一种存储装置的解锁方法及存储装置与流程

本申请涉及移动存储领域，更具体地说，涉及一种存储装置的解锁方法及存储装置。

背景技术：

现有的移动硬盘、u盘等存储装置多不具有安全保密的功能，当移动硬盘或u盘被他人窃取后，他人可以查取其内部的所有资料，而重要资料一旦被泄露将会造成严重的经济损失，因此，对存储装置的安全加密已变得非常重要。

技术实现要素：

本申请提供了一种存储装置的解锁方法及存储装置，可以解决现有技术中存储装置安全保密性差的技术问题。

本申请提供一种存储装置的解锁方法，存储装置包括生物图像采集模块、被锁定的存储模块，该解锁方法包括：

检测到预设触发事件发生则调用生物采集模块采集生物图像；

对生物图像进行验证；

基于验证结果解锁存储模块，以使存储模块可进行数据读写。

可选的，基于验证结果解锁存储模块，包括：

若确定生物图像通过验证，则确定生物图像对应的用户身份标识，并解锁存储模块中用户身份标识对应的存储区域；

若生物图像未通过验证，则不做任何处理，或者，则基于生物图像新建用户身份标识，并在存储模块中确定未存储数据的存储区域确定对应新建用户身份标识的存储区域。

可选的，预设触发事件包括：检测到存储装置的数据接口连接到计算机的数据接口；

则对生物图像进行验证包括：

基于存储装置的数据接口将生物图像传输至计算机，以供计算机对生物图像进行验证；

基于存储装置的数据接口接收计算机对生物图像的验证结果。

可选的，对生物图像进行验证，包括：

对生物图像进行畸变校正、图像增强以及图像平滑处理；

基于图像平滑后的生物图像进行特征提取得到生物特征图像；

计算生物特征图像与预存生物特征图像的相似度，确定相似度满足预设阈值的生物图像验证通过。

可选的，图像增强的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示图像增强后的像素值，f(x,y)表示图像增强前的像素值。

可选的，图像平滑的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示平滑前图像素值，g(x,y)表示平滑后图像素值，t表示平滑模板。

可选的，基于图像平滑后的生物图像进行特征提取得到生物特征图像，包括：

将图像平滑后的生物图像中不共线的三个特征点确定为一个三元组；

将图像平滑后的生物图像中的所有三元组的特征值作为生物图像的生物特征图像，三元组的特征值包括：三元组中各特征点与邻域特征点的脊线夹角dθ、三元组中各特征点与邻域特征点的节点标签l，三元组中各特征点与邻域特征点的脊线数目nj，以及三元组中各特征点与邻域特征点的距离d。

可选的，脊线夹角dθ、距离d分别基于第一量化函数、第二量化函数得到，第一量化函数q1的算法如下：

第二量化函数q2的算法如下：

其中，max1为10～12的整数，dθ表示脊线夹角，mindθ表示最小夹角，maxdθ为最大夹角，d表示特征点与邻域特征点的距离d，mind表示最小距离，maxd表示最大距离。

可选的，计算生物特征图像与预存生物特征图像的相似度的算法如下：

其中，s(p,t)表示生物特征图像t与预存生物特征图像p的相似度；

n表示生物特征图像中三元组的个数；i为1至n的正整数；

λ1，λ2，λ3，λ4为经验值，均为[-1,1]的值；

q1表示第一量化函数，q2表示第二量化函数；

dθ表示特征点与邻域特征点的脊线夹角，l表示特征点的节点标签，nj表示特征点与邻域特征点的脊线数目，d表示特征点与邻域特征点的距离。

进一步的，本申请还提供了一种存储装置，该存储装置包括存储模块、生物图像采集模块、存储器以及处理器，存储器上存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时可以实现如上介绍存储装置的解锁方法中的各个步骤。

本申请提供了一种存储装置的解锁方法，针对现有存储装置安全保密性差的缺陷，在解锁存储装置之前先采集生物图像，在确定生物图像识别通过之后才会解锁存储装置使之能够进行数据读写，这样可以提高存储装置的安全保密性。同时，本申请还提供了一种存储装置，其可实现如上介绍解锁方法的各个步骤，可以使得存储装置具有安全保密的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种存储装置的结构示意图；

图2为图1所示存储装置的一种解锁方法的流程示意图；

图3为图1所示存储装置的另一种解锁方法的流程示意图。

具体实施方式

为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在介绍本申请提供的存储装置的解锁方法之前在此先介绍本申请提供的一种存储装置，请参见图1，本申请提供的存储装置包括存储模块10、生物图像采集模块20、以及存储器30和处理器40，其中：

生物图像采集模块可以采集存储装置的用户的指纹图像、静脉图像等的生物图像。

存储模块的状态可以为被锁状态和解锁状态，在被锁状态下存储模块不能进行数据读写，解锁状态则相反。存储模块可以为半导体、磁芯、磁鼓、磁带、激光盘等。需了解的是本申请提供的存储装置中的存储模块可以被划分成不同的存储区域，不同的存储区域可以被不同的用户进行数据读写。需注意的是，存储模块中的各存储区域在未被解锁的情况下同样是不能实现数据读写的。

本申请提供了一种存储装置的解锁方法，可以对上述介绍的存储装置进行解锁，请参见图2，该解锁方法包括步骤s201至步骤s205：

s201、检测到预设触发事件发生则调用生物采集模块采集生物图像。

预设触发事件为预设的、可触发生物采集模块采集生物图像的事件，可以为检测到存储装置的数据接口连接到计算机数据接口，在另外的一些示例下，生物采集模块还可以包括温度传感器、压力传感器、或环境光传感器，当用户触摸生物采集模块时，温度传感器将检测到的温度参数的变化，压力传感器将检测到的压力参数的变化，环境光传感器将检测到光参数的变化，因此在这些示例下，预设触发事件还可以是检测到这些传感参数发生变化，或者检测到这些传感参数的变化量大于预设阈值，这将触发生物采集模块开始采集生物图像。存储装置上的生物采集模块可以为指纹采集模块或/和静脉采集模块，分别可以采集到用户的指纹图像和静脉图像。

指纹识别是指基于指纹实现身份识别的技术，指纹是人类手指末端由凹凸的皮肤所形成的纹路，在人类出生之前指纹就已经形成并且随着个体的成长指纹的形状不会发生改变，只是明显程度的变化，而且每个人的指纹都是不同，因此可以用于进行身份识别。

静脉识别是通过指静脉识别仪取得个人手指静脉分布图，从而进行身份识别的技术。该技术克服了传统指纹识别速度慢，手指有污渍或手指皮肤脱落时无法识别等缺点，可以提高识别效率。

s202、对生物图像进行验证。

s203、判断生物图像是否通过验证。

s204、若是，则解锁存储模块。

s205、若否，则停止执行该解锁方法的各个步骤。

步骤s202中对生物图像采集到的生物图像进行验证包括对生物图像进行处理、提取其生物特征，并将提取到的生物特征与预先录入的用户生物特征进行相似度计算。

在一些示例下，对生物图像进行处理可以包括畸变校正、图像增强以及图像平滑处理。其中，畸变校正是利用标定好的参数进行计算，属于标定里的算法，例如手机拍的照片也需要畸变校正操作。

图像增强的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示图像增强后的像素值，f(x,y)表示图像增强前的像素值。畸变校正能统一图像特征，图像增强算法能突出特征和细节，一定程度上能够抗旋转，便于生物图像的比对，提高生物图像比对正确率。

图像平滑的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示平滑前图像素值，g(x,y)表示平滑后图像素值，t表示平滑模板。在一些示例中，需了解的是，图像平滑处理具有抗噪的作用。

在图像平滑后，还需要对图像平滑后的生物图像提取特征以得到生物特征图像。本实施例以生物图像为指纹图像进行列举，提取指纹图像中的指纹特征图像可以通过以下方式实现：

将图像平滑后的指纹图像中不共线的三个特征点确定为一个三元组，将图像平滑后的指纹图像中的所有三元组的特征值作为该指纹图像的指纹特征图像。在得到指纹特征图像之后，可以将得到的指纹特征图像与预存生物特征图像(预先采集得到的生物特征图像)进行相似度计算。

其中，三元组的特征值包括：三元组中各特征点与邻域特征点的脊线夹角dθ、三元组中各特征点与邻域特征点的节点标签l，三元组中各特征点与邻域特征点的脊线数目nj，以及三元组中各特征点与邻域特征点的距离d。需了解的是，指纹的纹样中出现的中断点、分叉点、转折点、分歧点、孤立点、环点、短纹等被称为指纹特征点，根据用户个体差异，一个指纹上有50～100个指纹特征点。

当计算得到的相似度大于预设阈值时，则可以判断对应的指纹图像(生物图像)通过验证，进一步的可以解锁存储装置中的存储模块，使得存储模块可进行数据读写。

在另外的一些示例下，存储装置中的存储模块可以被划分为多个存储区域的，不同的存储区域被不同的用户进行使用，在该示例下，在步骤s203判断生物图像通过验证之后，可以基于生物图像确定用户身份，基于用户身份标识确定存储模块中属于该用户的存储区域(用户可以对属于自己的存储区域进行读写)，并对该存储区域加锁和解锁。

需注意的是，步骤s202、步骤s203可以发生存储装置上，此时需要存储装置具有较高的计算能力。在另外的一些实施例中，步骤s202之前，存储装置会将采集到的生物图像传输至与其连接的计算机上，由计算机完成步骤s202、步骤s203，并将生物图像的验证结果反馈至存储装置，若存储装置收到验证通过结果，则其可以执行步骤s204解锁存储模块的步骤，否则将如步骤s205停止执行该解锁方法的各个步骤。

本申请由于在解锁存储装置中的存储模块之前先采集生物图像，在确定生物图像识别通过之后才会解锁存储装置中的存储模块，使之能够进行数据读写，这样可以提高存储装置的安全保密性。

下文将基于上述描述的存储装置解锁方法，继续介绍本申请提供的其他的一些解锁方法。

在本申请的实施例中，存储装置的解锁方法包括以下步骤s301至步骤s306，具体如下：

s301、存储装置上的压力传感器监测的压力参数发生变化，则存储装置调用其上的指纹采集模块采集指纹图像。

s302、存储装置对采集到的指纹图像进行畸变校正、图像增强以及图像平滑处理。

图像增强的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示图像增强后的像素值，f(x,y)表示图像增强前的像素值。

增强算法能突出特征和细节，畸变校正能统一图像特征，一定程度上能够抗旋转，便于指纹的比对，提高指纹比对正确率

图像平滑的算法如下：

其中，x、y表示生物图像中像素的位置，f(x,y)'表示平滑前图像素值，g(x,y)表示平滑后图像素值，t表示平滑模板。图像平滑具有抗噪的作用。

s303、基于图像平滑后的生物图像进行特征提取得到生物特征图像。

在本申请的实施例下，步骤s303可以为：将生物图像中不共线的三个特征点确定为一个三元组，将生物图像中的所有三元组的特征值作为生物图像的生物特征图像。

需了解的是，指纹的纹样中出现的中断点、分叉点、转折点、分歧点、孤立点、环点、短纹等被称为指纹特征点，根据用户个体差异，一个指纹上有50～100个指纹特征点。

三元组的特征值包括：三元组中各特征点与邻域特征点的脊线夹角dθ、三元组中各特征点与邻域特征点的节点标签l，三元组中各特征点与邻域特征点的脊线数目nj，以及三元组中各特征点与邻域特征点的距离d。

在对生物图像进行特征点提取之后，还需要对脊线夹角dθ、距离d分别基于第一量化函数、第二量化函数进行量化，其中，第一量化函数q1的算法如下：

第二量化函数q2的算法如下：

上述两个量化函数中，max1和max2为10～12的整数，dθ表示脊线夹角，mindθ表示最小夹角，maxdθ为最大夹角；d表示特征点与邻域特征点的距离d，mind表示最小距离，maxd表示最大距离。

s304、计算生物特征图像与预存生物特征图像的相似度，计算公式如下：

其中，s(p,t)表示生物特征图像t与预存生物特征图像p的相似度；

n表示生物特征图像中三元组的个数；i为1至n的正整数；

λ1，λ2，λ3，λ4为经验值，均为[-1,1]的值；

q1表示第一量化函数，q2表示第二量化函数；

dθ表示特征点与邻域特征点的脊线夹角，l表示特征点的节点标签，nj表示特征点与邻域特征点的脊线数目，d表示特征点与邻域特征点的距离。

s305、若相似度满足预设阈值，则可以确定存储装置采集到的生物图像验证通过，之后还需要确定生物图像对应的用户身份标识，并解锁存储模块中用户身份标识对应的存储区域。

另一方面，存储装置上可以存储有多个用户的生物图像以及其对应的用户身份标识，一个用户身份标识可以对应该用户的多个生物图像，例如一个用户可以录入其的多个指纹图像。由此，可以在确定生物图像通过验证后确定该生物图像对应的用户身份标识。

s306、若相似度不满足预设阈值，则可以确定生物图像未通过验证，则可以基于该生物图像新建用户身份标识，并在存储模块中确定未存储数据的存储区域确定对应新建用户身份标识的存储区域。

对于步骤s305、步骤306所介绍的示例，存储模块被划分为了多个存储区域，部分存储区域对应有不同用户身份标识，在一些示例下部分存储区域为公共区域，在这类存储区域中，新用户(未使用过该存储装置的用户，或未录入、未预存生物特征图像的用户)可以新建立属于自己的存储区域，可以对存储模块上的该存储区域进行加锁和解锁。

本申请还提供了另一种解锁方法，请参见图3，该解锁方法包括步骤s401至步骤s406，本实施例与上述实施例不同的地方在于，本实施例是由与存储装置连接的计算机实现对生物图像的验证的，这样存储装置可以不需要具有较高的计算能力，可以降低存储装置的成本。具体的，本实施例中的解锁方法可以包括：

s401、存储装置的数据接口连接到计算机的数据接口。

s402、存储装置调用其上的指纹采集模块采集指纹图像。

s403、存储装置基于存储装置的数据接口将生物图像传输至计算机。

s404、计算机对生物图像进行验证。

计算机对生物图像进行验证的步骤可以参考上文实施例的介绍，包括：对生物图像进行畸变校正、图像增强以及图像平滑处理，以及基于图像平滑后的生物图像进行特征提取得到生物特征图像，并计算生物特征图像与预存生物特征图像的相似度，确定相似度满足预设阈值的生物图像验证通过，之后还需由：

s405、计算机传输验证结果至存储装置。

s406、存储装置在接收到验证结果之后，将解锁存储模块。

在本实施例另外的一些示例下，在存储装置接收到确定生物图像通过验证的验证结果之后，存储装置可以确定该生物图像对应的用户身份标识，并解锁存储装置的存储模块中用户身份标识对应的存储区域，解锁后的存储区域可以进行数据读写。

若存储装置接收到生物图像未通过验证，存储装置可以不做任何处理，即不解锁存储模块。在另外的一些示例下，存储装置可以基于生物图像新建用户身份标识，并在存储模块中确定未存储数据的存储区域确定对应新建用户身份标识的存储区域，该存储区域可以被对应该生物图像(或用户身份标识)的用户进行加锁或解锁。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述，同时，上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本申请的保护之内。