CN106203027A

CN106203027A - 信息处理方法及电子设备

Info

Publication number: CN106203027A
Application number: CN201610483639.9A
Authority: CN
Inventors: 杨大业; 宋建华
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2016-12-07

Abstract

本发明实施例公开了一种信息处理方法及电子设备，所述信息处理方法包括：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；提取各个字符键入的压力特征信息；将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息；根据匹配度信息，进行身份验证。

Description

信息处理方法及电子设备

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种信息处理方法及电子设备。

背景技术

电子设备的使用授权是信息安全的一个核心，普通电子设备一般使用密码来保证非授权用户无法使用，近年来随着摄像头，麦克风和算法的进步，人脸识别和声纹识别也被用到计算机安全方面.

一方面，通过密码来控制，一旦密码泄露或者在没锁定计算机情况下，非授权用户即可以使用，属于一次性验证机制。另一方面，通过人脸，声纹等多模式来进行使用权限控制，受限于硬件和软件的自身的局限，可能会准确率不够高，而且非法入侵人员可以合法用户的图像和盗取的音频进行破解，安全性和精确性都存在一定的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种信息处理方法及电子设备，至少部分解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例第一方面提供一种信息处理方法，包括：

提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

提取各个字符键入的压力特征信息；

将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息；

根据匹配度信息，进行身份验证。

基于上述方案，所述提取各个字符键入的压力特征信息，包括：

获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；

根据所述加速度确定所述压力特征信息。

记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；

利用快速傅里叶变换从所述状况信息提取离散时间的所述压力特征信息。

基于上述方案，所述将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息，包括：

将所述时延特征信息和所述压力特征信息转化为特征信息图表；

将所述特征信息图表与参考特征图表进行，获得所述匹配度信息。

基于上述方案，记录键入的字符；

将键入的字符与密码字符串进行匹配，

所述根据所述匹配度信息，进行身份验证，包括：

当所述键入的字符与所述密码字符串匹配成功时，根据所述匹配度信息，进行身份验证。

基于上述方案，所述方法还包括：

显示待输入字符；

采集根据所述待输入字符键入的字符。

本发明实施例第二方面提供一种电子设备，包括：

第一提取单元，用于提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

第二提取单元，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

匹配单元，用于将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息；

验证单元，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

基于上述方案，所述第二提取单元，具体用于获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；根据所述加速度确定所述压力特征信息。

基于上述方案，所述第二提取单元，具体用于记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；利用快速傅里叶变换从所述状况信息提取离散时间的所述压力特征信息。

基于上述方案，所述匹配单元，具体用于将所述时延特征信息和所述压力特征信息转化为特征信息图表；将所述特征信息图表与参考特征图表进行，获得所述匹配度信息。

基于上述方案，所述电子设备还包括：

存储单元，用于记录键入的字符；

所述匹配单元，还用于将键入的字符与密码字符串进行匹配，

所述匹配单元，具体用于当所述键入的字符与所述密码字符串匹配成功时，根据所述匹配度信息，进行身份验证。

基于上述方案，所述电子设备还包括：

显示单元，用于显示待输入字符；

采集单元，用于采集根据所述待输入字符键入的字符。

本发明实施例提供的信息处理方法及电子设备，进行身份验证时，将获取字符被键入的时延特征信息和压力特征信息，将这两个信息与合法用户敲击字符产生的参考特征信息进行匹配，根据匹配形成的匹配对信息进行身份验证。显然一方面不同用户敲击键盘的特点不同，可以用于身份验证，对电子设备的硬件要求度不高，且由于上述特征信息的不宜盗取，显然提升了身份验证的安全性及精确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的第一种信息处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的加速度与压力特征信息的关系示意图；

图3为本发明实施例提供的恶一种时延特征信息匹配示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二种信息处理方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S130：将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

本实施例可利用于带有输入键盘的电子设备中，例如，台式电脑或笔记本电脑或能够检测压力的虚拟键盘的平板电脑等电子设备中。

所述步骤S110中提取键入的相邻字符之间的时延特征信息，可包括键入相邻字符的时间差。在本实施例中相邻输入的两个字符可以成为一个键对，例如，键盘上被检测到第一个被敲击的字符为“t”，检测到第二个被敲击的字符为“h”，则键入的字符“t”和“h”即为一个键对，所述时间延迟信息可包括键入字符“t”和键入字符“h”的时间差。显然不同用户平常敲击键盘的速度是不一样，这样所述时延特征信息是不一样的。

在本实施例中所述字符可包括字母、数字、符号以及各种功能键。

步骤S120中将提取敲击各个所述字符的压力特征信息，不同的用户敲击键盘的力度是不一样，用户敲击不同字符键的力度是不一样的。

在本实施例中将提取所述时延特征信息和所述压力特征信息，共同作为身份验证的待验证信息，将该待验证信息与所述参考特征信息。这里的参考特征信息可为用户身份验证时，键入字符过程中提取的用于后续验证的比对信息。也可以是合法用户平常使用电子设备过程中敲击键盘产生的各种数据中提取的参考特征信息。总之，本实施例中所述参考特征信息将作为被比对的信息，与当前提取的信息进行比对，获得匹配度信息。这里的匹配度信息可包括匹配度。所述匹配度可表征两种信息的匹配程度，或匹配评分，该评分同样反映的是匹配度。当然匹配度越高表明是合法用户的概率更高。在本实施例中根据所述匹配度信息进行身份验证可包括：当所述匹配度大于匹配度阈值，或所述匹配评分大于阈值评分，则认为身份验证通过，否则可认为身份验证不通过。

显然，本实施例提供了一种全新的身份验证方法，相对于现有技术可以不设置密码，即便设置密码也不害怕密码丢失，对硬件设备精确度也要求低，比如进行人脸验证或声纹验证等进行大量的计算处理，具有精确高的特点；且在本实施例中结合了时延特征信息和压力特征信息两个维度的信息进行验证，可以从敲击速度和敲击力度两个方面对用户身份进行验证，具有验证信息量多，验证精确高的特点。

此外，本实施例提供的信息处理方法，可以应用在身份验证界面中进行身份验证，也可以是其他应用场景。例如，为了方便用户使用某些特殊应用，可以在验证界面实现上述身份验证，在通过身份验证之后，进入这些特殊应用的应用界面。当然也可以直接进入特殊应用的应用界面，在用户使用应用界面过程中会需要键入字符，在输入字符时进行身份验证，验证一旦通过允许用户继续使用应用，如一旦验证失败，自动关闭应用，退出应用的使用，保证电子设备的使用安全和信息安全。

实施例二：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

所述步骤S120可包括：

获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；

根据所述加速度确定所述压力特征信息。

每一个按键被敲击时，都会受到相应的力，这种力会使案件上下运动产生一个加速度，在本实施例中可以通过设置在所述键盘上的加速度传感器，通过检测加速度，再利用加速度与压力之间的换算关系获得所述压力特征信息。这里的压力特征信息至少包括压力或压强，该压力可为用户敲击键盘的力度；该压强可为用户敲击键盘的压强。

图2所示的为加速度和压力值的相关关系，显然加速度和压力呈现正相关关系。图2中横轴表示键入次数；左边纵轴表示敲击力度；右边纵轴表示的加速度。

本实施例在前述实施例的基础上，提供了一种简便采集压力特征信息的方法。

实施例三：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

所述步骤S120可包括：

记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；

在本实施例中键盘将当前的电信号发送给处理器，例如中央处理器CPU可能是一个连续信号，但是用户敲击键盘是离散信号，在本实施例中利用快速傅里叶变换对键盘被敲击的状况波形等状况信息进行分解，得到离散时间的压力特征信息。通常该离散时间为用户敲击各个按键的时刻点，由于敲击时间是不连续的故呈现离散性。本实施例提供了另一种快速获得所述压力特征信息的方法。

实施例四：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

所述步骤S130，包括：

在进行身份验证时，可能基于多个字符的键入的时延特征信息及压力特征信息，为了方便比对，将时延特征信息和压力特征信息转换为特征信息图表，通过图表进行精确比对。

例如，分别将时延特色信息和压力特征信息在对应的坐标系中进行绘制，并与对应的参考特征图表进行覆盖比对，从而可以快速的确定出匹配度。

图3为本实施例提供的一个时延特征信息对应的特征信息图表与参考特征信息的比对效果示意图，对于时延特征，两个图标中时间差在第一预设范围内，则认为匹配成功，再通过统计匹配成功的键对数所占的比例，进行第一匹配度评分。在图3中虚线表示的参考特曲线；实线表示的为当前的特性曲线。

同样的所述敲击力度可以根据敲击力度的差值是否在第二预设范围内确定是否匹配成功，再根据匹配成功所在的比重，确定第二匹配度评分。

再结合第一匹配度评分和第二匹配度评分，计算最终评分，根据最终评分确定是否通过验证，是否是合法用户。当然为了提高验证精确度，可以要求第一匹配度评分和第二匹配度评分均超于预定评分值时，才认为通过验证，是合法用户。

值得注意的是：本实施例所述的信息处理方法，是在前述任意实施例的基础上执行的，提取所述压力特征信息的方法可以为前述任意一个实施例提供给的方法，当然也可以是直接通过压力传感器提取。

实施例五：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

所述方法还包括：

记录键入的字符；

将键入的字符与密码字符串进行匹配，

所述步骤S130可包括：

在本实施例中为了提升验证的精确性，还会记录键入字符，这里的键入的字符与密码字符串匹配成功时，根据匹配度信息进行身份验证。在本实施例中显然不仅会根据匹配度信息进行验证，还会需要进行密码验证，显然多增设了一层验证，能够再次提升验证精确度。此外，本实施例中所述键入的字符若为密码字符串，而进行验证的参考特征信息可为用户平常输入密码时的时延特征信息和压力特征信息，这样可以再次实现精确验证

实施例六：

如图1所示，本实施例提供一种信息处理方法，包括：

步骤S110：提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

步骤S120：提取各个字符键入的压力特征信息；

步骤S140：根据匹配度信息，进行身份验证。

所述方法还包括：

显示待输入字符；

采集根据所述待输入字符键入的字符。

由于用户敲击不同字符的时间和力度都可能会细微的差异，为了实现精确验证，在本实施中电子设备会在验证界面显示还生待输入字符，提示用户输入待输入字符。所述待输入字符可为验证码，明示或暗示用户输入所述验证码。在用户输入验证码的同时，提取上述时延特征信息和压力特征信息，此时，参考特征信息是合法用户输入所述待输入字符时的时延特征信息和压力特征信息，显然可以实现精确验证。

实施例七：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第一提取单元110，用于提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

匹配单元130，用于将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

所述电子设备可包括各种能够连接实体键盘的电子设备，或能够显示虚拟键盘并能够在检测用户敲击虚拟键盘力度的电子设备。

本实施例所述的第一提取单元110、第二提取单元120、匹配单元130及验证单元140都可对应于电子设备内的处理器或处理电路。所述处理器可包括中央处理器、微处理器、数字信号处理器、应用处理器或可编程阵列等。所述处理电路可包括专用集成电路。所述处理电路可包括专用集成电路。在本实施例中所述第一提取单元110、第二提取单元120、匹配单元130及验证单元140可分别对应于不同的处理器，也可以对应于集成相同的处理器或处理电路。

所述处理器或处理电路，通过通信线路与实体键盘连接，或与显示虚拟键盘的触摸屏连接。

在本实施例中所述电子设备，通过提取时延特征信息和压力特征信息进行身份验证，具有验证简单、对硬件要求低及验证精确度和安全度高的特点。

实施例八：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

所述第二提取单元120，具体用于获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；根据所述加速度确定所述压力特征信息。

本实施例中所述第二提取单元120可对应于能够检测加速度的传感器，通过加速度的检测提取所述压力特征信息，当然具体的所述第二提取单元120也可以直接对应于安装在按键表面的压力传感器，直接检测所述压力值等压力特征信息。

本实施例提供了一种快速提取所述压力特征信息的结构，具有结构简答及实现简便的特点。

实施例九：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

所述第二提取单元120，具体用于记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；利用快速傅里叶变换从所述状况信息提取离散时间的所述压力特征信息。

在本实施例中通过键盘被敲击的状况信息的获取，通过快速傅里叶变换来提取压力特征信息，同样具有实现简便的特点，且对应硬件要求低，通常一般的电子设备的CPU就能够完成所述快速傅里叶变换。

实施例十：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

所述匹配单元130，具体用于将所述时延特征信息和所述压力特征信息转化为特征信息图表；将所述特征信息图表与参考特征图表进行，获得所述匹配度信息。

在本实施例中在进行匹配时，通过图表可进行全局的匹配，具有匹配简单特点。在本实施例中所述压力特征信息可以是根据加速度确定的，也可以是根据快速傅里叶变换确定的。

实施例十一：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

存储单元，用于记录键入的字符；

所述匹配单元130，还用于将键入的字符与密码字符串进行匹配，

在本实施中所述存储单元可对应于各种类型的存储介质，可以存储所述键入的字符。在本实施例中所述存储介质可为缓存，暂时存储键入的字符，再将预先存储的密码字符串提取出来进行匹配，在密码字符串匹配成功之后，在基于匹配度信息进行身份验证，这样的话，至少从三个维度进行了身份验证，提升了验证的精确度，确保了电子设备的使用安全性。

实施例十二：

如图4所示，本实施例提供一种电子设备，包括：

第二提取单元120，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元140，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

所述电子设备还包括：

显示单元，用于显示待输入字符；

采集单元，用于采集根据所述待输入字符键入的字符。

在本实施例中所述显示单元可对应于各种显示屏，例如液晶显示屏、投影显示屏、电子墨水显示屏或有机发光二极管OLED显示屏，显示待输入字符。采集单元可包括实体键盘或触控面板等结合虚拟键盘使用的采集单元，可以确定键入的字符。

本实施例中通过指定待输入的字符，再与待输入的字符的合法用户对应的参考特征信息进行匹配，可以实现精确匹配，提升验证精确度。

以下结合实施例提供两个具体示例：

示例一：

1、通过加速度传感器来检测用户敲击键盘的力量，并记录敲击字母。

2、记录键盘上两个被敲击的键之间敲击延迟时间。这里的延迟时间即对应于上述时延特征信息。

3、通过快速傅利叶变换来提取离散时间的压力特征；这里的压力特征即为上述压力特征信息。

4、通过对比此上述提取的特征来进行用户身份验证。

示例二：

如图5所示，本示例提供一种信息处理方法包括：

步骤S1：获取键盘敲击内容；

步骤S2：获取敲击延迟时间；

步骤S3：获取加速度值；

步骤S4：计算键盘敲击力度。

步骤S5：敲击内容、敲击力度及延迟时间输入到CPU中。

步骤S6：对上述敲击内容、敲击力度及延迟时间进行特征提取；

步骤S7：生成特征数据图表。

步骤S8：对比参考特征与当前特征图表。

步骤S9：计算匹配分数。

步骤S10：判断匹配分数是否大于阈值，若否，拒绝使用，若是，授权使用。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种信息处理方法，其特征在于，包括：

提取键入的相邻字符之间时延特征信息；

提取各个字符键入的压力特征信息；

根据匹配度信息，进行身份验证。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述提取各个字符键入的压力特征信息，包括：

获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；

根据所述加速度确定所述压力特征信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述提取各个字符键入的压力特征信息，包括：

记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，

所述将所述时延特征信息和将所述压力特征信息与参考特征信息匹配，获得匹配度信息，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录键入的字符；

将键入的字符与密码字符串进行匹配，

所述根据所述匹配度信息，进行身份验证，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

显示待输入字符；

采集根据所述待输入字符键入的字符。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

第二提取单元，用于提取各个字符键入的压力特征信息；

验证单元，用于根据匹配度信息，进行身份验证。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述第二提取单元，具体用于获取键入所述字符时键盘被敲击的加速度；根据所述加速度确定所述压力特征信息。

9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述第二提取单元，具体用于记录键入所述字符时键盘被敲击的状况信息；利用快速傅里叶变换从所述状况信息提取离散时间的所述压力特征信息。

10.根据权利要求7至9任一项所述的电子设备，其特征在于，

所述匹配单元，具体用于将所述时延特征信息和所述压力特征信息转化为特征信息图表；将所述特征信息图表与参考特征图表进行，获得所述匹配度信息。

11.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

存储单元，用于记录键入的字符；

12.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述电子设备还包括：

显示单元，用于显示待输入字符；

采集单元，用于采集根据所述待输入字符键入的字符。