一种跨设备的身份认证方法及装置

    专利2026-06-12  3


    本发明涉及身份识别,具体涉及一种跨设备的身份认证方法及装置。


    背景技术:

    1、日常生活中,主设备通过蓝牙连接端设备如手表、手环、耳机等,控制端设备启动相应的端设备功能。目前,常见的设备解锁方式往往是基于手机、电脑等主设备上的摄像头或者指纹传感器,实现对主设备的认证与解锁,而忽略了端设备的身份认证与解锁,个人信息与隐私可能会从这些端设备中泄漏。

    2、现有技术中,通过人脸识别或者指纹识别的方式对端设备进行解锁,都是单个时间点的识别,其识别方式依赖于人体的静态不变的静态信息,例如人脸信息和指纹信息,静态信息往往容易复制从而被攻击,容易造成信息泄漏。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明实施例提供一种跨设备的身份认证方法及装置,以实现利用实时动态的生理特征进行解锁,防止信息泄漏的目的。

    2、为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:

    3、本发明实施例第一方面公开了一种跨设备的身份认证方法,应用于主设备,所述主设备预先响应于用户通过身份验证后进入解锁状态,并连接多个端设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述方法包括:

    4、若当前不存在处于解锁状态的所述端设备,则响应于接收到任一所述端设备发送的接触信号,采集用户的第一生理信号,并接收所述端设备上所述生理信号传感器采集用户的第二生理信号;所述接触信号指示用户与所述端设备接触;

    5、分别对所述第一生理信号和所述第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号;

    6、分别对所述第一时序信号和所述第二时序信号进行傅里叶变换,得到第一单值信号和第二单值信号;

    7、校验所述第一时序信号和所述第二时序信号是否一致,且所述第一单值信号和所述第二单值信号是否一致;

    8、若所述第一时序信号和所述第二时序信号一致,并且所述第一单值信号和所述第二单值信号一致,则向所述端设备发送身份认证信息,使得所述端设备进入解锁状态。

    9、优选的,所述第一生理信号包括人脸视频信号,所述第二生理信号包括ppg波形信号,相应的,所述分别对所述第一生理信号和所述第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号,包括:

    10、利用rppg算法将所述人脸视频信号转换为一维时序信号,得到第一时序信号;

    11、对所述ppg波形信号进行降采样处理,得到频率与所述人脸视频信号一致的第二时序信号。

    12、优选的,所述校验所述第一时序信号和所述第二时序信号是否一致,且所述第一单值信号和所述第二单值信号是否一致,包括:

    13、基于所述第一时序信号和所述第二时序信号进行相关性计算,得到相关系数;

    14、基于所述第一单值信号和所述第二单值信号进行误差计算,得到误差值;

    15、基于所述相关系数和所述误差值进行一致性校验;

    16、若一致性校验通过,则确定所述第一时序信号和所述第二时序信号一致,并且所述第一单值信号和所述第二单值信号一致。

    17、优选的,所述基于所述第一时序信号和所述第二时序信号进行相关性计算,得到相关系数,包括:

    18、当所述第一时序信号和所述第二时序信号不存在时延时,基于皮尔逊相关系数的计算公式、所述第一时序信号和所述第二时序信号,计算得到相关系数;

    19、当所述第一时序信号和所述第二时序信号存在时延时,基于交叉相关函数、所述第一时序信号和所述第二时序信号,计算得到相关系数。

    20、优选的,所述基于所述相关系数和所述误差值进行一致性校验,包括:

    21、若所述相关系数大于相关系数阈值并且所述误差值小于误差阈值,则确定一致性校验通过;

    22、或者,

    23、将1与所述相关系数的差值乘以所述误差值,得到评价指标值;

    24、若所述评价指标值小于指标阈值,则确定一致性校验通过。

    25、本发明实施例第二方面公开了一种跨设备的身份认证方法,应用于任一端设备,所述端设备连接主设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述主设备预先由用户通过身份验证进行解锁,所述方法包括:

    26、若当前不存在处于解锁状态的所述端设备,则响应于用户的接触,向所述主设备发送接触信号;所述接触信号指示用户与所述端设备接触;

    27、利用所述生理信号传感器采集得到的用户的第二生理信号,并向所述主设备发送所述第二生理信号;

    28、接收所述主设备发送的身份认证信息,并进入解锁状态。

    29、优选的,各个所述端设备之间互相连接,所述方法还包括:

    30、当处于解锁状态时,响应于接收到处于待解锁状态的目标端设备发送的接触信号,利用所述生理信号传感器采集用户的第三生理信号,并接收所述目标端设备利用所述生理信号传感器采集用户的第四生理信号;所述接触信号指示用户与所述目标端设备接触;

    31、分别对所述第三生理信号和所述第四生理信号进行预处理,得到第三时序信号和第四时序信号;

    32、分别对所述第三时序信号和所述第四时序信号进行傅里叶变换,得到第三单值信号和第四单值信号;

    33、校验所述第三时序信号和所述第四时序信号是否一致,且所述第三单值信号和所述第四单值信号是否一致;

    34、若所述第三时序信号和所述第四时序信号一致,并且所述第三单值信号和所述第四单值信号一致,则向所述目标端设备发送所述身份认证信息,使得所述目标端设备进入解锁状态。

    35、优选的,所述方法还包括:

    36、若处于解锁状态时检测到与用户停止接触,则进入待解锁状态。

    37、本发明实施例第三方面公开了一种跨设备的身份认证装置,应用于主设备,所述主设备预先响应于用户通过身份验证后进入解锁状态,并连接多个端设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述装置包括:

    38、响应单元,用于若当前不存在处于解锁状态的所述端设备,则响应于接收到任一所述端设备发送的接触信号,采集用户的第一生理信号,并接收所述端设备上所述生理信号传感器采集用户的第二生理信号;所述接触信号指示用户与所述端设备接触;

    39、预处理单元,用于分别对所述第一生理信号和所述第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号;

    40、变换单元,用于分别对所述第一时序信号和所述第二时序信号进行傅里叶变换,得到第一单值信号和第二单值信号;

    41、校验单元,用于校验所述第一时序信号和所述第二时序信号是否一致,且所述第一单值信号和所述第二单值信号是否一致;

    42、解锁单元,用于若所述第一时序信号和所述第二时序信号一致,并且所述第一单值信号和所述第二单值信号一致,则向所述端设备发送身份认证信息,使得所述端设备进入解锁状态。

    43、本发明实施例第四方面公开了一种跨设备的身份认证装置,应用于端设备,所述端设备连接主设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述主设备预先由用户通过身份验证进行解锁,所述装置包括:

    44、发送单元,用于响应于用户的接触,向所述主设备发送接触信号;所述接触信号指示用户与所述端设备接触;

    45、采集单元,用于利用所述生理信号传感器采集得到的用户的第二生理信号,并向所述主设备发送所述第二生理信号;

    46、接收单元,用于接收所述主设备发送的身份认证信息,并进入解锁状态。

    47、基于上述本发明实施例提供的一种跨设备的身份认证方法及装置,应用于主设备,所述主设备预先响应于用户通过身份验证后进入解锁状态,并连接多个端设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述方法包括:若当前不存在处于解锁状态的所述端设备,则响应于接收到任一所述端设备发送的接触信号,采集用户的第一生理信号,并接收所述端设备上所述生理信号传感器采集用户的第二生理信号;所述接触信号指示用户与所述端设备接触;分别对所述第一生理信号和所述第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号;分别对所述第一时序信号和所述第二时序信号进行傅里叶变换,得到第一单值信号和第二单值信号;校验所述第一时序信号和所述第二时序信号是否一致,且所述第一单值信号和所述第二单值信号是否一致;若所述第一时序信号和所述第二时序信号一致,并且所述第一单值信号和所述第二单值信号一致,则向所述端设备发送身份认证信息,使得所述端设备进入解锁状态。在本方案中,分别利用已解锁的主设备和与主设备连接的端设备,采集用户实时动态并且不易复制的生理信号进行解锁验证,以实现利用实时动态的生理特征进行解锁,防止信息泄漏的目的。


    技术特征:

    1.一种跨设备的身份认证方法,其特征在于,应用于主设备,所述主设备预先响应于用户通过身份验证后进入解锁状态,并连接多个端设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一生理信号包括人脸视频信号,所述第二生理信号包括ppg波形信号,相应的,所述分别对所述第一生理信号和所述第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号,包括:

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述校验所述第一时序信号和所述第二时序信号是否一致,且所述第一单值信号和所述第二单值信号是否一致,包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一时序信号和所述第二时序信号进行相关性计算,得到相关系数,包括:

    5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述相关系数和所述误差值进行一致性校验,包括:

    6.一种跨设备的身份认证方法,其特征在于,应用于任一端设备,所述端设备连接主设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述主设备预先由用户通过身份验证进行解锁,所述方法包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,各个所述端设备之间互相连接,所述方法还包括:

    8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    9.一种跨设备的身份认证装置,其特征在于,应用于主设备,所述主设备预先响应于用户通过身份验证后进入解锁状态,并连接多个端设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述装置包括:

    10.一种跨设备的身份认证装置,其特征在于,应用于端设备,所述端设备连接主设备,所述端设备上设置有生理信号传感器,所述生理信号传感器用于采集人体实时动态的生理信号,所述主设备预先由用户通过身份验证进行解锁,所述装置包括:


    技术总结
    本发明提供一种跨设备的身份认证方法及装置,应用于主设备,响应于接收到任一端设备发送的接触信号采集第一生理信号,并接收端设备采集的第二生理信号,分别对第一生理信号和第二生理信号进行预处理,得到第一时序信号和第二时序信号,分别对第一时序信号和第二时序信号进行傅里叶变换,得到第一单值信号和第二单值信号,校验第一时序信号和第二时序信号是否一致,且第一单值信号和第二单值信号是否一致,若是,则向端设备发送身份认证信息,使端设备进入解锁状态。在本方案中,分别利用已解锁的主设备和与主设备连接的端设备,采集用户实时动态并且不易复制的生理信号进行解锁验证,以实现利用实时动态的生理特征进行解锁,防止信息泄漏的目的。

    技术研发人员:唐健凯,王运涛,史元春,张奚宇星
    受保护的技术使用者:清华大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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