CN105678145A - 一种智能终端及其解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能终端，包括：相互连接的距离测量模块和语音识别模块；距离测量模块用于获取智能终端的移动距离，并根据移动距离判断是否触发语音识别事件；语音识别模块根据距离测量模块的判断结果，同时根据获取的外界语音信号判断是否触发智能终端的解锁事件。只有当距离测量模块中判断出具备了触发语音识别事件的条件，语音识别模块中才会开始识别接收到的外界语音信息；若距离测量模块中判断的结果为不进行语音识别事件，则语音识别模块将不动作。这样，有效地提高了该智能终端解锁的精确度，大大降低了误解锁的可能性。

Description

一种智能终端及其解锁方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种智能终端及其解锁方法。

背景技术

随着时代的进步，人们的生活几乎离不开智能终端，如，手机、平板、智能手表等。当不需要对智能终端进行操作时，为了节约电量和保障智能终端的安全，通常都需要对其进行锁屏操作。这样，当需要再次对该智能终端进行操作时，通过手动的方式对智能终端进行解锁操作，进入智能终端的主界面，再进行后续操作。

目前，在智能终端中最为普遍的解锁方式包括：滑动智能终端屏幕、输入预设的数字、输入预设的图形等，这些解锁的方式虽然精确度比对高，能够精确进行解锁，但是都需要进行手动操作，相对来说较为繁琐。尤其在一些操作不便的情况下，这种解锁方式无疑会给用户带来困扰。

当然，现在也有一些看似较为简便的解锁方式，如利用指纹、脸纹等方式进行解锁，但是这些解锁方式通常来说精确度不够高。用户在解锁的过程中，通常都需要多次操作才能实现功能。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种智能终端及其解锁方法，其结合距离测量和语音识别模块，实现对智能终端的解锁。

本发明提供的技术方案如下：

一种智能终端，包括：相互连接的距离测量模块和语音识别模块；所述距离测量模块用于获取所述智能终端的移动距离，并根据所述移动距离判断是否触发语音识别事件；所述语音识别模块根据所述距离测量模块的判断结果，同时根据获取的外界语音信号判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

进一步优选地，所述距离测量模块中包括：加速度获取单元、滤波单元、第一模数转换单元、运算单元以及第一控制单元，其中，

所述加速度获取单元，与所述第一控制单元连接，所述加速度获取单元在所述第一控制单元的控制下获取所述智能终端移动过程中的加速度信息；

所述滤波单元，分别与所述加速度获取单元和所述第一控制单元连接，所述滤波单元在所述第一控制单元的控制下滤除所述加速度信息中的噪音；

所述第一模数转换单元，分别与所述过滤单元和所述第一控制单元连接，所述第一模数转换单元在所述第一控制单元的控制下将过滤后的加速度信息转换成数字量信息；

运算单元，分别与所述第一模数转换单元和所述第一控制单元连接，所述运算单元在所述第一控制单元的控制下根据转换成数字量的加速度信息得到所述智能终端的移动距离。

进一步优选地，所述距离测量模块中还包括：第一存储单元和判定单元，其中，

所述第一存储单元，与所述控制第一控制单元连接，所述第一存储单元中预存有所述智能终端的参考距离；

所述判定单元，分别与所述第一存储单元、所述运算单元以及所述第一控制单元连接，所述判定单元在所述第一控制单元的控制下将所述参考距离与所述智能终端的移动距离进行比对，并根据比对结果判定是否触发语音识别事件。

进一步优选地，所述语音识别模块中包括：第二存储单元、语音获取单元、第二模数转换单元、语音信号处理单元、验证单元以及第二控制单元，其中，

第二存储单元，与所述第二控制单元连接，所述第二存储单元在所述第二控制的单元的控制下预存至少一个参考语音信息；

所述语音获取单元，与所述第二控制单元连接，所述语音获取单元用于获取外界语音信息；

所述第二模数转换单元，分别与所述语音获取单元和所述第二控制单元连接，所述第二模数转换单元在所述第二控制单元的控制下将获取的外界语音信息转换成数字量信息；

语音信号处理单元，分别与所述第二模数转换单元和所述第二控制单元连接，所述语音信号处理单元在所述第二控制单元的控制下对转换成数字量的外界语音信息进行处理；

所述验证单元，分别与所述语音信号处理单元、所述第二存储单元以及所述第二控制单元连接，所述验证单元在所述第二控制单元的控制下分别将处理之后的外界语音信息和每个所述参考语音信息逐一进行比对，进而根据比对结果判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

进一步优选地，在所述第二存储单元中：预存至少一个参考语音信息，所述参考语音信息具体为所述参考语音信息的参考特征参数信息；

在所述语音信号处理单元中：提取所述外界语音信息的特征参数信息；

在所述验证单元中：将所述语音信号处理单元中提取的特征参数信息与预存在所述第二存储单元中参考特征参数信息进行逐一比对，直到比对成功触发所述智能终端的解锁事件。

进一步优选地，所述参考特征参数信息和所述特征参数信息中至少包括：梅尔频率倒谱系数、振幅参数、频率参数以及音色参数。

本发明还提供了一种智能终端解锁方法，具体包括：

S10获取所述智能终端的移动距离；

S20根据获取的所述移动距离判断是否触发语音识别事件；

S30获取外界语音信号；

S40根据所述外界语音信号判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

进一步优选地，在步骤S10中具体包括：

S11获取所述智能终端的加速度信息；

S12对所述加速度信息进行过滤；

S13将过滤之后的加速度信息转转成数字量信息；

S14根据转换成数字量的加速度信息得到所述智能终端的移动距离；

在步骤S20中具体包括：

S21将步骤S14中得到的所述智能终端的移动距离与预存的参考距离进行比对；

S22若所述移动距离大于所述参考距离，跳转至步骤S30；若所述移动距离小于所述参考距离，跳转至步骤S11。

进一步优选地，在步骤S30中具体包括：

S31获取外界语音信息；

S32将所述外界语音信息转换成数字量信息；

S33对转换成数字量的外界语音信息进行处理；

在步骤S40中具体包括：

S41将步骤S33中得到的处理之后的外界语音信息和预存的至少一个参考语音信息进行逐一比对；

S42若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个匹配成功，触发所述智能终端的解锁事件；若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个都不匹配，跳转至步骤S31。

进一步优选地，在步骤S33中具体包括：提取所述外界语音信息的特征参数信息；

在步骤S42中具体包括：将步骤S33中提取的特征参数信息与预存的至少一个参考特征参数信息逐一进行比对。

本发明提供的智能终端及其解锁方法，能够带来以下有益效果：

在本发明提供的智能终端中，通过相互连接的距离测量模块和语音识别模块来共同判断是否触发所述智能终端的解锁事件，简单来说，只有当距离测量模块中判断出具备了触发语音识别事件，语音识别模块中才会开始识别接收到的外界语音信息；若距离测量模块中判断的结果为不进行语音识别事件的条件，则语音识别模块将不动作。这样，有效地提高了该智能终端解锁的精确度，大大降低了误解锁的可能性，自然能够减少由于出现误解锁给智能终端中造成的电量的浪费；同时，用户在对智能终端进行解锁时，不再需要手动输入密码进行解锁，只需首先在锁屏的情况下将智能终端移动大于参考距离的距离、再输入预设的参考语音信息就能实现解锁，非常的方便，大大提高了用户体验。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为本发明提供的移动终端的第一种实施方式结构示意图；

图2为本发明提供的移动终端的第二种实施方式中距离测量模块的结构示意图；

图3为本发明提供的移动终端的第三种实施方式中语音识别模块的结构示意图；

图4为本发明提供的移动终端解锁方法的流程示意图。

附图标号说明：

100-智能终端，110-距离测量模块，120-语音识别模块，111-加速度获取单元，112-滤波单元，113-第一模数转换单元，114-运算单元，115-第一控制单元，116-第一存储单元，117-判定单元，121-第二存储单元，122-语音获取单元，123-第二模数转换单元，124-语音信号处理单元，125-验证单元，126-第二控制单元。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

如图1所示为本发明提供的智能终端100的第一种实施方式的结构示意图，从图中可以看出，在该智能终端100中包括相互连接的距离测量模块110和语音识别模块120。在移动终端处于锁屏模式的过程中，距离测量模块110实时获取智能终端100的移动距离，并根据移动距离判断是否触发语音识别事件。此时，如果判断出来需要触发语音识别事件，则发送相应指令到语音识别模块120；如果判断出来不需要触发语音识别事件，则距离测量模块110继续监测智能终端100测量其移动距离。之后，语音识别模块120接收到距离测量模块110发送的指令，随即开始进行语音识别操作，在这个过程中其根据获取的外界语音信号判断是否触发智能终端100的解锁事件。

在具体实施例中，上述的智能终端100可以为手机、平板、智能手表等。以该智能终端100为智能手表为例：我们知道，智能手表在解锁的过程中，往往需要另外一只手按照预设的密码等进行触摸解锁，此时如果另外一只手拿着东西或者没有办法空出来的时候，这一操作会非常的麻烦，给用户带来诸多不便。因而，为了解决这一问题，我们采用上述两级解锁的方式对其进行解锁，在解锁的过程中，首先，用户抬起佩戴该智能手表的手腕让智能手表产生一定距离的位移，智能手表内置的距离测量模块110检测到该移动距离同时根据该移动距离去判断是不是进入后续的语音识别操作，如果判断出要进入语音识别，则发送指令至语音识别模块120。语音识别模块120接收到该指令之后，随即接收该用户输入的外界语音信号，并根据该外界语音信号判断是否解锁。从以上描述过程看出，在解锁的过程中，只有当距离测量模块110中判断出具备了触发语音识别事件的条件，语音识别模块120中才会开始识别接收到的外界语音信息(两级解锁)，有效地提高了该智能终端100解锁的精确度，大大降低了误解锁的可能性。

对上述第一种实施方式进行改进得到第二种实施方式，如图2所示，在本实施方式中，该智能终端100中包括上述的距离测量模块110和语音识别模块120，且在距离测量模块110中包括：加速度获取单元111、滤波单元112、第一模数转换单元113、运算单元114、第一控制单元115、第一存储单元116以及判定单元117，其中，加速度获取单元111与第一控制单元115连接，滤波单元112分别与加速度获取单元111和第一控制单元115连接，第一模数转换单元113分别与过滤单元和第一控制单元115连接，运算单元114分别与第一模数转换单元113和第一控制单元115连接，第一存储单元116与控制第一控制单元115连接，判定单元117分别与第一存储单元116、运算单元114以及第一控制单元115连接。在使用该距离测量模块110对智能终端100的移动距离进行测量之前，首先在第一存储单元116中预存智能终端100移动距离的参考距离，即后续与智能终端100的移动距离比较的基准距离。在使用该距离测量模块110对智能终端100的移动距离测量的过程中，首先，加速度在第一控制单元115的控制下获取智能终端100移动过程中的加速度信息并将该加速度信息发送至滤波单元112；滤波单元112接收到该滤波单元112之后，随即滤除加速度信息中的噪音再将滤波之后的加速度信息发送至第一模数转换单元113；第一模数转换单元113接着将过滤后的加速度信息转换成相对应的数字量信息；接着，运算单元114基于转换成数字量的加速度信息进行运算得到智能终端100的移动距离；最后，判定单元117将存储在第一存储单元116中的参考距离与运算单元114中计算得到的智能终端100的移动距离进行比对，根据比对结果判定是否触发语音识别事件。

以下我们还是以该智能终端100为智能手表为例，则在使用内置了该距离测量模块110的智能手表测量其移动距离之前，先在设置参考距离，由于在解锁的过程中，一般来说，用户首先将佩戴该只能手表的手腕抬起形成智能手表的移动距离，故在设置参考距离的时候，可以基于此设置一个合适的参考距离，如将其设置为用户手臂长度的一半等。

将参考距离设置好了之后，在对其进行解锁的过程中，首先使用内置的三轴加速度传感器获取智能手表在三轴方向上的加速度值；之后将其滤波转换成数字量信息；接着运算单元114对实时获取的三轴加速度值分别进行两次积分运算得到该智能手表的移动距离。

最后，判定单元117将运算单元114中得到的移动距离与设置好的参考距离进行比较，如果说计算得到的移动距离大于设置的参考距离，则判定需要出发后续的语音识别事件，相反的，如果说计算出来的移动距离小于参考距离，说明智能手表只是小幅的摆动，则不出发后续的语音识别事件。

在其他实施例中，由于我们获取的是三轴方向的加速度，在设定参考距离的时候可以单独设置某一个轴向上的距离参考值，如将该参考距离设定为重力方向上的某一特定值，这样，运算单元114在运算的时候只需要将重力方向上的加速度值进行积分得到该方向上的移动距离即可。

对上述第二种实施方式进行改进得到第三种实施方式，如图3所示，在本实施方式中，该智能终端100中包括上述的距离测量模块110和语音识别模块120，且语音识别模块120中包括：第二存储单元121、语音获取单元122、第二模数转换单元123、语音信号处理单元124、验证单元125以及第二控制单元126，其中，第二存储单元121与第二控制单元126连接，语音获取单元122与第二控制单元126连接，第二模数转换单元123分别与语音获取单元122和第二控制单元126连接，语音信号处理单元124分别与第二模数转换单元123和第二控制单元126连接，验证单元125分别与语音信号处理单元124、第二存储单元121以及第二控制单元126连接。与距离测量模块110中相似，在语音识别模块120对外界语音信号进行识别之前，我们首先在第二存储单元121中预存至少一个参考语音信息，这里说的至少一个参考语音信息包括用户在各种情况下录入的语音信息并将其作为语音识别参考过程中的参考语音信息，这样，在该智能终端100在对外界语音信号进行识别的过程中，只需要将接收到的外界语音信息与存储的参考语音信息进行匹配就行，只要在存储的参考语音信息中找到一个与之匹配的，就说明匹配成功，则点亮智能终端100的显示屏并解锁。

具体来说，在识别外界语音信号的过程中：当语音识别模块120接收到距离测量模块110发送的指令之后，随即第二控制单元126就语音获取单元122工作开始录入外界语音信息并将其发送到第二模数转换单元123；第二数模转换单元随即将其转换成数字量信息并将其发送至语音信号处理单元124；语音信号处理单元124接收到数字量的外界语音信号之后对其进行处理；最后，验证单元125在第二控制单元126的控制下将处理之后的外界语音信息和每个参考语音信息逐一进行比对，进而根据比对结果判断是否触发智能终端100的解锁事件。

同样地，我们以智能终端100为智能手表为例，基于距离测量模块110中的测量结果其对外界语音信号进行识别的过程具体为：

语音识别模块120接收距离测量模块110发送的指令之后，随即开始获取用户输入的外界语音信息。在这个过程中，如果说语音识别模块120持续很长一段时间，如2min(分钟)都没有接收到外界语音信息，则说明用户只是不小心晃动了该智能手表，这种情况下语音识别模块120同样不会进入后续识别的操作，且当时间到了，自动跳回距离测量模块110的操作步骤，让距离测量模块110重新测量智能终端100的移动距离。当接收到了外界语音信号之后，随即将其转换成数字量信息，接着提取该外界语音信号中包含的参考特征参数信息(如，梅尔频率倒谱系数、振幅参数、频率参数以及音色参数等)。最后将提取到的特征参数信息与预存的参考特征参数信息进行逐一比对，直到比对成功触发智能终端100的解锁事件；若从外界语音信息中提取的特征参数信息与预存的参考特征参数信息没有匹配成功，则解锁失败。当然，在其他实施例中，还可以提取外界语音信息中的其他特征参数信息，我们对此不作具体限定，只要其能作为识别该外界语音信息的标识信息，都包括在本实施方式的内容中。

如图4所示为本发明中提供的智能终端100解锁方法一种实施方式的流程示意图，具体包括：S10获取智能终端100的移动距离；S20根据获取的移动距离判断是否触发语音识别事件；S30获取外界语音信号；S40根据外界语音信号判断是否触发智能终端100的解锁事件。

在另一种实施方式中，该智能终端100解锁方法中具体包括：，S11获取智能终端100的加速度信息；S12对加速度信息进行过滤；S13将过滤之后的加速度信息转转成数字量信息；S14根据转换成数字量的加速度信息得到智能终端100的移动距离；S21将步骤S14中得到的智能终端100的移动距离与预存的参考距离进行比对；S22若移动距离大于参考距离，跳转至步骤S30；若移动距离小于参考距离，跳转至步骤S11。

在另一种实施方式中，该智能终端100解锁方法中具体包括：S11获取智能终端100的加速度信息；S12对加速度信息进行过滤；S13将过滤之后的加速度信息转转成数字量信息；S14根据转换成数字量的加速度信息得到智能终端100的移动距离；S21将步骤S14中得到的智能终端100的移动距离与预存的参考距离进行比对；S22若移动距离大于参考距离，跳转至步骤S30；若移动距离小于参考距离，跳转至步骤S11。S31获取外界语音信息；S32将外界语音信息转换成数字量信息；S33对转换成数字量的外界语音信息进行处理；S41将步骤S33中得到的处理之后的外界语音信息和预存的至少一个参考语音信息进行逐一比对；S42若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个匹配成功，触发智能终端100的解锁事件；若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个都不匹配，跳转至步骤S31。

基于以上的描述，可以知道，在本发明提供的智能终端及其解锁方法中，只有智能终端中判断出具备了触发语音识别事件，才会开始识别接收到的外界语音信息；有效地提高了该智能终端解锁的精确度，大大降低了误解锁的可能性；同时，用户在对智能终端进行解锁时，不再需要手动输入密码进行解锁，非常的方便，大大提高了用户体验。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能终端，其特征在于，所述智能终端中包括：相互连接的距离测量模块和语音识别模块；所述距离测量模块用于获取所述智能终端的移动距离，并根据所述移动距离判断是否触发语音识别事件；所述语音识别模块根据所述距离测量模块的判断结果，同时根据获取的外界语音信号判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

2.如权利要求1所述的智能终端，其特征在于，所述距离测量模块中包括：加速度获取单元、滤波单元、第一模数转换单元、运算单元以及第一控制单元，其中，

所述加速度获取单元，与所述第一控制单元连接，所述加速度获取单元在所述第一控制单元的控制下获取所述智能终端移动过程中的加速度信息；

所述滤波单元，分别与所述加速度获取单元和所述第一控制单元连接，所述滤波单元在所述第一控制单元的控制下滤除所述加速度信息中的噪音；

所述第一模数转换单元，分别与所述过滤单元和所述第一控制单元连接，所述第一模数转换单元在所述第一控制单元的控制下将过滤后的加速度信息转换成数字量信息；

运算单元，分别与所述第一模数转换单元和所述第一控制单元连接，所述运算单元在所述第一控制单元的控制下根据转换成数字量的加速度信息得到所述智能终端的移动距离。

3.如权利要求2所述的智能终端，其特征在于，所述距离测量模块中还包括：第一存储单元和判定单元，其中，

所述第一存储单元，与所述控制第一控制单元连接，所述第一存储单元中预存有所述智能终端的参考距离；

所述判定单元，分别与所述第一存储单元、所述运算单元以及所述第一控制单元连接，所述判定单元在所述第一控制单元的控制下将所述参考距离与所述智能终端的移动距离进行比对，并根据比对结果判定是否触发语音识别事件。

4.如权利要求1-3任意一项所述的智能终端，其特征在于，所述语音识别模块中包括：第二存储单元、语音获取单元、第二模数转换单元、语音信号处理单元、验证单元以及第二控制单元，其中，

第二存储单元，与所述第二控制单元连接，所述第二存储单元在所述第二控制的单元的控制下预存至少一个参考语音信息；

所述语音获取单元，与所述第二控制单元连接，所述语音获取单元用于获取外界语音信息；

所述第二模数转换单元，分别与所述语音获取单元和所述第二控制单元连接，所述第二模数转换单元在所述第二控制单元的控制下将获取的外界语音信息转换成数字量信息；

语音信号处理单元，分别与所述第二模数转换单元和所述第二控制单元连接，所述语音信号处理单元在所述第二控制单元的控制下对转换成数字量的外界语音信息进行处理；

所述验证单元，分别与所述语音信号处理单元、所述第二存储单元以及所述第二控制单元连接，所述验证单元在所述第二控制单元的控制下分别将处理之后的外界语音信息和每个所述参考语音信息逐一进行比对，进而根据比对结果判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

5.如权利要求4所述的智能终端，其特征在于，

在所述第二存储单元中：预存至少一个参考语音信息，所述参考语音信息具体为所述参考语音信息的参考特征参数信息；

在所述语音信号处理单元中：提取所述外界语音信息的特征参数信息；

在所述验证单元中：将所述语音信号处理单元中提取的特征参数信息与预存在所述第二存储单元中参考特征参数信息进行逐一比对，直到比对成功触发所述智能终端的解锁事件。

6.如权利要求5所述的智能终端，其特征在于，

所述参考特征参数信息和所述特征参数信息中至少包括：梅尔频率倒谱系数、振幅参数、频率参数以及音色参数。

7.一种智能终端解锁方法，其特征在于，所述解锁方法中具体包括：

S10获取所述智能终端的移动距离；

S20根据获取的所述移动距离判断是否触发语音识别事件；

S30获取外界语音信号；

S40根据所述外界语音信号判断是否触发所述智能终端的解锁事件。

8.如权利要求7所述的智能终端解锁方法，其特征在于，

在步骤S10中具体包括：

S11获取所述智能终端的加速度信息；

S12对所述加速度信息进行过滤；

S13将过滤之后的加速度信息转转成数字量信息；

S14根据转换成数字量的加速度信息得到所述智能终端的移动距离；

在步骤S20中具体包括：

S21将步骤S14中得到的所述智能终端的移动距离与预存的参考距离进行比对；

S22若所述移动距离大于所述参考距离，跳转至步骤S30；若所述移动距离小于所述参考距离，跳转至步骤S11。

9.如权利要求7或8所述的智能终端解锁方法，其特征在于，

在步骤S30中具体包括：

S31获取外界语音信息；

S32将所述外界语音信息转换成数字量信息；

S33对转换成数字量的外界语音信息进行处理；

在步骤S40中具体包括：

S41将步骤S33中得到的处理之后的外界语音信息和预存的至少一个参考语音信息进行逐一比对；

S42若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个匹配成功，触发所述智能终端的解锁事件；若处理之后的外界语音信息与预存的参考语音信息中的任意一个都不匹配，跳转至步骤S31。

10.如权利要求9所述的智能终端解锁方法，其特征在于，

在步骤S33中具体包括：提取所述外界语音信息的特征参数信息；

在步骤S42中具体包括：将步骤S33中提取的特征参数信息与预存的至少一个参考特征参数信息逐一进行比对。