密锁设备、便携终端及基于便携终端的音频解锁方法
【专利摘要】本发明公开了一种密锁设备、便携终端及基于便携终端的音频解锁方法，该解锁方法包括：在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码；通过扬声器将音频密码播放给密锁设备以进行密码解锁。本发明采用扬声器播放音频密码以对密锁设备进行密码解锁，由于采用硬件设备发音的方式，其音频特征稳定而不会容易发生变化，因此能有效地避免现有技术中由于人的声音会随着身体状况、年龄或情绪等发生变化而带来误识率偏高的技术问题，也可以避免噪声环境带来的误识率偏高的问题。
【专利说明】密锁设备、便携终端及基于便携终端的音频解锁方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及音频解锁【技术领域】，具体是涉及一种便携终端及基于便携终端的音频解锁方法，还涉及一种密锁设备。
【背景技术】
[0002]随着终端设备和物联网等技术的高速发展，其给人们的生活和工作带来非常多的便利，比如个人数据助理、汽车电子、个人电脑和智能家居等。同时，人们对个人信息和个人终端设备的安全性意识越来越强烈，而作为信息或终端设备等安全系统的第一个环节，终端设备的身份识别系统显得尤为重要。
[0003]现有技术中，个人电脑等终端设备一般都采用数字或者字母进行密码保护。然而，密码很容易被破解或偷窃，且一旦丢失，其中的大量的个人信息也伴随着丢失，这将造成非常大的损失。
[0004]虽然部分终端设备已经逐渐引用音频密码进行密码保护，如基于用户开口发声的声音特征和语义的声音识别技术、基于音频的小容量数据传输技术以及基于用户声音辨认和确认的声纹识别技术等。其具体应用比如苹果的siri语音系统，美国的超声波支付技术，还有像卡耐基梅隆大学和美国贝尔实验室联合开发的将声纹识别技术和密码识别技术结合的用于给电脑或手机加密的被称为“声音密码锁”的声音识别系统等。
[0005]然而用于对终端设备的音频密码技术存在明显的缺陷，因为人的声音一般会随着身体状况、年龄或情绪等变化，且不同的麦克风和信道也会对音频密码的识别性能产生影响，特别是在噪声环境下，人的声纹特征不易提取等从而导致误识率高。
【发明内容】
[0006]本发明主要解决的技术问题是提供一种密锁设备、便携终端及基于便携终端的音频解锁方法，能够有效地降低对音频密码的误识率。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种基于便携终端的音频解锁方法，该解锁方法包括:在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码；通过扬声器将音频密码播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0008]其中，在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码的步骤包括:在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取便携终端的待匹配识别码和解锁识别码；将待匹配识别码和解锁识别码发送给密锁设备；获取密锁设备根据预绑定的标准识别码对待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取密锁设备根据解锁识别码计算得到的播放频点；在匹配结果为通过时，获取设于便携终端内的音频密码。通过扬声器将音频密码播放给密锁设备以进行密码解锁的步骤包括:通过扬声器将音频密码加载到播放频点播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0009]其中，将待匹配识别码发送给密锁设备的步骤包括:将待匹配识别码和解锁识别码加载到20Hz (赫兹)?20KHz (千赫兹)的频点并通过扬声器播放给密锁设备。通过扬声器将音频密码加载到播放频点播放给密锁设备以进行密码解锁的步骤包括:将音频密码加载到大于20KHz的播放频点并通过扬声器播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0010]其中，音频密码和/或待匹配识别码在播放时的有效识别距离小于12cm (厘米)。
[0011]其中，解锁识别码经由便携终端随机生成。
[0012]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种便携终端，便携终端包括获取模块和扬声器。获取模块用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码；扬声器用于将获取模块获取到的音频密码播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0013]其中，获取模块包括第一获取单元和第二获取单元，便携终端还包括麦克风。第一获取单元用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取便携终端的待匹配识别码和解锁识别码，并通过扬声器将待匹配识别码发送给密锁设备；麦克风用于获取密锁设备根据预绑定的标准识别码对待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取密锁设备根据解锁识别码计算得到的播放频点；第二获取单元用于在匹配结果为通过时，获取设于便携终端内的音频密码，以通过扬声器将音频密码加载到播放频点播放给密锁设备。
[0014]其中，扬声器将待匹配识别码加载到20Hf20KHz的频点播放给密锁设备；扬声器将音频密码和解锁识别码加载到大于20KHz的超声波播放频点播放给密锁设备。
[0015]其中，扬声器播放时的有效识别距离小于12cm。
[0016]其中，便携终端还包括密码生成模块，密码生成模块用于随机生成解锁识别码。
[0017]为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是:提供一种密锁设备，密锁设备包括第一接收模块、判断模块和解锁模块。第一接收模块用于在需要通过便携终端进行解锁时，接收便携终端的扬声器所播放的音频密码；判断模块用于判断第一接收模块接收到的音频密码是否正确；解锁模块用于在判断模块判断到音频密码为正确时进行密码解锁。
[0018]其中，密锁设备还包括第二接收模块、读取模块、处理模块和发送模块。第二接收模块用于在需要通过便携终端进行解锁时，接收便携终端发送过来的待匹配识别码和解锁识别码；读取模块用于获取预绑定于密锁设备内的标准识别码；处理模块用于根据标准识别码对待匹配识别码进行匹配，并根据解锁识别码计算播放频点；发送模块用于将处理模块处理得到的匹配结果加载到播放频点并发送给便携终端。
[0019]其中，第一接收模块和第二接收模块为麦克风，发送模块为扬声器且将匹配结果加载到大于20KHz的播放频点播放给便携终端，扬声器播放时的有效识别距离小于12cm。
[0020]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明采用扬声器而不是用户发声来播放音频密码以对密锁设备进行密码解锁，由于采用硬件设备发音的方式，其音频特征稳定而不会容易发生变化，因此能有效地避免现有技术中由于用户的声音会随着身体状况、年龄或情绪等发生变化而带来误识率偏高的技术问题，也可以避免噪声环境带来的误识率偏高的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明基于便携终端的音频解锁方法一实施方式的流程图；
[0022]图2是本发明基于便携终端的音频解锁方法另一实施方式的流程图；[0023]图3是本发明便携终端一实施方式的模块连接示意图；
[0024]图4是图3所示便携终端的音频发送模块的结构示意图；
[0025]图5是图3所示便携终端的音频接收模块的结构示意图；
[0026]图6是本发明密锁设备一实施方式的模块连接示意图；
[0027]图7是图6所示密锁设备的发送处理模块的结构示意图；
[0028]图8是图6所示密锁设备的接收处理模块的结构示意图；以及
[0029]图9是本发明便携终端和密锁设备之间进行音频解锁一实施方式的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0030]请参阅图1，是本发明基于便携终端的音频解锁方法一实施方式的流程图，在本实施方式中，解锁方法包括但不限于以下步骤。
[0031]步骤SlOO:在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码。
[0032]在步骤SlOO中，便携终端可以为手机、平板电脑或个人数据助理等具备简单操作功能和执行软件运行功能的终端，其解锁的请求可以由便携终端主动发起；而音频密码可以通过预先设置、随机生成或者由用户手动输入等方式获取，在本【技术领域】人员容易理解的范围内，不作限定。另外需要说明的是，密锁设备可以为手机、平板电脑、个人数据助理、汽车门锁、电子门锁或保险柜等，在此不作赘述。
[0033]步骤SlOl:通过扬声器将音频密码播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0034]值得注意的是:步骤SlOl采用扬声器播放音频密码的方式，对于相同的音频密码而言，每次进行密码解锁的过程所播放的音频特征可以设置为不出现较大的差别，相比于通过用户的嘴巴发音进行解锁的方式而言，可以有效地降低对音频密码的误识率，也可以有效地降低噪声环境带来的干扰影响。举例而言，用户将音频密码“ypjsOOl”预先通过录制或者手动输入保存到便携终端内，解锁时首先获取到“ypjsOOl”，再经过调制、数模转换等处理过程后通过扬声器播放给密锁设备，而密锁设备接收到“ypjsOOl”后，再经过解调、模数转换等处理过程后，进行辨识解码；当然，解锁时还可以获取用户即时输入的音频密码“ypjsOOl”，再经过调制、数模转换等处理过程后通过扬声器播放给密锁设备，而密锁设备接收到“ypjsOOl”后，再经过解调、模数转换等处理过程后，进行辨识及解码等。其具体的处理过程因属于现有技术，在本【技术领域】人员理解的范围内，不作赘述。
[0035]本实施方式由于米用扬声器作为硬件设备发音的方式，其音频特征稳定而不会容易发生变化，因此能有效地避免现有技术中由于人的声音会随着身体状况、年龄或情绪等发生变化而带来误识率偏高的技术问题，也可以避免噪声环境带来的误识率偏高的问题。
[0036]请参阅图2，是本发明基于便携终端的音频解锁方法另一实施方式的流程图，在本实施方式中，解锁方法包括但不限于以下步骤。
[0037]步骤S200:在需要通过便携终端对密锁设备进行解锁时，获取便携终端的待匹配识别码和解锁识别码。
[0038]与前一实施方式不同之处在于，步骤S200需要首先获取便携终端的待匹配识别码和解锁识别码。具体而言，待匹配识别码可以为便携终端的唯一编号，例如手机的MIE号(序列号)或其他具备识别功能的字符串等，当然，也可以是用户自主设定的与密锁设备相绑定的其他常规字符串；而在解锁动作之前，一般需要预先绑定的过程，即便携终端通过扬声器将待匹配识别码和/或音频密码播放给密锁设备，密锁设备在绑定时将待匹配识别码存储起来并作为后续进行匹配的标准识别码。另外，解锁识别码则为后续的计算动作所需要的其他字符串，其可以由便携终端随机生成且优选地为一次性有效，当然，其有效时间也可以根据实际需要进行限定，在此不作赘述。
[0039]步骤S201:将待匹配识别码和解锁识别码发送给密锁设备。
[0040]在步骤S201中，便携终端可以通过扬声器并将待匹配识别码和解锁识别码加载到预定的频点再发送给密锁设备，比如可以加载到人耳可以识别的频点(20Hf20KHz)，也可以在20Hz?20KHz上下浮动，如大于20KHz的超声波频率等，在此不作限定。
[0041]步骤S202:获取密锁设备根据预绑定的标准识别码对待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取密锁设备根据解锁识别码计算得到的播放频点。
[0042]如前所述，在步骤S202中，同时获取密锁设备根据标准识别码进行匹配后返回的匹配结果和根据解锁识别码计算得到的播放频点。在此需要特别说明的是，为了进一步保护个人信息等，密锁设备具备一定的处理计算能力，其可以根据解锁识别码通过特定的算法计算出该播放频点，且该播放频点与便携终端播放待匹配识别码和解锁识别码时的频点相异，以有效地防止在解锁的过程被偷窃等。比如，待匹配识别码和解锁识别码加载到预定的频点为20Hz?20KHz，则播放频点可以为大于20KHz的超声波频率，通过这种跳频技术(即每次播放声音的频点不同)可以有效地避免使用相同频点的技术所带来的被盗风险。
[0043]步骤S203:在匹配结果为通过时，获取设于便携终端内的音频密码。
[0044]在步骤S203中，音频密码可以通过预先设置、随机生成或者由用户手动输入等方式获取，不作限定。当然，在匹配结果为不通过时，可以提醒用户再次发送待匹配识别码和解锁识别码，从而可以避免一些干扰因素所带来的影响，也可以通过密锁设备发出一定的报警提醒信号，在此不作赘述。
[0045]步骤S204:通过扬声器将音频密码加载到播放频点播放给密锁设备以进行密码解锁。
[0046]从步骤S204不难看出，为了有效地防止音频密码被盗取，本实施方式中便携终端的扬声器所播放的两次音频的频点不同，如前所述，播放待匹配识别码和解锁识别码时的频点为20Hz?20KHz、而播放音频密码时的播放频点为大于20KHz (此种改变频点的播放方式为跳频技术)，进一步而言，可以将音频密码加载到超声波的播放频点，能避免其他人听到音频密码等。当然，如果音频密码错误，可以提醒用户再次输入，从而可以避免一些干扰因素所带来的影响，也可以通过密锁设备发出一定的报警提醒信号等，其可以根据实际需要而设定，在此不作限定。
[0047]值得注意的是，音频密码、解锁识别码和/或待匹配识别码在播放时的有效识别距离可以小于12cm，进一步而言可以保持在IOcm范围之内，比如可以通过配置播放音频密码、解锁识别码和/或待匹配识别码时的播放能量来控制有效识别距离的具体大小，并根据噪音等环境配置适当的播放能量误差值，从而限定在密码解锁时便携终端到密锁设备之间的距离位于该有效识别距离内，有效地防止被窃听等。
[0048]本实施方式通过绑定便携终端和密锁设备的方式，并采用扬声器在指定的有效识别距离内播放音频密码以对密锁设备进行密码解锁，不仅能够有效地避免误识率偏高的技术问题，而且采用预先绑定待匹配识别码的方式，且在待匹配识别码通过匹配后才能进行音频密码解锁(下文简称为“双重验证”)，因此可以有效地防止其他用户通过未绑定的便携终端利用盗取的音频密码进行解锁。另外，采用跳频技术，也可以防止音频密码或者待匹配识别码被窃听，从而进一步保护了个人信息或终端设备的安全性。
[0049]请参阅图3到图5，图3是本发明便携终端一实施方式的模块连接示意图，图4是图3所示便携终端的音频发送模块的结构示意图，图5是图3所示便携终端的音频接收模块的结构示意图。
[0050]在本实施方式中，便携终端包括但不限于获取模块30、扬声器31和麦克风32。
[0051]获取模块30用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取设于便携终端内的音频密码。获取模块30进一步包括第一获取单元301和第二获取单元302，第一获取单元301用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取便携终端的待匹配识别码和解锁识别码；第二获取单元302用于在匹配结果为通过时，获取设于便携终端内的音频密码。
[0052]扬声器31用于将获取模块30分别获取到的音频密码、待匹配识别码和解锁识别码播放给密锁设备以进行密码解锁。如前所述，在播放的过程中可以将待匹配识别码和解锁识别码加载到20Hz?20KHz的频点播放给密锁设备，而将音频密码加载到大于20KHz的播放频点播放给密锁设备。具体而言，扬声器31与获取模块30之间设有音频发送模块310，如图4所示，音频发送模块310包括依序连接的编码器3100、调制器3101、滤波器3102、D/A转换电路(数模转换电路)3103和功放电路3104。编码器3100的输入端输入数字信号(本发明的待匹配识别码、解锁识别码或音频密码)，编码器3100的输出端与调制器3101的输入端连接，调制器3101的输出端与滤波器3102的输入端连接，滤波器3102的输出端与D/A转换电路3103的输入端连接，D/A转换电路3103的输出端与功放电路3104的输入端连接，功放电路3104的输出端与扬声器31的输入端连接,最后通过扬声器31的输出端播放声音信号。音频发送模块310的工作过程包括:用编码器3100对需要传输的数字信号进行编码，用调制器3101将编码后的数字信号调制成声音频率对应的数字信号，用滤波器3102滤除杂波，D/A转换电路3103将调制后的数字信号转换成声音模拟信号，功放电路3104将声音模拟信号进行功率放大，最后扬声器31将放大后的模拟信号转化为声音信号进行播放。另外，需要说明的是，扬声器31播放时的有效识别距离可以小于12cm，不难看出，此处可以通过配置功放电路3104在播放音频密码、解锁识别码和/或待匹配识别码时的播放能量来控制有效识别距离的具体大小，当然，还可以根据噪音等环境配置适当的播放能量误差值，从而限定在密码解锁时便携终端到密锁设备之间的距离位于该有效识别距离内。在播放声音信号的过程中，声音信号中的声波的播放能量从扬声器31往外传播，并根据一定的规律衰减，同时由于受空气的湿度、噪音等因素的影响和限制，所以若在设定的有效识别距离为12cm时还需要在配置的播放能量基础上额外增加误差值的系数，即播放时的理论有效识别距离需大于12cm，如14cm等，当然，其具体设定的误差值的大小在本【技术领域】人员可采用常规计算即可确定的范围内，在此不作限定。
[0053]麦克风32用于获取密锁设备根据预绑定的标准识别码对待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取密锁设备根据解锁识别码计算得到的播放频点。本领域技术人员不难理解，在麦克风32获取到声音信号后，一般需经过音频接收模块320处理后才能进行后续工作，如图5所示，音频接收模块320包括但不限于A/D转换电路(模数转换电路)3200、带通滤波器3201、解调器3202、低通滤波器3203和解码器3204等。麦克风32的输出端与A/D转换电路3200的输入端连接，A/D转换电路3200的输出端与带通滤波器3201的输入端连接，带通滤波器3201的输出端与解调器3202的输入端连接，解调器3202的输出端与低通滤波器3203的输入端连接，低通滤波器3203的输出端与解码器3204输入端连接，解码器3204的输出端输出数字信号以进行后续动作。音频接收模块320的工作过程包括:麦克风32接收声音信号并转化为声音模拟信号，A/D转换电路3200将声音模拟信号转换为对应的数字信号，带通滤波器3201滤除杂波，用解调器3202对数字信号进行解调，并通过低通滤波器3203滤波后形成未解码的数字信号，最后通过解码器3204对数字信号进行解码得到原始的数字信号。其中，该声音信号和数字信号在本【技术领域】人员理解的范围内，此处只对其工作原理进行介绍，不作限定。
[0054]便携终端还包括处理单元33和密码生成模块34。
[0055]处理单元33提供有与便携终端之间进行数据交互和命令响应的接口，比如，解析并响应应用层命令、对接收和要发送的信息进行处理，同时可以配置控制音频发送模块310和音频接收模块320的相关参数，其具体可以为手机CPU处理器，平板电脑CPU处理器等，在本【技术领域】人员理解的范围内，不作赘述。另外，密码生成模块34用于随机生成解锁识别码且解锁识别码可以设置为一次性有效，在此不作赘述。
[0056]在其他实施方式中，便携终端还可以设置可视屏幕，通过可视屏幕可以设置用户输入接口以供用户主动发起解锁的请求，还可以用来提示用户输入音频密码或提示用户输入错误等，在本【技术领域】人员理解的范围内，不作赘述。
[0057]另外，本实施方式便携终端的具体工作过程还请参阅前面实施方式的相关描述，在本【技术领域】人员容易结合理解的范围内，不再赘述。
[0058]本实施方式通过绑定便携终端和密锁设备的方式，并采用扬声器31在指定的有效识别距离内播放音频密码以对密锁设备进行密码解锁，不仅能够有效地避免误识率偏高的技术问题，而且采用双重验证的方式，可以有效地防止其他用户通过未绑定的便携终端利用盗取的音频密码进行解锁。另外，采用跳频技术，也可以防止音频密码或者待匹配识别码被窃听，从而进一步保护了个人信息或终端设备的安全性。
[0059]请参阅图6到图8，图6是本发明密锁设备一实施方式的模块连接示意图，图7是图6所示密锁设备的发送处理模块的结构示意图，图8是图6所示密锁设备的接收处理模块的结构示意图。
[0060]在本实施方式中，提供一种密锁设备，其包括但不限于麦克风40、判断模块41和解锁模块42。
[0061 ] 其中，为便于描述，麦克风40具体包括第一接收模块401和第二接收模块402。在具体的工作过程中，第一接收模块401用于在需要通过前述的便携终端进行解锁时，接收便携终端的扬声器所播放的音频密码；接着通过判断模块41判断第一接收模块401接收到的音频密码是否正确；最后解锁模块42在判断模块41判断到音频密码为正确时进行密码解锁。不难看出，密锁设备在接收音频密码进行解锁时，采用扬声器的硬件形式进行播放音频密码，其音频特征稳定而不会容易发生变化，因此能有效地避免现有技术中由于人的声音会随着身体状况、年龄或情绪等发生变化而带来误识率偏高的技术问题，也可以避免噪声环境带来的误识率偏高的问题。另外，需要说明的是，第一接收模块401和/或第二接收模块402的接收过程实质可以为实时地检测声音信号的过程，为了减少功率损耗也可以仅在需要进行解锁时检测声音信号的过程，该声音信号具体可以为音频密码或者其他噪音杂音等，而检测到声音信号之后的具体处理过程将在后面进行描述，在本【技术领域】人员理解的范围内，暂不作细述。
[0062]值得注意的是，本实施方式密锁设备还包括读取模块43、处理模块44以及发送模块45，其工作过程包括:第二接收模块402在需要通过便携终端进行解锁时，接收便携终端发送过来的待匹配识别码和解锁识别码；读取模块43获取预绑定于密锁设备内的标准识别码；处理模块44用于根据标准识别码对待匹配识别码进行匹配，并根据解锁识别码计算播放频点；发送模块45将处理模块44处理得到的匹配结果加载到播放频点并发送给便携终端。如前所述，第一接收模块401和第二接收模块402均为麦克风40，而发送模块45则为扬声器且将匹配结果加载到大于20KHz的播放频点播放给便携终端。发送模块45在播放前，一般需要通过发送处理模块450进行模拟信号和数字信号之间的处理动作，如图7所示，发送处理模块450包括但不限于依序连接的编码器4500、调制器4501、滤波器4502、D/A转换电路(数模转换电路)4503和功放电路4504。编码器4500的输入端输入数字信号(本发明的匹配结果和/或播放频点)，编码器4500的输出端与调制器4501的输入端连接，调制器4501的输出端与滤波器4502的输入端连接，滤波器4502的输出端与D/A转换电路4503的输入端连接，D/A转换电路4503的输出端与功放电路4504的输入端连接，功放电路4504的输出端与发送模块45的输入端连接，最后通过发送模块45的输出端播放声音信号。发送处理模块450的工作过程包括:用编码器4500对需要传输的数字信号进行编码，用调制器4501将编码后的数字信号调制成声音频率对应的数字信号，用滤波器4502将滤除杂波，D/A转换电路4503将调制后的数字信号转换成声音模拟信号，功放电路4504将声音模拟信号进行功率放大，最后发送模块45将放大后的模拟信号转化为声音信号进行播放。另夕卜，需要说明的是，发送模块45播放时的有效识别距离可以小于12cm，不难看出，此处可以通过配置功放电路4504在播放音频密码、解锁识别码和/或待匹配识别码时的播放能量来控制有效识别距离的具体大小，比如调整其放大倍数等，另外，还可以根据噪音等环境配置适当的播放能量误差值，从而限定在密码解锁时便携终端到密锁设备之间的距离位于该有效识别距离内。具体而言，在播放声音信号的过程中，声音信号中的声波的播放能量从发送模块45 (扬声器)往外传播，并根据一定的规律衰减，同时由于受空气的湿度、噪音等因素的影响和限制，所以若在设定的有效识别距离为12cm时还需要在配置的播放能量基础上额外增加误差值的系数，即播放时的理论有效识别距离需大于12cm，如14cm等，当然，其具体设定的误差值的大小在本【技术领域】人员可采用常规计算即可确定的范围内，在此不作限定。
[0063]与发送模块45相对应的是,麦克风40在接收到声音信号后,其一般需要进行处理，本实施方式通过设置接收处理模块400进行处理，具体而言，接收处理模块400包括但不限于A/D转换电路(模数转换电路)4000、带通滤波器4001、解调器4002、低通滤波器4003和解码器4004等。麦克风40的输出端与A/D转换电路4000的输入端连接，A/D转换电路4000的输出端与带通滤波器4001的输入端连接，带通滤波器4001的输出端与解调器4002的输入端连接，解调器4002的输出端与低通滤波器4003的输入端连接，低通滤波器4003的输出端与解码器4004输入端连接，解码器4004的输出端输出数字信号以进行后续动作。音频接收模块400的工作过程包括:麦克风40接收声音信号并转化为声音模拟信号，A/D转换电路4000将声音模拟信号转换为对应的数字信号，带通滤波器4001滤除杂波，用解调器4002对数字信号进行解调，并通过低通滤波器4003滤波后形成未解码的数字信号，最后通过解码器4004对数字信号进行解码得到原始的数字信号。其中，该声音信号和数字信号在本【技术领域】人员理解的范围内，此处只对其工作原理进行介绍，不作限定。另外，为了进一步保证上述发送模块45播放的有效识别距离，在麦克风40处还可以额外增加距离感应模块(图未示)等，在需要进行解锁时当距离感应模块检测到便携终端到密锁设备之间的距离小于有效识别距离时，开启麦克风40以接收音频密码等，而当检测到便携终端到密锁设备之间的距离大于有效识别距离时则关闭麦克风40以停止接收音频密码等，从而可以有效地实现近距离的解锁操作，而距离感应模块的相关技术在本【技术领域】人员理解的范围内，在此不作赘述。
[0064]与前面实施方式的处理单元33的功能相类似的是，控制单元46用于提供与密锁设备的其他软、硬件部分的接口，并用于控制发送模块45及其发送处理模块450、以及麦克风40及其接收处理模块400等组成部分的相关参数(如播放能量和放大倍数)，同时也可以发送指令控制其他硬件组成部分(如开启或关闭麦克风40)。另外，需要说明的是，当密锁设备是笔记本电脑等具有自主输入功能的终端时，该音频密码可以通过密锁设备进行设定。
[0065]本实施方式的密锁设备通过接收扬声器播放的音频密码进行解锁的方式，不仅能够有效地避免由于采用人的发声进行解锁的方式所带来的误识率偏高的技术问题，而且进一步采用预先绑定待匹配识别码的方式，且在待匹配识别码通过匹配后才能进行音频密码解锁，因此还可以有效地防止其他用户通过未绑定的便携终端利用盗取的音频密码进行解锁。另外，采用跳频技术，也可以防止音频密码或者待匹配识别码被窃听，从而进一步保护了个人信息或终端设备的安全性。
[0066]请参阅图9，是本发明便携终端和密锁设备之间进行音频解锁一实施方式的工作流程示意图。
[0067]本实施方式所涉及的便携终端50和密锁设备60的具体工作流程包括:
[0068]便携终端50本端获取待匹配识别码和解锁识别码，并通过频点Fl将待匹配识别码和解锁识别码以扬声器的形式播放给密锁设备60 ；
[0069]密锁设备60根据标准识别码进行匹配，并根据解锁识别码计算播放频点F2，接着以播放频点F2向便携终端50返回匹配结果和播放频点F2，其中，返回的播放频点F2用于设定便携终端50后续的播放动作；
[0070]便携终端50在匹配结果为通过时，获取音频密码并加载到播放频点F2以通过扬声器播放给密锁设备60，具体而言可以为用户手动输入的方式，而在匹配结果为未通过时，重新进行匹配或者发出警示等，在此不作限定；
[0071]密锁设备60判断音频密码是否正确，在音频密码正确时进行密码解锁，在音频密码错误时则可以提示用户重新输入或发出警示等。
[0072]如前所述，在解锁过程中，便携终端50和密锁设备60之间的距离不大于12cm，优选地保持在IOcm以内，频点Fl则可以为20Hz?20KHz，播放频点F2则可以大于20KHz以实现跳频。另外，解锁识别码可以由便携终端50随机生成并一次性有效，以通过密锁设备60计算得到不同的播放频点F2。
[0073]本实施方式便携终端50和密锁设备60的部分技术特征还请参阅前面实施方式的相关描述，在本【技术领域】人员容易结合理解的范围内，不再赘述。
[0074]本实施方式通过绑定便携终端50和密锁设备60的方式，并采用扬声器在指定的有效识别距离内播放音频密码以对密锁设备60进行密码解锁，不仅能够有效地避免误识率偏高的技术问题，而且采用预先绑定的双重验证方式，可以有效地防止其他用户通过未绑定的便携终端利用盗取的音频密码进行解锁。另外，采用跳频技术，也可以防止音频密码或者待匹配识别码被窃听，从而进一步保护了个人信息或终端设备的安全性。
[0075]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图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他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于便携终端的音频解锁方法，其特征在于，所述解锁方法包括: 在需要通过所述便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于所述便携终端内的音频密码； 通过扬声器将所述音频密码播放给所述密锁设备以进行密码解锁。
2.根据权利要求1所述的解锁方法，其特征在于: 所述在需要通过所述便携终端对密锁设备进行解锁时，获取设于所述便携终端内的音频密码的步骤包括: 在需要通过所述便携终端对密锁设备进行解锁时，获取所述便携终端的待匹配识别码和解锁识别码； 将所述待匹配识别码和解锁识别码发送给所述密锁设备； 获取所述密锁设备根据预绑定的 标准识别码对所述待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取所述密锁设备根据所述解锁识别码计算得到的播放频点； 在所述匹配结果为通过时，获取设于所述便携终端内的音频密码； 所述通过扬声器将所述音频密码播放给所述密锁设备以进行密码解锁的步骤包括: 通过扬声器将所述音频密码加载到所述播放频点播放给所述密锁设备以进行密码解锁。
3.根据权利要求2所述的解锁方法，其特征在于: 所述将待匹配识别码发送给所述密锁设备的步骤包括: 将所述待匹配识别码和解锁识别码加载到20Hf20KHz的频点并通过扬声器播放给所述密锁设备； 所述通过扬声器将所述音频密码加载到所述播放频点播放给所述密锁设备以进行密码解锁的步骤包括: 将所述音频密码加载到大于20KHz的所述播放频点并通过扬声器播放给所述密锁设备以进行密码解锁。
4.根据权利要求3所述的解锁方法，其特征在于，所述音频密码和/或所述待匹配识别码在播放时的有效识别距离小于12cm。
5.根据权利要求2或3所述的解锁方法，其特征在于:所述解锁识别码经由所述便携终端随机生成。
6.一种便携终端，其特征在于，所述便携终端包括: 获取模块，用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取设于所述便携终端内的音频密码； 扬声器，用于将所述获取模块获取到的所述音频密码播放给所述密锁设备以进行密码解锁。
7.根据权利要求6所述的便携终端，其特征在于，所述获取模块包括第一获取单元和第二获取单元，所述便携终端还包括麦克风: 所述第一获取单元，用于在需要对密锁设备进行解锁时，获取所述便携终端的待匹配识别码和解锁识别码，并通过所述扬声器将所述待匹配识别码发送给所述密锁设备； 所述麦克风，用于获取所述密锁设备根据预绑定的标准识别码对所述待匹配识别码进行匹配所返回的匹配结果，并获取所述密锁设备根据所述解锁识别码计算得到的播放频占.^ \\\ ? 所述第二获取单元，用于在所述匹配结果为通过时，获取设于所述便携终端内的音频密码，以通过所述扬声器将所述音频密码加载到所述播放频点播放给所述密锁设备。
8.根据权利要求7所述的便携终端，其特征在于，所述扬声器将所述待匹配识别码和解锁识别码加载到20Hf20KHz的频点播放给所述密锁设备；所述扬声器将所述音频密码加载到大于20KHz的超声波播放频点播放给所述密锁设备。
9.根据权利要求6-8任一项所述的便携终端，其特征在于，所述扬声器播放时的有效识别距离小于12cm。
10.根据权利要求7或8所述的便携终端，其特征在于，所述便携终端还包括: 密码生成模块，用于随机生成解锁识别码。
11.一种密锁设备，其特征在于，所述密锁设备包括: 第一接收模块，用于在需要通过便携终端进行解锁时，接收所述便携终端的扬声器所播放的音频密码； 判断模块，用于判断所述第一接收模块接收到的所述音频密码是否正确； 解锁模块，用于在所 述判断模块判断到所述音频密码为正确时进行密码解锁。
12.根据权利要求11所述的密锁设备，其特征在于，所述密锁设备还包括: 第二接收模块，用于在需要通过便携终端进行解锁时，接收所述便携终端发送过来的待匹配识别码和解锁识别码； 读取模块，用于获取预绑定于所述密锁设备内的标准识别码； 处理模块，用于根据所述标准识别码对所述待匹配识别码进行匹配，并根据所述解锁识别码计算播放频点； 发送模块，用于将所述处理模块处理得到的匹配结果加载到所述播放频点并发送给所述便携终端。
13.根据权利要求12所述的密锁设备，其特征在于，所述第一接收模块和所述第二接收模块为麦克风，所述发送模块为扬声器且将所述匹配结果加载到大于20KHz的播放频点播放给所述便携终端，其中，所述扬声器播放时的有效识别距离小于12cm。
【文档编号】H04L9/32GK103684773SQ201210358399
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月24日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】虞欢 申请人:国民技术股份有限公司