[发明专利]一种移动设备的身份认证方法及装置

权利要求书

1.一种移动设备的身份认证方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

当检测到移动设备上用户的登录请求时，获取所述用户的登录信息并通过所述移动设备采集所述用户的登录行走数据；

从预先训练好的用户认证模型库中查询所述登录信息对应的用户认证模型，并通过所述用户认证模型和所述登录行走数据对所述用户进行认证；

根据对所述用户的认证结果，确定是否允许所述用户登录；

检测到移动设备上用户的登录请求的步骤之前，所述方法还包括：

当检测到所述移动设备上用户的注册请求时，获取所述用户的注册信息并通过所述移动设备采集所述用户的注册行走数据；

对所述注册行走数据进行预处理和特征提取，生成所述注册信息对应的行走步态特征；

根据所述行走步态特征和预设的加权支持向量机，建立所述注册信息对应的用户认证模型；

通过所述移动设备采集所述用户的注册行走数据的步骤，包括：

根据预设的采样时长，通过所述移动设备采集所述用户在登录时行走的加速度和磁场，以生成所述注册行走数据中的加速度序列和磁场序列；

对所述注册行走数据进行预处理和特征提取，生成所述注册信息对应的行走步态特征的步骤，包括：

根据所述加速度序列中加速度的采样时间戳、所述磁场序列中磁场的采样时间戳以及预设的时间间隔，对所述加速度序列和磁场序列进行时间对齐；

对所述时间对齐后的加速度序列和磁场序列分别进行三轴融合和傅里叶变换，得到所述加速度序列和磁场序列的频域分量，根据所述所有频域分量中非直流分量的幅度值，生成所述行走步态特征。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述加速度序列中加速度的采样时间戳、所述磁场序列中磁场的采样时间戳以及预设的时间间隔，对所述加速度序列和磁场序列进行时间对齐的步骤，包括：

根据所述加速度序列中加速度的采样时间戳和所述磁场序列中磁场的采样时间戳，获取初始时间戳；

根据所述初始时间戳和所述时间间隔，对所述加速度序列和磁场序列分别进行时间对齐；

对所述加速度序列和磁场序列分别进行时间对齐的公式为：

其中，Vⁱ为所述注册行走数据中经时间对齐后的第i个序列，t₀为所述初始时间戳，interval为所述时间间隔，m为所述样时长内的采样次数；

Vⁱ中的第k个数据的计算公式为：

其中，t_xt₀+interval×k≤t_x+1，k＝1,2,…,m。

3.一种移动设备的身份认证装置，其特征在于，所述装置包括：

登录数据获取模块，用于当检测到移动设备上用户的登录请求时，获取所述用户的登录信息并通过所述移动设备采集所述用户的登录行走数据；

认证模块，用于从预先训练好的用户认证模型库中查询所述登录信息对应的用户认证模型，并通过所述认证模型和所述登录行走数据对所述用户进行认证；以及

登录确认模块，用于根据对所述用户的认证结果，确定是否允许所述用户登录；

所述装置还包括：

注册数据获取模块，用于当检测到所述移动设备上用户的注册请求时，获取所述用户的注册信息并根据所述移动设备采集所述用户的注册行走数据；

步态特征生成模块，用于对注册行走数据进行预处理和特征提取，生成所述注册信息对应的行走步态特征；以及

认证模型建立模块，用于根据所述行走步态特征和预设的加权支持向量机，建立所述注册信息对应的用户认证模型；

所述注册数据模块包括：

注册行走数据采集模块，用于根据预设的采样时长，通过所述移动设备采集所述用户在登录时行走的加速度和磁场，以生成所述注册行走数据中的加速度序列和磁场序列；

所述步态特征生成模块包括：

时间对齐模块，用于根据所述加速度序列中加速度的采样时间戳、所述磁场序列中磁场的采样时间戳以及预设的时间间隔，对所述加速度序列和磁场序列进行时间对齐；以及

特征生成模块，用于对所述时间对齐后的加速度序列和磁场序列分别进行三轴融合和傅里叶变化，得到加速度序列和磁场序列的频域分量，根据所述所有频域分量中非直流分量的幅度值，生成所述行走步态特征。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述时间对齐模块包括：

初始时间戳获取模块，用于根据所述加速度序列中的加速度的采样时间戳和所述磁场序列中磁场的采样时间戳，获取初始时间戳；以及

时间对齐子模块，用于根据初始时间戳和所述时间间隔，对所述加速度序列和磁场序列进行时间对齐；

对所述加速度序列和磁场序列分别进行时间对齐的公式为：

其中，Vⁱ为所述注册行走数据中经时间对齐后的第i个序列，t₀为所述初始时间戳，interval为所述时间间隔，m为所述样时长内的采样次数；

Vⁱ中的第k个数据的计算公式为：

其中，t_xt₀+interval×k≤t_x+1，k＝1,2,…,m。