专利名称：一种计算机的声控锁屏和解屏系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种计算机锁屏和解屏系统，尤其涉及ー种计算机的声控锁屏和解屏系统及方法。
背景技术：
电脑锁屏主要目的在于保护数据的安全，避免非授权人使用电脑/计算机设备的全部功能，防止重要信息的泄密。但是，目前的计算机操作系统大多数只提供键盘密码锁屏和解锁功能，又或者是直接采用触摸屏滑动触摸等解屏、锁屏方式，而通过键盘锁屏解锁和触摸屏滑动触摸解锁的方法与授权使用者的自身特征并没有直接关系，任意一个用户均可通过输入密码或是通过滑动即可解锁，对计算机进行操作，这样的锁屏和解屏并满足不了实际的需要，泄密的几率比较大
发明内容
·本发明所要解决的技术问题是需要提供ー种直接通过授权使用者的自身声音特征进行计算机锁屏和解屏的系统，并进一歩提供其锁屏和解屏方法。对此，本发明提供一种计算机的声控锁屏和解屏系统，包括
声音米集模块，用于实现声音信号的输入和米集；
用于对声音密码进行授权设置的授权管理模块，所述授权管理模块与声音采集模块连接，所述授权管理模块包括声音特征提取単元和密码记录单元，所述声音特征提取単元用于提取授权用户的声音特征，所述密码记录单元记录声音特征提取単元所提取的声音密码；
处理模块，所述处理模块分别与声音采集模块和授权管理模块相连接，包括声音检测単元和声音密码合法性检查单元，所述声音检测单元检测声音采集模块所采集的声音信号，所述声音密码合法性检查单元用于比对所采集的声音信号是否为授权的声音密码；以及，
控制模块，所述控制模块与处理模块连接，包括锁屏单元和解屏单元，所述锁屏単元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏；当所述解屏単元的声音密码与最近的锁屏单元启动的声音密码相一致时，实现解屏。其中，声音采集模块可以通过声卡、麦克风以及话筒等声音输入设备实现声音信号的输入和采集；所述授权管理模块包括声音特征提取単元和密码记录单元，能够提供录音、语音特征提取、语音识别和语音合成等功能，所述授权管理模块通过对授权使用者的声音特征进行提取以获得声音密码，所述授权管理模块可以采用语音引擎，所述语音引擎为与本发明操作系统兼容的语音处理软件，所述处理模块的声音检测单元亦可通过语音引擎实现对声音信号的检测；所述处理模块通过声音检测单元对所采集到的声音信号进行检测，并将检测结果传送至声音密码合法性检查单元，用于比对所采集的声音信号是否为授权的声音密码，是的话才进入控制模块；所述控制模块用于实现锁屏和解屏操作，所述锁屏単元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏，即所述锁屏単元用于控制计算机锁屏的启动，所述解屏単元用于控制计算机解屏的启动，若计算机已经启动锁屏単元，即已处于锁屏单元，则其解屏的声音密码必须与该锁屏的声音密码相一致才能够实现解屏操作，也就是说，一旦计算机被锁屏了，就只能够通过锁屏的同一人实现解屏，全面保护了计算机的信息安全。本发明通过授权使用者的真人语音方式控制计算机进行锁屏和解锁的操作；所述声音采集模块用于实现声音信号的输入和采集，所述授权管理模块通过声音特征提取単元对授权使用者的声音特征进行识别，并通过授权管理模块进行声音密码的记录，因此依赖于授权使用者的声音特征和语音内容，非授权使用者无法通过合法性检查。优选地，一台计算机可以允许设定ー个或多个授权使用者，即可通过授权管理模块设置多个合法的声音密码，计算机开机后，授权使用者对计算机说话进行解锁进入系统；当不关机中途离开电脑吋，对计算机说话来进行锁屏，返回时对计算机说话来解锁，别人无法替代，即所述锁屏单元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏，若计算机已经启动了锁屏，处于锁屏状态下的时候，则需要所述解屏単元的声音密码与最近的锁屏单元启动的声音密码相一致吋，才能够实现解屏，也就是说，这个解锁的声音信号与锁屏的声音密码必须是同一授权的声音密码才可以实现解屏。 与现有技术相比，本发明的优点在于，避免了通过输入与授权使用者身体特征无关的密码即可实现解锁的问题，能够通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，并且解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，防止了计算机未被合法授权而被访问，提高了计算机的使用安全性，能够很好地防止计算机的信息泄露。本发明的进ー步改进在干，所述授权管理模块还包括自定义单元，所述自定义单元包括创建密码子单元、增加密码子单元和删除密码子单元。通过授权管理模块，能够实现声音密码的创建、増加和删除，可以根据授权使用者的需要进行重新设置或是修改，满足不同的授权密码使用需求。优选地，所述自定义单元还可以通过创建密码子单元设置不同声音密码对应不同的使用权限，对计算机实现全面的安全保护。本发明的进ー步改进在于，所述声音米集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单元。其中，所述声音米集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀，所述声卡可以是在电脑主板上可插拔的声卡，也可以是集成在电脑主板上的声卡，或者是集成在手持设备上的声卡电路；声音输入单元可以是麦克风或话筒等；声音输出单元可以是耳机、喇叭或音箱等，通过声音输出单元还能够实现声音密码输入的提示或报警；而声卡、声音输入单元和声音输出单元都属于计算机中本身就自带的配件，无需增加额外的成本，就能够实现很好的声控锁屏和声控解屏，安全性高，操作简单，无需授权使用者记密码，只需要通过自身的语音即可实现，方便快捷。本发明的进ー步改进在于，所述声音检测单元通过检测声音采集模块所采集的声音信号，判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到判断为有效则启动声音密码合法性检查单元。计算机所处的环境难免会存在除了使用者的语音输入之外的其他声音或是杂音，本发明所述声音检测单元通过检测声音采集模块所采集的声音信号，判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到判断为有效则启动声音密码合法性检查单元，能够避免接收到不是有效的语音输入信号或是其他杂音而启动声音密码合法性检查单元，避免了能量的浪费和多余的操作，防止外界噪声的影响，其中，所述声音信号是否为有效的语音输入信号的判断依据主要为设置声音的频率。本发明还提供一种计算机的声控锁屏和解屏方法，包括
声音采集步骤，通过声音采集模块采集声音信号，并判断是否需要进行授权管理设置，是则跳转至授权管理步骤，否则跳转至声音检测步骤；
授权管理步骤，所述授权管理步骤通过声音采集模块对声音密码进行授权设置，提取所采集的授权声音密码并形成声音密码记录；
声音检测步骤，所述声音检测步骤检测所采集的声音信号，并判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到是则启动声音密码合法性检查步骤；以及，
声音密码合法性检查步骤，检查语音输入信号是否与授权的声音密码相符，直到是则进行锁屏或解屏。其中，所述授权管理步骤为对声音密码进行授权设置的步骤，并不是每一次使用的时候都需要经过授权管理步骤，即授权管理步骤属于授权使用者可以选择是否进行的步骤。本发明所述计算机的声控锁屏和解屏方法能够采用计算机的声控锁屏和解屏系统来实现，其优点在于，能够通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，防止了计算机未被合法授权而被访问，也防止了不是有效的语音输入信号而进行声音密码合法性检查步骤，避免了多余的操作，防止噪声的影响，提高了计算机的使用安全性，能够很好地防止计算机的信息泄露。本发明的进ー步改进在于，还包括锁屏判断步骤，所述锁屏判断步骤用于判断计算机是否为锁屏状态，若是，则直到检测语音输入信号与锁屏的授权声音密码相一致吋，才进行解屏。其优点在于，通过锁屏判断步骤，在计算机为锁屏状态时，解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，更进ー步提高了计算机的使用安全性，避免其他授权使用者的非法使用。本发明的进ー步改进在于，所述声音米集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单元。本发明的进ー步改进在于，所述授权管理步骤包括创建密码子步骤、増加密码子步骤和删除密码子步骤。通过授权管理步骤，能够实现声音密码的创建、増加和删除，能够根据授权使用者的需要进行重新设置或是修改，满足不同的授权密码使用需求。优选地，还可以通过创建密码子步骤设置不同声音密码对应不同的使用权限，对计算机实现全面的安全保护。本发明的有益效果在于，能够避免通过输入与授权使用者身体特征无关的密码即可实现解锁的问题，通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，并且解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，防止了计算机未被合法授权而被访问，提高了计算机的使用安全性，能够很好地防止计算机的信息泄露，并且还能够防止外界噪声的影响。
图I是本发明实施例I的整体结构示意 图2是本发明实施例I的工作原理示意 图3是本发明实施例4的工作流程 图4是本发明实施例5计算机的声控锁屏和解屏操作的工作原理图。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进ー步的详细说明。实施例I :
如图I所示，本例提供一种计算机的声控锁屏和解屏系统，包括· 声音米集模块10,用于实现声音信号的输入和米集；
用于对声音密码进行授权设置的授权管理模块11，所述授权管理模块11与声音采集模块10连接，所述授权管理模块11包括声音特征提取単元和密码记录单元，所述声音特征提取单元用于提取授权用户的声音特征，所述密码记录单元记录声音特征提取単元所提取的声音密码；
处理模块12，所述处理模块12分别与声音采集模块10和授权管理模块11相连接，包括声音检测单元和声音密码合法性检查单元，所述声音检测单元检测声音采集模块10所采集的声音信号，所述声音密码合法性检查单元用于比对所采集的声音信号是否为授权的声音密码；以及，
控制模块13，所述控制模块13与处理模块12连接，包括锁屏单元和解屏单元，所述锁屏单元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏；当所述解屏単元的声音密码与最近的锁屏单元启动的声音密码相一致时，实现解屏。其中，声音采集模块10可以通过声卡、麦克风以及话筒等声音输入设备实现声音信号的输入和采集；所述授权管理模块11包括声音特征提取単元和密码记录单元，能够提供录音、语音特征提取、语音识别和语音合成等功能，所述授权管理模块11可以采用语音引擎，所述语音引擎为与本例操作系统兼容的语音处理软件，所述处理模块12的声音检测単元亦可通过语音引擎实现对声音信号的检测；所述处理模块12通过声音检测单元对所采集到的声音信号进行检测，并将检测结果传送至声音密码合法性检查单元，用于比对所采集的声音信号是否为授权的声音密码，是的话才进入控制模块13 ;所述控制模块13用于实现锁屏和解屏操作，所述锁屏単元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏，即所述锁屏单元用于控制计算机锁屏的启动，所述解屏単元用于控制计算机解屏的启动，若计算机已经启动锁屏単元，即已处于锁屏単元，则其解屏的声音密码必须与该锁屏的声音密码相一致才能够实现解屏操作，也就是说，一旦计算机被锁屏了，就只能够通过锁屏的同一人实现解屏，全面保护了计算机的信息安全。本例的工作原理示意图如图2所示，图2中，声音采集模块可以通过语音引擎配合声输入设备和声音输出设备来实现。本例通过授权使用者的真人语音方式控制计算机进行锁屏和解锁的操作；所述声音采集模块10用于实现声音信号的输入和采集，所述授权管理模块11通过声音特征提取単元对授权使用者的声音特征进行识别，并通过授权管理模块11进行声音密码的记录，因此依赖于授权使用者的声音特征和语音内容，非授权使用者无法通过合法性检查。优选地，一台计算机可以允许设定ー个或多个授权使用者，即可通过授权管理模块11设置多个合法的声音密码，计算机开机后，授权使用者对计算机说话进行解锁进入系统；当不关机中途离开电脑时，对计算机说话来进行锁屏，返回时对计算机说话来解锁，别人无法替代，即所述锁屏単元和解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏，若计算机已经启动了锁屏，处于锁屏状态下的时候，则需要所述解屏単元的声音密码与最近的锁屏单元启动的声音密码相一致时，才能够实现解屏，也就是说，这个解锁的声音信号与锁屏的声音密码必须是同一授权的声音密码才可以实现解屏。与现有技术相比，本例的优点在于，避免了通过输入与授权使用者身体特征无关的密码即可实现解锁的问题，通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，并且解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，防止了计算机未被合法授权而被访问，提高了计算机的使用安全性，能够很好地防止计算机的信息泄露。 本例的进ー步改进在于，所述授权管理模块11还包括自定义単元，所述自定义单元包括创建密码子单元、增加密码子单元和删除密码子单元。通过授权管理模块11，能够实现声音密码的创建、増加和删除，可以根据授权使用者的需要进行重新设置或是修改，满足不同的授权密码使用需求。优选地，所述自定义单元还可以通过创建密码子单元设置不同声音密码对应不同的使用权限，对计算机实现全面的安全保护。实施例2
与实施例I不同的是，本例所述声音米集模块10包括声卡、声音输入单兀和声音输出单元。其中，所述声音米集模块10包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀,所述声卡可以是在电脑主板上可插拔的声卡，也可以是集成在电脑主板上的声卡，或者是集成在手持设备上的声卡电路；声音输入单元可以是麦克风或话筒等；声音输出单元可以是耳机、喇叭或音箱等，通过声音输出单元还能够实现声音密码输入的提示或报警；而声卡、声音输入単元和声音输出单元都属于计算机中本身就自带的配件，无需增加额外的成本，就能够实现很好的声控锁屏和声控解屏，安全性高，操作简单，无需授权使用者记密码，只需要通过自身的语音即可实现，方便快捷。实施例3
与实施例I或实施例2不同的是，本例所述声音检测单元通过检测声音采集模块10所采集的声音信号，判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到判断为有效则启动声音密码合法性检查单元。计算机所处的环境难免会存在除了使用者的语音输入之外的其他声音或是杂音，本例所述声音检测单元通过检测声音采集模块10所采集的声音信号，判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到判断为有效则启动声音密码合法性检查单元，能够避免接收到不是有效的语音输入信号或是其他杂音而启动声音密码合法性检查单元，避免了能量的浪费和多余的操作，防止外界噪声的影响，其中，所述声音信号是否为有效的语音输入信号的判断依据主要为设置声音的频率范围。实施例4:本例还提供一种计算机的声控锁屏和解屏方法，包括
声音采集步骤，通过声音采集模块10采集声音信号，并判断是否需要进行授权管理设置，是则跳转至授权管理步骤，否则跳转至声音检测步骤；
授权管理步骤，所述授权管理步骤通过声音采集模块10对声音密码进行授权设置，提取所采集的授权声音密码并形成声音密码记录；
声音检测步骤，所述声音检测步骤检测所采集的声音信号，并判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到是则启动声音密码合法性检查步骤；以及，
声音密码合法性检查步骤，检查语音输入信号是否与授权的声音密码相符，直到是则进行锁屏或解屏。其中，本例的工作流程图如图3所示，所述授权管理步骤为对声音密码进行授权设置的步骤，并不是每一次使用的时候都需要经过授权管理步骤，即授权管理步骤属于授 权使用者可以选择是否进行的步骤。本例所述计算机的声控锁屏和解屏方法能够采用实施例I所述的计算机的声控锁屏和解屏系统来实现，其优点在于，能够通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，防止了计算机未被合法授权而被访问，也防止了不是有效的语音输入信号而进行声音密码合法性检查步骤，避免了多余的操作，防止噪声的影响，提高了计算机的使用安全性，能够很好地防止计算机的信息泄露。本例提出用真人“说话”的方式控制电脑进行锁屏和解锁的方法，该方法是对授权使用者的声音特征进行识别，通过声音密码合法性检查的用户才能使用电脑；电脑锁屏意在避免非授权人使用设备全部功能。电脑开机后，授权使用者对电脑说话控制开锁进入对应的计算机的声控锁屏和解屏系统；当不关机中途离开电脑时，对电脑说话来锁屏，返回时对电脑说话来解锁，别人无法替代，即这个解锁的人与锁屏的人必须是同一授权人。本例与使用者自身的声音特征相关，可以更好地帮助用户保护电脑数据安全，防止未授权访问。本例的进ー步改进在于，还包括锁屏判断步骤，所述锁屏判断步骤用于判断计算机是否为锁屏状态，若是，则直到检测语音输入信号与锁屏的授权声音密码相一致时，才进行解屏。其优点在于，通过锁屏判断步骤，在计算机为锁屏状态时，解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，更进ー步提高了计算机的使用安全性，避免其他授权使用者的非法使用。本例通过授权使用者的声音密码来控制计算机的锁屏和解锁，与授权使用者自身特征相关，别人无法替代，可以帮助用户保护自己的电脑不被非授权使用，并且无需记密码，能够减少数据丢失破坏等损失，有效地提高数据安全性，使用方便简单。实施例5
在实施例4的基础上,本例所述声音米集模块10包括声卡、声音输入单兀和声音输出单元。为实现上述目的，本例可通过以下技术方案来实现需要的硬件包括计算机、声音输入单元和声音输出单元，需要的软件包括操作系统和支持操作系统的语音引擎，其体系结构如下表所示。
权利要求
1.一种计算机的声控锁屏和解屏系统，其特征在于，包括 声音米集模块，用于实现声音信号的输入和米集； 用于对声音密码进行授权设置的授权管理模块，所述授权管理模块与声音采集模块连接，所述授权管理模块包括声音特征提取単元和密码记录单元，所述声音特征提取単元用于提取授权用户的声音特征，所述密码记录单元记录声音特征提取単元所提取的声音密码； 处理模块，所述处理模块分别与声音采集模块和授权管理模块相连接，包括声音检测単元和声音密码合法性检查单元，所述声音检测单元检测声音采集模块所采集的声音信号，所述声音密码合法性检查单元用于比对所采集的声音信号是否为授权的声音密码；以及， 控制模块，所述控制模块与处理模块连接，包括锁屏单元和解屏单元，所述锁屏単元和 解屏单元相互配合以分别控制锁屏和解屏；当所述解屏単元的声音密码与最近的锁屏单元启动的声音密码相一致时，实现解屏。
2.根据权利要求I所述的计算机的声控锁屏和解屏系统，其特征在于，所述授权管理模块还包括自定义単元，所述自定义单元包括创建密码子单元、增加密码子单元和删除密码子单元。
3.根据权利要求I或2所述的计算机的声控锁屏和解屏系统，其特征在于，所述声音采集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀。
4.根据权利要求I或2所述的计算机的声控锁屏和解屏系统，其特征在于，所述声音检测单元通过检测声音采集模块所采集的声音信号，判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到判断为有效则启动声音密码合法性检查单元。
5.根据权利要求4所述的计算机的声控锁屏和解屏系统，其特征在干，所述声音采集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀。
6.一种计算机的声控锁屏和解屏方法，其特征在于，包括 声音采集步骤，通过声音采集模块采集声音信号，并判断是否需要进行授权管理设置，是则跳转至授权管理步骤，否则跳转至声音检测步骤； 授权管理步骤，所述授权管理步骤通过声音采集模块对声音密码进行授权设置，提取所采集的授权声音密码并形成声音密码记录； 声音检测步骤，所述声音检测步骤检测所采集的声音信号，并判断该声音信号是否为有效的语音输入信号，直到是则启动声音密码合法性检查步骤；以及， 声音密码合法性检查步骤，检查语音输入信号是否与授权的声音密码相符，直到是则进行锁屏或解屏。
7.根据权利要求6所述的计算机的声控锁屏和解屏方法，其特征在干，还包括锁屏判断步骤，所述锁屏判断步骤用于判断计算机是否为锁屏状态，若是，则直到检测语音输入信号与锁屏的授权声音密码相一致时，才进行解屏。
8.根据权利要求6或7所述的计算机的声控锁屏和解屏方法，其特征在于，所述声音采集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀。
9.根据权利要求6或7所述的计算机的声控锁屏和解屏方法，其特征在于，所述授权管理步骤包括创建密码子步骤、増加密码子步骤和删除密码子步骤。
10.根据权利要求9所述的计算机的声控锁屏和解屏方法，其特征在于，所述声音采集模块包括声卡、声音输入单兀和声音输出单兀。
全文摘要
本发明提供一种计算机的声控锁屏和解屏系统及方法，所述计算机的声控锁屏和解屏系统包括声音采集模块，用于实现声音信号的输入和采集；用于对声音密码进行授权设置的授权管理模块，所述授权管理模块与声音采集模块连接，所述授权管理模块包括声音特征提取单元和密码记录单元；处理模块，所述处理模块分别与声音采集模块和授权管理模块相连接，包括声音检测单元和声音密码合法性检查单元；以及，控制模块，所述控制模块与处理模块连接，包括锁屏单元和解屏单元。本发明通过授权使用者的声音特征进行声音密码设置以控制计算机进行锁屏和解锁，并且解屏的声音密码必须和最近一次锁屏所采用的声音密码一致才能够访问操作该计算机，提高了安全性。
文档编号G06F21/00GK102722662SQ201210147588
公开日2012年10月10日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者易定 申请人:深圳职业技术学院