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用于生物特征认证的方法、系统和计算机可读介质

阅读：696发布：2020-05-11

专利汇可以提供用于生物特征认证的方法、系统和计算机可读介质专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且用于生物特征认证系统的方法、系统和装置，包括编码在计算机存储介质上的计算机程序。在一方面，方法包括：振动移动设备的振动组件；当用户握持所述移动设备时，检测所述移动设备的振动信号；基于检测到的振动信号确定所述用户的动态握持签名；以及基于所述动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证所述用户。，下面是用于生物特征认证的方法、系统和计算机可读介质专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种计算机实现的用于生物特征认证的方法，包括：
振动移动设备的振动组件；
当用户握持所述移动设备时，检测所述移动设备的振动信号；
基于检测到的振动信号确定所述用户的动态握持签名；以及
基于所述动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证所述用户。
2.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述移动设备的所述振动组件由所述移动设备的电机以预定方式振动。
3.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中
所述动态握持签名与所述用户的手-臂系统的生物力学特性相关联，
所述用户的所述手-臂系统的所述生物力学特性包括以下中的至少一个：所述用户握持所述移动设备时哪一只手首先触摸到所述移动设备、所述用户握持时手上受影响的多个点、所述用户握持时握持力点的变化以及所述用户的握持模式。
4.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述初始握持模板包括多个预定义的振动信号。
5.如权利要求4所述的计算机实现的方法，其中认证所述用户包括：
确定所述检测到的振动信号是否与所述多个预定义的振动信号的范围匹配。
6.如权利要求5所述的计算机实现的方法，还包括：
确定所述检测到的振动信号与所述多个预定义的振动信号的范围匹配；以及响应于所述确定，授权访问应用的功能的子集。
7.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述初始握持模板是在所述用户不止一次握持所述移动设备时创建的。
8.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述初始握持模板是在注册过程中创建的。
9.如权利要求8所述的计算机实现的方法，包括：
用相机捕获所述移动设备的图像，其中基于所述图像的失真来确定所述移动设备的振动；以及
基于所述移动设备的所述图像与在所述注册过程中捕获的所述移动设备的初始图像之间的比较来认证所述用户。
10.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述初始握持模板在注册过程中被预存储在存储库中。
11.如权利要求10所述的计算机实现的方法，其中，所述存储库位于所述移动设备上或远程服务器上。
12.一种计算机实现的用于生物特征认证的系统，包括：
一个或多个处理器；以及
耦接到所述一个或多个处理器且其上存储有指令的计算机可读存储设备，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，促使所述一个或多个处理器执行包括以下的操作：
振动移动设备的振动组件；
当用户握持所述移动设备时，检测所述移动设备的振动信号；
基于检测到的振动信号确定所述用户的动态握持签名；以及
基于所述动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证所述用户。
13.如权利要求12所述的计算机实现的系统，其中所述移动设备的所述振动组件由所述移动设备的电机以预定方式振动。
14.如权利要求12所述的计算机实现的系统，其中
所述动态握持签名与所述用户的手-臂系统的生物力学特性相关联，
所述用户的所述手-臂系统的所述生物力学特性包括以下中的至少一个：所述用户握持所述移动设备时哪一只手首先触摸到所述移动设备、所述用户握持时手上受影响的多个点、所述用户握持时握持力点的变化以及所述用户的握持模式。
15.如权利要求12所述的计算机实现的系统，其中所述初始握持模板包括多个预定义的振动信号。
16.如权利要求15所述的计算机实现的系统，其中认证所述用户包括：
确定所述检测到的振动信号是否与所述多个预定义的振动信号的范围匹配。
17.一种存储有一个或多个指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令能够由计算机系统执行以进行包括以下的操作：
振动移动设备的振动组件；
当用户握持所述移动设备时，检测所述移动设备的振动信号；
基于检测到的振动信号确定所述用户的动态握持签名；以及
基于所述动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证所述用户。
18.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述移动设备的所述振动组件由所述移动设备的电机以预定方式振动。
19.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中
所述动态握持签名与所述用户的手-臂系统的生物力学特性相关联，
所述用户的所述手-臂系统的所述生物力学特性包括以下中的至少一个：所述用户握持所述移动设备时哪一只手首先触摸到所述移动设备、所述用户握持时手上受影响的多个点、所述用户握持时握持力点的变化以及所述用户的握持模式。
20.如权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述初始握持模板包括多个预定义的振动信号。

说明书全文

用于生物特征认证的方法、系统和计算机可读介质

背景技术

[0001] 生物特征是可以用作访问个性化应用和设备的密钥的物理特征。众所周知的包括使用指纹、虹膜扫描、面部识别、语音特征等的生物特征认证和识别方法，可以验证或识别一个人。与传统的密码验证方法相比，生物特征技术提供了一种更安全的访问在线账户或个人设备的方式。因此，使用生物特征技术进行用户认证的应用数量不断增加。发明内容

[0002] 本公开的实施方式一般涉及在生物特征认证系统中采用的压力传感器装置。更具体地，实施方式涉及在用户握持振动的移动设备时检测移动设备的振动信号。从检测到的振动信号确定每个用户的动态握持签名。使用动态握持签名来认证用户以启用用户或服务。

[0003] 在一般的实施方式中，振动移动设备的振动组件。当用户握持移动设备时，检测移动设备的振动信号。基于检测到的振动信号确定用户的动态握持签名。基于动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证用户。

[0004] 可以实施本文中描述的主题以实现以下优点中的一个或多个。首先，可以通过已经包括在移动设备中的传统装置来获取生物特征信息，因此不需要附加的组件。其次，认证过程简单、快速，并可用于技术经验较少的人员。此外，动态压力签名还可以保护生物特征识别系统的用户免受欺骗。

[0005] 应理解，根据本公开的方法可包括本文描述的方面和特征的任何组合。也就是说，根据本公开的方法不限于本文具体描述的方面和特征的组合，还包括所提供的方面和特征的任何组合。

[0006] 本文主题的一个或多个实施方式的细节将在下面的具体实施方式、权利要求书以及说明书附图中详述。根据具体实施方式、权利要求书和说明书附图，本主题的其他特征、方面和优点对于本领域普通技术人员将变得显而易见。

附图说明

[0007] 图1是根据本公开的一些实施方式的移动设备，该移动设备用作可以在其上部署生物特征认证系统的示例性环境。

[0008] 图2是根据本公开的一些实施方式的用于执行部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性环境。

[0009] 图3是根据本公开的一些实施方式的用于执行部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性系统。

[0010] 图4是示出根据本公开的一些实施方式的用于执行部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性方法的流程图。

[0011] 图5是根据本公开的一些实施方式的为执行本公开的实施方式所采用的计算设备和移动计算设备的示例。

具体实施方式

[0012] 以下具体实施方式描述了通过软生物特征信息来认证用户，并示出为使得本领域的任何技术人员能够在一个或多个特定实施方式的背景下做出和使用所公开的主题。可以对所公开的实施方式进行各种修改、变更和置换，并且所述各种修改、变更和置换对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的，并且所定义的一般原理可以应用于其他实施方式和应用，而不脱离本公开的范围。在一些情况下，可以省略对于理解所描述的主题不是必需的并且在本领域的普通技术人员的技能范围内的一个或多个技术细节，从而防止模糊一个或多个所描述的实施方式。本公开内容不旨在限于所描述或示出的实施方式，而是与符合所描述的原理和特征的最广范围相一致。

[0013] 生物特征信息是人的身体的特征，例如指纹、面部图案、手的几何形状、虹膜扫描等。通过将一个人的生物特征数据与验证过的用户的生物特征数据进行比较，此类信息可用来验证其身份。如果两组数据几乎相同，则这个人被验证并通常被授权访问设备。与密码认证相比，生物特征认证提供了一种更容易且更安全的身份验证方式。例如，随着现代智能电话技术的不断发展，智能电话可以通过验证用户的指纹或面部，花费不到几秒钟的时间来验证用户。尽管传统的生物特征具有适应性和准确性，但有时如果不使用昂贵的设备就很难获得生物特征数据。此外，诸如指纹或视网膜图案的生物特征包含敏感的个人信息，这引起了隐私方面的关注。结果，用户可能不愿意采用该技术。一种可以减少这些问题的折衷方法是，根据软生物特征信息(soft biometric information)来认证用户，该软生物特征信息包括人的身体或行为属性，例如眼睛的颜色、身高、体重、纹身和其他可见标记。尽管软生物特征可能不够准确以识别一个人，但它们可以缩小可能的范围，从而提供了一种更安全、更方便、并且可能更快、更灵活的方式来授权对某些功能的访问，同时拒绝对某些更敏感功能的访问。可以将软生物特征与传统生物特征结合使用以提高生物特征认证处理的准确性，或增加反欺骗/活跃性检查。它们还可以用于可接受近似身份检测的场合，例如使用户能够查看银行余额但被禁止访问交易。

[0014] 人手功能是复杂、多功能的结构布置与精致且全自动的控制系统结合的产物。即使对于手型相似的两个人，与他们的手相关联的轮廓也是不同的，例如，他们的手部肌肉可能在不同的区域较为明显。此外，年轻人和更有活力的人的手掌可能更清晰，可以产生更强的握力。如稍后将更详细解释的，基于与每个单独的手相关联的差异和变化，本公开中描述的实施方式允许移动设备基于用户对振动信号的响应来认证用户(或区分正常握持和欺骗握持)。也即，当不同的人握持相同的振动装置时，可能以不同的方式影响振动信号，并且这种变化可以作为用于认证目的的软生物特征。

[0015] 人类的手臂系统是由骨骼、肌肉、组织和皮肤组成的复杂机制。当人手持设备时，手和设备共同构成一个特定的机械系统。在一些实施方式中，所描述的生物特征认证系统可以通过捕获振动的移动设备响应于用户的握持的阻尼来测量这种机械刺激的效果。例如，当用户手持振动的移动设备(例如手机)时，鉴于每个人的握持、手、手臂等的独特生物力学特性，设备传感器记录的响应可能会因人而异地被调制。由于对振动信号的响应是由设备上的运动传感器测量的，并且响应会根据人握持设备的方式而变化，因此测量的信号从一个人到另一个人是变化的。从来自运动传感器输出的响应中提取包含的生物特征信息，并以区分和分类用户之间到用户内变化的方式(例如通过系统识别或其他特征提取技术)表征这样的响应中的独特特征，应该使得这种概念可以用作软生物特征形式。本质上，用户在电话上的握持调制输入振动的方式可以用作该特定用户的软签名。

[0016] 另一种操作模式是检测握持而不是用户的类型。一种应用是检测用户以通常方式握持并看着他们的电话时的正常握持，与例如欺骗者在监视器前拿着手机以欺骗生物特征系统的方式不同。

[0017] 鉴于前述内容，并且如本文中进一步详细描述的，本公开的实施方式提供了可以在诸如移动电话的移动设备内部署的生物特征认证系统的细节。具体地，基于振动的移动设备的阻尼来认证个人，所述振动的移动设备的阻尼基于用户的握持。诸如移动电话的移动设备可以通过振动提供通知，该振动可以产生通过设备的机身传递能量的机械波。振动频率的范围可以扩展到200Hz或更高。较高的频率需要较高的加速度才能获得相同的感知强度。因此，随着移动设备的尺寸的减小，较小的电动电机可以通过以更快的速度旋转来达到相同的振幅水平。

[0018] 在一些实施方式中，可以在注册过程中捕获基准或模板握持签名。例如，生物特征认证系统可以要求注册用户在注册过程中握持振动的具有嵌入式振动传感器的诸如移动电话的移动设备，以捕获每个用户的基准握持签名。在一些实施方式中，在注册过程中捕获的握持签名可以存储在生物特征认证系统可访问的存储设备上。在运行期间，可以捕获用户的样本握持签名，并将其与基准动态握持签名和/或模板握持签名进行比较，以确定该用户是否可以被认证。在一些实施方式中，可以基于样本握持签名和基准握持签名之间的比较来生成相似性得分。

[0019] 图1是根据本公开的一些实施方式的用作可以部署生物特征认证系统的示例性环境的移动设备100。具体地，移动设备100被配置为认证用户，并授权用户访问安装在移动设备100上的一个或多个应用的功能的子集。

[0020] 移动设备100包括一个或多个支持生物认证系统的组件。例如，移动设备100可以包括显示器102、电机104、一个或多个振动传感器106、相机108以及表面110，用户的手112在该表面110上进行接触。显示器102可以向用户显示信息。用户还可以使用显示器102与移动设备100进行交互。例如，显示器102可以是显示用户界面(UI)的触摸屏类型的设备，用户可以通过该界面输入和接收数据。例如，请求访问安装在设备上的应用的功能子集的用户可被指示握持移动设备100。

[0021] 当手112握持移动设备100时，电机104可被用来以预定方式产生振动(例如，以编码的脉冲序列振动)。例如，电机104可以是电动电机，其产生通过移动设备100的机身传递能量的机械波。例如，在典型的移动电话中，振动频率范围可以扩展到200Hz或更高。较高的频率需要较高的加速度才能获得相同的感知强度。因此，随着移动设备的尺寸的减小，较小的电机可以通过以更快的速度旋转来达到相同的振幅水平。

[0022] 振动传感器106检测在传感器处接收到的振动，并且可以被生物认证系统用来生成用户的动态握持签名。在一些实施方式中，振动传感器106可以是加速度计，例如测量移动设备100的动态加速度的压电加速度计。压电加速度计可以产生电压随时间变化的振动信号。振动传感器106也可以是确定移动设备100的方向的陀螺仪。将加速度计和陀螺仪组合在一起可以构成一个完整的6 自由度的传感器系统。振动传感器106可以检测振动并将其转换为数字信号。

[0023] 当由电机104产生的振动撞击到手112与表面110进行接触的接触区域时，部分振动会反射给表面110，其余的则传播到手112中。换句话说，其余的振动被手112的皮肤、组织和肌肉吸收，然后沿着不同的传播路径弹回表面110。弹回的振动受到手施加的压力的影响(例如衰减)，并在到达振动传感器106之前经过不同的路径。这样，手112的诸如握持强度和握持位置的生物特征信息被嵌入在振动传感器106处捕获的各种干扰振动中。可以通过分析所接收到的振动来捕获此类信息，并将其用作此实施方式的系统中的与生物特征相关的特征。

[0024] 在一些实施方式中，使用振动传感器106捕获的振动可以由生物特征认证系统处理以识别/认证用户。尽管振动信号受简单手势(例如，握持)的影响，但是这些手势与用户的独特行为和生理特征相关联，并且可以在本公开中用于认证目的。例如，手掌面积较大的人可能会在设备上人的手掌区域与设备接触的地方施加更大的压力。类似地，手指长的人可能比手指较短的人更多地用手指包裹在设备周围，从而增加了手与设备之间的接触面积。握持的强度还可影响握持对最初产生的振动信号(即，用户握持设备之前产生的振动信号)造成的衰减量。换句话说，握持签名主要由人手的物理属性决定。另外，阻尼(即，所记录的振动幅度的减小/吸收)是随振动频率不同而不同的，因此当设备的触觉致动器遍历多个不同的激励频率时，可以生成每个用户或握持方式的幅度-频率签名。因此，在一些实施方式中，生物特征认证系统可以从振动中提取诸如频率、峰-峰值等的各种特征，以为特定用户生成动态握持签名。在一些实现中，可以通过诸如傅立叶变换的各种技术来进一步处理所提取的特征以获得更好的结果。

[0025] 当手112与移动设备100交互时，相机108可被用来捕获例如移动设备100的振动的图像。在一些实施方式中，振动传感器106和捕获的振动信号数据可以由部署在移动设备100中的对应生物特征认证系统与相机108联合使用。例如，移动设备100的振动还可以通过由后置相机或前置相机拍摄的图像在设备的振动电机启动期间所产生的失真来进一步检测。特征包括多个帧内和跨多个帧的像素移动/运动模糊的开始、频率和幅度，以及滚动快门失真。生物特征认证系统可以使用该信息来确定相机所感知的握持类型是来自认证用户还是来自欺骗者。所捕获的振动数据也可以用于图像分析。例如，生物认证系统可以使用所产生的运动模糊或滚动快门失真，来测量所产生的振动的强度和某种程度上的方向。在一些实施方式中，可以对照包括在用户的登记模板中的信息来检查这样的振动数据，以检测诸如欺骗攻击之类的犯规行为，其中例如攻击者可能在监视器之前手持移动设备并从而触发检测到的握持方式和该用户的正常握持方式的不匹配。

[0026] 然后，生物特征认证系统通过将所生成的动态握持签名与特定用户的初始握持模板进行比较，来使用所生成的动态握持签名识别/认证该特定用户。初始握持模板是在注册过程中为用户生成的。在一些实施方式中，初始握持模板可以存储在移动设备上。在一些实施方式中，初始握持模板可以存储在远程数据库中。由于用户不太可能在他每次拿起设备时以完全相同的方式握持设备，在一些实施方式中，在注册过程中可能会要求授权用户多次握持设备。在一些实施方式中，可以使用例如模式识别的其他技术来选择包含在振动信号中的特征，这些特征在多个类别之间区别明显(即，不同用户握持同一设备，或用户正常姿势握持设备与欺骗姿势握持设备)并且在一个类别中保持一致(也就是说，同一用户使用正常握持多次握持设备，或者不同用户正常姿势握持设备与欺骗姿势握持设备)。这是因为某些所提取的特征独自不足以区分不同的握持，并不足以对不同的用户握持同一设备进行区分。

[0027] 在一些实施方式中，生物特征认证系统可以使用机器学习处理(例如，使用诸如LSTM的深度神经网络架构实现的深度学习处理)来将用户与所存储的他或她的初始握持模板配对。在一些实施方式中，移动设备100可以与实现机器学习处理的一个或多个远程处理设备(例如，一个或多个远程服务器)通信(见图2)。

[0028] 移动设备100中包括的生物特征认证系统可以用于需要通过一个或多个生物特征认证处理来认证用户的各种目的。例如，生物特征认证系统可以为允许用户查看其在线银行账户余额的应用工作。在另一个示例中，生物特征认证系统可以为允许用户查看在网站上做出的在线订单的应用工作。

[0029] 图2是根据本公开的一些实施方式的用于执行部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性环境。示例性环境200包括一个或多个移动设备202、网络204和后端系统206。移动设备202与图1的移动设备100基本相似。

[0030] 在一些实施方式中，网络204包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、因特网或其组合，并且连接移动设备(例如，移动设备202)和后端系统(例如后端系统206)。在一些实施方式中，可以通过有线通信链路和/或无线通信链路访问网络204。在一些实施方式中，网络204包括蜂窝网络。

[0031] 在所描绘的示例中，后端系统206包括一个或多个远程服务器系统208a和208b(以下称为“远程服务器系统208”)以及远程数据存储库210a和210b(以下称为“远程数据存储库210”)。在一些实施方式中，后端系统206提供对一个或多个计算机实现的服务的访问，移动设备202可以与所述一个或多个计算机实现的服务交互。计算机实现的服务可以承载在例如远程服务器系统208和远程数据存储库210上。计算机实现的服务可以包括例如认证服务，移动设备202可以使用该认证服务基于收集到的握持签名来认证用户。

[0032] 在后端系统206内，远程服务器系统208连接到远程数据存储库210。在一些实施方式中，远程数据存储库210可以与移动设备202的制造商相关联(例如，等)。在一些实施方式中，远程数据存储库210可以与
可以下载并安装在移动设备202上的移动应用的第三方提供商相关联。远程数据存储库210(例如，服务器、数据库)存储每个用户的初始握持模板。每个初始握持模板都是基于设备的，也即，用户可以具有多个存储在远程数据存储库210中的初始握持模板。在一些实施方式中，每个初始握持模板与不同类型的设备相关联。

[0033] 在一些实施方式中，后端系统206包括计算机系统，该计算机系统采用集群计算机和组件以在通过网络204访问时作为单个无缝资源池。例如，可以在数据中心、云计算、存储区域网络(SAN)和网络附加存储(NAS)应用中使用此类实施方式。在一些实施方式中，后端系统206被部署有虚拟机并通过虚拟机提供计算机实现的服务。

[0034] 图3是根据本公开的一些实施方式的用于执行部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性系统300。系统300包括输入模块302、处理模块304和输出模块306。在一些实施方式中，系统300可以被包括在移动设备内，例如参考图3所描述的。输出模块306可以是布置在诸如智能电话、平板电脑或电子阅读器的移动设备上的显示器102。

[0035] 输入模块302检测当握持力施加到振动的移动设备上时的阻尼振动，将检测到的振动转换为振动信号并生成动态握持签名。在一些实施方式中，在用户握持包括输入模块302的振动移动设备时检测振动。输入模块302可以被认为是线性系统或非线性系统。系统的输入是由设备中的运动或成像传感器测量的振动信号。所测量的振动信号基于用户如何握持移动设备而变化，并且因此因用户而变、或者因握持方式而变(例如，用于欺骗检测)。
系统的输出是基于振动信号的动态握持信号。

[0036] 来自输入模块302的输出可以通过处理模块304进行处理。处理模块304可以被配置为以各种方式处理来自输入模块302的输出。在一些实施方式中，处理模块304的一个或多个处理器被配置为将输入的动态握持签名与初始握持模板进行比较以生成认证结果。用户的初始握持模板是在注册过程中生成的。因为接收到的动态握持签名不太可能与初始握持模板完全匹配，在一些实施方式中，如果动态握持签名中包含的振动信号与包含在初始握持模板中的多个预定义的振动信号的预定范围匹配，则认为用户已被成功认证(或者该尝试与欺骗相比是正常的)。一旦处理模块304对用户是否被成功认证(或者检测到握持是正常的还是来自欺骗者)做出了确认，认证结果就可以被输出并显示在输出模块306上。

[0037] 图4是示出根据本公开的一些实施方式的用于部署在移动设备上的生物特征认证系统的示例性方法400的流程图。为了清楚地呈现，以下描述总体上描述了在本文中的其他附图的上下文中的方法400。然而，应当理解，方法400可以例如由适当的任何系统、环境、软件和硬件，或者系统、环境、软件和硬件的组合来执行。在一些实施方式中，方法400的各个步骤可以并行、组合、循环或以任何顺序运行。

[0038] 在402处，振动移动设备的振动组件。在一些实施方式中，移动设备的振动组件由移动设备的电机以预定方式振动。在一些实施方式中，预定方式可以是脉冲的代码序列。方法400从402进行到404。

[0039] 在404，当用户握持移动设备时，检测移动设备的振动信号。在一些实施方式中，移动设备的诸如加速度计和陀螺仪的振动传感器可以检测移动设备产生的振动。传感器可以充当转换器，其用于测量振动的物理量并将振动转换为可由观察者或仪器读取的一系列信号。在一些实施方式中，设备相机可以用于使用所产生的运动模糊或滚动快门失真，进一步测量所产生的振动的强度和某种程度上的方向。在一些实施方式中，用相机捕获移动设备的图像，并且基于图像的失真确定移动设备的振动。在这样的实施方式中，基于移动设备的图像与注册过程中捕获的移动设备的初始图像的比较来认证用户。方法400从404进行到406。

[0040] 在406，基于检测到的振动信号确定用户的动态握持签名。在一些实施方式中，动态握持签名与用户的手-臂系统的生物力学特性相关联。在一些实施方式中，用户的手-臂系统的生物力学特性包括以下中的至少一个：用户握持移动设备时哪一只手首先触摸到移动设备、用户握持时手上受影响的多个点、用户握持时握持力点的变化以及用户的握持模式。方法400从406进行到408。

[0041] 在408，基于动态握持签名与初始握持模板之间的比较来认证用户。在一些实施方式中，初始握持模板包括多个预定义的振动信号。在一些实施方式中，通过响应于由设备产生的机械振动激励，确定检测到的振动信号特征是否与多个预定义的振动信号(也称为注册模板)的范围匹配来认证用户。

[0042] 在一些实施方式中，初始握持模板是在用户不止一次握持移动设备的情况下创建的。在一些实施方式中，在注册过程中创建初始握持模板。在一些实施方式中，在注册过程中将初始握持模板预存储在存储库中。在一些实施方式中，存储库可以位于移动设备或远程服务器上。

[0043] 在一些实施方式中，如果确定检测到的振动信号与多个预定义的振动信号的范围匹配，则授权用户访问安装在移动设备上的应用的功能的子集。在一些实施方式中，如果确定检测到的振动信号与多个预定义的振动信号的范围不匹配，则可以将步骤402至406重复预定次数，或者拒绝用户访问应用的功能的子集。方法在408之后结束。

[0044] 在一些实施方式中，握持信号被用作附加和辅助生物特征，以帮助根据主要生物特征做出决定。在一些实施方式中，该决定不用于识别、而用于反欺骗。

[0045] 图5是为执行本公开的实施方式所采用的计算设备500和移动计算设备550的示例。计算设备500旨在表示各种形式的数字计算机，例如膝上型计算机、台式计算机、工作站、个人数字助理、服务器、刀锋型服务器、主机和其他适当的计算机。移动计算设备550旨在代表各种形式的移动设备，例如个人数字助理、蜂窝电话、智能电话、AR设备以及其他类似的计算设备。本文所示的组件，它们的连接和关系以及它们的功能仅是示例，并无意作为限制。

[0046] 计算设备500包括处理器502、存储器504、存储设备506、高速接口508和低速接口512。在一些实施方式中，高速接口508连接到存储器504和多个高速扩展端口510。在一些实施方式中，低速接口512连接到低速扩展端口514和存储设备506。处理器502、存储器504、存储设备506、高速接口508、高速扩展端口510和低速接口512中的每一个都使用各种总线互连，并且可以安装在通用主板上或以其他适当方式安装。处理器502可以处理用于在计算设备500内执行的指令，包括存储在存储器504中和/或存储在存储设备506上的指令，以在诸如耦接到高速接口508的显示器516的外部输入/输出设备上显示用于图形用户界面(GUI)的图形信息。在其他实施方式中，只要合适，可以使用多个处理器和/或多个总线，以及多个存储器和多个类型的存储器。另外，可以连接多个计算设备，每个计算设备提供部分的必要操作(例如，作为服务器库、刀锋型服务器组或多处理器系统)。

[0047] 存储器504将信息存储在计算设备500内。在一些实施方式中，存储器504是一个或多个易失性存储器单元。在一些实施方式中，存储器504是一个或多个非易失性存储器单元。存储器504也可以是另一种形式的计算机可读介质，例如磁盘或光盘。

[0048] 存储设备506能够为计算设备500提供大容量存储。在一些实施方式中，存储设备506可以是或包括计算机可读介质，例如软盘设备、硬盘设备、光盘设备、磁带设备、闪存或其他类似的固态存储器设备或设备的阵列，包括存储区域网络或其他配置中的设备。指令可以存储在信息载体中。当所述指令由一个或多个例如处理器502的处理设备执行时，执行如上描述的一个或多个方法。指令还可以由例如计算机可读或机器可读介质的一个或多个存储设备存储，所述介质例如存储器504、存储设备506或处理器502上的存储器。

[0049] 高速接口508管理计算设备500的带宽密集型操作，而低速接口512管理较低带宽密集型操作。这种对功能的分配仅是示例。在一些实施方式中，高速接口508耦接到存储器504、显示器516(例如，通过图形处理器或加速器)以及可以接受各种扩展卡的高速扩展端口510。在该实施方式中，低速接口512耦接到存储设备506和低速扩展端口514。可以包括各种通信端口(例如，USB、蓝牙、以太网、无线以太网)的低速扩展端口514可以耦接至一个或多个输入/输出设备。这样的输入/输出设备可以包括扫描仪530、打印设备534、键盘或鼠标
536。输入/输出设备还可以通过网络适配器耦接到低速扩展端口514。这样的网络输入/输出设备可以包括例如交换机或路由器532。

[0050] 如图5所示，计算设备500可以以多种不同的形式实现。例如，它可以被实现为标准服务器520，或者在一组这样的服务器中多次实现。另外，它可以在诸如膝上型计算机522的个人计算机中实现。它也可以被实现为机架服务器系统524的一部分。可选地，来自计算设备500的组件可以与诸如移动计算设备550的移动设备中的其他组件组合。每个这样的设备可以包含计算设备500和移动计算设备550中的一个或多个，并且整个系统可以由彼此通信的多个计算设备组成。

[0051] 除了其他组件之外，移动计算设备550包括处理器552、存储器564、例如显示器554的输入/输出设备、通信接口566和收发器568。移动计算设备550还可以具有存储设备，例如微驱动器或其他设备，以提供附加的存储。处理器552、存储器564、显示器554、通信接口566和收发器568中的每一个使用各种总线互连，并且若干个组件可以安装在通用主板上或以其他适当方式安装。在一些实施方式中，移动计算设备550可以包括相机设备(未示出)。

[0052] 处理器552可以在移动计算设备550内执行指令，包括存储在存储器564中的指令。处理器552可以被实现为包括单独的或多个模拟和数字处理器的芯片的芯片组。例如，处理器552可以是复杂指令集计算机(CISC)处理器、精简指令集计算机(RISC)处理器或最小指令集计算机(MISC)处理器。处理器552可以提供例如用于协调移动计算设备550的其他组件，例如对用户界面(UI)、由移动计算设备550运行的应用和/或由移动计算设备550进行的无线通信的控制。

[0053] 处理器552可以通过控制接口558和耦接到显示器554的显示接口556与用户通信。显示器554可以是例如薄膜晶体管液晶显示(TFT)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或其他适当的显示技术。显示接口556可以包括用于驱动显示器554以向用户呈现图形和其他信息的适当电路。控制接口558可以从用户接收命令并将它们转换以提交给处理器552。另外，外部接口562可以提供与处理器552的通信，以便实现移动计算设备550与其他设备的近场通信。外部接口562可以被提供用于例如一些实施方式中的有线通信或者其他实施方式中的无线通信，并且也可以使用多个接口。

[0054] 存储器564将信息存储在移动计算设备550内。存储器564可以被实现为以下中的一个或多个：一个或多个计算机可读介质、一个或多个易失性存储器单元或一个或多个非易失性存储器单元。还可以提供扩展存储器574，并通过扩展接口572将其连接到移动计算设备550，扩展接口572可以包括例如单列直插式存储器模块(SIMM)卡接口。扩展存储器574可以为移动计算设备550提供额外的存储空间，或者还可以为移动计算设备550存储应用或其他信息。具体地，扩展存储器574可以包括用于执行或补充上述过程的指令，并且还可以包括安全信息。因此，例如，扩展存储器574可以被提供为用于移动计算设备550的安全模块，并且可以被编程有允许安全使用移动计算设备550的指令。此外，安全应用可以由SIMM卡提供，与附加信息一起，例如以不可破解的方式将标识信息放置在SIMM卡上。

[0055] 存储器可以包括例如闪存和/或非易失性随机存取存储器(NVRAM)，如下所述。在一些实施方式中，指令被存储在信息载体中。当指令由一个或多个例如处理器552的处理设备执行时，执行如上描述的一个或多个方法。指令还可以由例如一个或多个计算机可读或机器可读介质的一个或多个存储设备存储，所述介质例如存储器564、扩展存储器574或处理器552上的存储器。在一些实施方式中，可以在例如通过收发器568或外部接口562传播的信号中接收指令。

[0056] 移动计算设备550可以通过通信接口566进行无线通信，该通信接口在需要时可以包括数字信号处理电路。通信接口566可以提供各种模式或协议下的通信，诸如全球移动通信系统(GSM)语音呼叫、短消息服务(SMS)、增强消息服务(EMS)、多媒体消息服务(MMS)消息、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、个人数字蜂窝(PDC)、宽带码分多址(WCDMA)、CDMA2000、通用分组无线业务(GPRS)。例如，可以使用射频通过收发器568进行这种通信。另外，可能会发生短距离通信，例如使用蓝牙或Wi-Fi。此外，全球定位系统(GPS)接收器模块570可以向移动计算设备550提供附加的与导航和位置相关的无线数据，这些数据可以由运行在移动计算设备550上的应用适当使用。

[0057] 移动计算设备550还可以使用音频编解码器560在进行音频通信，该音频编解码器可以从用户接收语音信息并将其转换为可用的数字信息。音频编解码器560可类似地例如通过扬声器在如移动计算设备550的手持设备中生成用户可听见的声音。这样的声音可以包括来自语音电话呼叫的声音，可以包括录制的声音(例如，语音消息、音乐文件等)，并且还可以包括由在移动计算设备550上运行的应用生成的声音。

[0058] 如图5所示，移动计算设备550可以以多种不同的形式实现。例如，它可以被实现为图1中描述的移动设备100。其他实施方式可以包括移动设备582和平板设备584。移动计算设备550也可以被实现为智能电话、个人数字助理、AR设备或其他类似移动设备的组件。

[0059] 计算设备500和/或550也可以包括USB闪存驱动器。USB闪存驱动器可以存储操作系统和其他应用程序。USB闪存驱动器可以包括输入/输出组件，例如可以插入另一个计算设备的USB端口的无线发射器或USB连接器。

[0060] 可以在数字电子电路、集成电路、特殊设计的专用集成电路(ASIC)、计算机硬件、固件、软件和/或它们的组合中实现本文描述的系统和技术的各种实施方式。这些各种实施方式可以包括在可编程系统上可执行和/或可编译的一个或多个计算机程序中的实现，所述可编程系统包括至少一个可编程处理器，其可为专用或通用的，耦合以从存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备接收数据和指令，并将数据和指令发送到所述存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备。

[0061] 这些计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序或代码)包括用于可编程处理器的机器指令，并且可以以高级程序、面向对象、汇编和/或机器语言来实现。如本文所使用的，术语机器可读介质和计算机可读介质是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、装置和/或设备(例如磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑设备(PLD))，包括接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语机器可读信号是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。

[0062] 为了提供与用户的交互，本文所描述的系统和技术可以在计算机上实现，该计算机具有用于向用户显示信息的显示设备(例如，阴极射线管(CRT)或液晶显示(LCD)监视器)以及用户可用以向该计算机提供输入的键盘和指针设备(例如，鼠标或轨迹球)。其他类型的设备也可用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的感官反馈，例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈；并且可以接收来自用户的任何形式的输入，包括声音、语音或触觉输入。

[0063] 本文描述的系统和技术可以在计算系统中实现，该计算系统包括后端组件(例如，数据服务器)，或包括中间件组件(例如，应用服务器)，或包括前端组件(例如，具有GUI或网页浏览器的客户端计算机，用户可以通过所述GUI或网页浏览器与本文所述的系统和技术的实施方式交互)，或包括这样的后端、中间件、或前端组件的组合。该系统的组件可以任何的数字数据通信的形式或介质互联。通信网络的示例包括局域网(LAN)、广域网(WAN)和因特网。

[0064] 计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器通常彼此远离，并且通常通过通信网络进行交互。客户端和服务器的关系源自于在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序本身。

[0065] 尽管上面已经详细描述了一些实施方式，但是其他修改也是可能的。例如，尽管客户端应用被描述为访问所述代表，但是在其他实施方式中，所述代表可以被由一个或多个处理器实现的其他应用所采用，例如在一个或多个服务器上执行的应用。另外，图中描绘的逻辑流程并不要求所示的特定顺序或次序来实现期望的结果。另外，可以从所描述的流程中提供其他动作，或者可以从所描述的流程中去除动作，并且可以将其他组件添加到所述系统中或从所述系统中移除。因此，其他实施方式在以下权利要求的范围内。

标题	发布/更新时间	阅读量
基于消息推送增强Linux操作系统登录安全性的方法和系统	2020-05-08	682
基于身份信息的加密密钥管理	2020-05-08	347
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用于生物特征认证的方法、系统和计算机可读介质

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背景技术

附图说明

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：