一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法与流程

本发明涉及计算机安全领域，尤其涉及一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法。

背景技术：

随着移动互联网的发展，社会的进步和人们生活水平的提高，越来越多的智能终端设备，如智能手表，平板电脑，智能手机等凭借其优异的性能，方便携带的和良好的用户体验，吸引了越来越多消费者的青睐。

与此同时，触摸屏幕也随着智能设备的消费浪潮而普及。为了节约电池能源和延长屏幕寿命，智能设备的触摸屏在长时间不操作时将进入待机锁屏状态。用户需要通过特定的解锁操作才能进入主界面。

目前有很多的屏幕解锁方案，主要分为两大类。一类是非加密的解锁技术。比如苹果手机的滑块解锁，安卓手机的拖动图案解锁等。此类技术特点在于解锁的便捷性，主要防止用户的意外操作，但是却没有安全性，私密性可言。

另一类是加密的解锁技术，主要又分为以下两子类。第一类是基于生物特征来解锁。比如指纹，掌纹，声纹，虹膜，面部特征等。这类解锁方案的有点在于安全性很高，而且比较智能。缺点是需要特殊的芯片和技术来支持，成本比较高，解锁时对于处理器计算负荷较高。另外个人的生物特征几乎无法改变，一旦个人特征信息丢失，将会造成很大的安全隐患。

另一类是基于字符或者图案的解锁。比如一些传统的九宫格解锁，iPhone的Pin码，密码解锁等等。然而这些解锁方案也存在着一些不足:

1：传统的九宫格图案解锁采取了固定的解锁路径。其解锁方法按4，5，6，7，8，9个点的合法路径共有389112种，具有比较高的安全性。但是每次解锁操作都会在屏幕固定区域上留下相同的痕迹。久而久之，就会影响屏幕的寿命和美观。同时，由于解锁痕迹的出现，将大大影响锁屏的安全性。人们可能通过对解锁痕迹的观察来推测出正确的解锁路径。

2：iPhone的Pin码长度只有四位，字符集为“0~9”10个数字字符，其总共的排列组合为1000种，也就是说猜出的概率为1/1000，比九宫格要大。不过好处是不会产生拖动痕迹。

3：密码解锁，安全性虽然较高，但一般锁屏以固定的界面出现，并且需要输入多个数字乃至一长串字符，操作较不方便，用户体验较差。

4：以上的传统基于字符或者图案解锁方式几乎不能在不看手机屏幕的情况下解锁。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是，提供一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法，针对现有技术中屏幕解锁方法安全性不高、便捷性不足、无法盲操作解锁等问题，本发明可在屏幕任意位置操作解锁，能有效杜绝重复的解锁路径，具有极低的误操作概率，能有效减轻长期在固定位置滑动造成的屏幕损耗。另外，通过增加密码空间，使得配对组合的密码数量增多(如在n位密钥的情况下，有8n种密钥组合)，极大增强锁屏安全性。当设置7位矢量密码时，密码排列组合种类已有2097152种，远超Pin码（1000种）和九宫格（389112种）。除此之外，充分解决了九宫格解锁带来的屏幕痕迹问题，降低 “污迹攻击”的风险。最后，此解锁方法可以在用户无须注视屏幕的情况下实现屏幕的解锁，使解锁操作更方便快捷。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法，包括：

在智能设备触摸屏幕处于待机状态时，监听屏幕的输入；

检测用户触摸到屏幕任意位置后形成的单次滑动手势，识别出所述单次滑动手势对应的矢量类型；

待所有手势矢量输入完毕后，识别所检测到的输入矢量类型序列是否与智能设备中预先设置的解锁手势矢量类型序列相匹配；

若所述输入矢量类型序列与解锁手势矢量类型序列全部匹配，则直接解锁智能设备并切换到用户界面解锁状态；否则，将智能设备保持在用户界面锁定状态，同时清空输入矢量类型序列并累计失败次数，若累计失败次数超过设定数值，则强制进入等待或者密码输入界面。

在本发明一个较佳实施例中，所述方法还包括：

配置屏幕解锁方案，用户点击密码设置进入手势矢量密码配置界面设置新手势矢量类型序列密码；若存在原有手势矢量类型序列密码，则要求密码验证，验证成功后执行密码更改操作；若不存在手势矢量类型序列密码，则直接设置输入新手势矢量类型序列密码；

激活或禁用自定义锁屏，若用户操作激活，则所述方法取代系统默认锁屏方法；若用户操作禁用，则恢复系统默认锁屏方法。

另外，提供了一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁装置，其特征在于，所述装置包括：

配置模块：用于与用户交互，获取用户设置；

锁屏监听模块：用于显示解锁图标，监听屏幕输入状态和系统状态信息，获取用户触摸和释放动作；

触摸起始事件处理模块：用于处理锁屏监听模块中的触摸起始事件，包括判断起始位置、获取起始点坐标信息以及绘制轨迹；

触摸释放事件处理模块：用于处理锁屏监听模块中的触摸释放事件，包括判断释放位置、获取释放点坐标信息、生成矢量以及对生成矢量和预设值矢量进行匹配。

本发明的有益效果是：针对现有技术中屏幕解锁方法安全性不高、便捷性不足、无法盲操作解锁等问题，本发明可在屏幕任意位置操作解锁，能有效杜绝重复的解锁路径，具有极低的误操作概率，能有效减轻长期在固定位置滑动造成的屏幕损耗。另外，通过增加密码空间，使得配对组合的密码数量增多(如在n位密钥的情况下，有8n种密钥组合)，极大增强锁屏安全性。当设置7位矢量密码时，密码排列组合种类已有2097152种，远超Pin码（1000种）和九宫格（389112种）。除此之外，充分解决了九宫格解锁带来的屏幕痕迹问题，降低 “污迹攻击”的风险。最后，此解锁方法可以在用户无须注视屏幕的情况下实现屏幕的解锁，使解锁操作更方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1 是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的矢量表示图；

图2是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的矢量分类图；

图3是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的模块关系图；

图4 是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的解锁界面图；

图5是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的屏幕解锁方法流程图；

图6是本发明一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法的一较佳实施例的配置界面效果图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例包括：

如图5所示，一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁方法，包括：

在智能设备触摸屏幕处于待机状态时，监听屏幕的输入；

检测用户触摸到屏幕任意位置后形成的单次滑动手势，识别出所述单次滑动手势对应的矢量类型；

待所有手势矢量输入完毕后，识别所检测到的输入矢量类型序列是否与智能设备中预先设置的解锁手势矢量类型序列相匹配；

若所述输入矢量类型序列与解锁手势矢量类型序列全部匹配，则直接解锁智能设备并切换到用户界面解锁状态；否则，将智能设备保持在用户界面锁定状态，同时清空输入矢量类型序列并累计失败次数，若累计失败次数超过设定数值，则强制进入等待或者如图4所示的解锁界面。

具体地，在整个触摸屏的交互界面中，每个像素拥有自己像素坐标值（x,y）。

如图1所示，根据起始点（x1,y1）与结束点(x2,y2)计算出两点连接矢量的角度。

进一步地，如图2所示，利用输入矢量的方向所处区域来进行分类。将坐标轴上对应的矢量的方向平均分为八等份，每份45度的扇形区域。分别为标记为1到8编号。

X轴和Y轴与触摸屏的水平垂直坐标方向一致。整个圆周为0°~360°，均分成八份，对应以下8种类型的输入矢量：

类型1:从左到右“→”：生成矢量与x轴夹角位于0°~22.5°和337.5°~360°所有类型的矢量。

类型2:从右到左“←”：生成矢量与x轴夹角位于157.5°~202.5°所有类型的矢量。

类型3:从上到下“↓”：生成矢量与x轴夹角位于247.5°~292.5°所有类型的矢量。

类型4:从下到上“↑”：生成矢量与x轴夹角位于67.5°~112.5°所有类型的矢量。

类型5:从左上到右下“↘”：生成矢量与x轴夹角位于292.5°~337.5°所有类型的矢量。

类型6:从右下到左上“↖”：生成矢量与x轴夹角位于112.5°~157.5°所有类型的矢量。

类型7:从右上到左下“↙”：生成矢量与x轴夹角位于202.5°~247.5°所有类型的矢量。

类型8:从左下到右上“↗”：生成矢量与x轴夹角位于22.5°~67.5°所有类型的矢量。

以上矢量类型分类与角度和方向有关，各扇形区域可以向外延伸。

如图6所示，所述方法还包括：

配置屏幕解锁方案，用户点击密码设置进入手势矢量密码配置界面设置新手势矢量类型序列密码；若存在原有手势矢量类型序列密码，则要求密码验证，验证成功后执行密码更改操作；若不存在手势矢量类型序列密码，则直接设置输入新手势矢量类型序列密码；

激活或禁用自定义锁屏，若用户操作激活，则所述方法取代系统默认锁屏方法；若用户操作禁用，则恢复系统默认锁屏方法。

如图3所示，提供了一种智能设备屏幕的自由手势矢量解锁装置，其特征在于，所述装置包括：

配置模块：用于与用户交互，获取用户设置；

锁屏监听模块：用于显示解锁图标，监听屏幕输入状态和系统状态信息，获取用户触摸和释放动作；

触摸起始事件处理模块：用于处理锁屏监听模块中的触摸起始事件，包括判断起始位置、获取起始点坐标信息以及绘制轨迹；

触摸释放事件处理模块：用于处理锁屏监听模块中的触摸释放事件，包括判断释放位置、获取释放点坐标信息、生成矢量以及对生成矢量和预设值矢量进行匹配。

综上所述，针对现有技术中屏幕解锁方法安全性不高、便捷性不足、无法盲操作解锁等问题，本发明可在屏幕任意位置操作解锁，能有效杜绝重复的解锁路径，具有极低的误操作概率，能有效减轻长期在固定位置滑动造成的屏幕损耗。另外，通过增加密码空间，使得配对组合的密码数量增多(如在n位密钥的情况下，有8n种密钥组合)，极大增强锁屏安全性。当设置7位矢量密码时，密码排列组合种类已有2097152种，远超Pin码（1000种）和九宫格（389112种）。除此之外，充分解决了九宫格解锁带来的屏幕痕迹问题，降低 “污迹攻击”的风险。最后，此解锁方法可以在用户无须注视屏幕的情况下实现屏幕的解锁，使解锁操作更方便快捷。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。