CN113994297A - 解锁电子设备的方法 - Google Patents

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Abstract

一种解锁软件的方法，包括提供具有处理单元和与其连接的手势输入设备的电子设备。检测可操作来启动密码输入的输入手势，其中所述电子设备处于软件锁定状态，并且将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合。解锁软件的方法附加地包括经由手势输入设备检测分配的输入手势之一，以及经由处理单元将对应于检测到的输入手势的输入密码符号与存储的解锁密码进行比较。此外，在输入密码符号与存储的解锁密码匹配的情况下，该方法使能在软件解锁状态下操作电子设备。

Description

解锁电子设备的方法
技术领域
本公开一般涉及对软件锁定的电子设备解锁，并且更具体地涉及对可操作来标识触敏设备和/或相机上的手势序列的电子设备解锁。
背景技术
随着技术的快速进步，移动设备（例如，头戴式显示器、智能手机等）的制造商不断受到挑战，通过利用用户界面特征以更小的形式添加更大的功能能力，从而实现移动便利性。例如，除了移动设备已经先进的数据能力之外，移动电子设备需要包括软件锁定和解锁功能，以提供隐私和数据保护。
头戴式显示器（HMD）正被开发用于一系列多样的用途，包括军事、商业、工业、消防和娱乐应用。对于这些应用中的许多应用来说，在提供安全特征（诸如HMD的软件锁定）中存在特殊的价值。因为HMD在重量方面变得越来越轻，并且不固定在任何物理位置，所以它们容易被带走，或者可以被未经授权的个体使用。
更大功能的目标有时与解锁电子设备不一致，因为用户可能需要诸如输入密码的额外的动作。在他人或录音设备听得见的距离内时说出密码可能不提供可靠的安全性。对于不具有键盘输入设备的电子设备，键入密码不是选项。类似地，电子设备可能不具有可用的其他输入装置（诸如指纹或生物扫描仪）或具有面部识别能力的相机等。在这样的情形下，触摸板或触摸屏可能是优选的电子输入设备。因此，需要一种用于对先前软件锁定的电子设备解锁的方便且安全的方法。
发明内容
本公开提供了一种用于对电子设备功能解锁的软件解锁方法，以及用其制造的电子设备。
在第一示例性实施例中，解锁软件的方法包括提供具有处理单元和与其连接的手势输入设备的电子设备。该方法进一步包括检测可操作来启动密码输入的输入手势，其中电子设备处于软件锁定状态，以及将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合。解锁软件的方法附加地包括经由手势输入设备检测分配的输入手势之一，以及经由处理单元将对应于检测到的输入手势的输入密码符号与存储的解锁密码进行比较。此外，在输入密码符号与存储的解锁密码匹配的情况下，该方法使能在软件解锁状态下操作电子设备。
在第二示例性实施例中，电子设备包括处理单元和与处理单元连接的手势输入设备。该电子设备进一步包括可操作来生成与处理单元连接的图像承载光的投影仪，以及可操作来耦合入图像承载光的平面波导组装件，其中该平面波导组装件可操作来生成虚拟图像显示器。此外，手势输入设备可操作来检测输入手势以在软件锁定状态期间启动密码输入，并且处理单元可操作来将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合。此外，虚拟图像显示器可操作来显示输入密码屏幕，该输入密码屏幕示出对应于密码符号集合的随机分配的输入手势集合。
附图说明
附图作为说明书的一部分并入本文。本文描述的附图图示了当前公开主题的实施例，并且图示了本公开的所选原理和教导。然而，附图没有图示当前公开主题的所有可能的实现，并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。
图1A示出了根据本公开实施例的电子设备。
图1B示出了根据本公开实施例的电子设备。
图2示出了根据本公开实施例的软件锁定屏幕显示的一部分。
图3示出了根据本公开实施例的输入密码屏幕的一部分。
图4示出了根据本公开实施例的输入密码屏幕的一部分。
图5是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图6是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图7是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图8是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图9是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图10是根据本公开实施例的软件解锁方法的流程图。
图11示出了根据本公开实施例的输入密码屏幕的一部分。
图12示出了根据本公开实施例的多用途移动计算设备。
具体实施方式
应当理解，本发明可以采用各种替代的取向和步骤序列，除非有相反的明确指定。还应当理解，附图中图示并在以下说明书中描述的特定组装件和系统仅仅是本文限定的发明概念的示例性实施例。因此，与所公开的实施例相关的具体尺寸、方向或其他物理特性不应被认为是限制性的，除非另有明确说明。此外，在本申请的该部分内，在本文描述的各种实施例中的同样元件通常可以用同样的附图标记来指代，尽管它们可以不用。
除非另有指定，否则在本文使用的术语“第一”、“第二”等的情况下，所述术语不一定标示任何顺序的、连续的或优先的关系，而仅是用来更清楚地将一个元件或元件集合与另一个元件或元件集合区分开。
在本公开的上下文中，术语“观看者”、“操作者”、“观察者”和“用户”被认为是等同的，并且指代佩戴电子设备和/或使用电子设备观看图像的人。
如本文使用的术语“集合”是指非空集合，因为集合的元素或成员的收集的概念在初等数学中被广泛理解。除非另有明确说明，否则术语“子集”在本文用于指代非空的适当子集，即指代具有一个或多个成员的较大集合的子集。对于集合S，子集可以包括完整的集合S。然而，集合S的“适当子集”被严格地包含在集合S中，并且排除集合S的至少一个成员。
头戴式显示器（HMD）开发用于一系列多样的用途，包括军事、商业、工业、消防和娱乐应用。HMD可操作来形成虚拟彩色图像，该虚拟彩色图像可以在视觉上叠加在位于HMD用户视野中的现实世界图像上。光学透明的平行平板波导（也称为平面波导）将彩色投影仪系统生成的图像承载光传送给HMD用户。平面波导在狭窄的空间中传送图像承载光，以将虚拟图像引导到HMD用户的瞳孔，并且使能虚拟图像叠加在位于HMD用户视野中的现实世界图像上。
在这样的常规成像光导中，来自彩色图像投影仪源的准直的、相对角度编码的光束通过输入耦合光学器件耦合到光学透明的平面波导组装件中，所述输入耦合光学器件诸如是入耦合衍射光学器件，其可以安装或形成在平行平板平面波导的表面上或设置在波导内。这样的衍射光学器件可以形成为但不限于衍射光栅或全息光学元件。例如，衍射光栅可以形成为表面浮雕光栅。在沿着平面波导传播之后，衍射的彩色图像承载光可以通过类似的输出光栅被引导回到平面波导之外，该类似的输出光栅可以被布置成沿着虚拟图像的一个或多个维度提供光瞳扩展。此外，一个或多个衍射转向光栅可以沿着波导光学地定位在输入和输出光栅之间，以在虚拟图像的一个或多个维度上提供光瞳扩展。从平行平板平面波导输出的图像承载光为观看者提供了扩展的眼动范围（eyebox）。
诸如HMD的光学系统可以产生虚拟图像显示器。与形成现实图像的方法相反，虚拟图像不形成在显示表面上。也就是说，如果显示表面定位在虚拟图像的感知位置，则将不在该表面上形成图像。虚拟图像显示器对于增强现实呈现具有许多固有的优势。例如，虚拟图像的外观大小不受显示表面的大小或位置限制。附加地，虚拟图像的源对象可能很小；例如，放大镜提供了对象的虚拟图像。与投影现实图像的系统相比，通过形成看起来有些距离的虚拟图像，可以提供更真实的观看体验。提供虚拟图像还消除了补偿屏幕伪像的需要，这在投影现实图像时可能是必要的。
HMD通常不具有用于输入的键盘设备。然而，HMD可以在设备上具有用于手势输入的触敏板或区域。替代地，相机可以用于捕获输入手势，或者相机和触摸板输入的组合可以用于捕获输入手势。使用HMD的手势感测和手势识别输入设备提供软件解锁功能提供了对软件锁定的电子设备解锁的安全方法。
对软件锁定的电子设备解锁的方法可以使得用户能够通过标识包括至少两个连续手势的手势序列对电子设备解锁。在实施例中，对软件锁定的电子设备解锁的方法包括将可区分的手势映射到由诸如虚拟图像显示器或液晶显示器（LCD）的显示装置向用户显示的符号（字符和/或数字或其他符号），检测来自电子触敏设备和/或其他手势捕获设备的手势序列，将感测到的手势输入序列转换成符号序列，以及将符号序列与先前定义的密码符号序列进行比较以确定是否解锁电子设备。
如图1A中图示的，在实施例中，电子设备10包括眼镜形式的HMD。电子设备10可以至少包括右镜腿臂12和处理单元14，处理单元14具有用于存储数据、存储计算机程序和用于执行计算机程序的装置。附加地，处理单元14连接到手势输入设备16。手势输入设备16可操作来向处理单元14传送手势。在实施例中，手势输入设备16是触摸板。手势输入设备16可操作来接收来自用户20的一个或多个手指的输入和/或来自触笔的输入。相关领域的技术人员将认识到，在输入手势被描述为由用户20的手指执行的情况下，输入手势也可以由触笔执行。手势输入设备16接收到的手势可以在没有限制的情况下包括轻击手势输入设备16、在前向后方向上在手势输入设备16上滑动/拖动、在后向前方向上在手势输入设备16上滑动/拖动、在顶部向底部方向上在手势输入设备16上滑动/拖动、在底部向顶部方向上在手势输入设备16上滑动/拖动、在前向后和后向前方向上同时在手势输入设备16上滑动/拖动（并且反之亦然），在底部向顶部和顶部向底部方向上同时在手势输入设备16上滑动/拖动（并且反之亦然），在前向后向前的方向上在手势输入设备16上滑动/拖动，在后向前向后的方向上在手势输入设备16上滑动/拖动，以及在底部向顶部向底部的方向上在手势输入设备16上滑动/拖动，以及在顶部向底部向顶部的方向上在手势输入设备16上滑动/拖动。手势输入设备16可以进一步检测在手势期间是使用一个手指、两个手指还是三个手指。处理单元14可以将手势序列转换成符号序列，该符号序列适合用于与用作存储的解锁密码的存储的符号序列进行比较。
如图1B中图示的，在实施例中，电子设备10可以进一步包括至少一个相机18，该至少一个相机18被定位成观看用户20的手势。在实施例中，相机18位于与眼镜的透镜22的外围相邻。相机18的视野通常位于用户20的前方。在另一个实施例中，相机18位于眼镜的左或右镜腿臂12中，并且相机18的视野通常位于用户20的一侧。
相机18连接到处理单元14，并且可以用于捕获和识别用户20的手势。处理器14可操作来将相机18捕获的手势转换成对应的符号序列，以与存储的解锁密码进行比较。
电子设备10包括显示器，该显示器诸如但不限于虚拟图像显示器或物理显示器（例如，屏幕和/或LCD）。如图2中图示的，电子设备10向用户20显示锁定屏幕30（虚拟的或物理的），从而指示电子设备10处于软件锁定状态。在实施例中，显示的锁定屏幕30至少包括指示电子设备10的软件锁定状态的锁定图标32。可以显示其他图标和/或文字来向用户20通知电子设备10处于软件锁定状态。诸如但不限于日期34A、时间34B、电子充电状态34C和电池充电水平34D的其他信息也可以显示在锁定屏幕30上。
电子设备10可以处于或者可以进入睡眠状态，其中显示器被关闭，因此在非使用时间段内保存电子设备10的功率水平。在实施例中，手势输入设备16的任何触摸都是用于在唤醒状态下操作电子设备10的唤醒提示。如果电子设备10处于软件锁定状态，则唤醒提示引起显示器呈现锁定屏幕30。替代地，手势输入设备16上的特定触摸模式可以用于唤醒电子设备10。例如，唤醒提示可以是两个手指轻击、单个手指在手势输入设备16上保持预定义的时间段或者单个手指在手势输入设备16上滑动手势。可以定义其他手势来唤醒电子设备10。唤醒状态是电子设备10的状态，其至少允许来自手势输入设备16和/或来自相机18的输入，并且在电子设备10的显示器中呈现图像。来自其他传感器（例如，按钮、倾斜/尖端传感器、加速度计、磁力计等）的输入可以用于将电子设备10的状态从睡眠状态改变为唤醒状态，并且如果处于软件锁定状态，将引起显示锁定屏幕30。
在实施例中，手势输入设备16的触摸启动软件解锁方法（参见图5-10）。如图3中图示的，当用户20启动软件解锁方法时，向用户20显示输入密码屏幕40（虚拟的或物理的）。输入密码屏幕40可以包括密码显示区域42，当用户20输入手势序列时，在该密码显示区域42中显示输入密码符号48。在实施例中，输入密码符号48可以临时显示在密码显示区域42中。在预定的时间段之后，输入密码符号48可以被屏蔽符号46覆盖或者被屏蔽符号46替换，以隐藏输入密码符号48。屏蔽符号46可以是圆形、正方形等，以指示输入密码符号48已经被输入，而不显示输入密码符号48。这样，用户20可以跟踪并知道已经输入了哪些密码字符。输入密码符号48还向用户20通知电子设备10已经通过用户的输入手势识别了哪个手势。
继续参考图3，在实施例中，输入密码屏幕40还包括手势映射区域44，其中密码符号50集合与对应的手势符号52一起显示。手势符号52指示可以与手势输入设备16和/或相机18一起使用来输入密码符号50的序列的输入手势。如图3中所示，在实施例中，完整的密码符号50集合是集合
Figure 812161DEST_PATH_IMAGE001
。密码符号50替代地可以是集合
Figure 932563DEST_PATH_IMAGE002
。例如几何形状的其他符号集合也可以用作密码符号50。
如图3中图示的，在实施例中，密码子符号56集合显示在密码符号50下方。密码子符号56使得密码能够由来自不同符号集合50、56的符号的混合组成。对应的手势可以通过在密码符号50和/或密码子符号56旁边显示手势符号52来指示。在实施例中，手势符号52及其相对于手势输入设备16和/或相机18的对应输入手势如下：“>”指示单个手指向前滑动手势，“<”指示单个手指向后滑动手势，“*”指示单个手指轻击手势，“**”指示两个手指轻击手势，“>>”指示两个手指向前滑动手势，“<<”指示两个手指向后滑动手势， “
Figure DEST_PATH_IMAGE004A
”指示单个手指底部向顶部的滑动手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE006A
”指示单个手指顶部向底部的滑动手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE008A
”指示两个手指底部向顶部的滑动手势，并且“
Figure DEST_PATH_IMAGE010A
”指示两个手指顶部向底部的滑动手势。两个手指输入手势意味着两个手指被用来同时触摸手势输入设备16。替代的手势符号52可以用于指示密码符号50和密码子符号56。
当执行输入手势时，除了在密码显示区域42中显示输入密码符号48之外，手势符号52可以在手势映射区域44中突出显示。所述突出显示可以包括以下各项中的任何一个或其组合：改变手势符号52的颜色、改变手势符号52的字体样式（例如，斜体和/或粗体对常规）、给手势符号52加下划线和/或在符号周围显示框54或圆圈。如图3中图示的，在实施例中，当执行对应的输入手势时突出显示手势符号52的框54可以包括位于密码符号和子符号50、52以及手势符号52二者周围的一个或多个断线/虚线。如图4中图示的，在实施例中，当执行对应的输入手势时突出显示手势符号52的框54位于手势符号52周围。
在软件解锁方法期间，其他输入手势可以用于其他功能。例如，手势输入设备16上的三位数轻击可以用于指示密码输入的输入序列将在开始处重新开始，擦除任何先前输入密码符号。替代地，将单个手指保持在手势输入设备16上至少预定义的时间间隔（例如两秒钟）可以用于指示输入密码输入序列将重新开始，擦除任何先前输入密码符号。
当相机18被用作输入手势捕获设备时，“滑动”可以是相机18的视野中的一个或多个手指的移动。例如，向前滑动可以是一个或多个手指的从左到右的移动，向后滑动可以是一个或多个手指的从右到左的移动，向上滑动可以是一个或多个手指从底部向顶部的竖直移动，并且向下滑动可以是一个或多个手指从顶部向底部的竖直移动。“轻击”手势可以是在相机18的视野中弯曲一个或多个手指的运动。
如图4中图示的，输入密码屏幕70包括随机分配的手势符号52。当软件解锁方法开始时，输入手势可以被随机分配给密码符号50和密码子符号56。这样，观察用户20并看到用于解锁电子设备10的输入手势序列的人将不能通过利用相同的手势序列来解锁电子设备10。因此，可以使输入手势序列公开，或者输入手势序列可以在不揭露实际的解锁密码的情况下被公众观察到。
如图5中图示的，在实施例中，软件解锁方法90开始于电子设备10处于软件锁定状态100。为了启动软件解锁方法90，在步骤102中，用户20向手势输入设备16和/或相机18提供输入手势。在实施例中，启动软件解锁方法90的输入手势是一个或多个轻击。在实施例中，通过按下电子设备10的按钮24来启动软件解锁方法90。步骤102可以包括将输入手势52随机分配给密码符号和子符号50、56。软件解锁方法90的下一步骤104清除任何先前输入的输入手势，并引起显示器呈现输入密码屏幕40。步骤106捕获用户20的输入手势。步骤108将输入手势转换成输入密码符号48（也称为输入字符）。在步骤110中，将输入密码符号48与存储的解锁密码进行比较。步骤110可以由用户20提供指示密码输入序列完成的输入手势来启动。例如，“输入”密码输入手势可以是同时的顶部向中间和底部向中间的手指滑动，即捏（pinch）。步骤112基于输入密码符号48与存储的解锁密码的比较采取动作。该比较指示输入密码符号48与存储的解锁密码匹配或不匹配。如果输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法90前进到步骤116。在步骤116中，电子设备10被解锁，并且软件可操作，如步骤120中指示的。如果输入密码符号48与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法90前进到步骤114，并且输入密码符号48被清除。软件解锁方法90然后返回到步骤104，使得可以获得输入手势的另一序列。步骤114还可以包括将输入手势52随机分配给密码符号和子符号50、56。
如图6中图示的，在实施例中，软件解锁方法150开始于电子设备10处于软件锁定状态152。步骤154启动软件解锁方法152。在实施例中，启动软件解锁方法150的输入手势可以是一个或多个轻击。在实施例中，通过按压电子设备10的按钮24来启动软件解锁方法90。步骤156清除任何先前的输入手势并显示输入密码屏幕40。步骤156还可以包括将输入手势52随机分配给密码符号和子符号50、56。步骤158捕获单个输入手势。步骤160将该输入手势与预定义的取消手势进行比较。如果输入手势是取消手势，则软件解锁方法150返回到步骤156。在实施例中，取消手势可以是没有输入手势被识别/捕获的超时时段。在另一个实施例中，取消手势可以是单个手指触摸手势输入设备16预定义的时间段，例如两秒钟。在又一实施例中，取消手势可以是手势输入设备16的三手指触摸。
如果输入手势不是取消手势，则软件解锁方法150前进到步骤166，在步骤166中输入手势被转换成输入密码符号48。步骤168将输入密码符号48附加到迄今为止累积的任何输入密码符号48序列的末尾。步骤174将输入密码符号48的当前序列与存储的解锁密码进行比较。在步骤176中，如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法150前进到步骤178。在步骤178中，电子设备10被解锁，并且软件在软件解锁状态180下可操作。如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法150前进到步骤182。在步骤182中，将累积的输入密码符号48的数量与输入手势的最大允许数量进行比较。如果累积的输入密码符号48的数量处于输入手势的最大允许数量，则软件解锁方法150返回到步骤156。如果累积的输入密码符号48的数量小于其最大允许数量，则软件解锁方法150返回到步骤158，在步骤158中捕获另一输入手势。
如图7中图示的，在实施例中，软件解锁方法200开始于电子设备10处于软件锁定状态202。在软件锁定状态202中，电子设备10也处于显示器关闭的睡眠状态。步骤204经由唤醒提示启动软件解锁方法200。在实施例中，唤醒提示是按下电子设备10的按钮24。在实施例中，唤醒提示是手势输入设备16的触摸。在步骤205中，唤醒提示引起显示器呈现锁定屏幕30。在步骤206中，用户20经由输入手势来启动密码输入，输入手势诸如但不限于手势输入设备16的触摸、相机18的虚拟触摸或按下电子设备10的按钮24。步骤206还可以包括将输入手势52随机分配给密码符号和子符号50、56。在步骤207，启动密码输入引起显示器呈现输入密码屏幕40。
在下一步骤208中，捕获输入手势。在步骤210中，对捕获的输入手势和用于指示取消密码输入序列的预定义取消手势进行比较。在实施例中，取消手势是没有输入手势被识别/捕获的超时时段。在另一个实施例中，取消手势可以是单个手指触摸手势输入设备16预定义的时间段，例如两秒钟。在又一实施例中，取消手势可以是手势输入设备16的三手指触摸。如果输入手势是取消手势，则软件解锁方法200在步骤212中清除任何先前输入密码符号48，并返回到步骤207以显示电子设备输入密码屏幕40、70。步骤212还可以包括将输入手势52随机分配给密码符号和子符号50、56。
如果输入手势不是取消手势，则软件解锁方法200前进到步骤216，在步骤216中输入手势被转换成输入密码符号48或输入字符。步骤218将输入密码符号48或字符附加到迄今为止累积的输入密码符号48或字符序列的末尾。在步骤224中，输入密码符号48或字符显示在密码显示区域42中。输入密码符号48或字符显示预定义的、通常短的时间间隔。在步骤226中，已经显示输入密码符号48的时间间隔与设置的/预定义的时间段进行比较。步骤226可以包括每秒预定义次数将输入密码符号48已经显示的时间间隔与设置的时间段进行比较。例如，步骤226可以每十分之一秒将时间间隔与设置的时间段进行比较。如果已经显示输入密码符号48的时间间隔不与设置的时间段匹配或超过设置的时间段，则软件解锁方法200返回到步骤224。如果已经显示输入密码符号48的时间间隔超过设置的时间段，则软件解锁方法200执行步骤230，并且显示屏蔽符号46，而不是输入密码符号48或对应于输入的输入手势的字符。这样，输入密码符号48或输入密码的字符从密码显示区域42移除。
步骤232然后将迄今为止输入的输入密码符号48的序列与存储的解锁密码进行比较。在步骤234中，如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法200前进到步骤236。在步骤236中，电子设备10被解锁，并且软件在软件解锁状态238下可操作。在实施例中，在设置的时间段之后显示屏蔽符号46的步骤230与步骤232同时发生，在步骤232中，输入密码符号48的序列与存储的解锁密码进行比较。换句话说，在实施例中，步骤230的定时器独立于步骤232操作。
如果输入密码符号48的序列与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法200前进到步骤240。在步骤240中，将累积的输入密码符号48的数量与输入手势和/或输入密码符号48的最大允许数量进行比较。如果累积的输入密码符号48的数量处于最大允许数量，则软件解锁方法200在步骤244中清除输入密码符号48，并返回到步骤207。如果累积的输入密码符号48的数量小于其最大允许数量，则软件解锁方法200返回到步骤208，在步骤208中捕获另一输入手势。
如图8中图示的，在实施例中，软件解锁方法300开始于电子设备10处于软件锁定状态302。在软件锁定状态302中，电子设备10可以处于显示器关闭的睡眠状态。步骤304经由诸如在输入手势设备16上的一个或多个轻击之类的输入手势或者经由按压电子设备按钮24来启动软件解锁方法300。步骤304可以分配计算机内存或者为计算机变量设置初始值等。步骤305确定电子设备10是否处于睡眠状态。如果电子设备10处于睡眠状态，则在步骤306中，引起显示器呈现锁定屏幕30。在步骤308中，用户20经由输入手势启动密码输入，该输入手势诸如但不限于手势输入设备16的触摸或相机18的虚拟触摸。在步骤310中，启动密码输入引起软件解锁方法300将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。如果在步骤305中，软件解锁方法300确定电子设备10不处于睡眠状态，则软件解锁方法300前进到步骤310。
步骤310还从先前输入存储的解锁密码的尝试中清除任何先前输入密码符号48和/或输入手势。然后，在步骤312，显示器呈现输入密码屏幕40。在下一步骤314中，捕获输入手势。在步骤316中，对捕获的输入手势和用于指示取消密码输入序列的预定义取消手势进行比较。在实施例中，取消手势是没有输入手势被识别/捕获的超时时段。在另一个实施例中，取消手势可以是单个手指触摸手势输入设备16预定义的时间段，例如两秒钟。在又一实施例中，取消手势可以是手势输入设备16的三手指触摸。如果输入手势是取消手势，则软件解锁方法300返回到步骤310以清除任何先前输入密码符号48，并将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。
如果输入手势不是取消手势，则软件解锁方法300前进到步骤318，在步骤318中输入手势被转换成输入密码符号48。步骤320将输入密码符号48附加到任何先前输入的输入密码符号48序列的末尾。步骤328然后将迄今为止输入的输入密码符号48的序列与存储的解锁密码进行比较。在步骤330中，如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法300前进到步骤332。在步骤332中，电子设备10被解锁，并且软件在软件解锁状态334下可操作。如果在步骤330中，输入密码符号48的序列与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法300前进到步骤336。在步骤336中，将累积的输入密码符号48的数量与输入密码符号48的最大允许数量进行比较。如果累积的输入密码符号48的数量处于最大允许数量，则软件解锁方法300返回到步骤310并清除输入密码符号48。如果累积的输入密码符号48的数量小于其最大允许数量，则软件解锁方法300返回到步骤314，在步骤314中捕获另一输入手势。
如图9中图示的，在实施例中，软件解锁方法350开始于电子设备10处于软件锁定状态352。在软件锁定状态352中，电子设备10可以处于显示器关闭的睡眠状态。步骤354经由输入手势启动软件解锁方法350，该输入手势诸如但不限于在输入手势设备16上的一个或多个轻击或按下电子设备10的按钮24。步骤354可以分配计算机内存，以例如保存捕获的输入手势或者为计算机变量设置初始值。步骤355确定电子设备10是否处于睡眠状态。如果电子设备10处于睡眠状态，则在步骤356中，引起显示器呈现锁定屏幕30。在步骤358中，用户20经由输入手势启动密码输入，该输入手势诸如但不限于手势输入设备16的触摸或相机18的虚拟触摸。在步骤360中，启动密码输入引起软件解锁方法350将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。如果在步骤355中，软件解锁方法350确定电子设备10不处于睡眠状态，则软件解锁方法300前进到步骤360。
步骤360还从先前输入存储的解锁密码的尝试中清除任何先前输入密码符号48和/或输入手势。然后，在步骤362中，显示器呈现输入密码屏幕40。在下一步骤364中，捕获输入手势。在步骤366中，对捕获的输入手势和用于指示取消密码输入序列的预定义取消手势进行比较。在实施例中，取消手势是没有输入手势被识别/捕获的超时时段。在另一个实施例中，取消手势可以是单个手指触摸手势输入设备16预定义的时间段，例如两秒钟。在又一实施例中，取消手势可以是手势输入设备16的三手指触摸。如果输入手势是取消手势，则软件解锁方法350返回到步骤360，以清除任何先前输入密码符号48，并将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。
如果输入手势不是取消手势，则软件解锁方法350前进到步骤368，在步骤368中输入手势被转换成输入密码符号48。步骤370将输入密码符号48附加到任何先前输入的输入密码符号48序列的末尾。
然后，步骤372将迄今为止输入的输入密码符号48的序列与存储的解锁密码进行比较。在步骤374中，如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法350前进到步骤376。在步骤376中，电子设备10被解锁，并且软件在软件解锁状态378下可操作。如果在步骤374中，输入密码符号48的序列与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法350前进到步骤380。在步骤380中，将累积的输入密码符号48的数量与输入密码符号48的最大允许数量进行比较。如果累积的输入密码符号48的数量处于最大允许数量，则软件解锁方法350返回到步骤360并清除输入密码符号48。如果累积的输入密码符号48的数量小于其最大允许数量，则软件解锁方法350返回到步骤364，在步骤364中捕获另一输入手势。
如图10中图示的，在实施例中，软件解锁方法400开始于电子设备10处于软件锁定状态402。在软件锁定状态402中，电子设备10可以处于显示器关闭的睡眠状态。步骤404经由诸如在输入手势设备16上的一个或多个轻击或按下电子设备10的按钮24之类的输入手势来启动软件解锁方法400。步骤404可以分配计算机内存，或者为计算机变量设置初始值等。步骤405确定电子设备10是否处于睡眠状态。如果电子设备10处于睡眠状态，则在步骤406中，引起显示器呈现锁定屏幕30。在步骤408中，用户20经由输入手势启动密码输入，该输入手势诸如但不限于手势输入设备16的触摸或相机18的虚拟触摸。在步骤410中，启动密码输入引起软件解锁方法400将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。如果在步骤405中，软件解锁方法400确定电子设备10不处于睡眠状态，则软件解锁方法400前进到步骤410。
步骤410还从先前输入存储的解锁密码的尝试中清除任何先前输入密码符号48和/或输入手势。然后，在步骤412中，显示器呈现输入密码屏幕40。在下一步骤414中，捕获输入手势。在步骤416中，对捕获的输入手势和用于指示取消密码输入序列的预定义取消手势进行比较。在实施例中，取消手势是没有输入手势被识别/捕获的超时时段。在另一个实施例中，取消手势可以是单个手指触摸手势输入设备16预定义的时间段，例如两秒钟。在又一实施例中，取消手势可以是手势输入设备16的三手指触摸。如果输入手势是取消手势，则软件解锁方法400返回到步骤410，以清除任何先前输入密码符号48，并将输入手势及其对应的手势符号52随机分配给密码符号50、56。
如果输入手势不是取消手势，则软件解锁方法400前进到步骤418，在步骤418中输入手势被转换成输入密码符号48。步骤420将输入密码符号48附加到任何先前输入的输入密码符号48序列的末尾。在步骤422中，输入密码符号48显示在输入密码屏幕40的密码显示区域42中。输入密码符号48显示预定的、通常短的时间间隔。在步骤424中，已经显示输入密码符号48的时间间隔与设置的/预定义的时间段进行比较。如果已经显示输入密码符号48的时间间隔不与设置的时间段匹配或超过设置的时间段，则软件解锁方法400返回到步骤422。如果已经显示输入密码符号48的时间间隔超过设置的时间段，则软件解锁方法400执行步骤426，并且显示屏蔽符号46而不是输入密码符号48。在实施例中，在设置的时间段之后显示屏蔽符号46的步骤426与下面描述的步骤428同时发生。换句话说，在实施例中，步骤426的定时器独立于步骤428操作。
步骤428然后将迄今为止输入的输入密码符号48的序列与存储的解锁密码进行比较。在步骤430中，如果累积的输入密码符号48与存储的解锁密码匹配，则软件解锁方法400前进到步骤432。在步骤432中，电子设备10被解锁，并且软件在软件解锁状态434下可操作。如果在步骤430中，输入密码符号48的序列与存储的解锁密码不匹配，则软件解锁方法400前进到步骤436。在步骤436中，将累积的输入密码符号48的数量与输入密码符号48的最大允许数量进行比较。如果累积的输入密码符号48的数量处于最大允许数量，则软件解锁方法400返回到步骤410并清除输入密码符号48。如果累积的输入密码符号48的数量小于其最大允许数量，则软件解锁方法400返回到步骤414，在步骤414中捕获另一输入手势。
当在各种软件解锁方法中识别输入手势时，在输入密码屏幕40、70的密码显示区域42中显示的对应输入密码符号48可以在手势映射区域44中突出显示，以向用户指示哪个输入密码符号48已经被电子设备10识别为与输入手势相关联的符号或字符。在实施例中，输入密码符号48的突出显示是在手势映射区域44中对应的密码符号50和/或密码子符号56周围显示边界54。在另一个实施例中，输入密码符号48的突出显示是手势映射区域44中的密码符号50和/或密码子符号56的颜色的改变。在又一实施例中，输入密码符号48的突出显示是在手势映射区域44中以不同于手势映射区域44其余部分的背景颜色的背景颜色显示密码符号50和/或密码子符号56。在仍另一实施例中，输入密码符号48的突出显示是在一段时间内手势映射区域44中密码符号50和/或密码子符号56的闪烁显示。在另一个实施例中，输入密码符号48可以以前述方式的任何组合在手势映射区域44中突出显示。
如图11中图示的，在实施例中，输入密码屏幕500包括密码显示区域502和手势映射区域504。在手势映射区域504中，密码符号520集合与对应的手势符号530一起显示。对应于手势符号530的输入手势可以与手势输入设备16和/或相机18一起使用，以输入符号序列（例如，存储的解锁密码）。密码显示区域502可以包括用于显示输入密码符号514的第一区段516A。密码显示区域502还可以包括第二区段516B，该第二区段516B用于选择性地显示用于指示已经输入取消手势的符号512。当输入手势被识别并转换为输入密码符号514时，输入密码符号514可以在密码显示区域502的第一区段516A中显示预定义的时间段，例如十秒。在输入密码符号514已经显示了预定义的时间段之后，输入密码符号514被用于隐藏输入密码符号514的屏蔽符号510替换。
如图11中所示，密码符号520的完整集合是集合
Figure 749120DEST_PATH_IMAGE001
。密码符号520可以附加地或替代地是集合
Figure 878750DEST_PATH_IMAGE011
Figure 801444DEST_PATH_IMAGE012
。可以使用其他符号集合。对应的输入手势可以通过在密码符号520旁边显示手势符号530来指示。在实施例中，手势符号530及其相对于手势输入设备16和/或相机18的对应输入手势如下：“
Figure 358328DEST_PATH_IMAGE013
”指示单个手指向前滑动手势，“
Figure 359782DEST_PATH_IMAGE014
”指示单个手指向后滑动手势，“
Figure 293103DEST_PATH_IMAGE015
”指示单个手指轻击手势，“
Figure 821036DEST_PATH_IMAGE016
”指示两个手指轻击手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE017
”指示两个手指向前滑动手势，“
Figure 17662DEST_PATH_IMAGE018
”指示两个手指向后滑动手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE019
”指示单个手指底部向顶部的滑动手势，“
Figure 116199DEST_PATH_IMAGE020
”指示单个手指顶部向底部的滑动手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE021
”指示两个手指底部向顶部的滑动手势，“
Figure 181107DEST_PATH_IMAGE022
”指示两个手指顶部向底部的滑动手势，“
Figure DEST_PATH_IMAGE023
”指示单个手指后向前向后的滑动手势，“
Figure 173334DEST_PATH_IMAGE024
”指示两个手指同时前向后和后向前的滑动手势（即水平捏）。当利用手势输入设备16时，两个手指输入手势意味着两个手指被用来同时触摸手势输入设备16。当利用相机18时，两个手指输入手势意味着同时使用两个手指来执行输入手势。替代手势符号530可以用于对应于输入手势。如上所述，在软件解锁方法和/或密码输入期间，其他输入手势可以用于其他功能。
在实施例中，输入密码屏幕500的背景540是透明的或部分透明的，并且显示的符号510、514、512、520、530是不透明的或部分不透明的。在另一个实施例中，输入密码屏幕500的背景540是不透明的或部分不透明的，并且显示的符号510、514、512、520、530是透明的或部分透明的。
如图12中图示的，在实施例中，电子设备10可以包括诸如智能电话的多用途移动计算设备。多用途移动计算设备10包括包含触摸屏的手势输入设备16。多用途移动计算设备10还包括处理单元14、相机18和按钮24。
本文描述的实施例的一个或多个特征可以被组合以创建未描绘的附加实施例。虽然上面已经详细描述了各种实施例，但是应当理解，它们是作为示例而非限制来呈现的。对于相关领域的技术人员而言将清楚的是，在不脱离所公开的主题的范围、精神或本质特性的情况下，所公开的主题可以以其他特定形式、变化和修改来体现。因此，上述实施例在所有方面中都被认为是说明性的，而不是限制性的。本发明的范围由所附权利要求书来指示，并且在其等同物的含义和范围内的所有改变都旨在包含在其中。

Claims (15)

1.一种解锁特定软件功能的方法，包括：
提供电子设备，所述电子设备包括：
处理单元，以及
与所述处理单元连接的手势输入设备；
经由所述手势输入设备检测可操作来启动密码输入的输入手势，其中所述电子设备处于软件锁定状态；
将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合；
经由所述手势输入设备检测所述分配的输入手势之一；
经由所述处理单元将对应于所述检测到的输入手势的输入密码符号与存储的解锁密码进行比较；和
其中所述输入密码符号与所述存储的解锁密码匹配，使能在软件解锁状态下操作所述电子设备。
2.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中所述手势输入设备是触摸板。
3.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中所述手势输入设备是相机。
4.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中所述手势输入设备是触摸屏。
5.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中所述随机分配的输入手势从由以下各项组成的集合中选择：
单个手指向前滑动手势、单个手指向后滑动手势、单个手指轻击手势、两个手指轻击手势、两个手指向前滑动手势、两个手指向后滑动手势、单个手指底部向顶部滑动手势、单个手指顶部向底部滑动手势、两个手指底部向顶部滑动手势和两个手指顶部向底部滑动手势。
6.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，进一步包括提供显示器；以及确定所述电子设备是否处于睡眠状态，其中如果所述电子设备处于所述睡眠状态，则当检测到可操作来启动密码输入的所述输入手势时，经由所述显示器显示锁定屏幕。
7.根据权利要求6所述的解锁特定软件功能的方法，其中，如果所述电子设备不处于所述睡眠状态，则当检测到可操作来启动密码输入的所述输入手势时，显示输入密码屏幕。
8.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，进一步包括提供显示器；以及显示输入密码屏幕，其中所述输入手势的预定义集合已经被随机分配给所述密码符号的预定义集合。
9.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中经由所述手势输入设备检测至少两个输入手势进一步包括将所述输入手势转换为所述对应的密码符号；以及将所述输入密码符号附加到任何输入密码符号序列。
10.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，进一步包括：
提供指示输入密码符号的数量的数字；
在所述输入密码符号与所述存储的解锁密码不匹配的情况下，将所述输入密码符号的数量与所述输入密码符号的预定义最大允许数量进行比较；
在所述输入密码符号的数量与所述输入密码符号的所述最大允许数量匹配的情况下，清除所述输入密码符号；和
将所述输入手势集合随机重新分配给所述密码符号集合。
11.根据权利要求10所述的解锁特定软件功能的方法，进一步包括当所述输入密码符号的数量与所述输入密码符号的所述最大允许数量不匹配时，经由所述手势输入设备操作来检测输入手势。
12.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中经由所述手势输入设备检测所述分配的输入手势之一进一步包括：
将检测到的输入手势与预定义的取消手势进行比较；
其中如果所述检测到的输入手势与所述取消手势匹配，则清除任何先前输入密码符号；
将所述输入手势集合随机重新分配给所述密码符号集合。
13.根据权利要求1所述的解锁特定软件功能的方法，其中，将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合进一步包括显示与所述密码符号的预定义集合相邻的所述随机分配的输入手势的预定义集合。
14.一种电子设备，包括：
处理单元，
与所述处理单元连接的手势输入设备；
可操作来生成与所述处理单元连接的图像承载光的投影仪；和
可操作来耦合入所述图像承载光的平面波导组装件，其中所述平面波导组装件可操作来生成虚拟图像显示器；
其中所述手势输入设备可操作来检测输入手势以在软件锁定状态期间启动密码输入；
其中所述处理单元可操作来将输入手势的预定义集合随机分配给密码符号的预定义集合；并且
其中所述虚拟图像显示器可操作来显示输入密码屏幕，所述输入密码屏幕示出对应于所述密码符号集合的所述随机分配的输入手势集合。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中所述虚拟图像显示器可操作来显示与所述密码符号的预定义集合相邻的所述随机分配的输入手势的预定义集合。
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