多模態(tài)碼字信息無序交融輸入系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、身份認證技術(shù)一直是人們關(guān)注的焦點與熱點,盡管現(xiàn)在出現(xiàn)了許多比較安全的生物特征信息身份認證的可實用技術(shù),但是由于一些主觀和客觀因素的影響,作為一種獨特的認證方式-密碼碼字,它是無法被其他方式所取代,并且其使用一直與人們的日常生活息息相關(guān)。隨著社會的不斷發(fā)展,密碼使用的安全性問題逐漸被人們所重視。
　　針對傳統(tǒng)單模態(tài)密碼碼字生成方式的缺陷,本文提出了多模態(tài)無序交融的理念,重點討論了集密碼鍵盤模態(tài)、黑箱子密碼指書模態(tài)以及擴展模態(tài)于一體的

2、多模態(tài)碼字無序交融輸入系統(tǒng)的硬件以及軟件的設計與實現(xiàn)方法。硬件主要包括主控模塊、鍵盤模塊、指書鍵盤模塊、通信接口模塊、語音提示模塊和可擴展模態(tài)模塊,它們主要實現(xiàn)各類模態(tài)信息的采集、上位機與下位機數(shù)據(jù)之間的傳輸與交換、對使用者的操作進行語音提示等功能。軟件主要實現(xiàn)下位機模態(tài)信息采集后數(shù)據(jù)的歸一化、數(shù)據(jù)上傳至上位機、上位機進行信息還原與預處理和信息識別等相關(guān)功能。本系統(tǒng)的本質(zhì)是將多種不同模態(tài)的碼字生成方式無序融合于一個系統(tǒng)中,最后將采集到的

3、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上位機可讀取與識別的碼字信息。
　　本文主要的創(chuàng)新內(nèi)容為:
　　(1)針對單模態(tài)的不足以及多模態(tài)的優(yōu)勢,將多模態(tài)的概念引入到密碼碼字生成領域,通過多種模態(tài)實現(xiàn)碼字信息的生成工作;
　　(2)提出了多模態(tài)碼字信息無序融合輸入系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),設計并實現(xiàn)了系統(tǒng)的硬件原理與裝置;
　　(3)提出了應對多模態(tài)碼字無序交融輸入的碼字信息獲取、處理及融合的軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
　　實驗結(jié)果表明,單獨使用鍵盤模態(tài)時,識

4、別率高,但是存在硬件受損等客觀因素影響,且防類似肩窺效果差;單獨使用指書模態(tài)時,主要存在碼字信息識別率問題,誤碼率較高可能導致密碼被鎖,但是安全性較鍵盤模態(tài)高,人機交互更簡便;但是當進行雙模態(tài)交融輸入時,雖然各模態(tài)的缺點仍然存在,但是可以通過模態(tài)間優(yōu)勢的互補性,來克服自身模態(tài)的缺陷。該系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)單模態(tài)碼字生成方式,通過實現(xiàn)各模態(tài)相互間信息和操作性的融合性,從本質(zhì)上增強了安全性。安全性分析表明,該輸入方式的安全隱患僅存于雙模態(tài)時序同步