TW201712204A - 輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具 - Google Patents

輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具 Download PDF

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Abstract

一種輸入驗證方法包含一處理單元根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數；顯示該前導碼於一輸入介面上；該輸入介面接收一第一輸入；以及當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元執行一預定操作。

Description

輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具
本發明係相關於一種輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具，尤指一種可提高安全性的輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具。
由於習知電子鎖只需使用者輸入一組固定的密碼以進行開鎖，所以其他人可藉由殘留在按鍵上的指紋，或從遠處觀察使用者輸入密碼時大概的按鍵位置，進而得知可能用來組合密碼的數字，其他人可將上述可能用來組合密碼的數字經多次排列組合後破解習知電子鎖。因此，習知電子鎖的安全性不足。
本發明之目的在於提供一種可提高安全性的輸入驗證方法、輸入驗證系統及具有輸入驗證系統之鎖具，以解決先前技術的問題。
本發明輸入驗證方法包含一處理單元根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數；顯示該前導碼於一輸入介面上；該輸入介面接收一第一輸入；以及當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時該處理單元執行一預定操作。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時該處理單元執行一預定操作，包含當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入；以及當該第二輸入符合一預設驗證資料時，該處理單元執行該預定操作。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，該預定字串包含複數個子字串，每一該些子字串包含隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該複數個子字串的排列方式相異。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，該預定字串的字元數目不是N的倍數。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，該預定字串包含0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，該前導碼是由該預定字串中連續N個字元所組成。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，該前導碼的N個字元是從該預定字串中每間隔M個字元所選出，M為正整數。
在本發明輸入驗證方法的一實施例中，當該N個字元中的其中一字元是該預定字串的最後一個字元時，該N個字元的剩餘字元是從該預定字串的第P個字元開始，P為大於1的正整數。
本發明輸入驗證系統包含一處理單元以及一輸入介面。該處理單元用來根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數；以及該輸入介面電連接於該處理單元，用來顯示該前導碼及接收輸入；其中當該輸入介面接收一第一輸入且該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元執行一預定操作。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入，以及當該第二輸入符合一預設驗證資料時，該處理單元執行該預定操作。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該預定字串包含複數個子字串，每一該些子字串包含隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該複數個子字串的排列方式相異。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該預定字串的字元數目不是N的倍數。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該預定字串包含0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該前導碼是由該預定字串中連續N個字元所組成。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該前導碼的N個字元是從該預定字串中每間隔M個字元所選出，M為正整數。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，當該N個字元中的其中一字元是該預定字串的最後一個字元時，該N個字元的剩餘字元是從該預定字串的第P個字元開始，P為大於1的正整數。
在本發明輸入驗證系統的一實施例中，該預定操作是控制一外部電子裝置。
本發明具有輸入驗證系統之鎖具包含一處理單元，一輸入介面，一馬達，一鎖閂以及一鎖控單元。該處理單元用來根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數。該輸入介面電連接於該處理單元，用來顯示該前導碼及接收輸入。該馬達電連接於該處理單元。該鎖控單元連接於該馬達及該鎖閂之間。其中當該輸入介面接收一第一輸入且該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入；以及當該第二輸入符合一預設密碼時，該處理單元控制該馬達轉動，以帶動該鎖控單元控制該鎖閂進行開鎖。
在本發明具有輸入驗證系統之鎖具的一實施例中，該輸入介面為觸控式螢幕，包含複數個虛擬按鍵。
在本發明具有輸入驗證系統之鎖具的一實施例中，該輸入介面包含複數個實體按鍵，及複數個發光元件對應於該複數個實體按鍵。
相較於先前技術，本發明輸入驗證方法、輸入驗證系統及鎖具是供使用者在輸入預設密碼前先輸入一組前導碼，而輸入驗證系統顯示的前導碼每次皆不同。如此不僅可讓使用者輸入前導碼後殘留在輸入介面上的指紋能平均分佈於各個按鍵，也可因每次使用者輸入的前導碼按鍵位置不同，而使其他人不容易藉由觀察使用者輸入的按鍵位置而排列組合出正確的預設密碼。因此，本發明輸入驗證方法可提高輸入驗證系統及鎖具的安全性。
請參考第1圖。第1圖是本發明輸入驗證系統的示意圖。如第1圖所示，本發明輸入驗證系統100可包含一處理單元110以及一輸入介面120。處理單元110可用來產生前導碼並控制輸入介面120之操作。輸入介面120是電連接於處理單元110，並用來顯示前導碼及接收使用者之輸入。其中，輸入介面120可包含複數個實體之按鍵130，或者輸入介面120也可以是觸控式螢幕，包含複數個虛擬之按鍵130，本發明不以此為限。當輸入介面120包含複數個實體之按鍵130時，輸入介面120可另包含一顯示螢幕，用以顯示相關資訊。在本實施例中，輸入介面120包含對應於0至9的阿拉伯數字及符號之按鍵，但在本發明其他實施例中，輸入介面120亦可包含對應於英文字母(或其他語言字母)之按鍵。
請參考第2圖。第2圖是本發明輸入驗證系統的操作流程圖。如第2圖所示，在步驟210中，輸入驗證系統100是處於待機狀態。在步驟220中，使用者可先將待機中的輸入驗證系統100喚醒(例如按壓或觸碰輸入介面120或按鍵130以喚醒輸入驗證系統100)。之後，在步驟230中，被喚醒的輸入驗證系統100可顯示一前導碼於輸入介面120上，舉例來說，當輸入介面120 包含複數個實體之按鍵130時，輸入介面120可點亮對應於前導碼的複數個按鍵130的發光元件(例如背光單元)以顯示前導碼，或是將前導碼顯示在輸入介面120的顯示螢幕上，而當輸入介面120為觸控式螢幕時，輸入介面120可指示對應於前導碼的虛擬按鍵。使用者可依據顯示的前導碼輸入一第一輸入。在步驟240中，輸入介面120可接收使用者的第一輸入。之後，在步驟250中，處理單元110判斷第一輸入是否對應於前導碼的N個字元，舉例來說，當輸入介面120 包含複數個實體之按鍵130時，處理單元110可判斷使用者按壓的複數個實體按鍵所對應的數字是否包含前導碼的N個字元；或者當輸入介面120為觸控式螢幕時，處理單元110可判斷使用者按壓的複數個虛擬按鍵的複數個觸控位置是否對應於前導碼的N個字元。若使用者輸入的第一輸入不對應於前導碼的N個字元，則操作流程可回到步驟240讓輸入介面120繼續接收使用者的第一輸入。若使用者輸入的第一輸入包含前導碼的N個字元，則操作流程可進入到步驟260讓處理單元110控制輸入介面120接收使用者的一第二輸入。在步驟270中，處理單元110判斷第二輸入是否符合一預設驗證資料，在本實施例中，預設驗證資料可以是一預設密碼。若使用者輸入的第二輸入不符合預設驗證資料，則操作流程可回到步驟210使輸入驗證系統100處於待機狀態。若使用者輸入的第二輸入符合預設驗證資料，則操作流程可進入到步驟280讓處理單元110執行一預定操作，例如解鎖或控制一外部電子裝置。執行完預定操作後，操作流程可回到步驟210使輸入驗證系統100處於待機狀態。
本發明輸入驗證系統100中的處理單元110可產生複數組前導碼。當使用者第一次喚醒輸入驗證系統100時，輸入介面120可顯示第1組前導碼以供使用者輸入。當使用者下一次喚醒輸入驗證系統100時，輸入介面120可顯示第2組前導碼以供使用者輸入，以此類推。因此，使用者每次使用輸入驗證系統100時，輸入介面120顯示的前導碼皆不同，可使其他人不容易藉由觀察使用者輸入的按鍵位置而得知可能用來組合預設密碼的字元(例如數字、符號及/或字母)，因而提高輸入驗證系統100的安全性。
在本發明輸入驗證方法中，處理單元110可儲存一預定字串，並根據預定字串產生前導碼。而預定字串可包含隨機排列的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，為簡化說明，以下實施例僅以0至9的阿拉伯數字及/或符號組成預定字串，但在本發明其他實施例中，若輸入介面120包含對應於英文字母(或其他語言字母)之按鍵時，預定字串可另包字母。請參考第3圖。第3圖是本發明預定字串之第一實施例的示意圖。如第3圖所示，預定字串300可由隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字所組成。本發明輸入驗證方法可根據預定字串產生前導碼，前導碼可從預定字串中選出的N個字元所組成，N為正整數。在本發明一實施例中，前導碼可以由預定字串中連續N個字元所組成。舉例來說，前導碼是從預定字串300中連續選出4個字元所組成。此時，第1組前導碼為1548，第2組前導碼為3270。當處理單元110要從預定字串300中產生第3組前導碼時，由於預定字串300只剩下2個字元，所以組成第3組前導碼中剩餘的字元可從預定字串300中的第1個字元開始循環選擇。因此，第3組前導碼為6915，第4組前導碼為4832，以此類推。在本實施例中，預定字串的字元數目不是N的倍數，以增加前導碼的變化，但本發明不以此為限。在本發明其他實施例中，預定字串的字元數目亦可以是N的倍數。
另外，在本發明另一實施例中，當前導碼的N個字元中的其中一字元是預定字串的最後一個字元時，N個字元的剩餘字元可以是從預定字串的第P個字元開始循環，P為大於1的正整數。也就是說，當處理單元110要從預定字串300中產生第3組前導碼時，處理單元110可從預定字串300中的第2個字元(或其他字元)開始選擇。舉例來說，當第1組前導碼為1548，第2組前導碼為3270時，由於第3組前導碼的第2字元是預定字串300的最後一個字元，第3組前導碼的第3字元是由預定字串300中的第2個字元開始，因此第3組前導碼為6954，第4組前導碼為8327，以此類推。另一方面，每次當N個字元的剩餘字元是從預定字串的第P個字元開始時，P可以隨循環次數改變，以增加前導碼的變化。
在本發明另一實施例中，組成前導碼的N個字元也可從預定字串中每間隔M個字元所選出，M為正整數。舉例來說，前導碼是處理單元110從預定字串300中每間隔1個字元選出4個字元所組成。此時，第1組前導碼為1437，第2組前導碼為6143，以此類推。另一方面，當前導碼需從預定字串300之前端開始循環時，處理單元110亦可從預定字串300中的第2個字元(或其他字元)開始選擇前導碼中剩餘的字元以產生前導碼，以增加前導碼的變化。舉例來說，第2組前導碼可為6582，以此類推。
本發明輸入驗證方法中，預定字串可另包含符號。請參考第4圖。第4圖是本發明預定字串之第二實施例的示意圖。如第4圖所示，本發明預定字串400可由0至9的阿拉伯數字以及符號(例如*和#)隨機排列所組成。相似地，上述根據預定字串300產生前導碼的方法也可應用於預定字串400以產生前導碼供使用者輸入。由於本發明預定字串400包含隨機排列的0至9的阿拉伯數字以及符號，前導碼可以有更多的變化。當預設驗證資料為一預設密碼且預設密碼包含符號時，根據預定字串400產生的前導碼可以避免預設密碼的按鍵位置被別人得知。
另一方面，本發明輸入驗證方法的預定字串亦可包含複數個子字串，複數個子字串的排列方式相異。舉例來說，請參考第5圖。第5圖是本發明預定字串之第三實施例的示意圖。如第5圖所示，本發明預定字串500可由兩個子字串510所組成，而每一個子字串510可包含隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字以及符號，且兩個子字串510的排列方式相異。預定字串中包含的子字串數目並不限於上述實施例。相似地，上述根據預定字串300產生前導碼的方法也可應用於預定字串500以產生前導碼供使用者輸入。由於上述子字串510的排列方式相異，但預定字串500中阿拉伯數字以及符號出現的頻率接近或相同，因此，根據預定字串500產生的複數個前導碼中各個阿拉伯數字以及符號出現的頻率接近，且不易重複。
依據上述配置，當預設驗證資料為預設密碼時，由於使用者每次於輸入介面120輸入的前導碼皆不同，因此其他人不容易藉由觀察使用者輸入的按鍵位置而得知可能用來組合預設密碼的數字，進而提高輸入驗證系統100的安全性。再者，本發明輸入驗證方法中的預定字串所產生的複數組前導碼，可讓使用者在輸入前導碼時0至9的阿拉伯數字(及/或符號)出現的頻率相近，而使殘留在輸入介面120上的指紋可平均分佈於各個按鍵，以進一步提高本發明輸入驗證系統100的安全性。
另外，產生的前導碼中若有重複的字元，則該組前導碼可整組被跳過而使用下一組不包含重複字元的前導碼，或者該組前導碼中也可以僅跳過重複的字元而從預定字串中接下來的字元遞補以組成不包含重複字元的前導碼。上述預定字串的排列方式、字串長度、組成前導碼的字元數目、以及產生前導碼的方式等皆只是舉例說明，本發明不以此為限。
在上述實施例中，預定字串僅包含0至9的阿拉伯數字及/或符號，但當預定字串中包含字母時，預定字串的字元排列方式及前導碼的產生方式和上述實施例相似。
請參考第6圖。第6圖是本發明具有輸入驗證系統之鎖具的功能方塊示意圖。如第6圖所示，本發明具有輸入驗證系統之鎖具600包含處理單元110，輸入介面120，一馬達610，一鎖閂620以及一鎖控單元630。第6圖之處理單元110及輸入介面120是相似於第1圖之處理單元110及輸入介面120，因此不再加以說明。馬達610是電連接於處理單元110。鎖控單元630是連接於馬達610及鎖閂620之間，且鎖控單元630可包含離合機構或連桿機構，用來控制鎖閂620進行上鎖或開鎖之動作。當使用者要操作鎖具600以進行開鎖時，使用者必須先根據輸入介面120顯示的前導碼輸入第一輸入，若使用者在輸入介面120上輸入的第一輸入對應於前導碼，則處理單元110控制輸入介面120接收一第二輸入。若使用者在輸入介面120上輸入的第二輸入符合一預設密碼，則處理單元110控制馬達610轉動，以帶動鎖控單元630控制鎖閂620進行開鎖。相似地，由於輸入介面120顯示的前導碼皆不同，因此其他人不容易藉由觀察使用者輸入的按鍵位置而得知可能用來組合預設密碼的字元(例如數字、符號及/或字母)，進而提高鎖具600的安全性。
另外，本發明輸入驗證系統100也可用來控制一外部電子裝置。舉例來說，當使用者在輸入介面120上正確輸入前導碼以及預設驗證資料後，處理單元110即可透過有線或無線的方式控制一外部電子裝置以執行一相關操作。
本發明預設驗證資料除了可以是預設密碼外，亦可以是一預設圖形、使用者的指紋、使用者的其他生物特徵、或任何可以用來進行驗證的資料，而輸入介面120可包含相對應的輸入機制。
另外，本發明輸入驗證系統100也可以在輸入介面120接收的第一輸入符合前導碼時，直接執行一預定操作，而不需輸入第二輸入。由於每次輸入的前導碼不易重複，因此可以避免輸入驗證系統100因使用者誤觸而進行錯誤操作。
請參考第7圖。第7圖是本發明輸入驗證方法的流程圖。如第7圖所示，本發明輸入驗證方法的流程如下列步驟：
步驟710：一處理單元根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數；
步驟720：顯示該前導碼於一輸入介面上；
步驟730：該輸入介面接收一第一輸入；以及
步驟740：當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時該處理單元執行一預定操作。
另外，在本發明方法中，上述步驟並不一定要依照上述順序。換句話說，上述步驟的順序可以變動，且其他步驟也可以介於上述步驟之間。
相較於先前技術，本發明輸入驗證方法、輸入驗證系統及鎖具是供使用者在輸入預設密碼前先輸入一組前導碼，而輸入驗證系統顯示的前導碼每次皆不同。如此不僅可讓使用者輸入前導碼後殘留在輸入介面上的指紋能平均分佈於各個按鍵，也可因每次使用者輸入的前導碼按鍵位置不同，而使其他人不容易藉由觀察使用者輸入的按鍵位置而排列組合出正確的預設密碼。因此，本發明輸入驗證方法可提高輸入驗證系統及鎖具的安全性。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧輸入驗證系統
110‧‧‧處理單元
120‧‧‧輸入介面
130‧‧‧按鍵
210至280‧‧‧操作步驟
300至500‧‧‧預定字串
510‧‧‧子字串
600‧‧‧鎖具
610‧‧‧馬達
620‧‧‧鎖閂
630‧‧‧鎖控單元
710至740‧‧‧步驟
第1圖是本發明輸入驗證系統的示意圖。 第2圖是本發明輸入驗證系統的操作流程圖。 第3圖是本發明預定字串之第一實施例的示意圖。 第4圖是本發明預定字串之第二實施例的示意圖。 第5圖是本發明預定字串之第三實施例的示意圖。 第6圖是本發明具有輸入驗證系統之鎖具的功能方塊示意圖。 第7圖是本發明輸入驗證方法的流程圖。
710至740‧‧‧步驟

Claims (20)

  1. 一種輸入驗證方法，包含： 一處理單元根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數； 顯示該前導碼於一輸入介面上； 該輸入介面接收一第一輸入；以及 當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時該處理單元執行一預定操作。
  2. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時該處理單元執行一預定操作包含： 當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入；以及 當該第二輸入符合一預設驗證資料時，該處理單元執行該預定操作。
  3. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中該預定字串包含複數個子字串，每一該些子字串包含隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該複數個子字串的排列方式相異。
  4. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中該預定字串的字元數目不是N的倍數。
  5. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中該預定字串包含0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母。
  6. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中該前導碼是由該預定字串中連續N個字元所組成。
  7. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中該前導碼的N個字元是從該預定字串中每間隔M個字元所選出，M為正整數。
  8. 如請求項1所述的輸入驗證方法，其中當該N個字元中的其中一字元是該預定字串的最後一個字元時，該N個字元的剩餘字元是從該預定字串的第P個字元開始，P為大於1的正整數。
  9. 一種輸入驗證系統，包含： 一處理單元，用來根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的複數個字元，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數；以及 一輸入介面，電連接於該處理單元，用來顯示該前導碼及接收輸入； 其中當該輸入介面接收一第一輸入且該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元執行一預定操作。
  10. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中當該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入，以及當該第二輸入符合一預設驗證資料時，該處理單元執行該預定操作。
  11. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該預定字串包含複數個子字串，每一該些子字串包含隨機排列且不重複的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該複數個子字串的排列方式相異。
  12. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該預定字串的字元數目不是N的倍數。
  13. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該預定字串包含0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母。
  14. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該前導碼是由該預定字串中連續N個字元所組成。
  15. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該前導碼的N個字元是從該預定字串中每間隔M個字元所選出，M為正整數。
  16. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中當該N個字元中的其中一字元是該預定字串的最後一個字元時，該N個字元的剩餘字元是從該預定字串的第P個字元開始，P為大於1的正整數。
  17. 如請求項9所述的輸入驗證系統，其中該預定操作是控制一外部電子裝置。
  18. 一種具有輸入驗證系統之鎖具，包含： 一處理單元，用來根據一預定字串產生一前導碼，其中該預定字串包含隨機排列的0至9的阿拉伯數字、符號及/或字母，該前導碼是從該預定字串中選出的N個字元所組成，且該N個字元不重複，N為正整數； 一輸入介面，電連接於該處理單元，用來顯示該前導碼及接收輸入； 一馬達，電連接於該處理單元； 一鎖閂；以及 一鎖控單元，連接於該馬達及該鎖閂之間； 其中當該輸入介面接收一第一輸入且該第一輸入對應於該前導碼的該N個字元時，該處理單元控制該輸入介面接收一第二輸入；以及當該第二輸入符合一預設密碼時，該處理單元控制該馬達轉動，以帶動該鎖控單元控制該鎖閂進行開鎖。
  19. 如請求項18所述的鎖具，其中該輸入介面為觸控式螢幕，包含複數個虛擬按鍵。
  20. 如請求項18所述的鎖具，其中該輸入介面包含複數個實體按鍵，及複數個發光元件對應於該複數個實體按鍵。
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