CN108229217A - 一种防偷窥的密钥输入系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防偷窥的密钥输入系统和方法，解决了使用移动支付输入密钥时容易被偷窥的问题。本发明的系统包含一个安全密钥输入软键盘，设有数字、字母、特殊符号集合按键和功能按键，用户使用软键盘输入支付密钥。移动支付时，用户设置语音播放速率和特殊符号处理方式，选择符号集合按键，结合语音提示，确认单位密钥输入，反复循环，完成整体密钥输入，保证用户输入密钥时的安全。本发明设置了两种特殊符号处理方式，提供了简单和复杂的处理方式。本发明可以防止任何角度的不法分子的偷窥和摄像头的拍摄，用户使用时也不需要复杂的操作，安全、方便，用于移动支付的防偷窥的密钥输入。

Description

一种防偷窥的密钥输入系统和方法

技术领域

本发明属于软件安全技术领域，主要涉及智能终端设备密钥输入技术，具体是一种防偷窥的密钥输入系统和方法。用于智能终端安全输入。

背景技术

随着支付宝、微信支付等移动支付方式在国内的迅速普及，在生活中随处可见通过移动支付完成的交易行为，这种简单快捷的方式给老百姓生活带来了很多方便。在移动支付场景中，人们主要使用软键盘手动输入密钥的方式完成转账或者付款。但是人们在使用软键盘输入密钥时，很有可能造成密钥的泄露，比如一些不法分子会通过偷窥的方式窃取密码，生活中无处不在的摄像头也很难防范，一些专业的黑客甚至可以通过监听数据包来推测用户的击键情况。因此，一方面，如果密钥被不法分子窃取到，就会造成严重的财产安全隐患；另一方面，人们在输入密钥时，不得不小心周围的情况，防止被别人偷窥到，或者需要经常更换密钥，这给人们使用移动支付带来了很大的不便。

目前，大部分防偷窥密钥输入方式主要面对银行柜面设备、ATM机、POS机等，主要使用的方式有使用特殊的硬件、打乱按键排列、利用定向显示技术。

在申请号为201710409263.1的专利中，公开了一种密码锁防偷窥机械式密码输入装置，采用旋转套筒带动转盘旋转的机械结构来输入密码，这种装置可以避免密码被电子设备干扰和截获。但是这个装置本身较为笨重，会带来极大的操作复杂度并且不易携带，不适用于手机等智能终端。

在申请号为201410796880.8的专利中，公开了一种将随机改变字符键位技术和定向显示技术相结合的方式。这种方式可以节省功耗，并防止面前人员的偷窥。但是，这种做法不能防止背后的偷窥者，以及拍摄角度恰当的摄像头。

综上所述，上述专利披露的技术，一种是使用了复杂的机械装置，操作较为复杂，未考虑智能终端使用时的操作简易性；一种使用了随机改变字符键位技术和定向显示技术相结合的方式，无法防御一些特殊情况下的偷窥，不能达到完全的安全性。

发明者认为有必要设计一种，基于智能终端平台，安全、方便的防偷窥密钥输入方式。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供了一种安全、方便的防偷窥的密钥输入系统和方法。

本发明是一种防偷窥的密钥输入系统，包括有一台智能终端，通过外设接口连接到终端上的耳机，其特征在于，还有在智能终端界面上显示的安全密钥输入软键盘，用户使用软键盘输入支付密钥。

本发明还是一种防偷窥的密钥输入方法，在权利要求1-2所述的防偷窥的密钥输入系统上执行，其特征在于，包括有以下步骤：

步骤一.初始化设置：用户首先在安全键盘的设置中进行偏好选择，根据自身需求，选择耳机语音播放速率，根据密钥组成结构选择特殊符号的处理方式；

步骤二.符号集合选择：用户根据当前需要输入的符号，在密钥输入软键盘中找到该符号所属的符号集合，选择大小写形式，然后按下该符号集合按键一次；

步骤三.符号集合播放：耳机中开始播放该符号集合中的内容，播放方式为在符号集合中随机选择一个符号，从此符号开始循环向后播放，例如：符号集合12345，系统随机选择了3开始播放，则播放顺序为3,4,5,1,2,3,4,5,...；

步骤四.确定符号选择：当用户听到自己想要的符号时，再次按下该符号所在符号集合按键一次，耳机中此时会再次播放该符号一次帮助用户确认自己的输入，然后密码输入框中就添加这个符号，如果用户想要删除自己的输入，使用删除按键；如果用户想要修改这次输入为这个符号之前或者之后的某个符号，使用语音输入向前或者向后按键，每按一次向前或者向后按键，系统会修改此次输入的符号为该符号前一个或后一个符号，直至用户选择了期望的符号；

步骤五.结束判断：若用户支付密钥全部输入完成，则密钥输入过程结束，支付密钥交给移动支付软件，移动支付软件判断此密钥是否正确；否则，返回步骤二，继续下一位密钥的输入。

为了尽可能消除不法分子通过偷窥等方式窃取密钥的安全隐患。本发明采用的方式是将隐蔽语音提示与击键输入相结合，一方面，对移动支付中的安全键盘重新进行设计编排；另一方面，提供了语音功能，配合键盘进行密钥输入操作。

本发明与现有技术相比具有以下优点

1.本发明将隐蔽语音提示与击键输入相结合，对安全软键盘进行了重新编排设计，将多个符号编排到一个按键中；用户使用安全软键盘选择按键，再通过耳机中的语音提示来确定输入的符号，即使偷窥者看到了用户选择的按键，但是他无法确定用户具体输入的是哪一个符号，如果偷窥者尝试暴力破解，也无法通过移动支付软件自身的安全检查，偷窥者无法确定用户具体输入的密码。本发明的输入方法具有安全可靠性。

2.本发明对移动支付中的安全软键盘进行改进，在整体方案中提供了一些人性的选项，包括语音播放速率和特殊符号处理方式，供用户选择使用，添加了一个辅助设备耳机，没有其他的支出。这些都不会给用户日常使用移动支付带来复杂的操作。本发明操作简易方便，易于使用。

附图说明

图1为本发明展示示意图；

图2为特殊符号处理的两种方式示意图，其中图2(a)为方式一简单特殊符号处理，图2(b)为方式二复杂特殊符号处理；

图3为本发明的操作流程图，其中目标符号表示，当前用户需要输入的某位密钥所对应的符号。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明进行详细说明。

实施例1，

现有的移动支付场景里，人们主要使用软键盘手动输入密钥的方式完成转账或者付款，但是人们在使用软键盘输入密钥时，很有可能造成密钥的泄露，目前的软键盘仍然是一个符号对应一个按键，不法分子直接就可以从用户输入过程偷窥到支付密钥。本发明对这些问题进行研究，提出了一种防偷窥的密钥输入系统，包括有一台智能终端，通过外设接口连接到终端上的耳机，参见图1，本发明还有在移动终端界面上显示的安全密钥输入软键盘，软键盘上分布有集合式的数字键，字母键，特殊符号键，用户使用这些按键安全输入密钥。

因为本发明的设计思路是将隐蔽语音提示与击键输入相结合，通过语音提示和键盘编排完成密钥的输入，不法分子即使偷窥到了键盘的模式和用户的动作，他也无法判断用户到底输入的是哪位字符。

实施例2，

防偷窥的密钥输入系统的总体构成同实施例1，本发明的安全密钥输入软键盘，参见图1，包含8个输入按键和4个功能按键。每个输入按键都采用集合式的符号存储，每个按键包含多个符号。

本发明设有8个输入按键，分别为：

12345组成的数字集合按键,

67890组成的数字集合按键，

abcde组成的字母集合按键,

fghij组成的字母集合按键,

klmno组成的字母集合按键,

pqrst组成的字母集合按键,

uvwxyz组成的字母集合按键，

+-*％/？@等组成的特殊符号集合按键。

本发明将所有用户可能用到的符号进行了划分，然后用户根据自己的密钥内容，选择对应的符号集，然后借助语音确定符号集中的某个符号，逐位输入。

4个功能按键，分别为：

英文字母大小写转换按键，

语音输入向前功能按键，

语音输入向后功能按键，

删除按键。

本发明对移动支付中的安全键盘进行修改，并且提供了一些人性的选项供用户选择使用，然后添加了一个辅助设备耳机。这些都不会给用户日常使用移动支付带来额外的复杂操作。

本发明采用集合式的按键，有以下好处，多个符号对应一个按键，减少了软键盘中的按键数目，方便用户使用；一个按键里有多个符号，偷窥者不能确定用户具体的输入，无法直接得到用户输入的内容，即使偷窥者看到了用户选择的符号集合，他也需要猜测用户输入的是哪一个符号，成功的概率只有1/(符号集合大小)，可以有效抵御偷窥。此外，对于按键符号集合，如果设计的过小，会让不法分子很容易猜到用户的输入；如果设计的过大，会极大增加用户通过耳机语音确定输入的时间消耗。所以，除了特殊符号集合按键，本发明采用的按键符号集合大小为5和6，同时保证密钥输入的安全和快捷，当然，本发明不限制按键符号集合的大小，采用其他适合数值均可。

实施例3，

防偷窥的密钥输入系统的总体构成同实施例1-2，本发明还是一种防偷窥的密钥输入方法，在上述的防偷窥的密钥输入系统上执行，参见图3，包括有以下步骤：

步骤一.初始化设置：用户首先在安全键盘的设置中进行偏好选择，根据自身需求，选择耳机语音播放速率，根据密钥组成结构选择特殊符号的处理方式。安全软键盘的设置界面，集成在了移动支付软件自身的设置选项中，用户直接通过支付软件的设置，事先选择自己需要的语音播放速率和特殊符号处理方式。一般的支付软件都具有自身的设置选项。

步骤二.符号集合选择：用户进入密钥输入界面，此时弹出密钥输入软键盘，用户根据当前需要输入的符号，在密钥输入软键盘中找到该符号所属的符号集合，选择大小写形式，然后按下该符号集合按键一次。对于数字集合按键，不需选择大小写形式，对于字母集合按键，当按下大小写转换功能按键后，所有字母集合按键上的符号显示会随之发生变化，例如之前按键上显示小写字母，则按下大小写转换功能按键后，会转变为大写字母。

步骤三.符号集合播放：耳机中开始播放该符号集合中的内容，播放方式为在符号集合中随机选择一个符号，从此符号开始循环向后播放，例如：符号集合12345，系统随机选择了3开始播放，则播放顺序为3,4,5,1,2,3,4,5,...。在移动支付软件中添加一个语音包，每个符号都有对应的中文语音，支付软件首先接收用户选择的符号集合按键信息，然后查找该符号集合对应的语音集，随机挑选位置循环播放。

步骤四.确定符号选择：当用户听到自己想要的符号即目标符号时，再次按下该符号所在符号集合按键一次，耳机中此时会再次播放该符号一次帮助用户确认自己的输入，然后密码输入框中就添加这个符号，如果用户想要删除自己的输入，使用删除按键；如果用户想要修改这次输入为这个符号之前或者之后的某个符号，使用语音输入向前或者向后按键，每按一次向前或者向后按键，系统会修改此次输入的符号为该符号前一个或后一个符号，直至用户选择了期望的符号。当用户使用了语音输入向前或者向后按键，耳机中会再次播放该符号之前或者之后的符号一次，帮助用户确定自己的输入。

步骤五.结束判断：若用户支付密钥全部输入完成，则密钥输入过程结束，支付密钥交给移动支付软件，移动支付软件判断此密钥是否正确；否则，返回步骤二，继续下一位密钥的输入。

实施例4，

防偷窥的密钥输入系统和方法同实施例1-3，步骤一所述的特殊符号处理方式包括两种，参见图2，方式一简单特殊符号处理方式，参见图2(a)，选择特殊符号集合按键，弹出所有特殊符号列表，用户单击选择即可，这种方式简单但是安全性较低，例如：需要选择特殊符号为+，用户在弹出的特殊符号列表里直接选择+即可；方式二复杂特殊符号处理方式，参见图2(b)，弹出每个特殊符号及对应索引的表，两个数字集合按键和确认按键，根据索引的位数，进行多次输入，构成索引数字，例如：用户需要选择特殊符号&，在特殊符号及对应索引表中看到&对应的索引为12，则用户使用特殊符号及对应索引表下面的数字集合按键，第一次选择数字1，第二次选择数字2，选择确认键表示输入完成，用户输入了密钥&，这种方式较为复杂但是安全性能更高，用户在设置中根据需求进行选择。本发明提供的两种特殊符号处理方式，是全面考虑了用户不同场景下的需求，当用户需要立即完成移动支付时，采用第一种简单的方式，节省时间，当用户只是进行网购，或者付款外卖等不紧急的操作时，采用第二种方式可以保证密钥输入的安全性。

以含有特殊符号？的密钥“1？d”为例，说明密钥输入过程。首先用户进行初始化配置，选择语音播放速率为1秒，特殊符号处理方式为方式二复杂特殊符号处理方式；用户当前需要输入的密钥为“1”，用户按一次1～5集合按键，耳机中从4开始播放，用户在耳机中听到“4…5…1”即听到了目标符号“1”，此时用户再按一次1～5集合按键，并在耳机中听到“1”，用户完成“1”输入；用户当前需要输入的密钥为“？”，用户按一次特殊符号集合按键，弹出特殊符号及对应索引的表，参见图2(b)，用户在其中找到“？”对应的索引为5，用户按一次特殊符号及对应索引表下方的1～5集合按键，耳机中从4开始播放，用户在耳机中听到“4…5”，此时用户再按一下1～5集合按键，并在耳机中听到“5”，然后用户按下确认按键，用户完成“？”的输入；用户当前需要输入的密钥为“d”，用户按一次a～e集合按键，耳机中从a开始播放，用户在耳机中听到“a…b…c…d”即听到目标符号“d”，此时用户再按一次a～e按键，并在耳机中听到“d”，用户完成“d”输入。用户完成整个支付密钥的输入。

实施例5，

防偷窥的密钥输入系统和方法同实施例1-4，步骤一中所述的耳机符号播放速率，分为0.5秒，0.75秒，1秒三种频率，用户在设置中根据需求进行选择。本发明提供的三种频率，考虑到了不同人群的需求，年轻人群反应一般都很快使用0.5秒的频率，有效减短密钥输入的时间，对于反应慢的年龄偏大人群，使用1秒的频率，可以清晰地听到当前播放的符号，当然，本发明不限制耳机符号的播放速率选择，采用其他适合数值均可。

实施例6，

防偷窥的密钥输入系统和方法同实施例1-5，本例再给出一种采用简单特殊符号处理方式时输入密钥的例子。

例如用户输入密钥“0<f”，首先用户进行初始化设置，选择语音播放速率为0.5秒，因为密钥中含有特殊符号，还需要在设置中选定特殊符号处理方式，选择为方式一简单符号处理方式；当前用户需要输入“0”，用户按下一次6～0集合按键，耳机中从“9”开始播放，用户在耳机中听到“9…0”即听到了目标符号“0”，此时用户再按下一次6～0集合按键，并在耳机中听到“0”，用户完成了“0”的输入；当前用户需要输入“<”，用户按下一次特殊符号集合按键，弹出特殊符号集合列表，在表中找到“<”，并按下该特殊符号，用户完成“<”的输入；当前用户需要输入“f”，用户按下一次f～j集合按键，耳机中从“f”开始播放，用户在耳机中听到“f”即听到了目标符号“f”，此时用户再次按下f～j集合按键，并在耳机中听到“f”，用户完成“f”的输入。用户完成整个密钥的输入。

下面给出一个更加详尽的例子，对本发明进一步说明。

实施例7，

防偷窥的密钥输入系统和方法同实施例1-6，用户在使用支付宝或者微信支付等移动支付时，在通过安全软键盘输入密钥阶段，用户带上通过无线(蓝牙等)或有线和终端相连接的耳机，在设置中选择语音播放速率中的0.5秒或0.75秒或1秒，本例中选择1秒，选择特殊符号处理方式中的第二种复杂特殊符号处理方式，开始操作。

假设用户输入密码为6位，具体内容为81a％Pk。

用户按一次6～10集合按键，系统随机选择从7开始播放，用户在耳机中听到“7”，1秒中后，用户听到在耳机中听到“8”即听到了目标符号“8”，此时用户再按一下6～10集合按键，并在耳机中听到“8”，用户完成“8”的输入，然后密码框里出现一位“*”。

用户按一次1～5集合按键，系统随机选择从3开始播放，用户在耳机中听到“3…4…5…1”即听到了目标符号“1”，此时用户再按一下1～5集合按键，并在耳机中听到“1”，用户完成“1”的输入，然后密码框里增加一位“*”。

用户按一次a～e集合按键，系统随机选择从b开始播放，用户在耳机中听到”b…c…d…e…a”即听到了目标符号“a”，此时用户再按一下a～e集合按键，并在耳机中听到“a”，用户完成“a”的输入，然后密码框里增加一位“*”。

用户按一次+-*/？@..特殊符号集合按键，参见图2(b)，系统展示出特殊符号及每个符号对应的索引的表，用户看到特殊符号％对应的索引为10，用户按一次特殊符号及每个符号对应的索引表下方的1～5集合按键，系统随机选择从4开始播放，用户在耳机中听到“4…5…1”，此时用户再按一下1～5符号集合按键，并在耳机中听到“1”；然后用户按一次特殊符号及每个符号对应的索引表下方的6～0集合按键，系统随机选择从6开始播放，用户在耳机中听到“6…7…8…9…0”，此时用户再按一下6～0集合按键，并在耳机中听到“0”。然后用户按一次特殊符号及每个符号对应的索引表下方的确认键，完成“％”输入，密码框里增加一位“*”。

用户按一次大小写转换按键将字母转换成大写形式，然后按一次P～T集合按键，系统随机选择从S开始播放，用户在耳机中听到“S…T…P”即听到了目标符号“P”，此时用户再按一下P～T集合按键，并在耳机中听到“P”，用户完成“P”的输入，然后密码框里增加一位“*”。

用户按一次大小写转换按键将字母转换成小写形式，然后按一次k～o集合按键，系统随机选择从k开始播放，用户在耳机中听到“k”，此时用户再按一下k～o集合按键，并在耳机中听到“k”，用户完成“k”的输入，然后密码框里增加一位”*”。

此时用户的密钥全部输入完成。

本发明将键盘输入的单键模式变成了组合模式，即每个输入按键都包含了一个符号集合；本发明还利用了键盘输入方式结合语音提示选择，使偷窥者在任何方位都不能窃取到整体输入的密钥，安全可靠性高，操作简单。

上面描述的实施用例，仅是本发明一个标准的使用场景，并没有限制发明的使用形式。任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，可以对描述的技术内容添加一些改动，但是仍视为等同变化的等效实施例，属于本发明技术方案的范围内。

简而言之，本发明公开的一种防偷窥的密钥输入系统和方法，解决了使用移动支付输入密钥时容易被偷窥的问题。本发明的系统包含一个安全密钥输入软键盘，设有数字、字母、特殊符号集合按键和功能按键，用户使用软键盘输入支付密钥。移动支付时，用户设置语音播放速率和特殊符号处理方式，选择符号集合按键，结合语音提示，确认单位密钥输入，反复循环，完成整体密钥输入，保证用户输入密钥时的安全。本发明设置了两种特殊符号处理方式，提供了简单和复杂的处理方式。本发明可以防止任何角度的不法分子的偷窥和摄像头的拍摄，用户使用时也不需要复杂的操作，安全、方便，用于移动支付的防偷窥的密钥输入。

Claims (5)

1.一种防偷窥的密钥输入系统，包括有一台智能终端，通过外设接口连接到终端上的耳机，其特征在于，还有在智能终端界面上显示的安全密钥输入软键盘，用户使用软键盘输入支付密钥。

2.根据权利要求1所述的防偷窥的密钥输入系统，其特征在于，所述安全密钥输入软键盘，包含8个输入按键和4个功能按键，

8个输入按键，分别为：

12345组成的数字集合按键,

67890组成的数字集合按键，

abcde组成的字母集合按键,

fghij组成的字母集合按键,

klmno组成的字母集合按键,

pqrst组成的字母集合按键,

uvwxyz组成的字母集合按键，

+-*％/？@等组成的特殊符号集合按键；

4个功能按键，分别为：

英文字母大小写转换按键，

语音输入向前功能按键，

语音输入向后功能按键，

删除按键。

3.一种防偷窥的密钥输入方法，在权利要求1和2所述的防偷窥的密钥输入系统上执行，其特征在于，包括有以下步骤：

步骤一.初始化设置：用户首先在安全键盘的设置中进行偏好选择，根据自身需求，选择耳机语音播放速率，根据密钥组成结构选择特殊符号的处理方式；

步骤二.符号集合选择：用户根据当前需要输入的符号，在密钥输入软键盘中找到该符号所属的符号集合，选择大小写形式，然后按下该符号集合按键一次；

步骤三.符号集合播放：耳机中开始播放该符号集合中的内容，播放方式为在符号集合中随机选择一个符号，从此符号开始循环向后播放，例如：符号集合12345，系统随机选择了3开始播放，则播放顺序为3,4,5,1,2,3,4,5,...；

步骤四.确定符号选择：当用户听到自己想要的符号时，再次按下该符号所在符号集合按键一次，耳机中此时会再次播放该符号一次帮助用户确认自己的输入，然后密码输入框中就添加这个符号，如果用户想要删除自己的输入，使用删除按键；如果用户想要修改这次输入为这个符号之前或者之后的某个符号，使用语音输入向前或者向后按键，每按一次向前或者向后按键，系统会修改此次输入的符号为该符号前一个或后一个符号，直至用户选择了期望的符号；

步骤五.结束判断：若用户支付密钥全部输入完成，结束；否则，返回步骤二，继续下一位密钥的输入。

4.根据权利要求3所述的防偷窥的密钥输入方法，其特征在于，步骤一所述的特殊符号处理方式包括两种，方式一为简单特殊符号处理方式，选择特殊符号集合按键，弹出所有特殊符号列表，用户单击选择，这种方式简单但是安全性较低；方式二复杂特殊符号处理方式，弹出每个特殊符号及对应索引的表，两个数字集合按键和确认按键，根据索引的位数，进行多次输入，构成索引数字，这种方式较为复杂但是安全性能高，用户在设置中根据需求进行选择。

5.根据权利要求3所述的防偷窥的密钥输入方法，其特征在于，对步骤一中所述的耳机符号播放速率，分为0.5秒，0.75秒，1秒三种频率，用户在设置中根据需求进行选择。