CN107710213A

CN107710213A - 基于深度的用户认证的技术

Info

Publication number: CN107710213A
Application number: CN201680030584.4A
Authority: CN
Inventors: J·S·巴卡; D·斯塔纳索洛维赫; T·M·科伦贝格; P·B·沙阿; D·W·贝克尔
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2015-06-27
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2018-02-16
Anticipated expiration: 2036-05-26
Also published as: EP3314899A4; EP3314899A1; EP3314899B1; WO2017003604A1; US20160378968A1; CN107710213B; US10402554B2

Abstract

用于基于深度的用户认证的技术包括移动计算设备在移动计算设备的显示器上显示包括深度通道的登录图像。移动计算设备确定由移动计算设备的用户做出的对登录图像的多个对象的选择，基于用户选择的多个对象中的每个对象的相对深度生成用户选择的密码，并且响应于用户选择的密码与设备登录密码匹配的确定而允许对移动计算设备的访问。

Description

基于深度的用户认证的技术

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月27日提交的题为“TECHNOLOGIES FOR DEPTH-BASED USERAUTHENTICATION”的序号为14/752,858的美国实用专利申请的优先权。

背景技术

智能电话和其他移动计算设备在一段时间不活动之后经常被“锁定”，以防止未经授权的用户访问设备的内容。通常，移动计算设备在触摸屏上显示登录图像，用户可以与该登录图像进行交互以输入PIN或绘制特定图案以获得对设备的访问权。根据特定实施例，可以通过输入基于文本的密码，滑动可重复的图案，以特定节奏摇动设备，敲击显示器，使用生物计量(例如，指纹，面部识别，虹膜识别等)，和/或其它合适的认证技术对各种移动计算设备进行“解锁”。然而，许多这样的认证技术是计算密集的，耗时的，用户不方便的和/或具有安全性的弱点。例如，许多用户优选的基于图案的认证机制(例如，基于字符/数字的密码输入，图案滑动等)涉及用户反复触摸触摸屏的相同部分，这通常会留下易于分析的指纹污迹。

附图说明

这里描述的概念在附图中通过示例而非限制的方式进行了说明。为了说明的简单和清楚，附图中所示的元件不一定按比例绘制。在适当的情况下，图中已经重复了参考标记，以表明对应或相似的元素。

图1是用于基于深度的用户认证的移动计算设备的至少一个实施例的简化框图；

图2是图1的移动计算设备的环境的至少一个实施例的简化框图；

图3是用于设置基于深度的用户认证的设备密码的方法的至少一个实施例的简化框图；

图4是用于生成基于深度的密码的方法的至少一个实施例的简化框图；

图5是用于基于深度的用户认证的方法的至少一个实施例的简化框图；并且

图6-8是说明用户与登录图像的交互的简化图。

具体实施方式

虽然本公开的概念易于进行各种修改和替代形式，但是其具体实施例已经在附图中通过示例的方式示出，并且将详细地在本文中进行描述。然而，应当理解，不意图将本公开的概念限制为所公开的特定形式，而是相反，意图是覆盖与本公开和所附权利要求一致的所有修改方案、等同方案和替代方案。

说明书中对“一个实施例”，“实施例”，“示例性实施例”等的提及表示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以或可以不必然包括该特定的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识内，无论是否明确描述。此外，应当意识到，列表中以“A，B和C中的至少一个”的形式包括的项目可以意味着(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或(A，B和C)。类似地，以“A，B或C中的至少一个”的形式列出的项目可以意思是(A)；(B)；(C)：(A和B)；(B和C)；(A和C)；或(A，B和C)。

在一些情况下，所公开的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实现。所公开的实施例还可以被实现为由一个或多个暂时性的或非暂时性的机器可读(例如，计算机可读)存储介质承载或存储的指令，其可由一个或多个处理器读取和执行。机器可读存储介质可以被实现为用于以机器可读的形式存储或发送信息的任何存储设备、机构或其他物理结构(例如，易失性或非易失性存储器，介质盘或其他介质设备)。

在附图中，可以以具体的布置和/或次序示出一些结构或方法特征。然而，应当意识到，可能不需要这种具体的布置和/或排序。相反，在一些实施例中，这些特征可以以与说明性图中所示的不同的方式和/或次序排列。另外，在特定附图中包括结构或方法特征并不意味着在所有实施例中都需要这样的特征，并且在一些实施例中可以不包括这些特征或者可以将其与其它特征组合。

现在参考图1，示出了用于基于深度的用户认证的移动计算设备100。如下面详细描述的，移动计算设备100可以基于与用户对在移动计算设备100的显示器120上显示的三维(3D)图像中的对象的选择相关联的深度/视差信息来执行用户认证(例如，允许设备登录)。例如，在一些实施例中，用户可以在不同深度的登录图像中选择对象序列，并且移动计算设备100可以基于登录图像中的所选择的对象的深度来确定密码。因此，如下所述，用户可以通过选择特定深度序列(例如，近-远-中-近)的对象而不必为密码的每个条目选择相同的对象来“输入”登录密码。因此，应当意识到，本文描述的技术消除或减少与各种其他基于图案的认证技术相关联的许多安全漏洞。

示例性的移动计算设备100可以被体现为能够执行本文所描述的功能的任何类型的计算设备。例如，移动计算设备100可以被实现为智能电话，蜂窝电话，平板计算机，可穿戴计算设备，个人数字助理，移动互联网设备，膝上型电脑，笔记本电脑，上网本，Ultrabook^TM，智能设备和/或任何其他计算/通信设备。应当理解，尽管被描述为移动设备，但是在其他实施例中，移动计算设备100可以被体现为固定计算设备(例如，台式计算机)。如图1所示，说明性的移动计算设备100包括处理器110、输入/输出(“I/O”)子系统112、存储器114、数据存储设备116、摄像机118、显示器120、通信电路122和一个或多个外围设备124。当然，在其他实施例中，移动计算设备100可以包括其他或附加组件，诸如在典型的计算设备中所常见的那些组件(例如，各种输入/输出设备和/或其他组件)。另外，在一些实施例中，一个或多个说明性的组件可以并入或以其他方式形成另一组件的一部分。例如，在一些实施例中，存储器114或其部分可以并入处理器110中。

处理器110可以被实现为能够执行本文所描述的功能的任何类型的处理器。例如，处理器110可以被实现为单核或多核处理器、数字信号处理器、微控制器或其他处理器或处理/控制电路。类似地，存储器114可以被实现为能够执行本文描述的功能的任何类型的易失性或非易失性存储器或数据存储设备。在操作中，存储器114可以存储在计算设备100的操作期间使用的各种数据和软件，例如操作系统、应用、程序、库和驱动器。存储器114经由I/O子系统112通信地耦合到处理器110，I/O子系统112可被体现为促进与处理器110、存储器114和移动计算设备100的其他组件的输入/输出操作的电路和/或组件。例如，I/O子系统112可以体现为或以其它方式包括存储器控制器中心、输入/输出控制中心、固件设备、通信链路(即，点到点链路，总线链路，电线，电缆，光导，印刷电路板迹线等)和/或其他促进输入/输出操作的组件和子系统。在一些实施例中，I/O子系统112可以形成片上系统(SoC)的一部分并且与处理器110、存储器114和移动计算设备100的其他组件一起并入到单个集成电路芯片上。

数据存储设备116可以被实现为被配置用于数据的短期或长期存储的任何类型的设备或多个设备，例如存储器设备和电路，存储卡，硬盘驱动器，固态驱动器或其他数据存储设备。如本文所述，数据存储设备116和/或存储器114可以在移动计算设备100的操作期间存储各种数据。

摄像机118可以被实现为能够捕获图像和/或视频的任何设备、组件或其集合。在说明性实施例中，摄像机118被实现为能够捕获包括深度图像、频道或流的彩色图像的三维(3D)摄像机。例如，摄像机118可以具有可以捕获具有四个通道——深度通道和三个色彩通道(即，非深度通道)的图像的RGBD(红-绿-蓝-深度)传感器或类似的摄像机传感器。当然，图像的颜色值可以以另一种方式(例如，灰阶，HSL，HSV等)来表示。此外，在一些实施例中，移动计算设备100可以包括具有被配置为捕获二维(2D)图像(例如，彩色图像)的传感器和被配置为捕获深度的另一传感器的摄像机118。在一些实施例中，摄像机118被体现为RealSense^TM摄像机(例如，RealSense^TM型号R100或R200)。此外，在一些实施例中，由摄像机118捕获的每个图像被格式化为“fat jpg”。当然，在其他实施例中，可以使用适合于本文所描述的功能的另一摄像机118和/或文件格式。

应当意识到，根据所使用的特定摄像机118，摄像机118可以以各种方式确定场景中的对象的深度测量。例如，摄像机118可以包括红外(IR)投影仪和IR传感器，使得IR传感器通过分析IR投影仪投影在场景上的IR光图案来估计场景中的对象的深度值。在另一个实施例中，摄像机118包括至少两个透镜和配置成从场景的至少两个不同视点捕获图像的对应传感器(例如，立体摄像机)。基于这些视点，移动计算设备100可以计算所捕获场景中的对象的距离。

移动计算设备100的显示器120可以被实现为可以向移动计算设备100的用户显示信息的任何类型的显示器。在说明性的实施例中，显示器120被实现为触摸屏显示器，被配置为显示针对移动计算设备100的用户的登录屏幕并且能够接收触觉用户输入。显示器120可以被实现为或以其他方式使用任何合适的显示技术，包括例如液晶显示器(LCD)，发光二极管(LED)显示器，阴极射线管(CRT)显示器，等离子体显示器，和/或其他显示技术。在显示器120不是触摸屏显示器的实施例中，移动计算设备100可以包括用于接收用户输入的另一组件/设备。尽管在图1的说明性的实施例中仅示出了一个显示器120，在其他实施例中，移动计算设备100可以包括多个显示器120。

通信电路122可以被实现为能够通过网络实现移动计算设备100和其他远程设备之间的通信的任何通信电路、设备或其集合。通信电路122可以被配置为使用任何一种或多种通信技术(例如，无线或有线通信)和相关协议(例如，以太网，WiMAX，LTE，5G等)来实现这样的通信。

外围设备124可以包括任何数量的附加外围设备或接口设备，诸如扬声器，麦克风，附加的存储设备等等。包括在外围设备124中的特定设备可以取决于例如移动计算设备100的类型和/或预期用途。

现在参考图2，在使用中，移动计算设备100建立用于基于深度的用户认证的环境200。移动计算设备100的说明性的环境200包括用户输入模块202、显示模块204、图像处理模块206和认证模块208。另外，说明性的图像处理模块206包括对象检测模块210和深度识别模块212。环境200的各个模块可以体现为硬件、软件、固件或其组合。例如，环境200的各种模块、逻辑和其他组件可以形成移动计算设备100的处理器110或其他硬件组件的一部分，或以其他方式由移动计算设备100的处理器110或其他硬件组件建立。因此，在一些实施例中，环境200的一个或多个模块可以被实现为电气设备的电路或集合(例如，用户输入电路，显示电路，图像处理电路，认证电路，对象检测电路和/或深度识别电路)。另外，在一些实施例中，一个或多个说明性的模块可以形成另一个模块的一部分，和/或一个或多个说明性的模块可以彼此独立。

用户输入模块202被配置为接收和处理用户输入。例如，移动计算设备100的用户可以在移动计算设备100的触摸屏显示器120上“输入”基于深度的密码。如这里所描述的，在一些实施例中，用户可以选择在各种深度的登录图像中的对象序列。例如，用户可以选择登录图像的背景中的第一对象、登录图像的前景中的第二对象、登录图像的中间地带中的第三对象以及在登录图像的前景中的第四对象。在其他实施例中，用户可以选择登录图像中的对象序列，并将所选择的对象中的每一个移动到不同的深度。例如，用户可以选择登录图像的背景中的第一对象并将其移动到前景，选择登录图像的中间地带中的第二对象并将其移动到背景，等等。用户输入模块202可以通过像素坐标或任何其它合适的方式来识别由用户选择的图像上的位置。应当理解，用户选择的对象的数量可以根据具体实施例而变化。此外，在一些实施例中，用户输入模块202可以允许用户选择特定图像以用作登录图像。

显示模块204在显示器120上渲染图像，以便移动计算设备100的用户观看。例如，如本文所述，显示模块204可以在显示器120上显示登录图像，用户可以与该登录图像(例如，经由触摸屏或其他用户接口设备)交互来输入特定密码。此外，在一些实施例中，显示模块204可以在登录图像中的一个或多个对象上和/或周围边界上显示指示对应对象的相对深度的覆盖(例如，半透明覆盖)。这样，显示模块204可以清楚地识别用户的登录图像中的对象的深度。

图像处理模块206被配置为接收和分析登录图像/视频。例如，如下所述，图像处理模块206可以接收由移动计算设备100的用户选择的图像(例如，来自存储设备或由摄像机118捕获)以用作登录图像，图像处理模块206可以分析登录图像以识别图像中的对象、这些对象中的每一个的相对深度和/或图像的其他特性。

特别地，图像处理模块206的对象检测模块210被配置为识别图像中

的场景中的对象(例如，在前景、中间地带或背景中)，并且可以利用任何合适的对象检测算法来这样做。在一些实施例中，对象检测模块210可以利用边缘检测滤波器和/或算法来识别彩色图像(例如，RGB流/通道)中的对象的边界。例如，对象检测模块210可以利用图像梯度算子(例如，可分离Sobel滤波器)、Canny边缘检测器和/或其他边缘检测算法。在另一个实施例中，对象检测模块210可以另外或替代地利用一个或多个合适的图像分割算法来识别场景中的对象(例如，金字塔分割)。如本文所述，对象检测模块210可以确定用户选择的登录图像的对象。例如，在一些实施例中，对象检测模块210可以从用户输入模块202接收由用户选择的图像位置的坐标(或阵列索引)，并且识别图像的对应对象。

深度识别模块212被配置为确定在登录图像中识别的对象的相对深度。在这样做时，在说明性的实施例中，深度识别模块212利用登录图像的深度通道。例如，在一些实施例中，深度识别模块212可以识别与所识别/分割的对象的边界内的一个或多个图像像素对应的深度值(例如，深度像素值)。此外，在用户认证期间，深度识别模块212可以确定与用户选择的图像像素对应的深度值。在说明性的实施例中，在确定对象的相对深度时，深度识别模块212确定作为在前景、中间地带或背景中的对象的对象的相对深度。然而，应当意识到，在其他实施例中，深度识别模块212可以利用不同数量的深度等级(例如，两个或更多个)和/或以其他方式标记/识别深度等级(例如，最近，近，中，远，最远)。在一些实施例中，深度识别模块212可以使用多个阈值深度值来确定特定对象是否属于特定深度等级(例如，前景，中间地带，背景)。例如，“中间地带”可以与两个阈值之间的深度值相关联，并且“前景”和“背景”可以与高于/低于这些阈值中的对应的一个阈值的深度值相关联。

当然，在其他实施例中，深度识别模块212可以使用另一种合适的技术来确定对象的相对深度。例如，在一些实施例中，深度识别模块212可以基于2D图像(即，没有深度通道的图像)或一组2D图像(例如，相同场景的从不同角度的两个2D图像)来确定对象的相对深度。虽然深度通道在本文中被描述为独立于2D图像通道被使用，但是应当意识到，在一些实施例中，移动计算设备100可以同时利用2D通道和深度通道来识别对象和相对对象深度。在一些实施例中，移动计算设备100可以存储登录图像、与登录图像中识别的对象相关联的数据、与登录图像中识别的对象的相对深度相关联的数据(例如，深度等级)和/或在认证期间使用的其他合适的数据(例如，使得用户选择的像素可以被有效地映射到对应的深度等级)。在其他实施例中，移动计算设备100可以在认证期间重新识别登录图像的对象和相对深度。

如下所述，在一些实施例中，深度识别模块212确定/生成指示登录图像中每个对象的相对深度的可分辨的深度覆盖(例如，半透明覆盖)。例如，图像前景中的每个对象可以具有放置在这些对象上的第一颜色(例如，红色)的深度覆盖，图像的中间地带中的每个对象可以具有放置在这些对象上的第二颜色(例如，蓝色)的深度覆盖，并且图像背景中的每个对象可以具有放置在这些对象上的第三颜色(例如，绿色)的深度覆盖。以这种方式，在认证期间，移动计算设备100可以帮助用户识别场景中每个对象的精确的相对深度。

认证模块208被配置为基于由移动计算设备100的用户(例如，在密码初始化阶段期间)选择的对象的相对深度生成设备登录密码。在说明性的实施例中，相对深度或深度等级中的每一个可以被映射/编码为单独的密码令牌(例如，背景＝“B”，中间地带＝“M”，而前景＝“F”)。因此，认证模块208可以基于所选择的对象的相对深度来构造密码。例如，在这样的实施例中，假设用户选择了其中背景中的对象被选定的对象序列，则选择了前景中的对象，然后选择了背景中的对象，然后选择了中间地带中的对象。在该实施例中，认证模块208可以分配适当的令牌并且以与选择发生相同的次序连接与所选对象的相对深度或深度等级对应的令牌(即，产生“BFBM”的密码)。当然，认证模块208可以将生成的设备登录密码存储到存储器114和/或数据存储设备116(例如，安全存储器)中以用于后续的用户认证。如下所述，如果用户随后输入正确的深度序列(例如，上述实施例中的“BFBM”)，则将允许用户访问移动计算设备100。否则，在说明性的实施例中，对移动计算设备100的访问将被拒绝。

如下所述，在另一个实施例中，用户可以在登录图像中选择对象并将所选择的对象移动到不同的相对深度。在这样的实施例中，认证模块208可以类似地构造密码。例如，假设用户根据以下顺序移动登录图像中的对象：将前景对象移到背景，将中间地带对象移到前景，将中间地带对象移到背景，以及将背景对象移到中间地带。在这样的实施例中，认证模块208可以分配适当的令牌并以与选择发生相同的次序连接令牌。此外，应当理解，认证模块208可以以任何合适的方式来对待对象的移动。例如，在一些实施例中，认证模块208可以向移动分配不同的令牌(例如，“X”)，在这种情况下，上述实施例的登录密码将是“FXBMXFMXBBXM”。在另一个实施例中，认证模块208可以忽略作为密码的一部分的移动，在这种情况下，登录密码可以是“FBMFMBBM”。在另一个实施例中，认证模块208可以用另一个令牌来代替从一个深度到另一个深度的移动。例如，认证模块208可以使用单独的令牌“Z”替代上述实施例中的“FXB”或“FB”，并用单独的令牌“Y”代替“MXF”或“MF”。应当意识到，认证模块208可以利用适于执行本文描述的功能的任何令牌编码。

现在参考图3，在使用中，移动计算设备100可以执行用于设置基于深度的用户认证的设备密码的方法300。说明性的方法300从框302开始，其中移动计算设备100确定是否设置设备登录密码。如果是，则移动计算设备100在框304中选择要显示为登录图像的图像。例如，移动计算设备100可以选择类似于图6所示的登录图像600的登录图像。如图所示，说明性的登录图像600示出处于第一深度(例如，近)处的人602，处于第二深度(例如，中间)处的汽车604和树606，以及处于第三深度(例如，远)处的三颗树608,610,612。在一些实施例中，在框306中，移动计算设备100可以通过使用摄像机118捕获图像来选择要显示为登录图像的图像。在其他实施例中，登录图像可以从存储在移动计算设备100上或以其它方式被移动计算设备100可访问的一个或多个图像中选择。例如，根据特定实施例，移动计算设备100可以提示用户选择特定图像(例如，3D图像)，随机选择可用图像之一，选择默认或预选图像，和/或以其他方式选择登录图像。应当意识到，在一些实施例中，用于设置设备密码的登录图像可能不同于用于随后登录到移动计算设备100的登录图像。此外，在说明性的实施例中，由于密码是基于深度的，可以独立于特定登录图像来生成密码。因此，在一些实施例中，移动计算设备100可以周期地改变用于用户认证的图像。另外，在一些实施例中，与本文描述的技术一致，移动计算设备100可以利用登录视频(或视频帧)。

在框308中，移动计算设备100识别所选登录图像中的对象。如上所述，移动计算设备100可以利用边缘检测滤波器/算法、图像分割算法和/或另一种合适的技术来识别登录图像中的对象。在框310中，移动计算设备100确定登录图像中对象的相对深度。例如，在一些实施例中，如上所述，移动计算设备100可以识别在图像的前景中的每个对象，在图像的背景中的每个对象以及在图像的中间地带中的每个对象(例如，基于与对象对应的像素的对应深度值)。

在框312中，移动计算设备100可以基于登录图像中的对象的对应的相对深度来向对象分配密码令牌。例如，如上所述，相对深度或深度等级中的每一个可以被映射或编码成单独的密码令牌(例如，背景＝“B”，中间地带＝“M”，前景＝“F”)。应当意识到，移动计算设备100可以利用适于执行本文描述的功能的令牌的任何映射或编码。此外，不同令牌的数量可以根据在特定实施例中使用的深度等级的数量而变化。在框314中，移动计算设备100可以确定指示登录图像中的对象的相对深度的对应对象的深度覆盖。例如，在一些实施例中，移动计算设备100可以如上所述向每个深度等级分配不同的半透明颜色(例如，使得用户可以容易地区分对象深度)。此外，移动计算设备100可以附加地或替代地为每个深度等级确定/生成不同的边界(例如，着色的边界)。

在框316中，移动计算设备100将所选择的图像显示为显示器120上的登录图像，以便移动计算设备100的用户观看。在这样做时，在一些实施例中，移动计算设备100可以在框318中显示所确定的深度覆盖。特别地，对于每个深度等级，移动计算设备100可以显示不同的半透明颜色覆盖和/或在登录图像中的对应对象之上/周围的不同边界(例如，着色的边界)。例如，如图7的修改的登录图像600中所示，移动计算设备100可以在人602之上和/或周围的边界上显示第一不同覆盖，以指示人602处于第一深度(例如，靠近)，和/或在汽车604和树606之上和/或周围的边界显示第二不同覆盖以指示汽车604和树606处于第二深度(例如，中间)，并且在树608,610,612上方和/或周围的边界上显示第三不同覆盖以指示树608,610,612处于第三深度(例如，远)。应当意识到，深度覆盖可以提高用户确定登录图像中每个对象的相对深度的能力。在框320中，移动计算设备100接收用户选择的密码。也就是说，移动计算设备100基于从移动计算设备100的用户(例如，经由触摸屏显示器)接收的基于深度的对象选择，生成基于深度的设备密码。

为此，移动计算设备100可以执行如图4所示的方法400。说明性的方法400从框402开始，其中移动计算设备100确定由移动计算设备100的用户选择的登录图像的对象。如上所述，在这样做时，移动计算设备100可以将由用户选择的登录图像的位置与对应对象关联。此外，在一些实施例中，设备密码可以涉及将登录图像的所选对象移动到图像内的不同相对深度。在这样的实施例中，移动计算设备100可以在框404中确定用户所选择的对象的移动。应当意识到，在一些实施例中，移动计算设备100可以修改被移动到登录图像内的不同相对深度的对象的尺寸和/或深度覆盖。例如，如图8的修改的登录图像所示，移动计算设备100可以确定用户已经选择树606并将树606移动到背景。这样，移动计算设备100可以减小树606的尺寸和/或改变树606上/周围的覆盖以反映新的深度(例如，到上面描述的第三不同覆盖)，以获得用户的利益，如在修改的登录图像600中所示的。在框406中，移动计算设备100确定所选对象的相对深度(例如，深度等级)。如上所述，在一些实施例中，移动计算设备100可以确定到从一组预定深度等级(例如，背景，中间地带和前景)中选择的预定深度的相对深度。此外，在框408中，在设备密码涉及移动所选对象的实施例中，移动计算设备100可以确定用户移动所选对象到的相对深度。在框410中，如上所述，移动计算设备100识别与确定的对象深度相关联的令牌。

在框412中，移动计算设备100确定是否接收另一用户选择。应当意识到，移动计算设备100做出这样的确定的方式可以根据具体实施例而变化。例如，在一些实施例中，用户可以输入任意长度密码，其中移动计算设备100可以等待，直到从上次选择起经过了预定义的延迟时间，或者用户另外指示密码被完全输入(例如，经由单独的按钮)。在其他实施例中，移动计算设备100可以期望预定义长度的密码，在这种情况下，移动计算设备100可以确定是否已经接收到预定数量的选择。如果移动计算设备100确定接收另一个用户选择，则方法400返回到框402。否则，移动计算设备100在框414中基于所识别的令牌生成用户选择的密码。例如，在一些实施例中，移动计算设备100可以以与上述它们被选择的相同的次序连接令牌。当然，在其他实施例中，移动计算设备100可以根据另一个合适的方案基于所识别的令牌来生成用户选择的密码。

回到图3，在框322中，移动计算设备100确定用户是否要重新输入密码。例如，在一些实施例中，移动计算设备100可以请求用户重新输入密码至少一次以确保用户已经选择了她想要的密码。如果要重新输入密码，则方法300返回到框318，其中移动计算设备100再次显示用于用户交互的登录图像。如果不是，则在框324中，移动计算设备100将用户选择的密码作为设备密码存储在存储器114和/或数据存储设备116(例如，安全存储器)中。

现在参考图5，在使用中，移动计算设备100可以执行用于基于深度的用户认证的方法500。说明性的方法500从框502开始，其中移动计算设备100确定是否允许移动计算设备100的用户尝试登录到移动计算设备100。如果是，则在框504中移动计算设备100显示登录图像。例如，在一些实施例中，在启动移动计算设备100和/或在从低功率睡眠状态唤醒时，移动计算设备100可以显示请求用户认证的登录图像。如上所述，应当意识到，框504中显示的登录图像可能与当用户设置设备密码时所显示的登录图像不同。此外，在一些实施例中，移动计算设备100可以在每次用户尝试登录时，周期性地或响应于另一适当条件而改变登录图像。在一些实施例中，在框506中，移动计算设备100可以在登录图像中的对象上显示深度覆盖，以便向用户清楚地传达这些对象中的每个对象的对应的相对深度(例如，以简化密码输入)。

在框508中，移动计算设备100接收用户选择的密码。也就是说，移动计算设备100基于从移动计算设备100的用户(例如，经由触摸屏显示器)接收的基于深度的对象选择生成基于深度的密码。在一些实施例中，为了这样做，移动计算设备100可以执行如图4所示并且如上所述的方法400。在框510中，移动计算设备100取回设备登录密码并将用户选择的密码与设备登录密码进行比较(即，确定用户是否输入相同的深度模式)。如果移动计算设备100在框512中确定用户选择的密码与设备密码匹配，则在框514中移动计算设备100允许用户访问移动计算设备100。然而，如果移动计算设备100确定用户选择的密码与设备登录密码不匹配，则移动计算设备100在框516中拒绝用户对移动计算设备100的访问。另外，在一些实施例中，移动计算设备100可以使用一个或多个错误处理或安全程序。例如，如果用户多次输入错误的密码，则移动计算设备100可以关闭，“锁定”，删除一个或多个文件，传送安全消息(例如，向设备所有者，安全管理员和/或OEM等)，和/或执行另一个合适的功能。应当理解，本文描述的技术解决了基于图案的认证的各种漏洞，同时保持期望的特征(例如，效率，简单性等)。

示例

下面提供了本文公开的技术的说明性示例。技术的一个实施例可以包括以下描述的示例中的任何一个或多个，以及任何组合。

示例1包括用于基于深度的用户认证的移动计算设备，所述移动计算设备包括：显示器；显示模块，用于在所述显示器上显示登录图像，其中所述登录图像包括深度通道；图像处理模块，用于确定由所述移动计算设备的用户所做出的对所述登录图像的多个对象的选择；以及认证模块，用于(i)基于所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度生成用户选择的密码，以及(ii)响应于所述用户选择的密码与设备登录密码相匹配的确定，允许访问所述移动计算设备。

示例2包括示例1的主题，并且其中显示模块用于在登录图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例3包括示例1和2中任一项的主题，并且其中图像处理模块用于确定由用户选择的多个对象中的每个对象的相对深度；其中生成用户选择的密码包括识别与每个对象的相对深度相关联的令牌；并且其中所述用户选择的密码包括一系列令牌。

示例4包括示例1-3中任一项的主题，并且其中生成用户选择的密码包括以用户选择对应对象的次序连接令牌。

示例5包括示例1-4中任一项的主题，并且其中选择包括以特定的顺序次序对多个对象的选择。

示例6包括示例1-5中任一项的主题，并且其中确定选择包括确定多个对象中的每个对象被用户移动到的相对深度。

示例7包括示例1-6中任一项的主题，并且其中生成用户选择的密码包括基于多个对象中的每个对象的相对深度和多个对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成用户选择的密码。

示例8包括示例1-7中任一项的主题，并且其中显示登录图像包括显示包括登录图像的视频。

示例9包括示例1-8中任一项的主题，并且其中图像处理模块还用于确定多个对象中的每个对象的相对深度是与登录图像的前景、中间地带或背景中的一个对应的深度。

示例10包括示例1-9中任一项的主题，并且其中认证模块还用于响应于用户选择的密码与设备登录密码不匹配的确定来拒绝对移动计算设备的访问。

示例11包括用于基于深度的用户认证的方法，所述方法包括：由移动计算设备在移动计算设备的显示器上显示登录图像，其中所述登录图像包括深度通道；由移动计算设备确定由移动计算设备的用户做出的对登录图像的多个对象的选择；基于所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度，由所述移动计算设备生成用户选择的密码；并且由所述移动计算设备响应于确定所述用户选择的密码与设备登录密码相匹配来允许对所述移动计算设备的访问。

示例12包括示例11的主题，并且其中显示登录图像包括在登录图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例13包括示例11和12中任一项的主题，并且其中生成用户选择的密码包括确定由用户选择的多个对象中的每个对象的相对深度；以及识别与每个对象的相对深度相关联的令牌，其中所述用户选择的密码包括一系列令牌。

示例14包括示例11-13中任一项的主题，并且其中生成用户选择的密码包括以用户选择对应对象的次序来连接令牌。

示例15包括示例11-14中任一项的主题，并且其中确定所述选择包括以特定顺序次序确定所述多个对象的选择。

示例16包括示例11-15中任一项的主题，并且其中确定所述选择包括确定所述多个对象的每个对象被所述用户移动到的相对深度。

示例17包括示例11-16中任一项的主题，其中生成用户选择的密码包括基于多个对象中的每个对象的相对深度和多个对象中的每个对象被移动到的相对深度生成用户选择的密码。

示例18包括示例11-17中任一项的主题，并且其中显示登录图像包括显示包括登录图像的视频。

示例19包括示例11-18中任一项的主题，并且还包括由移动计算设备确定多个对象中每个对象的相对深度是与登录图像的前景、中间地带或背景中的一个对应的深度。

示例20包括示例11-19中任一项的主题，并且还包括由移动计算设备响应于确定用户选择的密码与设备登录密码不匹配而拒绝对移动计算设备的访问。

示例21包括计算设备，该计算设备包括：处理器；以及存储器，其中存储有多条指令，当由处理器执行多条指令时，使得计算设备执行示例11-20中任一个的方法。

示例22包括一种或多种机器可读存储介质，其包括存储在其上的多条指令，响应于多条指令被执行而使得计算设备执行示例11-20中任一示例的方法。

示例23包括计算设备，其包括用于执行示例11-20中任一示例的方法的单元。

示例24包括用于基于深度的用户认证的移动计算设备，所述移动计算设备包括：用于在所述移动计算设备的显示器上显示登录图像的单元，其中所述登录图像包括深度通道；用于确定由所述移动计算设备的用户所做出的对登录图像的多个对象的选择的单元；用于基于由用户选择的多个对象的每个对象的相对深度来生成用户选择的密码的单元；以及用于响应于确定用户选择的密码与设备登录密码匹配而允许访问移动计算设备的单元。

示例25包括示例24的主题，并且其中用于显示登录图像的单元包括用于在登录图像中的每个对象上显示半透明覆盖的单元；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例26包括示例24和25中任一项的主题，并且其中用于生成用户选择的密码的单元包括用于确定由用户选择的多个对象中的每个对象的相对深度的单元；以及用于识别与每个对象的相对深度相关联的令牌的单元，其中所述用户选择的密码包括一系列令牌。

示例27包括示例24-26中任一项的主题，并且其中用于生成用户选择的密码的单元包括用于以用户选择对应对象的次序连接令牌的单元。

示例28包括示例24-27中任一项的主题，并且其中用于确定选择的单元包括用于以特定顺序次序确定多个对象的选择的单元。

示例29包括示例24-28中任一项的主题，并且其中用于确定选择的单元包括用于确定多个对象的每个对象被用户移动到的相对深度的单元。

示例30包括示例24-29中任一项的主题，并且其中用于生成用户选择密码的单元包括用于基于多个对象中的每个对象的相对深度以及多个对象中的每个对象被移动到的相对深度生成用户选择的密码的单元。

示例31包括示例24-30中任一项的主题，并且其中用于显示登录图像的单元包括用于显示包括登录图像的视频的单元。

示例32包括示例24-31中任一项的主题，并且还包括用于确定多个对象中每个对象的相对深度为与登录图像的前景、中间地带或背景之一相对应的深度的单元。

示例33包括示例24-32中任一项的主题，并且还包括用于响应于确定用户选择的密码与设备登录密码不匹配而拒绝对移动计算设备的访问的单元。

示例34包括用于设置用于基于深度的用户认证的设备密码的移动计算设备，所述移动计算设备包括：显示器；图像处理模块，用于(i)接收图像用于向移动计算设备的用户显示以用于基于深度的认证，(ii)识别图像的第一多个对象，以及(iii)确定所述第一多个对象中的每个对象的相对深度，其中所述图像包括深度通道；认证模块，用于基于所述相应对象的相对深度，将令牌分配给所述第一多个对象中的每个对象；显示模块，用于在显示器上显示图像；以及用户输入模块，用于确定所显示图像的第二多个对象的用户选择，其中所述认证模块还基于由用户选择的第二多个对象的每个对象的相对深度生成设备登录密码。

示例35包括示例34的主题，并且还包括摄像机，其中接收图像包括利用摄像机捕获图像。

示例36包括示例34和35中任一项的主题，并且其中确定每个对象的相对深度包括确定第一多个对象中每个对象的相对深度是与图像的前景、中间地带或背景中的一个对应的深度。

示例37包括示例34-36中任一项的主题，并且其中显示图像包括在图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例38包括示例34-37中任一项的主题，并且其中认证模块还将设备登录密码存储到移动计算设备的存储器中，其中随后需要用户输入设备登录密码以访问移动计算设备。

示例39包括示例34-38中任一项的主题，并且其中所述图像处理模块还用于确定确定由所述用户选择的所述第二多个对象中的每个对象的相对深度；其中，生成所述设备登录密码包括识别与每个对象的相对深度相关联的令牌；并且其中所述设备登录密码包括一系列令牌。

示例40包括示例34-39中任一项的主题，并且其中生成设备登录密码包括按照用户选择相应对象的次序连接令牌。

示例41包括示例34-40中任一项的主题，并且其中确定用户选择包括确定第二多个对象的每个对象被用户移动到的相对深度。

示例42包括示例34-41中任一项的主题，并且其中生成设备登录密码包括基于第二多个对象中的每个对象的相对深度和多个第二对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成设备登录密码。

示例43包括示例34-42中任一项的主题，并且其中显示图像包括显示视频的图像帧。

示例44包括示例34-43中任一项的主题，并且其中接收图像包括接收用于显示的图像的用户选择。

示例45包括用于设置用于基于深度的用户认证的设备密码的方法，所述方法包括：由移动计算设备选择要向移动计算设备的用户显示用于基于深度的认证的图像，其中图像包括深度通道；由所述移动计算设备识别所述图像的第一多个对象；由所述移动计算设备确定所述第一多个对象中的每个对象的相对深度；由移动计算设备基于第一多个对象中的每个对象的相对深度向对应的对象分配令牌；由所述移动计算设备在所述移动计算设备的显示器上显示所述图像；由所述移动计算设备确定所述显示图像的第二多个对象的用户选择；由所述移动计算设备基于所述用户选择的所述第二多个对象中的每个对象的相对深度生成设备登录密码。

示例46包括示例45的主题，并且其中选择图像包括利用移动计算设备的摄像机捕获图像。

示例47包括示例45和46中任一项的主题，并且其中确定每个对象的相对深度包括确定第一多个对象的每个对象的相对深度是与图像的前景、中间地带或背景中的一个相对应的深度。

示例48包括示例45-47中任一项的主题，并且其中显示图像包括在图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例49包括示例45-48中任一项的主题，并且还包括由移动计算设备将设备登录密码存储到移动计算设备的存储器，其中随后需要设备登录密码的用户输入来访问移动计算设备。

示例50包括示例45-49中任一项的主题，并且其中生成设备登录密码包括确定由用户选择的第二多个对象中的每个对象的相对深度；以及识别与每个对象的相对深度相关联的令牌，其中所述设备登录密码包括一系列令牌。

示例51包括示例45-50中任一项的主题，并且其中生成设备登录密码包括按照用户选择对应对象的次序连接令牌。

示例52包括示例45-51中任一项的主题，并且其中确定用户选择包括确定第二多个对象的每个对象被用户移动到的相对深度。

示例53包括示例45-52中任一项的主题，并且其中生成设备登录密码包括基于第二多个对象中的每个对象的相对深度和第二多个对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成设备登录密码。

示例54包括示例45-53中任一项的主题，并且其中显示图像包括显示视频的图像帧。

示例55包括示例45-54中任一项的主题，并且其中选择图像包括接收用于显示的图像的用户选择。

示例56包括一种计算设备，包括：处理器；以及存储器，其中存储有多条指令，所述多条指令当由处理器执行时，使得计算设备执行示例45-55中任一个的方法。

示例57包括一个或多个机器可读存储介质，其包括存储在其上的多条指令，所述多条指令响应于被执行而使得计算设备执行示例45-55中任一个的方法。

示例58包括计算设备，其包括用于执行示例45-55中任一项的方法的单元。

示例59包括用于设置用于基于深度的用户认证的设备密码的移动计算设备，所述移动计算设备包括用于选择要向移动计算设备的用户显示用于基于深度的认证的图像的单元，其中，图像包括深度通道；用于识别图像的第一多个对象的单元；用于确定所述第一多个对象中的每个对象的相对深度的单元；用于基于所述第一多个对象中的每个对象的相对深度将令牌分配给对应的对象的单元；用于在所述移动计算设备的显示器上显示所述图像的单元；用于确定所显示图像的第二多个对象的用户选择的单元；用于基于由用户选择的第二多个对象的每个对象的相对深度来生成设备登录密码的单元。

示例60包括示例59的主题，并且其中用于选择图像的单元包括用于利用移动计算设备的摄像机捕获图像的单元。

示例61包括示例59和60中任一项的主题，并且其中用于确定每个对象的相对深度的单元包括用于确定第一多个对象中每个对象的相对深度为与图像的前景、中间地带或背景之一对应的深度的单元。

示例62包括示例59-61中任一项的主题，并且其中用于显示图像的单元包括用于在图像中的每个对象上显示半透明覆盖的单元；并且其中每个覆盖指示对应对象的相对深度。

示例63包括示例59-62中任一项的主题，并且还包括用于将设备登录密码存储到移动计算设备的存储器的单元，其中随后需要用户输入设备登录密码以访问移动计算设备。

示例64包括示例59-63中任一项的主题，并且其中用于生成设备登录密码的单元包括用于确定用户选择的第二多个对象中的每个对象的相对深度的单元；以及用于识别与每个对象的相对深度相关联的令牌的单元，其中所述设备登录密码包括一系列令牌。

示例65包括示例59-64中任一项的主题，并且其中用于生成设备登录密码的单元包括用于以用户选择对应对象的次序连接令牌的单元。

示例66包括示例59-65中任一项的主题，并且其中用于确定用户选择的单元包括用于确定第二多个对象的每个对象被用户移动到的相对深度的单元。

示例67包括示例59-66中任一项的主题，并且其中用于生成设备登录密码的单元包括用于基于第二多个对象中每个对象的相对深度以及第二多个对象中的每个对象被移动到的相对深度生成设备登录密码的单元。

示例68包括示例59-67中任一项的主题，并且其中用于显示图像的单元包括用于显示视频的图像帧的单元。

示例69包括示例59-68中任一项的主题，并且其中用于选择图像的单元包括用于接收用于显示的图像的用户选择的单元。

Claims

1.一种用于基于深度的用户认证的移动计算设备，所述移动计算设备包括：

显示器；

显示模块，用于在所述显示器上显示登录图像，其中所述登录图像包括深度通道；

图像处理模块，用于确定由所述移动计算设备的用户所做出的对所述登录图像的多个对象的选择；以及

认证模块，用于(i)基于所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度生成用户选择的密码，以及(ii)响应于确定所述用户选择的密码与设备登录密码相匹配，允许对所述移动计算设备的访问。

2.根据权利要求1所述的移动计算设备，其中所述显示模块用于在所述登录图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且

其中每个覆盖指示对应的对象的相对深度。

3.根据权利要求1所述的移动计算设备，其中所述图像处理模块用于确定由所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度；

其中生成所述用户选择的密码包括识别与每个对象的所述相对深度相关联的令牌；并且

其中所述用户选择的密码包括一系列令牌。

4.根据权利要求3所述的移动计算设备，其中，生成所述用户选择的密码包括以所述用户选择对应的对象的次序连接所述令牌。

5.根据权利要求1所述的移动计算设备，其中所述选择包括以特定顺序次序对所述多个对象的选择。

6.根据权利要求1所述的移动计算设备，其中，确定所述选择包括确定所述多个对象中的每个对象被所述用户移动到的相对深度。

7.根据权利要求6所述的移动计算设备，其中，生成所述用户选择的密码包括基于所述多个对象中的每个对象的相对深度以及所述多个对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成所述用户选择的密码。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的移动计算设备，其中，显示所述登录图像包括显示包括所述登录图像的视频。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的移动计算设备，其中所述图像处理模块还用于确定所述多个对象中的每个对象的相对深度是与所述登录图像的前景、中间地带、或背景中的一个相对应的深度。

10.一种用于基于深度的用户认证的方法，所述方法包括：

由移动计算设备在所述移动计算设备的显示器上显示登录图像，其中所述登录图像包括深度通道；

由所述移动计算设备确定由所述移动计算设备的用户做出的对所述登录图像的多个对象的选择；

由所述移动计算设备基于由所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度来生成用户选择的密码；以及

由所述移动计算设备响应于确定所述用户选择的密码与设备登录密码相匹配来允许对所述移动计算设备的访问。

11.根据权利要求10所述的方法，其中显示所述登录图像包括在所述登录图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且

其中每个覆盖指示对应的对象的相对深度。

12.根据权利要求10所述的方法，其中生成所述用户选择的密码包括：

确定由所述用户选择的所述多个对象中的每个对象的相对深度；以及

识别与每个对象的所述相对深度相关联的令牌，其中所述用户选择的密码包括一系列令牌。

13.根据权利要求12所述的方法，其中生成所述用户选择的密码包括以所述用户选择对应的对象的次序连接所述令牌。

14.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述选择包括确定所述多个对象中的每个对象被所述用户移动到的相对深度；并且

其中生成所述用户选择的密码包括基于所述多个对象中的每个对象的相对深度以及所述多个对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成所述用户选择的密码。

15.根据权利要求10所述的方法，还包括：由所述移动计算设备响应于确定所述用户选择的密码与所述设备登录密码不匹配而拒绝对所述移动计算设备的访问。

16.一种或多种机器可读存储介质，包括存储在其上的多条指令，所述多条指令响应于被执行而使得计算设备执行根据权利要求10-15中任一项所述的方法。

17.一种用于设置用于基于深度的用户认证的设备密码的移动计算设备，所述移动计算设备包括：

显示器；

图像处理模块，用于(i)接收要向所述移动计算设备的用户显示以用于基于深度的认证的图像，(ii)识别所述图像的第一多个对象，以及(iii)确定所述第一多个对象中的每个对象的相对深度，其中所述图像包括深度通道；

认证模块，用于基于所述第一多个对象中的每个对象的相对深度，将令牌分配给对应的对象；

显示模块，用于将所述图像显示在所述显示器上；以及

用户输入模块，用于确定对所显示图像的第二多个对象的用户选择，

其中所述认证模块还用于基于由所述用户选择的所述第二多个对象中的每个对象的相对深度来生成设备登录密码。

18.根据权利要求17所述的移动计算设备，还包括摄像机，其中，接收所述图像包括利用所述摄像机捕获图像。

19.根据权利要求17所述的移动计算设备，其中，确定每个对象的相对深度包括确定所述第一多个对象中的每个对象的相对深度是与所述图像的前景、中间地带、或背景中的一个相对应的深度。

20.根据权利要求17-19中任一项所述的移动计算设备，其中显示所述图像包括在所述图像中的每个对象上显示半透明覆盖；并且

其中每个覆盖指示对应的对象的相对深度。

21.根据权利要求17-19中任一项所述的移动计算设备，其中所述认证模块还用于将所述设备登录密码存储到所述移动计算设备的存储器，其中随后需要用户输入所述设备登录密码来访问所述移动计算设备。

22.根据权利要求17所述的移动计算设备，其中所述图像处理模块还用于确定由所述用户选择的所述第二多个对象中的每个对象的相对深度；

其中，生成所述设备登录密码包括识别与每个对象的所述相对深度相关联的令牌；并且

其中所述设备登录密码包括一系列令牌。

23.根据权利要求22所述的移动计算设备，其中，生成所述设备登录密码包括以所述用户选择对应的对象的次序连接所述令牌。

24.根据权利要求17所述的移动计算设备，其中，确定所述用户选择包括确定所述第二多个对象中的每个对象被所述用户移动到的相对深度。

25.根据权利要求24所述的移动计算设备，其中，生成所述设备登录密码包括基于所述第二多个对象中的每个对象的相对深度以及所述第二多个对象中的每个对象被移动到的相对深度来生成所述设备登录密码。