[发明专利]一种利用人眼注视点的屏幕解锁和应用启动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备应用领域，具体涉及一种利用人眼注视点的屏幕解锁和应用启动的方法。

背景技术

移动通讯设备为防止在休眠状态下被误操作，会进入锁定的状态，解锁后才可以进行操作。所以手机解锁是启用手机的必要途径，大多数情况下，是使用手机的第一步操作。所以手机解锁应该要简单，有效，安全。简单是指手机解锁应该要操作简单，不需要太多步骤。有效是指手机解锁应该一次成功，不能失败多次导致浪费太多时间。安全是指用户只能自己知道如何解锁，其它人不知道解锁的方法，否则会导致用户信息的泄露。目前较为广泛应用的解锁方式有两大类：软件方式：官方提供的软件或第三方开发的工具，硬件方式：使用外联设备，或其他手段改变手机硬件设置的解锁。

软件方式是目前最广泛的解锁方式。这类方式大多由手机操作系统提供。例如Android，IOS的滑动解锁。可这种解锁方式虽然简单有效，但没有安全性，任何人都可以解锁手机。Android和IOS系统也提供了具有相对“安全性”解锁的方式，如Android的图案解锁，IOS的密码解锁。这些解锁方式都比较繁琐。例如密码解锁每次都需要用户输入密码，而这些密码长度大多都在4位以上。用户锁屏解锁的次数是非常频繁的，这样就会消耗很多时间在输入密码上，密码如果输错，又要重新输入一次，而且重新输入的次数也有限制。而且由于用户在公共场合，如公交车上，地铁站等，输入这些数字密码或图案密码容易被他人窃取。所以这些解锁方式还是很容易被攻击。其它第三方软件开发的解锁方式也有类似问题。

硬件解锁是指在现有手机上外联一些额外设备，从而达到解锁的目的。例如虹膜识别技术。虹膜识别是指利用虹膜中相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征进行身份识别。虹膜识别具有很高的安全性，但是手机的摄像头像素远低于识别所需的像素要求，而且用户需要将眼睛前端放置于摄像头的3英寸内。所以此技术需要手机外联一个精密摄像设备。这些额外设备都比较昂贵，而且用户携带也不方便，再加上每次解锁都需要连接，所以限制了硬件解锁方式的推广。

由于上述的两种解锁方式有很多的不足之处，所以一些软件结合硬件的方法在最近被提出来。例如语音解锁，利用麦克风和语音识别技术结合起来。因为解锁需要用户说话，所以其受噪音的影响较大，对周围环境的要求较高，在公共场合如公交车上，地铁站等，解锁成功率较差，有效性不强。而且即使在一些相对较安静的场合，如电影院，会议室，用户不一定方便大声说话。所以它本身的劣势限制它的广泛使用。

现在启动手机应用的方式，一般都是通过常规方式如按键、屏幕触摸、遥控等方式进行应用启动。然而就如上述一些情况，由于包括个人隐私、环境和场合限制等因素，人们不方便通过包括手的活动控制手机智能设备的应用启动，或者在这些场合上述的常规方式存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点，提供一种利用人眼注视点的屏幕解锁和应用启动的方法，具有使用方便，安全的优点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：包括以下步骤：

1)首先得到人眼正对屏幕时瞳孔中心的位置，后将手机屏幕划分成若干区域，在每个区域选取若干个测试点，分别测得瞳孔中心水平偏移值和垂直偏移值，收集实验数据，确定边界，建立各个区域与对应的应用或解锁点的对应关系存储，最终建立训练集，；

2)在训练集的基础上建立分类器；

3)手机接收用户发出的解锁或应用启动指令；

4)用户根据预设的密码注视屏幕的相应区域，手机摄像头获取人眼正对屏幕时瞳孔中心的位置坐标，即瞳孔中心水平偏移和垂直偏移；

5)分类器对步骤4)中获得的瞳孔中心水平偏移和垂直偏移进行判断：

当为屏幕解锁时：分类器判断成功后，在文本框中显示*，提示用户输入成功，之后重复步骤4)直至最后一位输入正确，后解锁成功；

当为应用启动时：分类器判断成功后，启动相应程序。

所述的得到人眼正对屏幕时瞳孔中心的位置和瞳孔中心水平偏移值与垂直偏移值的方法为：

1)对人脸进行肤色识别，找出眼眶的区域；

2)在眼眶区域进行灰度计算，因为瞳孔是灰黑色，其他部分是白色，这样就可以区分出来，结果分出黑色与白色两个区域；

3)在黑色区域进行质心计算，得到的质心即为瞳孔中心的位置我们记录下人眼正对屏幕时人左眼右眼的XY坐标值、人眼宽度、人眼高度和人头相对于屏幕的水平偏移与垂直偏移。

所述的步骤1)中：屏幕划分成九个相同大小的区域，且每个区域随机选取50个测试点。