TWI520007B - 眼控密碼輸入設備、方法、電腦可讀取紀錄媒體及電腦程式產品 - Google Patents

眼控密碼輸入設備、方法、電腦可讀取紀錄媒體及電腦程式產品 Download PDF

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TWI520007B
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由田新技股份有限公司
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    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris

Description

眼控密碼輸入設備、方法、電腦可讀取紀錄媒體及電腦程式產 品
本發明係有關於一種眼控密碼輸入設備，尤指一種依據使用者眼部的動作產生輸入指令等數據訊號之眼控密碼輸入設備。
影像辨識技術廣泛應用於各種產業，除辨識使用者個人特徵的功能外，更可提供多元且直觀的人機互動體驗上，在此影像辨識技術便具有不可取代的價值。於習知技術中，以眼控方式操作電子裝置時，使用者可透過移動眼球的方式對電子裝置進行操作，不僅在操作方式上更為簡便，亦可克服傳統按鍵式操作會留下指紋的缺點，進一步提升保全效果。
然而，習知技術偵測眼部動作的方式，係自使用者的眼部影像中擷取特徵部位(如眼角、瞳孔等)，並針對該等特徵部位制定參考座標，測量每個特徵部位的位移，實為精準定位的概念。因此，在進行輸入時隨著使用者的動作，習知眼控輸入設備必須不斷追蹤並更新使用者的特徵部位，同時必須將該等特徵部位的位置映射(mapping)為顯示螢幕上的座標以判定使用者所注視的方位，整體演算法相當繁複，易會導致運算處理時間延長之 問題。是以，如何增加眼控輸入裝置的操作便利性實為目前重要之課題。
本發明之主要目的，在於解決先前技術中判別使用者注視於顯示裝置上的演算法過於繁複而需要大量運算時間的問題。
為解決上述問題，本發明係提供一種眼控密碼輸入設備，藉以進行一輸入密碼程序，包含：一顯示裝置、一攝像裝置、一記憶單元、一控制單元、以及一影像處理單元。該顯示裝置用以顯示一密碼選單畫面，該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元。該攝像裝置用以拍攝使用者眼部影像。該記憶單元儲存有至少一組預設密碼與對應帳號。該控制單元根據該預設密碼產生該密碼選單畫面。該影像處理單元根據該眼部影像獲得複數個參考物件，並根據複數個該參考物件，產生一眼部運動方向。其中，該影像處理單元根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元。其中該影像處理單元確認一個該輸入密碼字元後，該控制單元自動產生另一個密碼選單畫面於該顯示裝置上，供該使用者確認另一個該輸入密碼字元，直到完成該輸入密碼程序。
進一步地，所述參考物件包含有一瞳孔中心位置，以及一眼部外框，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置相對於 該眼部外框之幾何關係以產生該眼部運動方向。
進一步地，所述參考物件包含有一瞳孔中心位置，以及一光斑，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置相對於該光斑之幾何關係以產生該眼部運動方向。
進一步地，所述參考物件包含有一瞳孔中心位置、一第一光斑，以及一第二光斑，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置、該第一光斑，以及該第二光斑計算取得一面積參數以及一角度參數，並依據該面積參數以及該角度參數產生該眼部運動方向。
進一步地，所述之眼控密碼輸入設備更進一步包含有一用以照射使用者眼部令使用者眼部表面產生光斑之輔助光源裝置。
進一步地，該控制單元產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼，並同時將該預設密碼以及該隨機密碼分別依序顯示於該密碼選單畫面之顯示區塊上。
進一步地，該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為正確，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，以便依序輸入並比對密碼直到所有密碼輸入正確進而解鎖。
進一步地，該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該 預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，但下一個與之後的密碼選單畫面均不再顯示該預設密碼中的對應密碼字元。
進一步地，所述之眼控密碼輸入設備更進一步包含有一手持式眼動輸入裝置，該手持式眼動輸入裝置包含有一遮蔽外殼，一位於該遮蔽外殼之內以容納該顯示裝置以及該攝像裝置之容置空間，以及一用以於一主機及該顯示裝置或該攝像裝置之間傳遞資料之傳輸線。
進一步地，該眼部影像中包含有一虹膜影像，該記憶單元中預存有複數個預設虹膜樣板，且該影像處理單元比對該虹膜影像以及所述之虹膜影像相符後致能該顯示裝置顯示該密碼選單畫面。
本發明之另一目的，在於提供一種眼控密碼輸入方法，藉以進行一輸入密碼程序，包含有以下步驟。(a)：依據至少一組之預設密碼與對應帳號，產生一密碼選單畫面，並顯示於一顯示裝置，其中該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元；(b)：經由一攝像裝置拍攝使用者眼部影像，自該使用者眼部影像中取得複數個參考物件，根據該複數個參考物件產生一眼部運動方向；(c)：根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元；(d)：於步驟(c)，自動產生另一個該密碼選單畫面，供使用者確認另一個該輸入密碼字元；(e)：重複(c)與(d) 步驟，直到完成該輸入密碼程序。
進一步地，其中該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置，並定義該瞳孔中心位置為第一參考物件；搜尋使用者影像中的眼部頂端、底端、左側及石側四處邊界，以產生涵蓋眼部所有範圍之一眼部外框，並定義該眼部外框為第二參考物件；以及分析該瞳孔中心位置相對於該眼部外框之幾何關係以產生該眼部運動方向。
進一步地，其中該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置，並定義該瞳孔中心位置為第一參考物件；搜尋使用者影像中的一光斑，並定義該光斑為第二參考物件；以及分析該瞳孔中心位置相對於該光斑之幾何關係以產生該眼部運動方向。
進一步地，於產生該眼部運動方向之步驟中更包含有以下步驟：由該瞳孔中心位置定義一基準線；由該瞳孔中心位置與該光斑產生一連結線，並測量該基準線與該連結線之間的一夾角；以及依據該夾角判斷該瞳孔中心位置與該光斑之間的幾何關係。
進一步地，該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置、一第一光斑、以及一第二光斑，並定義該瞳孔中心位置、該第一光斑、以及該第二光斑為參考物件；依據所述之參考物件取得一面積參數；依據所述之參考物件取得一角度參數；以及分析該面積參數以及該角度參數之幾何關係以 產生該眼部運動方向。
進一步地，於取得該面積參數之步驟中更包含有以下步驟：取得該瞳孔中心、該第一光斑、以及該第二光斑之三個座標位置，並計算該三個座標位置形成之三角形之一面積值；將該面積值除以一正規化因子，以取得該面積參數。
進一步地，於取得該角度參數之步驟中更包含有以下步驟：由該瞳孔中心位置定義一基準線；由該瞳孔中心位置與該第一光斑產生一第一連結線，並測量該基準線與該第一連結線之間的一第一夾角；由該瞳孔中心位置與該第二光斑產生一第二連結線，並測量該基準線與該第二連結線之間的一第二夾角；依據該第一夾角以及該第二夾角之角度產生該角度參數。
進一步地，該方法於步驟(a)之前更進一步包含有下述步驟：自使用者眼部影像中取得一虹膜影像；將該虹膜影像進行一特徵值處理，取得一虹膜特徵向量圖；將該虹膜特徵向量圖與複數個預設虹膜樣板進行比對，若比對結果相符，則由步驟(a)開始該輸入密碼程序；反之，結束該輸入密碼程序。
進一步地，於該步驟(a)中更包含有下述步驟：產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼；以及同時將該預設密碼以及該隨機密碼分別依序顯示於該密碼選單畫面之顯示區塊上。
進一步地，該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為正確，則該密碼選 單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，以便依序輸入並比對密碼直到該輸入密碼之每一個密碼字元皆輸入正確進而解鎖。
進一步地，該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，但下一個與之後的密碼選單畫面均不再顯示該預設密碼中的對應密碼字元。
本發明之再一目的，在於提供一種電腦可讀取記錄媒體，當運算主機載入該程式並執行後，係可完成如下述之步驟：(a)：依據至少一組之預設密碼與對應帳號，產生一密碼選單畫面，並顯示於一顯示裝置，其中該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元；(b)：經由一攝像裝置拍攝使用者眼部影像，自該使用者眼部影像中取得複數個參考物件，根據該複數個參考物件產生一眼部運動方向；(c)：根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元；(d)：於步驟(c)，自動產生另一個該密碼選單畫面，供使用者確認另一個該輸入密碼字元；(e)：重複(c)與(d)步驟，直到完成該輸入密碼程序。
本發明之更一目的，在於提供一種電腦程式產品，當該電腦程式產品被載入依電腦中執行時係可完成如下述之步驟：(a)：依據至少一組之預設密碼與對應帳號，產生一密碼選單 畫面，並顯示於一顯示裝置，其中該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元；(b)：經由一攝像裝置拍攝使用者眼部影像，自該使用者眼部影像中取得複數個參考物件，根據該複數個參考物件產生一眼部運動方向；(c)：根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元；(d)：於步驟(c)，自動產生另一個該密碼選單畫面，供使用者確認另一個該輸入密碼字元；(e)：重複(c)與(d)步驟，直到完成該輸入密碼程序。
是以，本發明之若干實施例相較於先前技術具有以下之有益技術功效：
1.本發明之若干實施例僅需藉由分析使用者眼部影像中的至少兩樣參考物件之間的幾何關係，即可執行使用者進行密碼輸入的動作，無須將使用者的眼部位置映射至顯示裝置的座標上，進而降低演算法的複雜度。
2.本發明之若干實施例另提供設置有顯示裝置以及攝像裝置的手持式眼動輸入裝置，使用者可罩覆於眼睛周圍，避免外部光源所產生的雜訊以及過曝的問題，且可防止他人窺視密碼輸入過程。
3.本發明之若干實施例提供一種用於眼動裝置的操作介面與模式。更具體而言，該操作介面與模式可根據使用者密碼輸入狀態自動變更輸入頁面，藉此簡化該操作介面與模式中的選項複雜度，減少選項誤判之可能性。
100‧‧‧眼控密碼輸入設備
101‧‧‧保險箱本體
102‧‧‧門
103‧‧‧鎖具
104‧‧‧鎖具
10‧‧‧顯示裝置
11‧‧‧密碼選單畫面
11a、11b‧‧‧顯示區域
12‧‧‧環狀虹膜偵測區域
13‧‧‧預存的歡迎畫面
14‧‧‧使用者選單
14A‧‧‧登錄選項
14B‧‧‧編輯選項
14C‧‧‧求救選項
14D‧‧‧密碼輸入選項
15‧‧‧警示信號
16‧‧‧虹膜檢測介面
17‧‧‧解鎖畫面
20‧‧‧攝像裝置
21‧‧‧使用者眼部影像
30‧‧‧主機
31‧‧‧影像處理單元
311a/311b/311c‧‧‧瞳孔中心位置
312a‧‧‧眼部外框
312b‧‧‧光斑
312c‧‧‧第一光斑
313c‧‧‧第二光斑
32‧‧‧記憶單元
33‧‧‧控制單元
40‧‧‧無線傳輸單元
50‧‧‧連接埠
60‧‧‧手持式眼動輸入裝置
61‧‧‧遮蔽外殼
62‧‧‧容置空間
63‧‧‧傳輸線
64‧‧‧輔助光源裝置
65‧‧‧顯示裝置
66‧‧‧攝像裝置
70‧‧‧主機
80‧‧‧手持式行動裝置
90‧‧‧主機
91‧‧‧無線傳輸單元
92‧‧‧記憶單元
93‧‧‧控制單元
L1‧‧‧基準線
L2‧‧‧連結線
L3‧‧‧基準線
L4‧‧‧第一連結線
L5‧‧‧第二連結線
θ1‧‧‧第一夾角
θ2‧‧‧第二夾角
E‧‧‧虹膜特徵
S101-S103‧‧‧步驟
S201-S209‧‧‧步驟
S2031a-S2033a‧‧‧步驟
S2031b-S2033b‧‧‧步驟
S20331b-S20333b‧‧‧步驟
S2031c-S2034c‧‧‧步驟
S20321c-S20323c‧‧‧步驟
S20331c-S20334c‧‧‧步驟
G1-G8‧‧‧流程
圖1，係為本發明眼控密碼輸入設備第一實施態樣之外觀示意圖。
圖2，係為本發明第一實施態樣之功能方塊圖。
圖3，係為本發明眼控密碼輸入設備第二實施態樣之外觀示意圖。
圖4，係為本發明手持式眼動輸入裝置之剖面示意圖。
圖5，係為本發明第三實施態樣之外觀示意圖。
圖6，係為本發明第三實施態樣之操作示意圖。
圖7(a)至圖7(f)，係為本發明密碼選單畫面之示意圖。
圖8(a)至圖8(c)，係為本發明自使用者眼部影像中取得第一參考物件及第二參考物件之示意圖。
圖9至圖14，係為本發明眼控密碼輸入方法之方法流程圖。
圖15揭示本發明眼控密碼輸入設備的操作流程示意圖。
有關本發明之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下。再者，本發明中之圖式，為說明方便，其比例未必按實際比例繪製，而有誇大之情況，該等圖式及其比例非用以限制 本發明之範圍。
本發明係提供一種眼控密碼輸入設備，藉以進行一輸入密碼程序，所述輸入密碼程序係適用於電子式鎖具或身份認證，如門禁系統、電子式保險箱等，亦可結合於電腦設備進行數位化認證，例如當使用者要求取得電腦或機具的使用權限、或進入數據資料庫時等作業時，可透過該眼控密碼輸入設備進行輸入密碼程序的動作。
以下係針對本發明可應用的硬體設備為例舉三種不同實施態樣分別進行說明：
第一實施態樣：
請參閱「圖1」及「圖2」所示，係為本發明眼控密碼輸入設備第一實施態樣之外觀示意圖以及功能方塊示意圖，如圖所示：本發明之眼控密碼輸入設備100係可應用於眼控保險箱實施，主要包含有一保險箱本體101，一設置於該保險箱本體101上的門102，一控制該門的鎖具103，以及設置於該保險箱本體101上以控制該鎖具103的所述眼控密碼輸入設備100。
所述的眼控密碼輸入設備100包含有一主機30，以及連結於該主機30的顯示裝置10及攝像裝置20。該顯示裝置10係為提供使用者與眼控密碼輸入設備100之視覺互動介面，其可為液晶螢幕、陣列式發光二極體螢幕等。該攝像裝置20可為使用互補金氧半導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)之影像感測器、使用電荷耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)之影像感測器、或紅外線攝影機等。該主機30包含有影像處理單元31、記憶單元32、控制單元33無線傳輸單元40及/或一連接埠50。該記憶單元32預存有至少一組預設密碼與對應該預設密碼之對應帳號，此一預設密碼即是判別使用者是否具有解鎖或操作後台硬體設備權限之依據。該控制單元33係用以執行密碼比對的演算法、根據該預設密碼產生密碼選單畫面、並可對所有I/O設備進行控制。
該攝像裝置20係拍攝使用者眼部影像，以便影像處理單元31對使用者眼部影像進行分析，判斷使用者的視線方向或注視點。若使用者輸入的密碼正確，則眼控密碼輸入設備100發送訊號以解除電子式鎖具、電腦等硬體設備的鎖定狀態，該主機30可與受控制的設備分離設置，或主機30本身即與前述之電子式鎖具、電腦等硬體設備一體設置，其具體設置形式在此不予以限制。所述的影像處理單元，係用以根據該眼部影像獲得複數個參考物件，並根據該複數個參考物件產生一眼部運動方向。
於較佳實施例中，所述的影像處理單元31可為一影像處理晶片、或電腦中的影像處理單元、圖形處理器等。所述的記憶單元32係為硬碟、數據資料庫、雲端硬碟等電子式儲存媒體。所述的控制單元33係為微處理器、中央處理器等電子運算裝置。
於另一較佳實施例中，在此所述的影像處理單元31、記憶單元32、及控制單元33，可共同構成一電腦或處理器，例如是個人電腦、工作站、主機電腦或其他型式之電腦或處理器， 在此並不限制其種類。
於另一較佳實施例中，該影像處理單元31及控制單元32可共同構成一處理器，該處理器可耦接於記憶單元32。處理器例如是中央處理器(Central Processing Unit；CPU)，或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor；DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits；ASIC)、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device；PLD)或其他類似裝置或這些裝置的組合。
第二實施態樣：
請參照「圖3」，係為本發明第二實施態樣之外觀示意圖。第一實施態樣與第二實施態樣的眼控保險箱內部構件皆相同，在此不再贅述，最主要的差異處在於使用者進行眼動輸入的介面差異，於此實施態樣中，使用者是透過手持式眼動輸入裝置60對主機70進行輸入程序。
請一併參照「圖4」，係為手持式眼動輸入裝置之剖面示意圖。所述的手持式眼動輸入裝置60係包含有顯示裝置65及攝像裝置66，可供使用者手持覆蓋於眼部使用。該手持式眼動輸入裝置60包含有一遮蔽外殼61、一位於該遮蔽外殼61內以容納顯示裝置65以及攝像裝置66之容置空間62、以及一用以於一主機70及該顯示裝置65或該攝像裝置66之間傳遞資料之傳輸線63。使用者可直接將手持式眼動輸入裝置60貼靠於使用者之眼 部，進行眼控輸入程序，而非使用者配合眼控輸入介面的外部環境。將使用者眼部貼靠於固定位置的顯示裝置或攝像裝置(例如嵌於保險箱上或牆壁上)，如此可減少個別使用者因身材差異造成使用上的不便。此外，該遮蔽外殼61可減少外部光源的干擾與過曝的問題。
此外，於本實施態樣中，係可選擇性地於該手持式眼動輸入裝置60上設置一輔助光源裝置64，有關於輔助光源裝置64以及光斑的影像分析技術，後面將有更詳細的描述。
第三實施態樣：
請參照「圖5」，係為本發明第三實施態樣之方塊示意圖。第三實施態樣係揭示本發明眼控密碼輸入設備應用於門禁系統的實施型態，所述的門禁系統係對應至使用者的手持式行動裝置80，藉由手持式行動裝置80作為眼動輸入介面，藉以透過該手持式行動裝置80的攝像裝置(圖未示)捕捉使用者的眼部動作，以輸入對應之密碼。該手持式行動裝置80例如可為智慧型手機、智慧型平板、穿戴式電腦或其他類此之智慧型電子裝置。該門禁系統主要包含有一主機90，以及一連結於該主機90並控制門開關的鎖具104。該主機係包含有無線傳輸單元91、記憶單元92與連接於該無線傳輸單元91以及該記憶單元92的控制單元93。該無線傳輸單元91係可藉由無線電頻率、紅外線訊號、藍芽訊號、wifi訊號、zigbee訊號或其他類此之無線傳輸方式與該手持式行動裝置連結。該記憶單元92預存有至少一組預設密碼與對應該預設密 碼之對應帳號，此一預設密碼即是判別使用者是否具有解鎖或操作後台硬體設備權限之依據。該控制單元93係用以執行密碼比對的演算法，並可對所有I/O設備進行控制。
接續，請參閱「圖6」，係為本發明第三實施態樣之操作示意圖，使用者可藉由將該手持式行動裝置80覆蓋於眼部，藉以透過該手持式行動裝置80上設置的攝像裝置拍攝使用者眼部影像，以便對使用者眼部影像進行分析，判斷使用者的視線方向或注視點，該控制單元93將比對使用者輸入的密碼與預存於該記憶單元92的預設密碼，若經比對結果判斷使用者輸入的密碼正確，則控制單元93發送訊號以解除電子式鎖具、電腦等硬體設備的鎖定狀態。
參考下述揭露內容及「圖7(a)」至「圖7(f)」，該控制單元33可配置成於顯示裝置10上顯示一密碼選單畫面11，該密碼選單畫面11係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊(如顯示區塊11a、及顯示區塊11b)，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元供使用者做選擇性的輸入。
由於顯示區塊分別設置於密碼選單畫面11上的不同位置，因此僅須取得使用者眼部運動的方向，即可對應地得知使用者所欲輸入的內容為何。為達到上述目的，該影像處理單元31係藉由該攝像裝置拍攝使用者眼部影像，藉以自使用者眼部影像中取得複數個參考物件，並由參考物件間的相對幾何關係產生一眼部運動方向，推知使用者所欲輸入的內容。再者，本發明之技 術用語「參考物件」為使用者眼部影像21(如圖8所示)中的眼部特徵，可作為使用者眼部運動方向之判定依據，配合使用者之眼部運動方向所對應的顯示區塊111，便能得知使用者當前所注視的內容為何，並據此產生該輸入密碼。本發明是透過觀察複數個參考物件之間的相對幾何關係，來判定使用者眼球的運動方向，省卻經由座標轉換映射至顯示裝置10所屬座標系的步驟，因此使用者眼部影像21不須以座標定位，亦不必轉換為顯示裝置10上的座標位置，且影像處理單元31的演算法可得到簡化，進而提高運算速度。
為便於理解本發明眼控密碼輸入設備100判斷使用者眼部運動方向之方式，以下提供數種實施態樣，請一併配合「圖8(a)」至「圖8(c)」及其相關說明閱讀。惟，上述圖式皆以右眼作為表示，圖式中的左右箭號代表眼球的運動方向。且以下說明中的左、右方向係指相應於圖式中的左側及右側，並非指圖式中第一人稱的左側及右側，在此先予敘明。
請一併參照「圖8(a)」至「圖8(c)」，係為本發明自使用者眼部影像21中取得複數個參考物件之示意圖。於本發明其中一實施例(請參照圖8(a))中，該第一參考物件為使用者的瞳孔中心位置311a，而該第二參考物件係為一眼部外框312a。再者，本發明之技術用語「眼部外框312a」是由使用者影像中的眼部頂端、底端、左側及右側四處邊界延伸而成，以產生涵蓋眼部範圍之一虛擬框。於拍攝到的影像中，如當使用者的瞳孔中心位置311a 朝該眼部外框312a的左上方偏移時，代表使用者目前正注視相對於密碼選單畫面11中右上方的顯示區塊，即可將右上方顯示區塊中的內容做為使用者的輸入。在此方式下，由於眼部外框312a生成時可能會造成些許的誤差，可藉由設定閥值減少誤判發生的可能性。
於本發明另一實施例中(請參照圖8(b))，該第一參考物件為使用者的瞳孔中心位置311b，而該第二參考物件係為一光斑312b。再者，本發明之技術用語「光斑312b」是指外部光源於使用者的眼部表面上產生的反射光點，由於使用者在進行眼控輸入時僅有眼球部位的運動，不會有較大幅度的位移，因此該光斑312b在眼部表面上的位置幾乎可視為固定不動，而可作為判斷使用者眼球運動方向之依據。
為產生該光斑312b以作為參考物件，如「圖4」所示，所述之眼控密碼輸入設備100之手持式眼動輸入裝置60可進一步包含一輔助光源裝置64，該輔助光源裝置64係設置於容置空間62中，並配置成將光線照射於使用者眼部以產生該光斑312b。再者，影像處理單元31可分析該瞳孔中心位置311b相對於該光斑312b之幾何關係，以便產生該眼部運動方向。此外，該輔助光源裝置64較佳可設置於該手持式眼動輸入裝置60之內以便於在使用者的眼部表面上產生光斑312b。在本實施例中，具體利用光斑312b判定眼部運動方向的方式可由該瞳孔中心位置311b定義一基準線L1，該基準線L1可設定於使用者眼部影像21中的垂直 或水平位置，但不以此為限；再由該瞳孔中心位置311b與該光斑312b產生一連結線L2，並測量該基準線L1與該連結線L2之間的一夾角θ，最後，再依據該夾角θ判斷該瞳孔中心位置311b與該光斑312b之間的相對幾何關係。
於本發明再一實施例(請參照圖8(c))中，係取得三個參考物件，該第一參考物件為使用者的瞳孔中心位置311c，該第二參考物件係為一第一光斑312c、而該第三參考物件係為一第二光斑313c，並計算該等參考物件之得到一面積參數以及一角度參數，分析該面積參數以及該角度參數之幾何關係以產生該眼部運動方向。本發明之技術用語「面積參數」具體為由使用者之眼部影像中該瞳孔中心311c、該第一光斑312c、以及該第二光斑313c之三個座標位置所決定之三角形的一面積值，由於任一三角形均可由其三個頂點處決定一外接圓，當三角形中的兩頂點位置固定(即第一光斑312c與第二光斑313c)，僅有一頂點(即瞳孔中心位置311c)在平面上移動時，若三角形的面積變小，代表其外接圓的半徑越大，也意味著使用者眼部的運動幅度越大，換言之，根據該面積參數的變化量，便可得知使用者眼部位移的程度，進一步考慮到使用者頭部相對於攝像裝置的前、後位移會影響計算出的面積值，為消弭此一變數，本發明將計算出的面積值除以一正規化因子，該正規化因子為該第一光斑312c以及該第二光斑313c之間距離的平方除以2，藉此消除因使用者頭部移動所產生的誤差。其次，本發明之技術用語「角度參數」係為瞳孔中心位置311c與 第一光斑312c/第二光斑313c在平面上的角度關係，具體係定義一通過該瞳孔中心位置311c之基準線L3，該基準線L3可設定於使用者眼部影像21中的垂直或水平方向，但不以此為限，再由該瞳孔中心位置311c與該第一光斑312c、該第二光斑313c分別產生兩條連結線(第一連結線L4、第二連結線L5)，並測量該基準線L3與該第一連結線L4、第二連結線L5之間的一第一夾角θ1、以及一第二夾角θ2，最後，再依據第一夾角θ1、第二夾角θ2的角度值產生該角度參數；是以，結合該面積參數以及該角度參數，可得知使用者的眼部動作幅度以及角度，進而決定使用者的眼部運動方向。在本實施態樣中，為產生該第一光斑312c、第二光斑313c以作為參考物件，前述輔助光源裝置64同時包含有兩個光源，並配置成將光線照射於使用者眼部眼部表面以產生該第一光斑312c及該第二光斑313c，此外，該輔助光源裝置64較佳可設置於該手持式眼動輸入裝置60之內以便於在使用者的眼部表面上產生光斑312b。
以下進一步說明本發明產生密碼選單畫面11的方式，請參照「圖7(a)」至「圖7(f)」，係為本發明密碼選單畫面11之示意圖，如圖所示：該控制單元33係依據記憶單元32中的預設密碼產生密碼選單畫面11，於一較佳實施態樣中，該控制單元33產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼，並將同時將該預設密碼以及該隨機密碼的內容與預設密碼一併顯示在密碼選單畫面11中，供使用者以眼控方式進行選擇輸入。換言之，當使用者 注視其中一個顯示區塊11a或顯示區塊11b時，眼控密碼輸入設備100便會判定該顯示區塊的內容為使用者所欲輸入的內容。於本實施態樣中，該密碼選單畫面11可分為左右兩個顯示區塊11a、11b，假設預設密碼為「56723」，而隨機密碼為「85019」，則該控制單元33便依序指示該顯示裝置10顯示相關的密碼選單畫面11。該隨機密碼與該預設密碼具有相同的字元長度，且該控制單元33產生與前述字元長度數目相同的密碼選單畫面11，若僅產生一組隨機密碼，每個密碼選單畫面11中便會包含有一個取自預設密碼的字元、以及一個取自隨機密碼的字元。具體而言，首先控制單元33指示該顯示裝置10產生具有「5」(取自預設密碼的第一個字元)、「8」(取自隨機密碼的第一個字元)兩個數字的密碼選單畫面(參照圖7(a))，並顯示於顯示裝置10上供使用者選擇輸入，待輸入完畢後，控制單元33便再產生下一個密碼選單畫面「6」(取自預設密碼的第二個字元)、「5」(取自預設密碼的第二個字元)(參照圖7(b))，依此類推，圖7(c)、圖7(d)以及圖7(e)分別顯示取自預設密碼/隨機密碼的第三、第四、第五個字元，待使用者輸入完成後，最後將使用者依序之輸入當作該輸入密碼，並與記憶單元32中的預設密碼進行比對，藉此判斷使用者是否可將鎖具解鎖，或具有操作電腦設備的權限。
在本發明之一或更多實施例中，使用者每一輸入之密碼字元皆與預設密碼中的對應密碼字元進行比對，以便即時判定密碼正確與否。具體而言，若使用者輸入之密碼字元與預設密 碼中的對應密碼字元進行比對之結果為正確，則密碼選單畫面11將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面11，依序輸入並比對密碼直到所有密碼輸入正確進而解鎖。以圖7(a)為例，於圖示中該密碼選單畫面11包含有「5」、「8」兩個數字，若使用者輸入的是對應於預設密碼第一個字元的「5」，則控制單元33判斷使用者輸入正確，並依預設密碼與隨機密碼產生下一個密碼選單畫面11(即圖7(b))，圖7(c)、圖7(d)、以及圖7(e)係為依循上述規則連續產生之密碼選單畫面11，為避免重複說明，在此省略。若使用者輸入之密碼字元與預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則密碼選單畫面11將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面11，但下一個與之後的密碼選單畫面11均不再顯示預設密碼中的對應密碼字元，以圖7(a)為例，若使用者輸入的是對應於隨機密碼第一個字元的「8」，則控制單元33判斷使用者輸入錯誤，此時，控制單元33開始產生不包含正確密碼的密碼選單畫面11，如圖7(f)所示，由於圖7(f)中的「2」、「5」均為錯誤的密碼，因此使用者將無法輸入與預設密碼相同的正確密碼，藉此避免使用者誤試預設密碼。然而，當使用者結束密碼輸入程序後，仍可重新進行密碼輸入程序。
亦即，為防止他人以試誤方式多次測試進而取得密碼，當使用者輸入了隨機密碼的內容時(亦即輸入了錯誤的密碼時)，該控制單元33之產生的密碼選單畫面中便為任意隨機的內容，使他人無法以多次試誤的方式竊取預設密碼。
請參閱「圖9」至「圖14」，係為本發明眼控密碼輸入方法之方法流程圖，如圖所示：有關於本發明之眼控密碼輸入方法，其包含有以下步驟：於起始時，係產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼(步驟S201)，所述之隨機密碼的數量係可依後續所分割的顯示區塊的數量所決定。舉例而言，顯示區塊分為四個，則生成三組隨機密碼。
接續，依序取得該預設密碼以及隨機密碼第N組的密碼字元(N起始值為1)，且密碼選單畫面分割為複數個位於不同位置之顯示區塊，並將預設密碼的字元及隨機密碼的字元分別隨機填入所述顯示區塊(步驟S202)。
接續，自使用者眼部影像中取得複數個參考物件，並由所述參考物件之間的相對幾何關係產生一眼部運動方向(步驟S203)，所述之參考物件可依照前述實施態樣中的描述進行選用，本發明並不予以限制。
接續，該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對。根據該眼部運動方向，選擇對應於密碼選單畫面11上之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元(步驟S204)。
接續，比對該輸入密碼字元與預設密碼的對應密碼字元是否相符(步驟S205)，若相符，則判斷是否有仍需比對的該密碼字元(步驟S206)，若尚有需要比對的密碼字元，使N=N+1(步 驟S208)，該密碼選單畫面將會回到步驟S202，自動換頁進入下一個密碼選單畫面，並重複執行上述有關於取得預設密碼以及隨機密碼第N+1組的密碼字元的步驟，以便依序輸入並比對密碼。若已經沒有需要繼續比對的密碼字元，則判定使用者為具有解鎖權限者，進一步解除鎖定(步驟S207)。
於步驟S205的判斷中，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，但下一個與之後的密碼選單畫面均不再顯示該預設密碼中的對應密碼字元，僅會包含有亂數隨機產生的密碼供使用者選擇。(步驟S209)
若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，於較佳實施態樣，步驟S203中的眼部運動方向係可透過以下幾種方式取得：
方法一、請參閱「圖10」所示，所述的眼部運動方向係可藉由以下步驟取得：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置311a，並定義該瞳孔中心位置311a為第一參考物件(步驟S2031a)。接續，搜尋使用者影像中的眼部頂端、底端、左側及右側四處邊界，以產生涵蓋眼部所有範圍之一眼部外框312a，並定義該眼部外框312a為第二參考物件(步驟S2032a)。最後，分析該瞳孔中心位置311a相對於該眼部外框312a之幾何關係以產生該眼部運動方向(步驟S2033a)。
方法二、請參閱「圖11」所示，所述的眼部運動方向係可藉由以下步驟取得：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置311b，並定義該瞳孔中心位置311b為第一參考物件(步驟S2031b)。接續，搜尋使用者影像中的一光斑312b，並定義該光斑312b為第二參考物件(步驟S2032b)。最後，分析該瞳孔中心位置311b相對於該光斑312b之幾何關係以產生該眼部運動方向(步驟S2033b)。其中，於該步驟S2033b之中更包含有以下步驟：由該瞳孔中心位置311b定義一基準線L1(步驟S20331b)。接續，由該瞳孔中心位置311b與該光斑312b產生一連結線L2，並測量該基準線L1與該連結線L2之間的一夾角θ(步驟S20332b)。最後，依據該夾角θ判斷該瞳孔中心位置311b與該光斑312b之間的相對幾何關係(步驟S20333b)。
方法三、請一併參閱「圖12」及「圖13」所示，所述的眼部運動方向係可藉由以下步驟取得：首先，搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置311c、一第一光斑312c、以及一第二光斑313c作為參考物件(步驟S2031c)，並依據所述之參考物件取得一面積參數(步驟S2032c)，以及依據所述之參考物件取得一角度參數(步驟S2033c)。最後，分析該面積參數以及該角度參數之幾何關係以產生該眼部運動方向(步驟S2034c)。其中，於該步驟S2032c之中，所述的面積參數係藉由以下步驟取得：計算該瞳孔中心311c、該第一光斑312c、以及該第二光斑313c之三個座標位置，並計算該三個座標位置形成之三角形之一面積值(步驟S20321c)。 接續，計算該第一光斑312c以及該第二光斑313c之間的距離，並平方除以2，取得一正規化因子(步驟S20322c)。最後，將該面積值除以該正規化因子，以取得該面積參數(步驟S20323c)。接續，請繼續參閱「圖13」，於該步驟S2033c之中該角度參數係藉由以下步驟取得：由該瞳孔中心位置定義一基準線L3(步驟S20331c)。接續，由該瞳孔中心位置311c與該第一光斑312c產生一第一連結線L4，並量測該基準線L3與該第一連結線L4之間的一第一夾角θ1(步驟S20332c)。接續，由該瞳孔中心位置311c與該第二光斑313c產生一第二連結線L5，並量測該基準線L3與該第二連結線L5之間的一第二夾角θ2(步驟S20333c)。最後，依據該第一夾角θ1以及該第二夾角θ2之角度產生該角度參數(步驟S20334c)。
最後，於較佳實施例中，於使用者進行密碼輸入程序之前，可先進行虹膜辨識，以確認使用者的身分。如「圖14」所示，本發明之方法於步驟S201之前更進一步包含有以下步驟：自使用者眼部影像中取得一虹膜影像(步驟S101)。接續，將該虹膜影像進行一特徵值處理，取得一虹膜特徵向量圖(步驟S102)。最後，將該虹膜特徵向量圖與預存於一資料庫之複數個預設虹膜樣板進行比對，若比對結果相符，則由步驟S201開始該輸入密碼程序；反之，結束該輸入密碼程序(步驟S103)。
以下係針對本發明中使用者介面的操作方式進行更進一步的描述，以便更能清楚理解本發明的技術內容，惟該等實施方式僅為本發明可供參酌的其中一種實施態樣，在此先予敘 明。請一併參閱「圖15」，係揭示本發明眼控密碼輸入設備的操作流程示意圖，於「圖15」中，G1至G8為操作過程中顯示裝置2對應於每一個步驟所顯示的畫面，如圖所示：該眼控密碼輸入設備100經使用者觸發啟動時，係開始以下的流程(該流程亦可於使用者離開或是達成部分特定條件時中止，並使該眼控密碼輸入設備進入休眠狀態)。首先進行虹膜檢測，該顯示裝置10上係顯示一虹膜檢測介面16，並於顯示裝置10的畫面中央處位置顯示有一供使用者對正的環狀虹膜偵測區域12(G1)。接續，攝像裝置20拍攝使用者眼部的影像，藉以將使用者的眼部影像顯示於該虹膜檢測介面16上，以供使用者依據該環狀虹膜偵測區域12進行眼部對正，並取得使用者的虹膜特徵E(G2)，並於取得虹膜特徵E後，係將該虹膜特徵E與該記憶單元內預存的虹膜特徵資料進行比對。接續，當比對結果相符，確認該使用者為合法的使用者時，開啟一預存的歡迎畫面13於該顯示裝置10上，並開始該輸入密碼程序(G3)；反之，則結束該輸入密碼程序。接續，該顯示裝置上係顯示一使用者選單14(G4)，該使用者選單上係顯示有一求救選項14C以及一密碼輸入選項14D，於虹膜辨識步驟中判定操作人為系統管理員時，係更包含有一登錄選項14A以及一編輯選項14B，分別用以使系統管理員執行登錄或編輯操作。再者，若遇到危險情況，則使用者可藉由注視求救選項14C進行求救，並於顯示裝置10上顯示出警示信號15(G5)並將警示信號15傳送至系統後台。若使用者注視密碼輸入選項 14D，則會進入密碼選單畫面11(G6)。該密碼選單畫面11共分割為四個子畫面，其中一個子畫面顯示有預設密碼的第N個密碼字元，另外三個子畫面則顯示三組隨機密碼的第N個密碼字元，密碼選單畫面11之操作模式可參閱上述揭露內容。若輸入正確密碼，則會出現解鎖畫面17(G7)。反之，則會一直顯示隨機的錯誤密碼選單(G8)，直到使用者登出(臉離開手持式輸入裝置)並重新進行登入程序。
本發明之方法步驟亦可作為一種軟體或電腦程式產品實施，並儲存於光碟片、硬碟、半導體記憶裝置等電腦可讀取紀錄媒體，並藉由電腦可讀取紀錄媒體載置於電子裝置上為電子裝置所存取使用。具體而言，電子裝置可為具備電控鎖的保險箱、大樓門禁系統、保全系統或是類此之電子裝置或設備。
綜上所述，本發明係提供使用者觀看一密碼選單畫面作為以眼控方式選擇輸入之介面，該密碼選單畫面分割為複數個位於不同位置之顯示區塊，並自使用者眼部影像中取得複數個參考物件，經由分析觀察該等參考物件之間的相對幾何關係，以取得使用者眼部運動方向，配合密碼選單畫面中的顯示區塊以得知使用者所欲輸入之內容為何。本發明之若干實施例不必經由座標轉換方式將使用者的視線映射至密碼選單畫面的座標系，亦可得知使用者所注視之方位，使整體演算法簡化進而提升運算速率。此外，本發明之若干實施例提供一種用於眼動裝置的操作介面與模式。更具體而言，該操作介面與模式可根據使用者密碼輸 入狀態自動變更輸入頁面，藉此簡化該操作介面與模式中的選項複雜度，減少選項誤判之可能性。
以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍內。
100‧‧‧眼控密碼輸入設備
10‧‧‧顯示裝置
20‧‧‧攝像裝置
30‧‧‧主機
31‧‧‧影像處理單元
32‧‧‧記憶單元
33‧‧‧控制單元
40‧‧‧無線傳輸單元
50‧‧‧連接埠

Claims (21)

  1. 一種眼控密碼輸入設備，藉以進行一輸入密碼程序，包含：一顯示裝置，用以顯示一密碼選單畫面，該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元；一攝像裝置，用以拍攝使用者眼部影像；以及一記憶單元，儲存至少一組預設密碼與對應帳號；一控制單元，根據該預設密碼產生該密碼選單畫面；一影像處理單元，根據該眼部影像獲得複數個參考物件，並根據複數個該參考物件，產生一眼部運動方向，所述參考物件包含有一瞳孔中心位置，以及一光斑，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置相對於該光斑之幾何關係以產生該眼部運動方向；其中該影像處理單元根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元；其中該影像處理單元確認一個該輸入密碼字元後，該控制單元自動產生另一個密碼選單畫面於該顯示裝置上，供該使用者確認另一個該輸入密碼字元，直到完成該輸入密碼程序。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之眼控密碼輸入設備，其中所述參考物件包含有一瞳孔中心位置，以及一眼部外框，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置相對於該眼部外框之幾何關係以產生該眼部運動方向。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之眼控密碼輸入設備，其中所述參考物件包含有一瞳孔中心位置、一第一光斑，以及一第二光斑，且該影像處理單元分析該瞳孔中心位置、該第一光斑，以及該第二光斑計算取得一面積參數以及一角度參數，並依據該面積參數以及該角度參數產生該眼部運動方向。
  4. 如申請專利範圍第1或3其中一項所述之眼控密碼輸入設備，更進一步包含有一用以照射使用者眼部令使用者之眼部表面產生光斑之輔助光源裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之眼控密碼輸入設備，其中該控制單元產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼，並同時將該預設密碼以及該隨機密碼分別依序顯示於該密碼選單畫面之顯示區塊上。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之眼控密碼輸入設備，其中該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為正確，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，以便依序輸入並比對密碼直到所有密碼輸入正確進而解鎖。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之眼控密碼輸入設備，其中該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則該密碼選單畫面將會自動換頁， 進入下一個密碼選單畫面，但下一個與之後的密碼選單畫面均不再顯示該預設密碼中的對應密碼字元。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之眼控密碼輸入設備，更進一步包含有一手持式眼動輸入裝置，該手持式眼動輸入裝置包含有一遮蔽外殼，一位於該遮蔽外殼之內以容納該顯示裝置以及該攝像裝置之容置空間，以及一用以於一主機及該顯示裝置或該攝像裝置之間傳遞資料之傳輸線。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之眼控密碼輸入設備，其中該眼部影像中包含有一虹膜影像，該記憶單元中預存有複數個預設虹膜樣板，且該影像處理單元比對該虹膜影像以及所述之虹膜影像相符後，致能該顯示裝置顯示該密碼選單畫面。
  10. 一種眼控密碼輸入方法，藉以進行一輸入密碼程序，包含：(a)依據至少一組之預設密碼與對應帳號，產生一密碼選單畫面，並顯示於一顯示裝置，其中該密碼選單畫面係分割成複數個位於不同位置之顯示區塊，且每一個該顯示區塊對應一輸入密碼字元；(b)經由一攝像裝置拍攝使用者眼部影像，自該使用者眼部影像中取得複數個參考物件，根據該複數個參考物件產生一眼部運動方向，該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置，並定義該瞳孔中心位置為第一參考物件；搜尋使用者眼部影像中的一光斑，並定義該光斑為第二參考物件；以及分析該瞳孔中心位置相對於該 光斑之幾何關係以產生該眼部運動方向；以及(c)根據該眼部運動方向，選擇對應之該顯示區塊，藉以確認一個該輸入密碼字元；(d)於步驟(c)，自動產生另一個該密碼選單畫面，供使用者確認另一個該輸入密碼字元；(e)重複(c)與(d)步驟，直到完成該輸入密碼程序。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者眼部影像中的一瞳孔中心位置，並定義該瞳孔中心位置為第一參考物件；搜尋使用者影像中的眼部頂端、底端、左側及右側四處邊界，以產生涵蓋眼部所有範圍之一眼部外框，並定義該眼部外框為第二參考物件；以及分析該瞳孔中心位置相對於該眼部外框之幾何關係以產生該眼部運動方向。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中於產生該眼部運動方向之步驟中更包含有以下步驟：由該瞳孔中心位置定義一基準線；由該瞳孔中心位置與該光斑產生一連結線，並測量該基準線與該連結線之間的一夾角；以及依據該夾角判斷該瞳孔中心位置與該光斑之間的幾何關 係。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該步驟(b)更包含有以下步驟：搜尋使用者影像中的一瞳孔中心位置、一第一光斑、以及一第二光斑，並定義該瞳孔中心位置、該第一光斑、以及該第二光斑為參考物件；依據所述之參考物件取得一面積參數；依據所述之參考物件取得一角度參數；以及分析該面積參數以及該角度參數之幾何關係以產生該眼部運動方向。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中於取得該面積參數之步驟中更包含有以下步驟：取得該瞳孔中心、該第一光斑、以及該第二光斑之三個座標位置，並計算該三個座標位置形成之三角形之一面積值；以及將該面積值除以一正規化因子，以取得該面積參數。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中於取得該角度參數之步驟中更包含有以下步驟：由該瞳孔中心位置定義一基準線；由該瞳孔中心位置與該第一光斑產生一第一連結線，並測量該基準線與該第一連結線之間的一第一夾角；由該瞳孔中心位置與該第二光斑產生一第二連結線，並測 量該基準線與該第二連結線之間的一第二夾角；以及依據該第一夾角以及該第二夾角之角度產生該角度參數。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之方法，該方法於步驟(a)之前更進一步包含有下述步驟：自使用者眼部影像中取得一虹膜影像；將該虹膜影像進行一特徵值處理，取得一虹膜特徵向量圖；將該虹膜特徵向量圖與複數個預設虹膜樣板進行比對，若比對結果相符，則由步驟(a)開始該輸入密碼程序；反之，結束該輸入密碼程序。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中於該步驟(a)中更包含有下述步驟：產生至少一組與該預設密碼不同的隨機密碼；以及同時將該預設密碼以及該隨機密碼分別依序顯示於該密碼選單畫面之顯示區塊上。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為正確，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，以便依序輸入並比對密碼直到該輸入密碼之每一個密碼字元皆輸入正確進而解鎖。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該輸入密碼之每一密碼字元皆與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對，若該輸 入密碼之密碼字元與該預設密碼中的對應密碼字元進行比對之結果為錯誤，則該密碼選單畫面將會自動換頁，進入下一個密碼選單畫面，但下一個與之後的密碼選單畫面均不再顯示該預設密碼中的對應密碼字元。
  20. 一種電腦可讀取記錄媒體，其上記錄一程式，當運算主機載入該程式並執行後，係可完成如申請專利範圍第10項至第19項中任一項所述之方法。
  21. 一種電腦程式產品，當該電腦程式產品被載入一電腦中執行時，可完成請求項10至19其中任一項所述之方法。
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