读程序产品的形式。如此处所使用的计算机可读存储介质被认为是非临时性存储介质，其具有在其中存储信息以及从其中检索信息的固有能力。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电子、磁、光、电磁、红外、或半导体系统、设备或装置，或上述的任意适当组合。应该理解的是，以下部分虽然提供本原理可以应用于其上的计算机可读存储介质的更具体的示例，但是其仅是说明性的而不是排它性列表，如易于由本领域的普通技术人员理解的：便携式计算机磁盘、硬盘、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置或上述的任意适当组合。

因此，例如，本领域技术人员应该理解此处所呈现的框图代表实施本发明原理的说明性系统组件和/或电路的概念视图。类似地，应当理解任何流程表、流程图、状态转换图、伪代码等表示可以在计算机可读存储介质中被实质表示并由计算机或处理器(无论此计算机或处理器是否被明确示出)执行的各种过程。

Claims (16)

1.一种用于将两个装置配对的方法，所述两个装置中的一个是第一装置，另一个是第二装置，其中，所述方法被实现在所述第一装置处，所述方法包括：

生成要在所述第一装置和所述第二装置中的一者或二者上显示的追踪图案；

如果存在所述追踪图案，则发送整个或部分所述追踪图案到所述第二装置用于在所述第二装置上显示所述追踪图案；

在所述第一装置上显示相应的追踪图案；

接收指示在所述第二装置上追踪的结果的信息；以及

接受根据所述信息将所述两个装置配对。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述接受包括：

比较所述信息与所述追踪图案；

确定所述信息是否满足条件；

如果满足，则接受将所述两个装置配对。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述配对是由所述第二装置或由所述第一装置自身请求的，或者是由特定事件触发的。

4.根据权利要求1中任一项所述的方法，其中即使所述追踪图案仅被显示在所述第一装置上，所述追踪图案的追踪也是在所述追踪图案的前面开始，以便在正确位置滑动所述第二装置。

5.根据权利要求1中任一项所述的方法，其中所述条件涉及时间和踪迹，其中用于滑动的时间是基于滑动的输出点和输入点计算得出的。

6.根据权利要求1中任一项所述的方法，进一步包括：在所述第一装置和所述第二装置二者上设置并且显示一对指示符用于对齐参考。

7.根据权利要求1中任一项所述的方法，其中所述第一装置不仅与一个第二装置配对而且同时与多个第二装置配对。

8.一种用于将两个装置配对的设备，所述两个装置中的一个是第一装置，另一个是第二装置，所述设备包括被配置为实现以下操作的处理器：

生成要在所述第一装置和所述第二装置中的一者或二者上显示的追踪图案；

如果存在所述追踪图案，则发送整个或部分所述追踪图案到所述第二装置用于在所述第二装置上显示所述追踪图案；

在所述第一装置上显示相应的追踪图案；

接收指示在所述第二装置上追踪的结果的信息；以及

接受根据所述信息将所述两个装置配对。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述接受包括：

比较所述信息与所述追踪图案；

确定所述信息是否满足条件；

如果满足，则接受将所述两个装置配对。

10.根据权利要求8所述的设备，其中所述配对是由所述第二装置或由所述第一装置自身请求的，或者是由特定事件触发的。

11.根据权利要求8中任一项所述的在设备，其中即使所述追踪图案仅被显示在所述第一装置上，所述追踪图案的追踪也是在所述追踪图案的前面开始，以便在正确位置滑动所述第二装置。

12.根据权利要求8中任一项所述的设备，其中所述条件涉及时间和踪迹，其中用于滑动的时间是基于滑动的输出点和输入点计算得出的。

13.根据权利要求8中任一项所述的设备，进一步包括：在所述第一装置和所述第二装置二者上设置并且显示一对指示符用于对齐参考。

14.根据权利要求8中任一项所述的设备，其中所述第一装置不仅与一个第二装置配对而且同时与多个第二装置配对。

15.与第一装置配对的第二装置，包括被配置为实现以下操作的处理器：

如果存在来自所述第一装置的追踪图案，则从所述第一装置接收整个或部分所述追踪图案；

在所述第二装置上显示接收到的追踪图案；

在所述第二装置的屏幕上检测所述追踪；

发送指示在所述第二装置上追踪的结果的信息到所述第一装置；以及

等待直到配对被所述第一装置根据所述信息接受为止。

16.根据权利要求15所述的第二装置，进一步包括：在所述第二装置上显示一对指示符中的一个用于对齐参考。