一种智能终端制造技术

本发明专利技术公开一种智能终端，其开机认证时首先进行人脸认证，人脸认证通过后继续进行基于手势的虚拟密码认证，即使人脸认证被破解，但由于还需进行基于手势的密码认证才能登录，因此，本发明专利技术的智能终端可有效提高认证的安全性，另外，本发明专利技术的智能终端根据用户空中输入的手势图像进行基于手势的虚拟密码认证，由于无需在智能终端屏幕上进行输入操作，因此，不会影响智能终端的美观度，另外，本发明专利技术的智能终端通过指尖二值图像检测确定虚拟密码时，还去除扰动指尖二值图像，可提高后续检测确定虚拟密码的概率和效率。

An intelligent terminal

【技术实现步骤摘要】
一种智能终端
本专利技术涉及智能终端
，更具体的说，本专利技术涉及一种具有高安全性开机认证方式的智能终端。
技术介绍
随着人工智能的发展，越来越多的智能终端开始得到广泛应有，例如，智能手机、智能手表、电脑、平板等已成为人们日常生活的必需品，但人们对隐私的要求也越来越高，如何对智能终端进行安全的开机认证是业界面临的问题，现有技术中，一种方式是智能终端开机时通过人脸识别进行认证，但现有的人脸识别从安全性上来说并不完全可靠，例如，如果通过3D建模建立人脸，则同样可以被认证通过，另一方面，现有技术中也采用在智能终端屏幕上输入手势密码的认证方式，但该方式长久使用会在智能终端屏幕上留下指纹，影响屏幕美观度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种智能终端，其一方面可以提高智能终端开机认证的安全性，另外一方面无需在智能终端屏幕上进行输入操作，不会影响智能终端的美观度。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种智能终端，其包括：启动处理模块，用于启动智能终端开机；人脸认证处理模块，用于对用户进行人脸认证；手势图像采集处理模块，用于在人脸认证通过后启动用户手势认证，采集用户空中输入的手势图像；指尖二值图像提取处理模块，用于对采集的每帧手势图像进行处理提取对应该帧的指尖二值图像，所述指尖二值图像包括黑色的背景图像块和白色的指尖图像块；指尖二值图像有效检测处理模块，用于从起始帧的指尖二值图像开始，检测当前帧的指尖图像块与前一帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定当前帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测下一帧的指尖图像块与当前帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定下一帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测后续帧的指尖二值图像，直到最后一帧指尖二值图像检测完毕，去除扰动的指尖二值图像，确定最终有效的指尖二值图像；虚拟密码确定处理模块，用于根据有效的指尖二值图像中各个指尖的坐标生成指尖运动轨迹，确定对应所述指尖运动轨迹的虚拟密码；验证处理模块，用于判断所述虚拟密码是否与预设的虚拟密码符合，若符合，则认证通过，允许登录智能终端。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的智能终端，在开机认证时，首先进行人脸认证，人脸认证通过后继续进行基于手势的虚拟密码认证，即使人脸认证被破解，但由于还需进行基于手势的密码认证才能登录，因此，本专利技术的智能终端可有效提高开机认证的安全性，另外，本专利技术的智能终端中根据用户空中输入的手势图像进行基于手势的虚拟密码认证，由于无需在智能终端屏幕上进行输入操作，因此，不会影响智能终端的美观度，另外，本专利技术的智能终端通过指尖二值图像检测确定虚拟密码时，还去除扰动指尖二值图像，可提高后续检测确定虚拟密码的概率和效率。附图说明图1是本专利技术智能终端的一个具体实施例框图；图2是本专利技术智能终端提取指尖二值图像的一个具体实施例流程图；图3a-图3b是本专利技术智能终端对手掌轮廓进行平滑处理的原理示意图；图4a-图4b是本专利技术智能终端检测的指尖连续运动和暂停时的运动轨迹图。具体实施方式参考图1，该图是一种智能终端的一个具体实施例框图，本实施例的智能终端主要包括如下模块：启动处理模块101、人脸认证处理模块102、手势图像采集处理模块103、指尖二值图像提取处理模块104、指尖二值图像有效检测处理模块105、虚拟密码确定处理模块106及验证处理模块107，分别说明如下：启动处理模块101，本实施例中启动处理模块101主要用于启动智能终端开机，具体实现时，例如，用户触发开机键或者唤醒键时，可启动智能终端的开机，这里不做具体限定；人脸认证处理模块102，本实施例中人脸认证处理模块102主要用于对用户进行人脸认证，具体实现时，人脸认证即对人脸进行识别，本实施例中可基于特征脸(PCA)的人脸识别方法进行人脸认证，或者也可以采用基于神经网络的人脸识别方法，这里不做赘述；手势图像采集处理模块103，本实施例中手势图像采集处理模块103主要用于在人脸认证通过后启动用户手势认证，采集用户空中输入的手势图像，具体实现时，本实施例与现有技术中不同，本实施例用户不会通过智能终端屏幕输入手势，而是用户在空中输入手势的方式，即用户输入手势时不接触智能终端屏幕，当用户在空中输入手势时，通过智能终端上设置的摄像头可采集用户空中输入的手势图像，在手势认证周期时间内，比如3秒或者5秒或者更长的时间内连续采集用户空中输入的手势图像；指尖二值图像提取处理模块104，本实施例中指尖二值图像提取处理模块104主要用于对采集的每帧手势图像进行处理提取对应该帧的指尖二值图像，所述指尖二值图像包括黑色的背景图像块和白色的指尖图像块，具体实现时，对于采集到的手势图像，数据传输以及采集过程中会受到各种干扰而导致采集的手势图像模糊，为了解决该问题，本实施例中还包括：图像锐化处理模块108，本实施例中图像锐化处理模块108主要用于对采集到的用户空中输入的手势图像进行图像锐化处理，以突出目标和轮廓信息，便须后续提取手掌轮廓；另外，本实施例中指尖二值图像的提取可采用多种方式，例如，作为一个优选实施例，参考图2，本实施例指尖二值图像提取处理模块104可采用下述方式提取指尖二值图像：步骤S1041，对每帧手势图像进行肤色分割，得到肤色分割后的图像，具体实现时，例如采用基于YCbCr空间的肤色检测算法进行肤色分割，可有效分割手势图像，这里不再赘述；步骤S1042，根据预定的阈值，在分割后的二值图像中提取手掌二值图，具体实现时，对于分割后的图像，根据预定的阈值，可从肤色分割后的图像中提取出手掌二值图，这里不再赘述；步骤S1043，从手掌二值图提取手掌轮廓二值图，具体实现时，可首先对手掌二值图进行边缘检测，确定边缘点，然后根据确定的边缘点，去除冗余的边缘，修补非连续的边缘即可得到手掌轮廓二值图，需要说明的，如果采集手势图像时，光线不好，提取出的手掌轮廓可能会出现各种尖锐的边缘，不利于提取指尖，为了解决该问题，本实施例中还对提取的手掌轮廓二值图，按照该手掌轮廓边界的最小周长多边形对手掌轮廓进行平滑处理，手掌轮廓二值图由一个个的像素单元组成，如图3a所示，未平滑前的手掌轮廓线从一个个像素单元穿过，本实施例中通过对手掌轮廓经过的像素单元检测一个或一条边界轮廓的最小周长多边形，如图3b从a点的j点的轮廓线，可对手掌轮廓中尖锐的轮廓线进行平滑，从而方便后续提取指尖二值图像；步骤S1044，从手掌轮廓二值图提取指尖二值图像，具体实现时，可以采用多种方式进行提取，例如可采用Andrew的K向量指尖检测方法提取，这里不再赘述；另外，本实施例中是根据指尖的运动轨迹确定虚拟密码的，但实际生活中，例如用户输入手势可能不是连续运动的，例如，手势动作暂停或者手势动作幅度较小，会对最终根据指尖运动轨迹确定虚拟密码形成干扰，例如参考图4a是指尖连续运动形成的运动轨迹，而图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能终端，其特征在于，包括：/n启动处理模块，用于启动智能终端开机；/n人脸认证处理模块，用于对用户进行人脸认证；/n手势图像采集处理模块，用于在人脸认证通过后启动用户手势认证，采集用户空中输入的手势图像；/n指尖二值图像提取处理模块，用于对采集的每帧手势图像进行处理提取对应该帧的指尖二值图像，所述指尖二值图像包括黑色的背景图像块和白色的指尖图像块；/n指尖二值图像有效检测处理模块，用于从起始帧的指尖二值图像开始，检测当前帧的指尖图像块与前一帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定当前帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测下一帧的指尖图像块与当前帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定下一帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测后续帧的指尖二值图像，直到最后一帧指尖二值图像检测完毕，去除扰动的指尖二值图像，确定最终有效的指尖二值图像；/n虚拟密码确定处理模块，用于根据有效的指尖二值图像中各个指尖的坐标生成指尖运动轨迹，确定对应所述指尖运动轨迹的虚拟密码；/n验证处理模块，用于判断所述虚拟密码是否与预设的虚拟密码符合，若符合，则认证通过，允许登录智能终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智能终端，其特征在于，包括：
启动处理模块，用于启动智能终端开机；
人脸认证处理模块，用于对用户进行人脸认证；
手势图像采集处理模块，用于在人脸认证通过后启动用户手势认证，采集用户空中输入的手势图像；
指尖二值图像提取处理模块，用于对采集的每帧手势图像进行处理提取对应该帧的指尖二值图像，所述指尖二值图像包括黑色的背景图像块和白色的指尖图像块；
指尖二值图像有效检测处理模块，用于从起始帧的指尖二值图像开始，检测当前帧的指尖图像块与前一帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定当前帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测下一帧的指尖图像块与当前帧的指尖图像块的位移，当位移小于预定阈值时，确定下一帧的指尖二值图像为扰动指尖二值图像，继续检测后续帧的指尖二值图像，直到最后一帧指尖二值图像检测完毕，去除扰动的指尖二值图像，确定最终有效的指尖二值图像；
虚拟密码确定处理模块，用于根据有效的指尖二值图像中各个指尖的坐标生成指尖运动轨迹，确定对应所述指尖运...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国辉，
申请(专利权)人：北京太坦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11