专利名称：利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端及其实现方法
技术领域：
本发明属于电子设备领域，涉及一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端及
其实现方法。
背景技术：
在当今社会，随着电子技术的迅速发展，电子手持终端已成为现代人工作生活不 可或缺的随身设备。很多重要的资料和私人文件都存储于所述手持终端中，因此其安全性 和可靠性尤为重要。 目前，市面上的大多数手持终端都未加载安全保护措施或者安全保护措施非常薄 弱，这给手持终端的使用者带来很大隐患。因此有必要提出一种新的，并具有良好的安全保 护措施的手持终端。 笔迹识别是生物特征识别的一个重要研究内容，它是运用计算机模式识别，纹理 分析等方法，通过两部分笔迹之间的比较鉴别，确定其是否为同一人笔迹的专门技术。利用 笔迹识别进行开机加解密的手持终端，能确保手持终端的资料安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种能让用户通过手写输入来实现身份确认操作功能的手 持终端，以及相应的实现方法。 —种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，它包括有手持终端机身，封装在 所述机身上的操作界面及设置在机身中的存储单元、输入单元、输出单元、电池。该手持终 端还包括有 笔迹识别模块，它包括预存有合法用户标准笔迹的标准笔迹子模块，用以存储待 识别信息的待识别笔迹子模块，以及调取待识别笔迹子模块和标准笔迹子模块中的笔迹信 息进行比较及识别的笔迹鉴别子模块； 开机加密模块，是用于通过采用笔迹识别模块中的标准笔迹子模块进行加密处 理，控制手持终端的开机的模块。 进一步，所述的一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，还具有如下技术 特征 在标准笔迹子模块中，设置有标准笔迹抽象内容分模块和标准笔迹生物特征分模 块，其中的标准笔迹抽象内容分模块，是通过对标准笔迹内容的识别来提取的能代表其含 义的抽象内容，其中的标准笔迹生物特征分模块，是通过对标准笔迹内容的生物特征的分 析来提取的能代表该用户笔迹生物特征的集合。 在待识别笔迹子模块中，设置有待识别笔迹抽象内容分模块和待识别笔迹生物特 征分模块，其中的待识别笔迹抽象内容分模块，是通过对待识别笔迹内容的识别来提取的 能代表该用户本次输入内容含义的抽象内容，其中的待识别笔迹生物特征分模块，是通过 对待识别笔迹内容的手写生物特征的分析来提取的能代表该用户本次笔迹内容的生物特征的集合。 在笔迹鉴别子模块中，设置有笔迹抽象内容鉴别分模块和笔迹生物特征鉴别分模 块，其中的笔迹抽象内容鉴别分模块，用以比较所述的待识别笔迹抽象内容分模块和标准 笔迹抽象内容分模块之间的差异，其中的笔迹生物特征鉴别分模块，用以比较所述的待识 别笔迹生物特征分模块和标准笔迹生物特征分模块之间的差异。 在该手持终端中，对应着所述的笔迹识别权限管理模块，设置有用以确定识别阈 值范围的识别阈值调整子模块，其中包括笔迹抽象内容鉴别阈值分模块，以及笔迹生物特 征鉴别阈值分模块。 所述笔迹识别模块包括时间限制模块，手持终端根据所述时间限制模块的时间设 定值，对手持终端进行加解密。 所述笔迹识别模块包括地域限制模块，所述地域限制模块包括一地域识别模块， 是用于测定手持终端所处地域位置，根据用户设定判定是否对手持终端进行开机加解密的 模块。 —种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法，包括有如下步骤 步骤1 :用户利用手持终端，选择以笔迹为手持终端开机的加密方式； 步骤2 :用户选择已有的训练笔迹作为标准参照笔迹，或通过重新训练的方式获
得标准参照笔迹； 步骤3 :用户利用上一步骤所获得的标准参照笔迹，对步骤l所选择的开机功能进 行笔迹加密操作； 步骤4 :用户在需要打开手持终端的情况下，在手持终端的触摸输入结构中，进行 以手持终端开启为目的的笔迹识别输入操作； 步骤5 :将步骤2所获得标准参照笔迹与步骤4中所获得用户输入笔迹进行比对；
步骤6 :比对通过的情况下手持终端开机，否则手持终端无法正常使用，用户可转 入到步骤3重新进行笔迹或识别，或结束操作。 进一步，所述的一种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法，还具有如下 技术特征 在所述的步骤4和步骤5中，可配套设置识别阈值调整子模块，其中包括笔迹抽象 内容鉴别阈值设定子模块，以及笔迹生物特征鉴别阈值分模块部分，通过调整识别阈值，可 通过设置在手持终端上的按键来调整笔迹识别的难易系数。 在所述的步骤4和步骤5中，如果用户连续进行识别尝试的次数大于笔迹识别次 数阈值，或者进行识别间隔的时间小于时间阈值，系统就会拒绝尝试，结束操作，否则，就可 以转入到步骤3，继续进行识别尝试。 对应着步骤4或步骤5或步骤6，可通过时间限定模块对其不同时间内的加解密权 限进行调整。 对应着步骤4或步骤5或步骤6，可通过地域限定模块对不同地域内获得通讯录的 加解密权限进行设置。 本发明的优点在于利用本发明，用户可以通过输入个人笔迹的方式，来有效地实 现身份识别的目的，从而决定用户进入到手持终端进行内容操作的权限；用户无须牢记密 码，可有效地保证手持终端资料信息的私密性、安全性，为用户带来了巨大的价值。
下面结合附图对本发明进行更详细的说明。
图1是本发明所述的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端的电路框图。
图2是本发明中的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端结构示意图，为一种实施例 图3是本发明所述的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端示意图，其中的笔迹输入结构为触摸屏和手写笔。 图4是本发明所述的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端示意图，其中的笔迹输入结构为摄像型笔迹输入结构。 图5是本发明所述的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端的结构示意图，其中的笔迹输入是通过使用轨迹球实现的。 图6是本发明所述的具有笔迹识别进行开机加解密的手持终端的实现方法的流程图。
具体实施例方式
下面参照着附图，结合着具体实施例对本发明做进一步的说明。
首先参图1所示，对本发明的整体结构进行说明。 本发明所述的具有笔迹识别进行开机加解密的手持终端100，封装有如下结构
手持终端控制单元110，它应包括具有数据处理功能的运算处理模块，用以连接及控制下述的笔迹输入结构200、笔迹识别模块300、笔迹识别权限管理模块400和开机加密模块500。 笔迹输入结构200，它是用于接受用户手写操作的感应结构，实施方式有多种，具体结构将在下述部分做介绍。 笔迹识别模块300，包括预存有合法用户标准笔迹的标准笔迹子模块310，用以存储待识别信息的待识别笔迹子模块320，以及调取待识别笔迹子模块320和标准笔迹子模块310中的笔迹信息进行比较及识别的笔迹鉴别子模块330。该模块是用以实现笔迹分析、比较的主要结构。 笔迹识别权限管理模块400，它是用以接收所述笔迹识别模块300的笔迹识别结果，来决定手持终端100的开机状态。 开机加密模块500，该模块通过采用笔迹识别模块300中的标准笔迹子模块310进行加密处理，控制手持终端100的开机。用户在使用手持终端100时，开机加密模块500会提示用户手持终端100已加密或者手持终端100并未加密。 其中的笔迹输入结构200，进行笔迹输入的方式，是不限定的。作为常用的实施方式，可以采用具有触摸感应功能的触摸屏132来实施，比如，类似于触摸屏132的各种触摸输入原理，都可以利用。或者利用触摸板210进行输入。或者可以直接利用摄像型笔迹输入结构220。该摄像型笔迹输入结构220，是利用摄像头134对用户的手写的轨迹进行录制，将其移动的轨迹录下来，来作为笔迹的输入内容。或者利用轨迹球笔迹输入结构230，该轨迹球笔迹输入结构230，是利用轨迹球131a对用户的轨迹进行录制，将其移动的轨迹录下来，来作为笔迹的输入内容。 在所述的标准笔迹子模块310中，设置有标准笔迹抽象内容分模块311和标准笔
迹生物特征分模块312，其中的标准笔迹抽象内容分模块311，是通过对标准笔迹内容的识
别来提取的能代表其含义的抽象内容，其中的标准笔迹生物特征分模块312，是通过对标准
笔迹内容的生物特征的分析来提取的能代表该用户笔迹生物特征的集合。 在待识别笔迹子模块320中，设置有待识别笔迹抽象内容分模块321和待识别笔
迹生物特征分模块322，其中的待识别笔迹抽象内容分模块321，是通过对待识别笔迹内容
的识别来提取的能代表该用户本次输入内容含义的抽象内容，其中的待识别笔迹生物特征
分模块322，是通过对待识别笔迹内容的手写生物特征的分析来提取的能代表该用户本次
笔迹内容的生物特征的集合。 在笔迹鉴别子模块330中，设置有笔迹抽象内容鉴别分模块331和笔迹生物特征鉴别分模块332，其中的笔迹抽象内容鉴别分模块331，用以比较所述的待识别笔迹抽象内容鉴别分模块321和标准笔迹抽象内容分模块311之间的差异，其中的笔迹生物特征鉴别分模块332，用以比较所述的待识别笔迹生物特征分模块322和标准笔迹生物特征分模块312之间的差异。 在笔迹识别模块300中，可以添加时间限制模块340，手持终端100利用时间限制模块340的时间设定值，对手持终端100进行加解密。用户可以将设定值设置为每天18:00以后手持终端100开机无需输入笔迹信息验证，每天6:00以后手持终端100开机需笔迹识别验证。 在笔迹识别模块300中，可以添加地域限制模块350，地域限制模块350包括有地域判定模块351，通过地域判定模块351可以测定手持终端100所处地域位置，根据用户设定判定是否对手持终端100进行开机加密。用户可以设定手持终端100在工作场合或者公共场合时开机时需输入笔迹信息加密，在私人空间时手持终端100开机无需笔迹识别验证。 在该手持终端100中，对应着所述的笔迹识别权限管理模块400，设置有用以确定识别阈值范围的识别阈值调整子模块410，用以调节笔迹识别时，用户所输入的待识别笔迹和标准笔迹之间的相似度阈值。阈值越高，代表着相似度要求越高。 作为举例而非限定，该阈值可包括笔迹抽象内容鉴别阈值分模块411，用以调整抽象内容的相似度阈值；以及笔迹生物特征鉴别阈值分模块412，用以调整笔迹生物特征的相似度阈值。 进一步，所述的具有笔迹识别身份确认功能的手持终端IOO，还应包括有如下结构 手持终端100的存储单元120，用以存储本发明配套的程序，以及用户的笔迹信息等。 手持终端100的输入单元130，当然，下述的笔迹输入结构200，也属于手持终端100的输入单元130，并且，作为独立的输入结构，可包括按键131、触摸屏132、摄像头134中的一种或多种。 手持终端100的输出单元140，作为常见的举例而非限定，可以是显示屏141、扬声器142或识别状态指示灯143。当然，前述的触摸屏132，也是显示屏141的一种形式。这些输出结构，都用以指示与笔迹识别相关的状态信息。 当然，还可以根据需要，设置手持终端电池150，或者设置外接电源来供电。
下面结合一些具体实施例来展开说明。 参图2所示，在利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端100的壳体上，封装有笔迹输入结构，具体是通过触摸屏132实现的。 在手持终端100的壳体中，还封装有前述的用以笔迹识别的各功能结构。 在该实施例中，合法用户使用手指700输入了自己的笔迹信息600，在本实施例中
为"王四"，即可通过笔迹识别来确定手持终端100是否开机。 在图3所示的实施例中，该手持终端100中，所设置的笔迹输入结构为触摸板210和手写笔135。触摸板210中，显示功能的实现原理是不限定的，比如，液晶显示屏、电致发光显示屏等，都可以。另外，采用电泳微胶囊的电子墨水(E-ink)显示屏，具有极高的节能效果，因此，还可以在本发明中作为优选的显示屏实施结构。 在图4所示的实施例中，该手持终端中所设置的笔迹输入结构为摄像型笔迹输入结构220，其上设置有摄像头134。利用摄像头134拍摄用户的手写动作，将手写动作的轨迹记录下来，作为用户的手写笔迹内容进行识别。 在图5所示的实施例中，该手持终端100中所设置的笔迹输入结构为轨迹球输入结构，其上设置有带有轨迹球的键盘131。利用转动和按动轨迹球131a，用户可以输入笔迹轨迹并记录下来，做为用户的手写笔迹内容进行识别。 本发明所描述的利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端IOO，有着自己的一套实现方法，该方法包括有如下步骤 步骤1，合法用户通过手持终端100上的笔迹输入结构200执行以标准笔迹预存目的的手写操作。 比如，用户通过图2、图3、图4、图5所示的笔迹输入结构200进行笔迹输入操作。而在正常使用之前，首先应输入个人的笔迹参考标准，称为个人的标准笔迹。对应着特定的手持终端IOO，拥有标准笔迹的用户为合法用户；否则，为非法用户。 步骤2，将合法用户的标准笔迹信息进行分析后的笔迹特征，预存在笔迹识别模块300的标准笔迹子模块310中。 作为举例而非限定，所述的标准笔迹可分为抽象内容和生物特征两部分。抽象内容，可以指具体的字符内容含义，比如字符"王四"或"苹果"等文字内容，不管写的字形状、大小如何，这些字符的文本内容就是标准笔迹的抽象内容；当然，图形也可以抽象，比如，画上一个圆，虽然它能够不够圆，但仍旧可以抽象出"圆"这个图形。抽象内容部分，可存储在标准笔迹抽象内容分模块311中。 标准笔迹生物特征分模块312，主要是指用户进行笔迹书写时的个性特征、生理特
征等，比如，笔画的结构、笔画的力度、针对特定笔画的力度特征和曲线特征。同样的字，每
个人写字的习惯都是不一样的。按照前面所说的笔迹特征建立起用户的标准笔迹生物特征
分模块312之后，就可以方便地根据用户的笔迹生物特征进行比较了。 步骤3，用户针对手持终端IOO利用笔迹输入结构200执行以获得权限许可为目的
的手写操作。 为了获得使用手持终端100的权限，用户就需要通过笔迹输入结构200来进行手写操作，从而打开手持终端100。 用户以识别为目的所输入的笔迹，分别暂存于待识别笔迹子模块320中的待识别 笔迹抽象内容分模块321和待识别笔迹生物特征分模块322中。其中，在待识别笔迹抽象 内容分模块321中存储的是本次笔迹输入的抽象内容；待识别笔迹生物特征分模块322中 存储的是本次笔迹输入的生物特征。 步骤4，经由手持终端100中的笔迹识别模块300，利用标准笔迹子模块310来对 用户所输入的待识别笔迹进行识别。 在进行笔迹识别时，需要从标准笔迹子模块310中调用标准笔迹抽象内容分模块 311和标准笔迹生物特征分模块312;需要从待识别笔迹子模块320中调用待识别笔迹抽象 内容分模块321和待识别笔迹生物特征分模块322。 接着，通过笔迹鉴别子模块330中的笔迹抽象内容鉴别分模块331和笔迹生物特 征鉴别分模块332，来分别比较所述的待识别笔迹抽象内容分模块321和标准笔迹抽象内 容分模块311之间的差异，以及比较所述的待识别笔迹生物特征分模块322和标准笔迹生 物特征分模块312之间的差异。 比较之后，获得待识别笔迹抽象内容分模块321和标准笔迹抽象内容分模块311 之间的差异度，以及获得待识别笔迹生物特征分模块322和标准笔迹生物特征分模块312 之间的差异度。 然后，调用识别阈值调整子模块410中的笔迹抽象内容鉴别阈值分模块411和笔 迹生物特征鉴别阈值分模块412。通过调整识别阈值，来调整笔迹比较时的吻合程度，或者 说调整笔迹识别的难易系数。若吻合程度在阈值之内，则视为识别通过；在阈值之外，则视 为识别未通过。 在进行识别时，如果用户忘记了笔迹的抽象内容，那么，至少要笔迹的生物特征吻 合，才可以视为通过。这种情况下，还可以在用户遗忘原标准笔迹信息时，可输入非目标内 容的笔迹信息，通过识别非目标内容的笔迹信息中的笔迹生物特征，来启动笔迹识别权限 管理模块400中的权限许可模块420。进一步，可设定用户笔迹生物特征单独作为启动笔迹 识别权限管理模块400中的生物特征阈值，并且当用户输入的笔迹信息达不到生物特征阈 值的许可程度时，将提示用户进一步输入笔迹信息。 步骤5，由笔迹识别权限管理模块400根据笔迹识别模块300的识别结果，在识别 与否的情况下，决定手持终端100是否开机。 权限范围可以由设备提供商设定，也可以由用户自行设定。比如，用户可以在识别 通过后，手持终端100开机；否则，手持终端IOO保持原来状态。如图6所示，在所述的步骤 5后，如果用户连续进行识别尝试的次数大于或等于笔迹识别次数阈值的话，系统就会拒绝 尝试，结束操作；如果用户连续进行识别尝试的次数小于或等于次数阈值的话，就可以转入 到步骤3，继续进行识别尝试。
进一步，还可以根据需要做如下设置 如图6所示，在所述的步骤4和步骤5中，只有在识别间隔的时间大于或等于时间 阈值T的话，才可以转入到步骤3，继续进行识别尝试；如果识别间隔小于时间阈值T的话， 则不可继续尝试，结束操作。 进一步，在前述的步骤中，若用户连续未被识别的次数小于次数阈值N的情况下，用户才可以继续尝试手写识别，否则将被禁止。 以上是对本发明的描述而非限定，基于本发明思想的其它实施方式，均在本发明的保护范围之中。
权利要求
一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，它包括有手持终端机身，封装在所述机身上的操作界面及设置在机身中的存储单元、输入单元、输出单元、电池，其特征在于该手持终端还包括有笔迹识别模块，包括预存有合法用户标准笔迹的标准笔迹子模块，用以存储待识别信息的待识别笔迹子模块，以及调取待识别笔迹子模块和标准笔迹子模块中的笔迹信息进行比较及识别的笔迹鉴别子模块；开机加密模块，是用于通过采用笔迹识别模块中的标准笔迹子模块进行加密处理，控制手持终端的开机的模块。
2. 根据权利要求1所述的一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，其特征在 于在标准笔迹子模块中，设置有标准笔迹抽象内容分模块和标准笔迹生物特征分模块，其 中的标准笔迹抽象内容分模块，是通过对标准笔迹内容的识别来提取的能代表其含义的抽 象内容，其中的标准笔迹生物特征分模块，是通过对标准笔迹内容的生物特征的分析来提 取的能代表该用户笔迹生物特征的集合。
3. 根据权利要求1所述的一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，其特征在 于在待识别笔迹子模块中，设置有待识别笔迹抽象内容分模块和待识别笔迹生物特征分 模块，其中的待识别笔迹抽象内容分模块，是通过对待识别笔迹内容的识别来提取的能代 表该用户本次输入内容含义的抽象内容，其中的待识别笔迹生物特征分模块，是通过对待识别笔迹内容的手写生物特征的分析来提取的能代表该用户本次笔迹内容的生物特征的隹A 朱n o
4. 根据权利要求1、2或3所述的一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，其特征在于在笔迹鉴别子模块中，设置有笔迹抽象内容鉴别分模块和笔迹生物特征鉴别分模块，其中的笔迹抽象内容鉴别分模块，用以比较所述的待识别笔迹抽象内容分模块和标准 笔迹抽象内容分模块之间的差异，其中的笔迹生物特征鉴别分模块，用以比较所述的待识 别笔迹生物特征分模块和标准笔迹生物特征分模块之间的差异。
5. 根据权利要求1所述的一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端，其特征在于在该手持终端中，对应着所述的笔迹识别权限管理模块，设置有用以确定识别阈值范围 的识别阈值调整子模块，其中包括笔迹抽象内容鉴别阈值分模块，以及笔迹生物特征鉴别 阈值分模块。
6. 根据权利要求1所述的一种利用笔迹识别进行开机的手持终端，其特征在于所述 笔迹识别模块包括时间限制模块，手持终端根据所述时间限制模块的时间设定值，对手持 终端进行加解密。
7. 根据权利要求1所述的一种利用笔迹识别进行开机的手持终端，其特征在于所述 笔迹识别模块包括地域限制模块，所述地域限制模块包括一地域识别模块，是用于测定手 持终端所处地域位置，根据用户设定判定是否对手持终端进行开机加解密的模块。
8. —种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法，其特征在于该方法包括有如下 步骤步骤1 :用户利用手持终端，选择以笔迹为手持终端开机的加密方式；步骤2:用户选择已有的训练笔迹作为标准参照笔迹，或通过重新训练的方式获得标 准参照笔迹；步骤3 :利用上一步骤所获得的标准参照笔迹，对步骤1所选择的开机功能进行笔迹加 密操作；步骤4:用户在需要打开手持终端的情况下，在手持终端的触摸输入结构中，进行以手持终端开启为目的的笔迹识别输入操作；步骤5 :将步骤2所获得标准参照笔迹与步骤4中所获得用户输入笔迹进行比对； 步骤6 :比对通过的情况下手持终端开机，否则手持终端无法正常使用，用户可转入到步骤3重新进行笔迹或识别，或结束操作。
9. 根据权利要求8所述的一种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法，其特征 在于在所述的步骤4和步骤5中，可配套设置识别阈值调整子模块，其中包括笔迹抽象内 容鉴别阈值设定子模块，以及笔迹生物特征鉴别阈值分模块部分，通过调整识别阈值，可通 过设置在手持终端上的按键来调整笔迹识别的难易系数。
10. 根据权利要求8所述的一种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法的实现 方法，其特征在于在所述的步骤4和步骤5中，如果用户连续进行识别尝试的次数大于笔 迹识别次数阈值，或者进行识别间隔的时间小于时间阈值，系统就会拒绝尝试，结束操作， 否则，就可以转入到步骤3，继续进行识别尝试。
11. 根据权利要求8所述的一种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法的实现 方法，其特征在于对应着步骤4或步骤5或步骤6，可通过时间限定模块对其不同时间内 的加解密权限进行调整。
12. 根据权利要求8所述的一种利用笔迹识别进行手持终端开机加解密的方法的实现 方法，其特征在于对应着步骤4或步骤5或步骤6，可通过地域限定模块对不同地域内获 得通讯录的加解密权限进行设置。
全文摘要
本发明提供一种利用笔迹识别进行开机加解密的手持终端及其实现方法，属于电子设备领域。该手持终端包括有手持终端控制单元、笔迹输入结构、笔迹识别模块、笔迹识别权限管理模块，以及线开机加密模块。利用本发明中的笔迹输入结构，用户可以在手持终端中通过输入个人笔迹的方式，来有效地实现身份的识别目的，从而决定用户进入到个人电脑中进行内容操作的权限；用户无须牢记密码，可有效地保证电脑信息的私密性、安全性，为用户带来了巨大的价值。
文档编号G06F21/00GK101789063SQ201010108739
公开日2010年7月28日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者张青 申请人:江苏华安高技术安防产业有限公司