RU2474865C1 - Electronic device keyboard - Google Patents

Electronic device keyboard Download PDF

Info

Publication number
RU2474865C1
RU2474865C1 RU2012102300/08A RU2012102300A RU2474865C1 RU 2474865 C1 RU2474865 C1 RU 2474865C1 RU 2012102300/08 A RU2012102300/08 A RU 2012102300/08A RU 2012102300 A RU2012102300 A RU 2012102300A RU 2474865 C1 RU2474865 C1 RU 2474865C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
keys
keyboard
optical
key
optical channel
Prior art date
Application number
RU2012102300/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Ильич Качин
Олег Сергеевич Качин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2012102300/08A priority Critical patent/RU2474865C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2474865C1 publication Critical patent/RU2474865C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: electronic device keyboard has keys and their displays, which are connected to a unit for random distribution of characters and their corresponding functions on the keys, wherein there are optical channels in the keys between their front surfaces and the displays. To limit the viewing angle of images of characters of the keys, each key has N≥2 separate optical channels with opaque walls, wherein the length of the optical channels of the keys, the linear dimension of a section of the display field in a channel to be viewed, and the linear dimension of the top opening of the optical channel of a key must be made in a given ratio.
EFFECT: more secure input of a personal identification code by a user when using electronic equipment or smaller size of the keyboard while maintaining the security level.
7 dwg

Description

Изобретение относится к области создания устройств ввода информации в электронные технические устройства, такие как банкоматы, электронные кодовые замки и другие многопользовательские электромеханические системы и электроприборы.The invention relates to the field of creating devices for inputting information into electronic technical devices, such as ATMs, electronic combination locks and other multi-user electromechanical systems and electrical appliances.

Известна клавиатура электронного устройства, содержащая контроллер, устройство обработки данных и клавиши с клавишными головками, выполненная с возможностью вывода на клавиши символов с соответствующими им функциями, смены символов каждой из клавиш и соответствующих им функций. В клавишной головке клавиши клавиатуры размещен соединенный с контроллером и устройством обработки данных мини-дисплей, экран которого выходит на лицевую поверхность клавишной головки (патент РФ №2214619, МПК G06F 3/00, опубл. 20.10.2003).A well-known keyboard of an electronic device comprising a controller, a data processing device and keys with keyboard heads, configured to output symbols to the keys with their respective functions, to change the characters of each of the keys and their corresponding functions. A mini-display connected to the controller and the data processing device is located in the keyboard head of the keyboard, the screen of which goes to the front surface of the keyboard head (RF patent No. 2214619, IPC G06F 3/00, published on October 20, 2003).

Недостатком этого устройства является невысокая секретность набора кода пользователем, поскольку длины оптических каналов клавиш малы по сравнению с размерами их поперечных сечений (несмотря на расположение изображений знаков в нижних частях клавиш), что не обеспечивает достаточное сужение угла обзора изображений знаков клавиш. При этом становится возможным раскрытие пароля доступа сторонним наблюдателем, находящимся рядом с оператором, набирающим код. Другим недостатком данной клавиатуры является отсутствие случайного распределения символов и соответствующих им функций по клавишам.The disadvantage of this device is the low security of user typing, since the length of the optical channels of the keys is small compared to the size of their cross sections (despite the location of the images of characters in the lower parts of the keys), which does not provide a sufficient narrowing of the viewing angle of the images of the characters of the keys. In this case, it becomes possible to disclose the access password by a third-party observer located next to the operator dialing the code. Another disadvantage of this keyboard is the lack of random distribution of characters and their corresponding functions on the keys.

Известна клавиатура электронного устройства (патент РФ №2377636, МПК G06F 3/00, опубл. 27.12.2009), которая выбрана в качестве прототипа, содержащая клавиши с дисплеями, выполненная с возможностью вывода на клавиши символов с соответствующими им функциями, смены символов клавиш и соответствующих им функций. Клавиши и их дисплеи соединены с блоком случайного распределения символов и соответствующих им функций по клавишам. В клавишах между лицевыми поверхностями и дисплеями выполнены оптические каналы, длина которых 1 удовлетворяет соотношению:The keyboard of an electronic device is known (RF patent No. 2377636, IPC G06F 3/00, publ. 12/27/2009), which is selected as a prototype, containing keys with displays, configured to output keys to characters with corresponding functions, change key characters and their respective functions. The keys and their displays are connected to a block of random distribution of characters and their corresponding functions on the keys. The keys between the front surfaces and displays are made of optical channels, the length of which 1 satisfies the ratio:

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где d - диаметр окружности, описанной вокруг изображения знака клавиши, мм;where d is the diameter of the circle described around the image of the key sign, mm;

h - максимальное отклонение оси оптического канала клавиши от центра наборного поля клавиатуры, мм;h is the maximum deviation of the axis of the optical channel of the key from the center of the typing field of the keyboard, mm;

m - коэффициент увеличения верхнего отверстия оптического канала клавиши, выбранный из выражения:m is the coefficient of increase in the upper hole of the optical channel of the key selected from the expression:

Figure 00000002
.
Figure 00000002
.

где D - диаметр окружности, описанной вокруг верхнего отверстия оптического канала клавиши, мм.where D is the diameter of the circle described around the upper hole of the optical channel of the key, mm

Недостатком этой клавиатуры является повышенная длина оптического канала клавиш, необходимая для обеспечения требуемого угла обзора символов клавиш исходя из соображений секретности набора кода. Данный параметр соизмерим с поперечными габаритами клавиши и может в несколько раз превышать его. В результате высота клавиш и толщина клавиатуры возрастает, что в ряде случаев может ограничить ее применение. Уменьшение длины оптического канала клавиш относительно расчетной величины сопровождается увеличением угла обзора символов клавиш и снижением секретности набора кода.The disadvantage of this keyboard is the increased length of the optical channel of the keys, necessary to provide the required viewing angle of the key symbols based on security considerations for typing the code. This parameter is commensurate with the transverse dimensions of the key and can be several times higher than it. As a result, the height of the keys and the thickness of the keyboard increases, which in some cases may limit its use. A decrease in the length of the optical channel of the keys relative to the calculated value is accompanied by an increase in the viewing angle of the key symbols and a decrease in the security of the code set.

Задачей изобретения является повышение уровня секретности ввода кода при заданных габаритах клавиатуры, либо уменьшение габаритов клавиатуры при сохранении уровня секретности.The objective of the invention is to increase the level of secrecy of code input for a given size of the keyboard, or to reduce the size of the keyboard while maintaining the level of secrecy.

Поставленная задача достигается тем, что клавиатура электронного устройства, также как в прототипе, содержит клавиши и их дисплеи, соединенные с блоком случайного распределения символов и соответствующих им функций по клавишам, причем в клавишах между их лицевыми поверхностями и дисплеями выполнены оптические каналы.The problem is achieved in that the keyboard of the electronic device, as in the prototype, contains keys and their displays connected to a random distribution of characters and their corresponding functions among the keys, and optical channels are made in the keys between their front surfaces and displays.

Согласно изобретению в каждой клавише выполнено N≥2 раздельных оптических каналов с непрозрачными стенками, длины которых 1 удовлетворяют соотношениюAccording to the invention, N≥2 separate optical channels with opaque walls, the lengths of which 1 satisfy the relation

Figure 00000003
,
Figure 00000003
,

где q - максимальный линейный размер участка поля дисплея, открытого для обзора в оптическом канале, в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр оператора, мм;where q is the maximum linear size of the portion of the display field open for viewing in the optical channel in a plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the operator, mm;

h - максимальное отклонение оси оптического канала клавиши от центра наборного поля клавиатуры, мм;h is the maximum deviation of the axis of the optical channel of the key from the center of the typing field of the keyboard, mm;

m - коэффициент превышения линейного размера верхнего отверстия оптического канала клавиши (Q) над линейным размером q в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя, величина которого выбрана из выраженияm is the coefficient of excess of the linear size of the upper hole of the optical channel of the key (Q) over the linear size q in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, the value of which is selected from the expression

Figure 00000004
,
Figure 00000004
,

где Q - линейный размер верхнего отверстия оптического канала клавиши в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя, мм.where Q is the linear size of the upper hole of the optical channel of the key in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, mm

Использование клавиш с несколькими раздельными оптическими каналами позволяет добиться эффекта скрытия символов при заданном угле обзора, поскольку часть символа перекрывается непрозрачными стенками оптических каналов. При этом пользователь может выполнять ввод требуемой последовательности знаков кода, который не может быть виден стороннему наблюдателю. Увидеть символ в этом случае возможно лишь при меньшем угле обзора, что повышает секретность ввода персональных данных пользователя.Using keys with several separate optical channels allows you to achieve the effect of hiding the characters at a given viewing angle, since part of the character is overlapped by the opaque walls of the optical channels. In this case, the user can enter the required sequence of characters of the code, which cannot be seen by an outside observer. In this case, it is possible to see the symbol only at a smaller viewing angle, which increases the privacy of entering the user's personal data.

На фиг.1 изображено возможное размещение изображений знаков клавиш на наборном поле клавиатуры перед выполнением операции ввода кода.Figure 1 shows the possible placement of the images of the signs of the keys on the typing field of the keyboard before performing the operation of entering the code.

На фиг.2 приведена конструкция клавиши с четырьмя оптическими каналами.Figure 2 shows the design of the key with four optical channels.

На фиг.3 представлен вариант расположения оптического центра оператора на границе зоны обзора участка символа клавиши, наиболее удаленного от середины наборного поля клавиатуры.Figure 3 presents a variant of the location of the optical center of the operator at the border of the field of view of the section of the key symbol, the most remote from the middle of the typing field of the keyboard.

На фиг.4 приведен вариант расположения оптического центра стороннего наблюдателя на границе зоны обзора участка символа клавиши, наиболее удаленного от середины наборного поля клавиатуры.Figure 4 shows a variant of the location of the optical center of the third-party observer at the border of the field of view of the section of the key symbol, the most remote from the middle of the typing field of the keyboard.

На фиг.5 изображена наиболее удаленная от оптического центра оператора клавиша.Figure 5 shows the key farthest from the optical center of the operator.

На фиг.6 показана наиболее приближенная к оптическому центру стороннего наблюдателя клавиша.Figure 6 shows the key closest to the optical center of the third-party observer.

На фиг.7 показано возможное размещение изображений знаков клавиш на наборном поле клавиатуры при повторном выполнении операции ввода кода.Figure 7 shows the possible placement of the images of the characters of the keys on the typing field of the keyboard when the code entry operation is repeated.

Предлагаемая клавиатура электронного устройства 1 содержит наборное поле 2 (фиг.1), на котором размещено заданное количество клавиш 3 с раздельными оптическими каналами 4, через которые видны участки изображений символов 5, соответствующих определенным функциям клавиш 3.The proposed keyboard of the electronic device 1 contains a dial-up field 2 (Fig. 1), on which a predetermined number of keys 3 with separate optical channels 4 are placed, through which sections of images of symbols 5 corresponding to certain functions of keys 3 are visible.

Клавиши 3 (фиг.4) выполнены с раздельными оптическими каналами 4, через которые видны части символов 5 на дисплеях 6, расположенных в нижней части клавиш 3. Стенки 7 оптических каналов 4 выполнены непрозрачными. В простейшем случае они могут представлять собой вставки из тонкого непрозрачного материала. Стенки 7 оптических каналов 4 и корпус клавиш 3 могут быть выполнены в виде единого целого. Лицевая поверхность клавиш 3 выполнена прозрачной. Поперечное сечение оптических каналов 4 может быть различным, например, прямоугольным, треугольным, восьмигранным и другим. В качестве дисплеев 6 может быть использована любая известная конструкция его выполнения, например жидкокристаллическая, светодиодная, оптико-волоконная, газоразрядная и другая.The keys 3 (Fig. 4) are made with separate optical channels 4, through which parts of the symbols 5 are visible on the displays 6 located in the lower part of the keys 3. The walls 7 of the optical channels 4 are made opaque. In the simplest case, they can be inserts of a thin opaque material. The walls 7 of the optical channels 4 and the body of the keys 3 can be made as a single unit. The front surface of the keys 3 is made transparent. The cross section of the optical channels 4 may be different, for example, rectangular, triangular, octagonal and others. As displays 6, any known design for its implementation can be used, for example, liquid crystal, LED, fiber-optic, gas-discharge, and others.

Распределение символов 5 и соответствующих им функций по клавишам 3 реализовано с помощью блока случайного распределения символов и соответствующих им функций по клавишам (не показан), имеющего электрическую связь с клавишами 3 и их дисплеями 6. Блок случайного распределения символов 5 и соответствующих им функций по клавишам 3 может быть выполнен в виде генератора случайных чисел (генератор «белого шума») или в виде микроконтроллера с соответствующим программным обеспечением. Этот блок может быть размещен как в корпусе клавиатуры электронного устройства, так и вне него.The distribution of characters 5 and their corresponding functions by keys 3 is implemented using a random distribution of characters and their corresponding functions by keys (not shown), which is in electrical communication with the keys 3 and their displays 6. Block of random distribution of characters 5 and their corresponding functions by keys 3 can be made in the form of a random number generator (“white noise” generator) or in the form of a microcontroller with appropriate software. This unit can be placed both in the keyboard case of the electronic device and outside it.

Предложенное устройство клавиатуры электронного устройства может располагаться как в одном корпусе с электронным устройством (банкомат, сотовый телефон), так и отдельно (клавиатура ЭВМ).The proposed device keyboard electronic devices can be located both in the same housing with an electronic device (ATM, cell phone), and separately (computer keyboard).

На фиг.3 представлен случай, когда оптический центр оператора (точка Оо) расположен напротив середины наборного поля клавиатуры (точка s). При этом ось 8 оптического канала, наиболее удаленного от середины s наборного поля клавиатуры, смещена на расстояние h от Oo-s, проходящей через оптический центр оператора Оо. Из геометрических соотношений, приведенных на фиг.3, следует, что изображение части символа на участке а-б дисплея 6 для оптического канала, наиболее удаленного от середины s наборного поля клавиатуры, будет полностью видно оператору при условии:Figure 3 presents the case when the optical center of the operator (point O about ) is located opposite the middle of the typing field of the keyboard (point s). In this case, the axis 8 of the optical channel farthest from the middle s of the typing field of the keyboard is offset by a distance h from O o -s passing through the optical center of the operator O o . From the geometric relationships shown in figure 3, it follows that the image of the part of the symbol in the area a-b of the display 6 for the optical channel farthest from the middle s of the typing field of the keyboard will be fully visible to the operator provided:

Figure 00000005
Figure 00000005

где l - длина оптического канала клавиши, мм;where l is the length of the optical channel of the key, mm;

Lo - расстояния от оптического центра оператора Оо до плоскости наборного поля клавиатуры, мм;L o - the distance from the optical center of the operator O about to the plane of the keyboard typing field, mm;

Q - линейный размер верхнего отверстия оптического канала клавиши в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр оператора, мм;Q is the linear size of the upper hole of the optical channel of the key in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the operator, mm;

q - максимальный линейный размер участка поля дисплея, открытого для обзора в оптическом канале, в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр оператора, мм;q is the maximum linear size of the portion of the display field open for viewing in the optical channel in a plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the operator, mm;

h - максимальное отклонение оси оптического канала клавиши от центра наборного поля клавиатуры, мм;h is the maximum deviation of the axis of the optical channel of the key from the center of the typing field of the keyboard, mm;

d - диаметр окружности, описанной вокруг изображения знака клавиши, мм.d is the diameter of the circle described around the image of the key sign, mm.

Когда оптический центр стороннего наблюдателя (точка Он) расположен на расстоянии Н (фиг.4) от середины s наборного поля клавиатуры в плоскости v-w, параллельной плоскости s-r наборного поля клавиатуры. Из геометрических соотношений следует, что изображение части символа на участке а-б для оптического канала, наиболее близкого к наблюдателю и наиболее удаленного от середины наборного поля, будет полностью невидно стороннему наблюдателю при условии:When the optical center of the outside observer (point O n ) is located at a distance H (Fig. 4) from the middle s of the keyboard typing field in the vw plane parallel to the sr plane of the keyboard typing field. It follows from the geometric relationships that the image of a part of the symbol in section a-b for the optical channel closest to the observer and farthest from the center of the type-setting field will be completely invisible to the outside observer provided:

Figure 00000006
Figure 00000006

где Lн - величина расстояния от оптического центра наблюдателя до плоскости наборного поля клавиатуры, мм;where L n - the distance from the optical center of the observer to the plane of the typing field of the keyboard, mm;

Н - минимальное отклонение оптического центра наблюдателя от центра наборного поля клавиатуры в плоскости, параллельной плоскости наборного поля клавиатуры, мм;H is the minimum deviation of the optical center of the observer from the center of the typing field of the keyboard in a plane parallel to the plane of the typing field of the keyboard, mm;

d - диаметр окружности, описанной вокруг изображения знака клавиши, мм.d is the diameter of the circle described around the image of the key sign, mm.

Анализ выражений (1), (2) показывает, что оба требования к длине оптических каналов клавиш могут быть выполнены одновременно, если обеспечить соотношение ряда геометрических размеров в соответствии с выражением:The analysis of expressions (1), (2) shows that both requirements for the length of the optical channels of the keys can be fulfilled simultaneously if the ratio of a number of geometric sizes is ensured in accordance with the expression:

Figure 00000007
Figure 00000007

где m - коэффициент превышения линейного размера Q верхнего отверстия оптического канала клавиши над линейным размером q в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя коэффициент увеличения верхнего отверстия оптического канала клавиши;where m is the coefficient of excess of the linear size Q of the upper hole of the optical channel of the key over the linear size q in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, the coefficient of increase of the upper hole of the optical channel of the key;

Q - линейный размер верхнего отверстия оптического канала клавиши в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя, мм;Q is the linear size of the upper hole of the optical channel of the key in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, mm;

n=Lo/Lн - отношение величины расстояния от оптического центра оператора Lo до плоскости наборного поля клавиатуры к величине расстояния от оптического центра наблюдателя Lн до плоскости наборного поля клавиатуры.n = L o / L n - the ratio of the distance from the optical center of the operator L o to the plane of the keyboard typing field to the distance from the optical center of the observer L n to the plane of the keyboard typing field.

Воспользовавшись выражениями (1), (2), (3) можно определить размеры наборного поля клавиатуры (характеризуются параметром h), поперечные сечения раздельных оптических каналов клавиш (характеризуются параметрами q, Q) и длину оптических каналов клавиш l, обеспечивающих скрытный от стороннего наблюдателя набор кода оператором при возможных вариантах расположения оператора и стороннего наблюдателя относительно наборного поля клавиатуры (характеризуются параметрами Lо, Lн, H).Using expressions (1), (2), (3), it is possible to determine the size of the keyboard’s typing field (characterized by the parameter h), the cross-sections of the individual optical channels of the keys (characterized by the parameters q, Q), and the length of the optical channels of the keys l, which provide hidden from an outside observer operator typing with possible options for the location of the operator and the outside observer relative to the typing field of the keyboard (characterized by the parameters L о , L n , H).

Исходя из вероятного приближения стороннего наблюдателя к оператору, можно принять параметр Н равным 500 мм. Принимая во внимание, что при прочих равных геометрических параметрах наибольшая величина нижней границы длины оптического канала клавиши достигается при максимальном расстоянии от оптического центра наблюдателя до плоскости наборного поля клавиатуры Lн.max, которое для человека составляет около 600 мм, а минимальная величина верхней границы длины оптического канала клавиши достигается при минимальном расстоянии от оптического центра оператора до плоскости наборного поля клавиатуры Lo.min, которое для человека составляет около 450 мм, выражения (1), (2), (3) можно преобразовать к виду:Based on the probable approach of an outside observer to the operator, it is possible to take the parameter H equal to 500 mm. Taking into account that, ceteris paribus, the greatest value of the lower limit of the length of the optical channel of the key is achieved at a maximum distance from the optical center of the observer to the plane of the keyboard’s typing field L n.max , which for a person is about 600 mm, and the minimum value of the upper boundary of the length the optical channel of the key is achieved with a minimum distance from the optical center of the operator to the plane of the keyboard’s typing field L o.min , which for a person is about 450 mm, you expressions (1), (2), (3) can be transformed to the form:

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Следовательно, используя зависимости (4), (5), (6), можно определить основные конструктивные размеры наборного поля клавиатуры и оптических каналов клавиш для достижения секретности ввода персонального кода-идентификатора пользователем электронных технических устройств.Therefore, using dependencies (4), (5), (6), it is possible to determine the main structural dimensions of the keyboard’s typing field and the optical channels of the keys to achieve the secrecy of entering a personal identifier code by a user of electronic technical devices.

Геометрические параметры оптических каналов 4 клавиш 3 обеспечивают обзор частей символов на дисплее 6 даже в наиболее удаленных оптических каналах от середины наборного поля (точка s) при размещении оператора напротив наборного поля (оптический центр оператора в точке Оо), как это показано на фиг.5. Большая часть участков символов на дисплее 6 не видна стороннему наблюдателю, находящемуся рядом с оператором (оптический центр наблюдателя в точке Он), даже в наиболее приближенных к наблюдателю каналах 4, как это изображено на фиг.6.The geometric parameters of the optical channels 4 of the keys 3 provide an overview of the parts of the symbols on the display 6 even in the most distant optical channels from the middle of the dialed field (point s) when the operator is placed opposite the dialed field (the optical center of the operator at the point О о ), as shown in FIG. 5. Most of the symbol sections on the display 6 are not visible to an outside observer located next to the operator (the optical center of the observer at the point О н ), even in the channels 4 closest to the observer, as shown in Fig.6.

Увеличение числа оптических каналов 4 в клавишах 3 сопровождается уменьшением длины оптических каналов 4, необходимой для обеспечения требуемого угла обзора символов 5 клавиш 3 и, соответственно, секретности ввода кода, что позволяет снизить габариты предлагаемой клавиатуры электронного устройства.An increase in the number of optical channels 4 in the keys 3 is accompanied by a decrease in the length of the optical channels 4 necessary to ensure the required angle of view for the symbols 5 of the keys 3 and, accordingly, the secrecy of the code entry, which allows reducing the dimensions of the proposed keyboard of the electronic device.

Работа предлагаемой клавиатуры электронного устройства выглядит следующим образом.The work of the proposed keyboard electronic device is as follows.

Оператор размещается у наборного поля 2 клавиатуры 1 с ограниченным углом обзора изображений символов 5 клавиш 3 в зоне их свободного обзора в оптических каналах 4 на дисплеях 6 клавиш 3 напротив середины s наборного поля 2 клавиатуры 1 (фиг.3, 5). Оператор выполняет предварительные процедуры, предшествующие вводу кода (распознавание идентификационной карты, запуск процесса ввода кода и т.п.).The operator is located at the typing field 2 of the keyboard 1 with a limited viewing angle of images of symbols 5 keys 3 in the area of their free viewing in the optical channels 4 on the displays 6 of the keys 3 opposite the middle s of the typing field 2 of the keyboard 1 (Fig.3, 5). The operator performs preliminary procedures prior to entering the code (recognition of the identification card, starting the process of entering the code, etc.).

После этого блок случайного распределения произвольным образом формирует расположение изображений символов 5 на дисплеях 6 клавиш 3, которым присваиваются функции, соответствующие отображенным на дисплеях 6 клавиш 3 изображениям символов 5, например, как это представлено на фиг.1.After that, the random distribution unit randomly generates an arrangement of images of symbols 5 on displays 6 of keys 3, which are assigned functions corresponding to images of symbols 5 displayed on displays 6 of keys 3, for example, as shown in FIG. 1.

Затем оператор вводит требуемую последовательности символов кода, например 7018 (нажимаемые при этом клавиши 3 выделены цветом на фиг.1). Блок случайного распределения символов и соответствующих им функций производит сопоставление нажатой клавиши 3 с присвоенной ей функцией и выполняет передачу сигналов о нажатиях на клавиши во внешние устройства (банкомат, электронный кодовый замок и т.д.), использующие клавиатуру электронного устройства в качестве средства ввода.Then the operator enters the desired sequence of code characters, for example 7018 (the keys 3 pressed when this is highlighted in figure 1). The block of random distribution of characters and their corresponding functions compares the pressed key 3 with the function assigned to it and transmits signals about keystrokes to external devices (ATM, electronic combination lock, etc.) that use the keyboard of the electronic device as an input tool.

Сторонний наблюдатель, расположенный вне зоны свободного обзора изображений символов 5 клавиш 3 (фиг.4, 6), видит лишь внутреннюю поверхность оптических каналов 4 клавиш 3 на участке а-е, лежащем вне зоны, содержащей основную информацию о символах 5 на дисплее 6. Сторонний наблюдатель фиксирует лишь размещение нажимаемых клавиш 3 на клавиатуре (выделены цветом на фиг.1) и последовательность их нажатия, но не может сопоставить размещение клавиш 2 с изображениями символов 5.An outside observer located outside the free viewing area of the images of symbols of the 5 keys 3 (Figs. 4, 6) sees only the inner surface of the optical channels 4 of the keys 3 in the area a-e lying outside the zone containing basic information about the symbols 5 on the display 6. An outside observer fixes only the placement of the pressed keys 3 on the keyboard (highlighted in color in Fig. 1) and the sequence of their pressing, but cannot match the placement of the keys 2 with the images of characters 5.

При попытке сторонним наблюдателем воспроизвести ввод кода 7018 он запускает процесс ввода кода, после чего на клавиатуре ввода кода блоком случайного распределения произвольным образом формируется расположение изображений символов 5 на дисплеях 6 клавиш 3 и им присваиваются функции, соответствующие изображениям символов 5 на дисплеях 6 клавиш 3, например, как это показано на фиг.7. Причем расположение изображений символов 5 клавиш 3 на клавиатуре 1 (фиг.7) в данном случае не будет совпадать с предыдущим расположением изображений символов 5 клавиш 3 (фиг.1). Следовательно, набор наблюдаемой ранее последовательности нажимаемых клавиш 3 не даст желаемого результата - ввода правильной последовательности символов. В этом случае будет набран номер 20_7, который не соответствует требуемому коду. Для набора правильного кода 7018 на вновь сформированном наборном поле 2 клавиатуры 1 (фиг.7) следует нажимать клавиши 3, выделенные цветом, причем в требуемой последовательности, что не может быть заранее известно стороннему наблюдателю.When an outside observer tries to reproduce the input of code 7018, he starts the process of entering the code, after which the location of the images of characters 5 on the displays 6 of keys 3 is randomly generated on the code input keyboard by the random keyboard and they are assigned functions corresponding to the images of characters 5 on the displays 6 of keys 3, for example, as shown in Fig.7. Moreover, the location of the images of characters 5 keys 3 on the keyboard 1 (Fig.7) in this case will not coincide with the previous location of the images of characters 5 keys 3 (Fig.1). Therefore, the set of previously observed sequence of pressed keys 3 will not give the desired result - entering the correct sequence of characters. In this case, the number 20_7 will be dialed, which does not correspond to the required code. To dial the correct code 7018 on the newly formed typing field 2 of the keyboard 1 (Fig. 7), press the 3 keys highlighted in color, and in the required sequence, which cannot be known to an outside observer in advance.

Использование предлагаемой клавиатуры электронного устройства обеспечивает повышение секретности ввода персонального кода-идентификатора или других персональных данных пользователем при работе с электронными техническими устройствами, что предотвращает несанкционированный доступ сторонних лиц к защищаемым объектам и закрытой электронной информации.Using the proposed keyboard of an electronic device provides increased privacy for the user to enter a personal identifier code or other personal data when working with electronic technical devices, which prevents unauthorized access of third parties to protected objects and closed electronic information.

Кроме того, предлагаемая клавиатура позволяет добиться уменьшения длин оптических каналов клавиш, а следовательно, габаритов клавиатуры при сохранении на первоначальном уровне секретности ввода персональных данных пользователя при работе с электронными техническими устройствами.In addition, the proposed keyboard allows to reduce the length of the optical channels of the keys, and therefore, the dimensions of the keyboard while maintaining at the initial level of secrecy of entering personal user data when working with electronic technical devices.

Claims (1)

Клавиатура электронного устройства, содержащая клавиши и их дисплеи, соединенные с блоком случайного распределения символов и соответствующих им функций по клавишам, причем в клавишах между их лицевыми поверхностями и дисплеями выполнены оптические каналы, отличающаяся тем, что в каждой клавише выполнено N≥2 раздельных оптических каналов с непрозрачными стенками, длины которых 1 удовлетворяют соотношению:
Figure 00000011

где q - максимальный линейный размер участка поля дисплея, открытого для обзора в оптическом канале, в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр оператора, мм;
h - максимальное отклонение оси оптического канала клавиши от центра наборного поля клавиатуры, мм;
m - коэффициент превышения линейного размера верхнего отверстия оптического канала клавиши (Q) над линейным размером q в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя, величина которого выбрана из выражения:
Figure 00000012

где Q - линейный размер верхнего отверстия оптического канала клавиши в плоскости, проходящей через ось оптического канала и оптический центр наблюдателя, мм.
A keyboard of an electronic device containing keys and their displays connected to a block of random distribution of characters and their corresponding functions into keys, moreover, optical channels are made in the keys between their front surfaces and displays, characterized in that N≥2 separate optical channels are made in each key with opaque walls, the lengths of which 1 satisfy the ratio:
Figure 00000011

where q is the maximum linear size of the portion of the display field open for viewing in the optical channel in a plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the operator, mm;
h is the maximum deviation of the axis of the optical channel of the key from the center of the typing field of the keyboard, mm;
m is the coefficient of excess of the linear size of the upper hole of the optical channel of the key (Q) over the linear size q in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, the value of which is selected from the expression:
Figure 00000012

where Q is the linear size of the upper hole of the optical channel of the key in the plane passing through the axis of the optical channel and the optical center of the observer, mm
RU2012102300/08A 2012-01-23 2012-01-23 Electronic device keyboard RU2474865C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102300/08A RU2474865C1 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Electronic device keyboard

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102300/08A RU2474865C1 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Electronic device keyboard

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2474865C1 true RU2474865C1 (en) 2013-02-10

Family

ID=49120549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012102300/08A RU2474865C1 (en) 2012-01-23 2012-01-23 Electronic device keyboard

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2474865C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5950809A (en) * 1996-07-03 1999-09-14 U.S. Philips Corporation Keyboard with multifunction keys and apparatus including such a keyboard
RU2214619C2 (en) * 2001-07-20 2003-10-20 Халидов Гамид Юсупович Keyboard, key, method for character output and change using electronic-device keyboard keys
WO2007110635A2 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Secure Access Solutions Limited Keypad security device
RU2377636C1 (en) * 2008-08-06 2009-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Electronic device keyboard
RU2010100966A (en) * 2010-01-13 2011-07-20 Владимир Александрович Парамошко (RU) MULTI-FUNCTION KEYBOARD

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5950809A (en) * 1996-07-03 1999-09-14 U.S. Philips Corporation Keyboard with multifunction keys and apparatus including such a keyboard
RU2214619C2 (en) * 2001-07-20 2003-10-20 Халидов Гамид Юсупович Keyboard, key, method for character output and change using electronic-device keyboard keys
WO2007110635A2 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Secure Access Solutions Limited Keypad security device
RU2377636C1 (en) * 2008-08-06 2009-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Electronic device keyboard
RU2010100966A (en) * 2010-01-13 2011-07-20 Владимир Александрович Парамошко (RU) MULTI-FUNCTION KEYBOARD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108021800A (en) For the method by non-security terminal authentication user
KR101228088B1 (en) System and method for inputing password
KR101885836B1 (en) Method of Providing User Certification and Additional Service Using Image Password System
CN104408363A (en) Safe password system
US20070096946A1 (en) Information inputting system with a variable arrangement of keypad, and control method thereof
KR101122197B1 (en) Method of displaying virtual keypad for preventing the leaking of information
Bianchi et al. Open sesame: Design guidelines for invisible passwords
RU2474865C1 (en) Electronic device keyboard
RU2377636C1 (en) Electronic device keyboard
CN109891821A (en) Method for executing sensitive operation with using non-security terminal security
RU2509340C1 (en) Sensor device for data input
KR101188016B1 (en) Method for password input using vibration
CN2788246Y (en) Intelligent dynamic display secret keyboard
KR101425005B1 (en) Device and method for inputting secure pin
CN108021813A (en) Method for protecting the transaction performed from non-security terminal
CN108009418A (en) For the method by non-security terminal authentication user
KR101303843B1 (en) Gesture Password System and Method thereof
RU2379744C2 (en) Method for secret entering character sequence
EP3594838A1 (en) Method for recovering a secret key securely stored in a secure element
CN105760793A (en) Anti-peeping password input mode
KR101721474B1 (en) Method and apparatus of generating a virtual key pad strengthening security
US20130340091A1 (en) Method of creating ui layouts with desired level of entropy
KR20120081001A (en) Apparatus for input code used in mobile application terminal and method for the same
JP2003067341A (en) Terminal equipment
KR101772797B1 (en) Input system and method for security key using graphic elements

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150124

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160620

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20160705

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170124