-
GEBIET DER ERFINGUNG
-
Vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektronische Geräte, die auf Nähe basierende Sicherheitssysteme bereitstellen oder enthalten, die den Zugang sperren oder verhindern, wenn sich der Benutzer außerhalb des Nahbereichs befindet. Insbesondere betrifft die Erfindung Mobilgeräte, die derartige, auf Nähe basierende Sicherheitssysteme bieten.
-
HINTERGRUND
-
Elektronische Geräte enthalten oftmals Sicherheitsmechanismen, die die elektronischen Geräte sperren, um nichtautorisierten Benutzern den Zugang zu den Geräten zu verwehren. Diese elektronischen Geräte können Mobilgeräte sein, wie zum Beispiel Laptop-Computer, Smartphones, Smartwatches etc., ohne Beschränkung hierauf, können jedoch auch stationäre Geräte wie Desktop-Computer sein, ebenfalls ohne Beschränkung hierauf. Die bekannten Sicherheitsmechanismen umfassen zumindest einen Bildschirmschoner, der ein Passwort erfordert, um den Bildschirm zu entsperren und Zugriff zu angezeigten Informationen sowie Dateien und zu Anwendungen zu erhalten, die auf dem jeweiligen Gerät laufen.
-
In manchen elektronischen Geräten können auch Sicherheitsmechanismen verwendet werden, die in Verbindung mit anderen, externen Geräten wie Smartcards oder Nahfeldkommunikationsgeräten (NFC-Geräten) arbeiten. In der Theorie wird die Sicherheit des Zugangs zu dem elektronischen Gerät durch die Notwendigkeit verbessert, dass sich das externe Gerät in der Nähe des elektronischen Geräts befindet, damit letzteres entsperrt bleibt, entsperrt werden kann oder über einen weiteren Verfahrensschritt wie beispielsweise die Eingabe eines Passworts für eine Entsperrung zugänglich ist. Bei solchen auf Nähe basierenden Systemen besteht jedoch die Gefahr, dass bei einem Verlust des externen Geräts eine unautorisierte Person, die sich das externe Gerät aneignet, die Möglichkeit für einen Zugang zu dem elektronischen Gerät hat. Ein weiteres Risiko ist, dass der Benutzer sich nur für einen Augenblick entfernt und das externe Gerät in der Nähe des elektronischen Geräts zurücklässt, so dass das elektronische Gerät entsperrt bleibt und damit die Gefahr eines unautorisierten Zugangs gegeben ist.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine schematische Darstellung eines Geräts gemäß einer Ausführungsform, das ein Feld von Wärmesensoren aufweist und das gemäß einigen Ausführungsformen ein Sperr- oder Entsperrsignal an ein sperrbares Gerät liefern kann;
-
2 ist eine schematische Darstellung weiterer Details eines Geräts gemäß einer Ausführungsform;
-
3 ist ein Diagramm, das den Betrieb zur Erfassung einer thermischen Signatur gemäß einer Ausführungsform darstellt;
-
4 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens in einem Gerät gemäß den Ausführungsformen;
-
5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens in einem Gerät gemäß einer Ausführungsform.
-
DETAILBESCHREIBUNG
-
Ein dargestelltes und beschriebenes Gerät enthält kurz gefasst einen Infrarot-Wärmesensor und einen Prozessor, der mit dem Infrarot-Wärmesensor gekoppelt ist. Der Prozessor ist ausgebildet zum Bestimmen, dass das Gerät von einem Benutzer, der ein Sicherheitsverfahren anwendet, erfolgreich entsperrt wurde, zum Einholen einer thermischen Signatur des Benutzers durch die Verwendung von Wärmesensordaten von dem Infrarot-Wärmesensor, zum Überwachen der Nähe des Benutzers zu dem Gerät unter Verwendung der thermischen Signatur und zum Halten des Geräts im entsperrten Zustand, wenn die thermische Signatur erfassbar ist und sich innerhalb des Erfassungsnahbereichs des Infrarot-Wärmesensors befindet.
-
Es wird nunmehr auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche und ähnliche Komponenten mit gleichen und ähnlichen Bezugszeichen versehen sind. 1 zeigt ein Beispielgerät 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. Das Beispielgerät 100 ist ein Smartphone, in welchem einer oder mehrere Infrarot-Wärmesensoren (IR-Sensoren) 101 mit der Technologie von mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) enthalten sind. Weitere Beispielgeräte sind ein Laptop-Computer, ein Tablet-Computer, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), ein MP3 Spieler, ein E-Book-Lesegerät oder andere Geräte etc. Jedes dieser Geräte kann vorliegend auch als "sperrbares Gerät" bezeichnet werden, da dieses jeweils einen Sicherheitsmechanismus enthält, der nichtautorisierten Personen den Zugang verwehrt und verhindert, dass diese Personen sich einloggen. Solche Mechanismen können unter anderem passwortgeschützte Login-Bildschirme oder Bildschirmschoner, ein sprachgesteuertes Login mit Spracherkennung, eine Spracheingabe des Passworts oder eine Kombination dieser Möglichkeiten sein, jedoch ohne Beschränkung hierauf.
-
In der beispielhaften Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, ist das Gerät 100 ein sperrbares Gerät und enthält MEMS Infrarot-Wärmesensoren 101, die jeweils an einer Ecke des Geräts 100 positioniert sind, wie dargestellt. Das Gerät 100 kann über eine drahtlose Schnittstelle 105 mit einem externen sperrbaren Gerät 103 drahtlos kommunizieren. Mit den IR-Sensoren 101 kann das Gerät 100 die thermische Signatur eines Benutzers (im Folgenden auch als Wärmesignatur oder "thermische Präsenz" eines Benutzers bezeichnet) erfassen, wenn der Benutzer sich einloggt oder das Gerät 100 mit Hilfe eines geeigneten Sicherheitsmechanismus wie beispielsweise der Eingabe eines Passworts oder eines geeigneten Sprachbefehls entsperrt. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 100 eine thermische Signatur eines Benutzers erfassen, der das externe sperrbare Gerät 103 bedient, und kann auf der Basis der Präsenz der thermischen Signatur des Benutzers über die drahtlose Schnittstelle 105 Befehle zum Sperren oder Entsperren des sperrbaren Geräts 103 senden.
-
Jeder der vier IR-Sensoren 101 kann die Präsenz eines menschlichen Körpers erfassen und kann die Umgebungstemperatur im Vergleich zur Temperatur des menschlichen Körpers berücksichtigen, um die thermische Signatur des Benutzers zu erhalten, auf die vorliegend Bezug genommen wird. In einer beispielhaften Ausführungsform erfassen die IR-Sensoren 101 die Temperatur innerhalb eines Entfernungsbereichs von null bis 30,5 cm (1 Fuß) und können die Nähe innerhalb eines Bereichs von 30,5 cm bis 2,4 m (1 bis 8 Fuß) detektieren. Solange sich der Benutzer (der angenommene Besitzer des Geräts 100) in der Nähe des sich im Betriebszustand befindenden Geräts 100 aufhält, die mit Hilfe der IR-Sensoren 101 festgestellt wird, bleibt das Gerät 100 in einem entsperrten Zustand.
-
In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 100 auch mit einer Spracherkennungsfunktion entsperrt werden. In solchen Ausführungsformen kann das Gerät 100 die Richtung des Sprachbefehls erkennen und kann die thermische Signatur in der Sprachbefehlsrichtung dem Benutzer/Besitzer des Geräts 100 zuordnen. Wenn also mehr als eine Person in der Nähe des Geräts 100 anwesend sind, kann die Sprachbefehlsrichtung genutzt werden, um die thermische Signatur des Benutzers von der thermischen Signatur anderer Personen in der Nähe zu unterscheiden.
-
Aus diesem Grund wird gemäß den Ausführungsformen die thermische Präsenz des Benutzers/Besitzers des Geräts 100 erfasst, wenn der Benutzer das Gerät 100 entweder durch die Eingabe eines Passworts über eine Benutzerschnittstelle wie eine Tastatur oder einen Berührungsbildschirm oder durch einen Sprachbefehl entsperrt, sofern das Gerät über die Möglichkeit einer Spracherkennung verfügt. Die thermische Signatur des Benutzers wird dann überwacht und durch die IR-Sensoren 101 verfolgt, um festzustellen, ob der Benutzer in der Nähe des Geräts 100 bleibt. Die Nähe bezieht sich auf den Erfassungsbereich des IR-Sensors 101. Solange der Benutzer innerhalb des Bereichs oder der Nähe des Geräts 100 detektiert wird, kann das Gerät 100 im entsperrten Zustand gehalten werden. Wenn der Benutzer den Nahbereich des Geräts verlässt oder wenn seine thermische Signatur nicht mehr erfasst werden kann, wird das Gerät 100 in den Sperrzustand gesetzt.
-
Weitere Details der beispielhaften Ausführungsform des Geräts 100 sind in 2 angegeben. Das Gerät 100 enthält einen oder mehrere Prozessoren 200, einen Speicher 203, ein Display 205, eine Benutzerschnittstelle 207, einen oder mehrere Wide Area Network Senderempfänger 209 (z.B. CDMA, UMTS, GSM etc., ohne Beschränkung hierauf), eine WLAN Basisband-Hardware 211 (die WLAN Senderempfänger enthält, die IEEE 802.11x Funkschnittstellen oder Äquivalente implementieren können), eine oder mehrere Antennen 210, eine Kameraeinrichtung 213, eine GPS-Hardware 215, eine Audioeinrichtung 217, eine Nahfeldkommunikationseinheit (NFC-Einheit) 219 und einen Sensorprozessor 221. Das Gerät 100 kann auch eine Basisband-Hardware für ein "Tethering"-Funkprotokoll wie Bluetooth® oder Bluetooth Low Energy® etc. enthalten, ohne hierauf beschränkt zu sein. Insbesondere ist die drahtlose Schnittstelle 105 unter Verwendung eines Tethering-Funkprotokolls oder eines WLAN-Funkprotokolls oder durch Nahfeldkommunikation (NFC) implementierbar. Alle dargestellten Komponenten sind durch einen oder mehrere interne Kommunikationsbusse 201 mit dem oder den Prozessoren 200 wirkverbunden. Der Sensorprozessor 221 ist wirksam für die Überwachung von Sensordaten von verschiedenen Sensoren, unter anderem von einem Gyroskop 223 und einem Beschleunigungsmesser 225, von den Infrarot-Wärmesensoren 101 sowie von anderen Sensoren 227. Das Gyroskop 223 und der Beschleunigungsmesser 225 können separat vorgesehen oder zu einer einzigen integrierten Einheit kombiniert sein. In einigen Ausführungsformen kann das Mobilgerät 100 einen E-Kompass enthalten, der einen Beschleunigungsmesser 225 und ein Magnetometer (nicht gezeigt) enthält. Der E-Kompass kann als Alternative zu dem Gyroskop 223 und dem Beschleunigungsmesser 225 vorgesehen sein oder kann ein separates zusätzliches Bauteil des Geräts 100 sein. Die Kombination des Gyroskops 223 und des Beschleunigungsmessers 225 oder eines E-Kompasses etc. wird durch den Sensorprozessor 221 überwacht, so dass das Gerät 100 über ein Positionsbewusstsein relativ zur Schwerkraft in seinem Orientierungsraum und über ein Ortsbewusstsein auf der Basis eines von der GPS-Hardware 215 ermittelten Ortes verfügt.
-
Die Audioeinrichtung 217 umfasst Lautsprecher, Mikrophone und eine Audioverarbeitung. Die Audioeinrichtung 217 kann unter anderem mindestens zwei Mikrophone oder ein Mikrophonfeld, mindestens einen Lautsprecher, eine Signalverstärkung, eine Analog/Digital-Umwandlung /digitales Audiosampling, Echokompensation etc. umfassen, wobei diese Merkmale auf ein oder mehrere Mikrophone und/oder auf einen oder mehrere Lautsprecher angewendet werden können.
-
Der Speicher 203 ist ein nichtflüchtiger oder nichttransitorischer Speicher und speichert einen ausführbaren Code für ein Betriebssystem 235, das, wenn es durch den oder die Prozessoren 200 ausgeführt wird, eine Anwendungsschicht (Benutzerraum) 250, Bibliotheken 231 (vorliegend auch als "Anwendungsprogrammierschnittstellen" oder "APIs" bezeichnet) und einen Kernel 233 bereitstellt. Der Speicher 203 speichert auch einen ausführbaren Code für verschiedene Anwendungen 237, Daten 239, einen Wärmesignatur-Erfassungscode 241, einen Sprachrichtungscode 243 und einen Spracherkennungscode 245 für die Implementierung einer Spracherkennungs-Engine. Der Speicher 203 kann über die internen Kommunikationsbusse 201 wie dargestellt mit dem oder den Prozessoren 200 wirkverbunden sein, kann in den oder die Prozessoren 200 integriert sein oder kann auch eine Kombination eines wirkverbundenen Speichers und eines integrierten Speichers sein.
-
Über die Anwendungen 237 hinaus sind der oder die Prozessoren 200 wirksam für die Einrichtung und Ausführung des Wärmesignatur-Erfassungscodes 241 zum Implementieren eines Wärmesignaturmoduls 251 gemäß einer Ausführungsform. Der oder die Prozessoren 200 sind ebenfalls wirksam für die Einrichtung und Ausführung des Sprachrichtungscodes 243 und des Spracherkennungscodes 245 jeweils zum Implementieren des Sprachrichtungsmoduls 252 und des Spracherkennungsmoduls 253. Es versteht sich jedoch, dass die hier beschriebenen verschiedenen "Module" in anderer Weise ausgeführt sein können, als dies vorliegend beschrieben ist, und dass das in 2 gezeigte Beispiel nur eine mögliche Ausführung darstellt. Zum Beispiel können das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251, das Sprachrichtungsmodul 252 und das Spracherkennungsmodul 253 separate Anwendungen oder Komponenten sein oder können in manchen Ausführungsformen zusammengefasst sein etc. In einer beispielhaften Ausführungsform können das Sprachrichtungsmodul 252 und das Spracherkennungsmodul 253 in Form einer oder mehrerer anwendungsspezifischer Schaltungen (ASICs) implementiert sein, die mit dem oder den Prozessoren 200 wirkverbunden sind. Ähnlich kann das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 unter Verwendung einer ASIC, eines digitalen Signalprozessors (DSP) etc. implementiert sein.
-
Mit anderen Worten: In dem Beispiel von 2 sind die "Module" in ihrer Implementierung als ausführbare Befehle dargestellt, die durch den oder die Prozessoren 200 ausgeführt werden, um die Verfahren zum Betrieb gemäß den Ausführungsformen durchzuführen. Es versteht sich jedoch, dass die Module (vorliegend auch als "Komponenten" bezeichnet) als Hardware oder eine Kombination von Hardware und Software/Firmware implementierbar sind. In Ausführungsformen, in denen eines oder mehrere dieser Module oder Komponenten als Software implementiert sind oder zum Teil als Software/Firmware, können die ausführbaren Befehle in dem wirkverbundenen nichtflüchtigen nichttransistorischen Speicher 203 gespeichert sein, auf welchen der oder die Prozessoren 200 bei Bedarf zugreifen können.
-
Es versteht sich aus diesem Grund, dass jedes der vorstehend beschriebenen Beispielmodule oder jede der vorstehend beschriebenen Komponenten in dem beispielhaften Gerät 100 als Software (d.h. ausführbare Befehle oder ausführbarer Code) oder als Firmware (oder als Kombination von Software und Firmware), die auf einem oder auf mehreren Prozessoren laufen, oder durch die Verwendung von ASICs (anwendungsspezifische integrierte Schaltungen), DSPs (digitale Signalprozessoren), festverdrahtete Schaltungen (Logikschaltungen), Zustandsmaschinen, FPFAs (feldprogrammierbare Gate Arrays) oder Kombinationen derselben implementierbar ist. Somit stellt das in 2 gezeigte und vorliegend beschriebene Gerät 200 lediglich ein Ausführungsbeispiel dar und ist nicht im Sinne eine Einschränkung bezüglich der verschiedenen weiteren Implementierungen zu sehen, die gemäß den verschiedenen möglichen Ausführungsformen verwendet werden können.
-
Als weitere Beispiele können das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 und/oder das Benutzer-Sprachrichtungsmodul 252 und/oder das Spracherkennungsmodul 253 entweder individuell oder in einer beliebigen Kombination zweier Module als Einzelkomponente ausgeführt sein oder als eine beliebige Kombination von DSPs, ASICs, FPGAs, CPUs, auf denen ausführbare Befehle laufen, festverdrahteten Schaltungen, Zustandsmaschinen etc., ohne Beschränkung hierauf. Deshalb können als eine Beispielausführungsform das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 und das Sprachrichtungsmodul 251 zusammengefasst sein und können unter Verwendung einer ASIC oder eines FPGA, die mit dem oder den Prozessoren 200 wirkverbunden sein können, implementiert sein. Diese Ausführungsbeispiele und weitere Ausführungsformen werden von vorliegender Offenbarung in Betracht gezogen.
-
Das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 ist wirksam für den Empfang von Wärmesensordaten 254 von dem Sensorprozessor 221 über die internen Kommunikationsbusse 201. Die Wärmesensordaten 254 können Daten sein, die von einem der Infrarot-Wärmesensoren 101 empfangen werden, die sich an einer der vier Ecken des Geräts 100 befinden. Das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 ist ebenfalls wirksam für eine Kommunikation mit dem Sprachrichtungsmodul 252 über eine API von Bibliotheken 231, um Richtungsinformationen zu empfangen, die sich auf Sprachbefehle beziehen, die durch das Spracherkennungsmodul 253 erfasst werden. Das Spracherkennungsmodul 253 kann mit dem Sprachrichtungsmodul 252 über eine oder mehrere APIs von Bibliotheken 231 kommunizieren, um Daten und Befehle zu senden und zu empfangen. Zum Beispiel kann das Spracherkennungsmodul 253 einen Hinweis auf einen gültigen Befehl an das Sprachrichtungsmodul 252 senden, das anschließend die Sprachrichtungsinformation an das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 übermittelt.
-
Das Diagramm 300 in 3 zeigt Wärmesignatur-Detektionsbereiche für das Gerät 100, das mit den Infrarot-Wärmesensoren 101 arbeitet, in einer Ausführungsform. In dem Diagramm 300 stellt der Achsenschnittpunkt 301 die Position des Geräts 100 dar. Ein Innenkreisbereich 303 und ein Außenkreisbereich 305 sind jeweils in vier Quadraten unterteilt, die mit den römischen Ziffern I bis IV bezeichnet sind. Jeder Quadrant bezieht sich auf einen der Infrarot-Wärmesensoren 101, die an den vier Ecken des Geräts 100 positioniert sind, wie in 1 gezeigt. Bei einem Typ eines Infrarot-Wärmesensors in einem Ausführungsbeispiel kann der Innenkreisbereich 303 einen Wärmeerfassungsbereich von etwa 0,6 m (2 Fuß), der Außenkreisbereich 305 hingegen einen Wärmenahbereich von etwa 2,4 m (8 Fuß) darstellen.
-
In einigen Ausführungsformen kann der Innenkreisbereich 303 eine erfasste Wärmepräsenz und der Außenkreisbereich 305 eine erfasste Bewegung darstellen. Mit anderen Worten: Wenn einer der Infrarot-Wärmesensoren 101 durch Außentemperaturen des Infrarot-Wärmesensors 101 ausgelöst wird, der dem jeweiligen der vier Quadranten und entweder dem Innenkreisbereich 303 oder dem Außenkreis 305 entspricht, sendet der Sensorprozessor 221 die geeigneten Hinweise an das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 als Wärmesensordaten 254.
-
Wenn das Sprachrichtungsmodul 252 in Anspruch genommen wird, um die Sprachrichtung eines von dem Spracherkennungsmodul 253 empfangenen gültigen Sprachbefehls zu ermitteln, kann das Sprachrichtungsmodul 252 die Richtungsinformation als Nummer des Quadranten an das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 übermitteln. Wenn das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 eine unterscheidbare thermische Präsenz in dem benannten Quadranten feststellen kann, kann es in diesem Fall fortfahren und die erfasste thermische Präsenz dem Benutzer des Geräts 100 zuordnen.
-
Das Diagramm 300 ist als Kreisdiagramm dargestellt und ist in vier Quadranten unterteilt. Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Es sind auch andere Vorgehensweisen möglich, um einen Bereich rund um ein Gerät 120 in Sektionen zu unterteilen. Die Unterteilung in Sektionen ist unter anderem abhängig von der Empfindlichkeit des Infrarot-Wärmesensors, der Auflösung, der Reichweite, der verwendeten Anzahl von Sensoren etc. Zum Beispiel kann in manchen Ausführungsformen ein einziger Sensor verwendet werden, und der Bereich rund um das Gerät 100 kann als Gitterbereich mit quadratischen oder rechteckigen Gitterzonen betrachtet werden. In einem weiteren Beispiel können acht Infrarot-Wärmesensoren 101 in das Gerät 100 integriert sein, wobei das Diagramm 300 in diesem Fall nicht in vier, sondern in acht Sektoren unterteilt ist. Weitere Beispiele erschließen sich dem Fachmann aus der vorliegenden Beschreibung und werden von vorliegender Offenbarung als Ausführungsformen in Betracht gezogen.
-
Das Beispieldiagramm 300 ist in Quadranten unterteilt. Es können jedoch mehr als ein Quadrant (und dementsprechend mehr als ein Infrarot-Wärmesensor) vorgesehen sein, der jeweils "aufleuchtet" oder aktiviert wird. Mit anderen Worten: eine Person im Bereich des Quadranten II, jedoch in der Nähe der Grenze des Quadranten I kann bewirken, dass die entsprechenden Infrarot-Wärmesensoren 101 für beide Quadranten die Temperatur erfassen und dass Wärmesensordaten 254 unterschiedlicher Intensität von dem jeweiligen Infrarot-Wärmesensor 101 ausgegeben werden. In manchen Fällen kann es vorkommen, dass alle vier Infrarot-Wärmesensoren 101 Wärmesensordaten 254 unterschiedlicher Intensität liefern. Aus diesem Grund ist das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 dahingehend wirksam, dass dieses auf der Basis der abweichenden Intensitäten der Wärmesensordaten 254, die für jeden der vier Quadranten empfangen werden, bestimmt, in welchem dieser Quadranten der Benutzer sich aktuell aufhält. In Fällen, in denen sich mehr als eine Person in demselben Quadranten aufhalten, ist es daher gegebenenfalls nicht möglich, eine individuelle Wärmesignatur zu unterscheiden, um den Benutzer zu identifizieren.
-
4 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses oder Verfahrens für den Betrieb in einem Gerät 100 gemäß den Ausführungsformen und liefert weitere Details der vorstehend beschriebenen Abläufe. In dem Betriebsfunktionsblock 401 bestimmen der oder die Prozessoren 200, dass ein sperrbares Gerät erfolgreich entsperrt wurde. In einer beispielhaften Ausführungsform bestimmen der oder die Prozessoren 200, dass das Gerät 100 entsperrt wurde. In einer weiteren Ausführungsform, in der das Gerät 100 eine zusätzliche Sicherheit für das sperrbare Gerät 103 bietet, kann das sperrbare Gerät 103 über die drahtlose Schnittstelle 105 einen Hinweis an das Gerät 100 senden, um dem oder den Prozessoren 200 mitzuteilen, dass das sperrbare Gerät 100 entsperrt wurde.
-
In dem Betriebsfunktionsblock 403 beziehen der oder die Prozessoren 200 Wärmesensordaten 254 von den Infrarot-Wärmesensoren 101 und versuchen, die thermische Präsenz des Benutzers zu erfassen, der das Gerät entsperrt hat. Wenn der Benutzer das Gerät beispielsweise über einen Touchscreen entsperrt hat, können der oder die Prozessoren 200 die thermische Signatur des Benutzers innerhalb eines ersten Nahbereichs, der dem Innenkreisbereich 303 entspricht, erfassen. Wenn der Benutzer das Gerät 100 durch einen Sprachbefehl entsperrt hat, können der oder die Prozessoren 200 die thermische Signatur des Benutzers innerhalb eines ersten Nahbereichs, der dem Innenkreisbereich 303 entspricht, oder eines zweiten Nahbereichs, der dem Außenkreisbereich 305 entspricht, erfassen.
-
In manchen Ausführungsformen können die Infrarot-Wärmesensoren 101 verwendet werden, um zu versuchen, die thermische Präsenz eines Benutzers zu erfassen, der das externe sperrbare Gerät 103 entsperrt hat. Das sperrbare Gerät 103 kann in manchen Ausführungsformen auch Näherungssensoren enthalten und kann über die drahtlose Schnittstelle 105 Näherungsdaten an das Gerät 100 senden. Mit anderen Worten: Das Gerät 100 und das sperrbare Gerät 103 können einen auf Nähe basierenden vorhandenen Sicherheitsmechanismus implementieren, der verbessert oder erweitert wird durch den vorliegend beschriebenen Wärmepräsenz-Sicherheitsmechanismus, der zusätzlich zu oder in Verbindung mit dem auf Nähe basierenden vorhandenen Sicherheitsmechanismus verwendet wird.
-
In dem Betriebsfunktionsblock 405 überwachen der oder die Prozessoren 200 die Präsenz des Benutzers unter Nutzung der Infrarot-Wärmesensoren 101. In dem Betriebsfunktionsblock 407 sperren der oder die Prozessoren 200 das Gerät 100, wenn die thermische Präsenz des Benutzers nicht mehr verfolgt werden kann. In Ausführungsformen, in den das Gerät 100 das sperrbare Gerät 103 steuert, kann das Gerät 100 über die drahtlose Schnittstelle 105 ein Befehlssignal an das sperrbare Gerät 103 senden, um zu bewirken, dass das sperrbare Gerät 103 in einen Sperrzustand gesetzt wird.
-
5 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Prozesses oder Verfahrens für den Betrieb in einem Gerät, zum Beispiel dem Gerät 100, gemäß einer Ausführungsform. Das Verfahren bzw. der Betriebsablauf beginnt, und in dem Entscheidungsblock 501 führen der oder die Prozessoren 200 den Wärmesignatur-Erfassungscode 241 aus, um das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 zu betreiben und zu implementieren. In dem Entscheidungsblock 501 bestimmt das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251, ob sich das Gerät in einem Sperrzustand befindet. Wenn sich das Gerät in dem Entscheidungsblock 501 nicht in einem Sperrzustand befindet, springt das Verfahren zu dem Betriebsfunktionsblock 513 und sperrt das Gerät. Wenn das Gerät in dem Entscheidungsblock 501 gesperrt ist, wartet das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 in dem Betriebsfunktionsblock 503 auf das erfolgreiche Entsperren des Geräts. Das Gerät kann auf verschiedene Weise entsperrt werden, zum Beispiel durch die Eingabe eines Passworts oder durch einen Sprachbefehl. Solange eine erfolgreiche Entsperrung des Geräts in dem Entscheidungsblock 505 nicht nachgewiesen wird, wartet das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 weiter auf die erfolgreiche Entsperrung des Geräts. Wenn in dem Entscheidungsblock 505 eine erfolgreiche Entsperrung des Geräts nachgewiesen wurde, führt das Verfahren zu dem Entscheidungsblock 502 und zu dem Entscheidungsblock 507.
-
In dem Entscheidungsblock 507 prüft das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251, ob die thermische Signatur des Benutzers erfasst werden kann. Wenn in dem Raum beispielsweise mehrere Wärmequellen vorhanden sind, die von mehreren in dem Raum anwesenden Personen ausgehen können, ist es unter Umständen nicht möglich, die thermische Signatur für einen bestimmten Benutzer zu unterscheiden. In dem Entscheidungsblock 502 kommuniziert das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 mit dem Sprachrichtungsmodul 252 und mit dem Spracherkennungsmodul 253 über geeignete APIs, um festzustellen, ob zum Entsperren des Geräts ein Sprachbefehl verwendet wurde. Wenn in dem Entscheidungsblock 502 kein Sprachbefehl zum Entsperren des Geräts verwendet wurde, greift das Verfahren auf den Entscheidungsblock 507 zurück und bestimmt bzw. ermittelt, ob eine thermische Signatur des Benutzers erfasst werden kann.
-
Wenn zum Entsperren des Geräts jedoch ein Sprachbefehl verwendet wurde, wie in dem Entscheidungsblock 502 bestimmt wurde, stellt das Sprachrichtungsmodul 252 die Richtung des Sprachbefehls fest, und das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 versucht, die thermische Signatur anhand der Sprachbefehlsrichtung zu ermitteln. Das Verfahren führt dann weiter zu dem Entscheidungsblock 507, und es wird bestimmt, ob sich die thermische Signatur des Benutzers in der Richtung des Sprachbefehls erfassen lässt.
-
Wenn sich die thermische Signatur des Benutzers in dem Entscheidungsblock 507 nicht erfassen lässt, setzen der oder die Prozessoren 200 das Gerät in dem Betriebsfunktionsblock 515 in einen Standardzustand nach Zeitüberschreitung, so dass das Gerät nach Ablauf eines Timers gesperrt wird. Der Betrieb des Timers setzt ein, wie in dem Betriebsfunktionsblock 517 dargestellt ist. Jedoch kann vor Ablauf des Timers ein Sprachbefehl empfangen werden, wie in dem Betriebsfunktionsblock 519 dargestellt. Wenn während der Zeitspanne in dem Entscheidungsblock 521 ein Sprachbefehl nicht empfangen wird, warten der oder die Prozessoren 200 während des Zeitintervalls des Timers in dem Betriebsfunktionsblock 519 auf einen Sprachbefehl. Wenn in dem Entscheidungsblock 523 die Zeit überschritten ist, führt das Verfahren zu dem Betriebsfunktionsblock 513 und sperrt das Gerät.
-
Wenn vor Ablauf des Timers in dem Entscheidungsblock 523 in dem Entscheidungsblock 521 ein Sprachbefehl empfangen wird, schleift das Verfahren zurück zu dem Betriebsfunktionsblock 504, und das Sprachrichtungsmodul 252 versucht, die Richtung des Sprachbefehls zu bestimmen. Das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 versucht, die thermische Signatur des Benutzers anhand der Sprachbefehlsrichtung zu ermitteln. Das Verfahren führt dann weiter zu dem Entscheidungsblock 507, um in der Weise, die vorstehend mit Bezug auf den Hauptpfad des Flussdiagramms von 5 beschrieben wurde, zu bestimmen, ob die thermische Signatur des Benutzers erfasst werden kann.
-
Wenn die thermische Signatur des Benutzers in dem Entscheidungsblock 507 erfassbar ist, setzt das Wärmesignatur-Detektionsmodul 251 die Überwachung der Position des Benutzers fort, indem es mit Hilfe der Infrarot-Wärmesensoren 101 des Geräts die Position der thermischen Signatur überwacht, wie in dem Betriebsfunktionsblock 509 dargestellt. Solange die thermische Signatur in dem Entscheidungsblock 511 nicht verloren wird, setzt das Verfahren die Überwachung der Position der thermischen Signatur in dem Betriebsfunktionsblock 509 fort. Wenn jedoch die thermische Signatur in dem Entscheidungsblock 511 verloren wird, sperrt das Verfahren das Gerät, wie in dem Betriebsfunktionsblock 513 dargestellt, und endet.
-
In dem Entscheidungsblock 511 kann die thermische Signatur aus verschiedenen Gründen verloren werden. Wenn sich der Benutzer beispielsweise aus dem Erfassungsbereich der Infrarot-Wärmesensoren 101 des Geräts herausbewegt, wird die thermische Signatur in dem Entscheidungsblock 511 verloren. Ein weiteres Beispiel ist, wenn weitere Personen den Benutzer umgeben oder um den Benutzer herum eine Gruppe bilden. In diesem Fall verursachen die thermischen Signaturen von solch anderen Personen Interferenzen, so dass die thermische Signatur des Benutzers nicht mehr von der Gruppe unterscheidbar ist. Ein noch weiteres Beispiel ist, wenn in dem Raum Heizöffnungen oder Wärmequellen vorhanden sind, die eine Wärme erzeugen, die ausreicht, damit thermische Signaturen generiert werden, die von den Infrarot-Wärmesensoren 101 des Geräts erfasst werden können. In diesem Fall können diese anderen bzw. weiteren Wärmequellen ebenfalls Interferenzen verursachen, wenn sich ein Benutzer in eine ausreichende Nähe zu solchen Wärmequellen bewegt, so dass die thermische Signatur gegebenenfalls nicht mehr unterscheidbar ist. In jedem dieser Fälle wird das Gerät in dem Betriebsfunktionsblock 513 gesperrt.
-
Wenn jedoch, wie vorstehend beschrieben, die thermische Signatur des Benutzers in dem Entscheidungsblock 507 nicht von Anfang an erfassbar ist, initiieren der oder die Prozessoren 200 eine Zeitüberschreitungsfunktion, die dem Benutzer die Gelegenheit bietet, einen Sprachbefehl zu verwenden, der dann weiter genutzt werden kann, um die thermische Signatur des Benutzers zu identifizieren und das Gerät in einem entsperrten Zustand zu halten. Der Timer kann auf eine beliebige angemessene Dauer eingestellt werden, zum Beispiel auf zehn Sekunden, dreißig Sekunden etc., bis zu dreißig Minuten. Andererseits sollte man wissen, dass die Länge der Zeitdauer des Timers ein Sicherheitsrisiko darstellt, falls sich der Benutzer von dem Gerät wegbewegt, ehe dieses gesperrt wurde. Aus diesem Grund ist der Standardbetrieb bei Zeitüberschreitung, der in dem Betriebsfunktionsblock 515 beginnt und mit dem Entscheidungsblock 523 endet, ein optionaler Vorgang, der in einigen Ausführungsformen aus Verfahren dem weggelassen wird.
-
Vorstehend wurden verschiedene Ausführungsformen dargestellt und beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Wie der Fachmann erkennen wird, sind zahlreiche Modifikationen, Änderungen, Variationen, Substitutionen und Äquivalente möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, der durch die anliegenden Ansprüche definiert ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
