基于前置摄像目标识别的防窥显示方法与流程

1.本发明属于显示光学、图像处理、模式识别的交叉学科领域，具体是指通过前置摄像对视场范围内的阅读者进行身份认证，通过红外摄像对视场范围内的非合作窥伺者、摄像头、望远镜等进行入侵识别，实现仅有屏幕资料专供使用者独处时显示有效信息、有非合作方时显示欺骗信息的防窥显示技术，尤其涉及一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法。


背景技术：

2.随着笔记本电脑、平板电脑和手机等移动信息处理平台的日益普及，显示设备的安全问题也日益凸显。根据调查结果，移动信息处理平台接近一半的隐私泄露发生在15分钟之内，其中52％是来自于显示设备。在移动办公场景中，屏幕资料专供使用者不可能在工作的同时时刻注意周遭情况，这给了视觉黑客以可乘之机。
3.目前广泛采用的防窥屏主要基于超细微百叶窗技术，屏幕资料专供使用者能够在特定角度看清屏幕，在此角度之外的人只能看到黑暗的屏幕。然而，此类防窥屏对于在屏幕资料专供使用者正后方的非合作窥伺者、摄像头、望远镜等没有防卫能力。


技术实现要素：

4.基于现有技术的问题，本发明要解决的技术问题是如何达到除屏幕资料专供使用者之外任何人都不能获取屏幕信息的防窥显示效果。
5.针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法，通过前置摄像头实时拍摄屏幕前方一定视场范围内的图像，通过人脸识别技术确认屏幕资料专供使用者身份，通过人脸识别、可疑光源和高亮区识别等手段扫描视场范围内是否存在非合作窥伺者、摄像头和望远镜，在屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时显示有效信息、其它情况下显示虚假的欺骗信息，达到防窥显示效果。
6.为了达到上述效果，本发明提供的基于前置摄像目标识别的防窥显示方法，通过前置摄像采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别技术确定屏幕资料专供使用者身份，利用人脸识别技术确定视场范围内是否存在非合作窥伺者，利用红外摄像判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区以确定是否存在可以摄像头或望远镜，在屏幕前方只有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，在其他情况下均显示虚假的欺骗信息，确保只有屏幕资料专供使用者能够在特定时间窗内准确获取屏幕显示信息，非合作者无法完成视觉窃取行为。
7.优选的，上述方法具体包括：
8.s101、通过前置摄像采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别技术锁定屏幕资料专供使用者身份；
9.s102、利用人脸识别确定市场范围内是否存在非合作窥伺者，利用红外摄像判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区进而判断是否存在摄像头或望远镜，最终确定能够
看清屏幕的范围内除屏幕资料专供使用者外是否还存在其他非合作方；
10.s103、通过软件算法控制显示器，当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，当屏幕资料专供使用者不在摄像头视场范围内、或视场范围内侦察到非合作方存在时，显示经过一定编译的虚假信息，确保只有屏幕资料专供使用者独处的时间窗内通过屏幕提供高安全等级信息，实现基于前置摄像目标识别的防窥显示。
11.优选的，上述前置摄像头对屏幕前方一定视场范围内进行成像，成像半径和景深需覆盖能够看清屏幕的所有空间位置。
12.优选的，上述前置摄像头工作在可见光波段和红外波段，其中可见光波段具有较高的图像解析率，能够支持模式识别算法进行人脸识别，红外波段能够识别出视场范围内是否存在可疑光源和高亮区，进而识别出是否存在非合作摄像头和望远镜等光学设备。
13.优选的，上述人脸识别技术通过模式识别算法，确定屏幕资料专供实用者的身份，同时对视场范围内的非合作窥伺者进行实时侦察。
14.优选的，上述防窥显示当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时，通过软件算法控制显示器显示高安全等级信息。
15.优选的，当屏幕资料专供使用者离开前置摄像视场或屏幕资料专供使用者在前置摄像视场范围内但同时还识别到了非合作方存在时，通过软件算法控制显示器显示欺骗信息，误导该时间段内任何看到屏幕的人。
16.优选的，上述方法具体为：
17.步骤一、屏幕显示为安全等级较高信息时，需由屏幕资料专供使用者阅读；
18.步骤二、前置摄像头对屏幕前方一定视场范围内成像，通过人脸识别确定屏幕资料专供使用者是否存在；
19.步骤三、前置摄像头通过人脸识别分析前方是否存在非合作窥伺者，摄像头的红外部分将对前方可疑光源、高亮区进行识别，判断前方是否存在非合作窥伺者使用光学设备；
20.步骤四、当确定步骤二中屏幕资料专供使用者存在、步骤三中确定没有非合作方存在时，屏幕显示有效信息；否则屏幕将显示欺骗信息。
21.一种实现如上述基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的系统，包括前置摄像装置、显示器、人脸识别模块、软件算法控制模块，还包括屏幕资料专供使用者识别模块、非合作者侦察模块以及基于前置摄像目标识别的防窥显示模块，所述前置摄像装置内置红外摄像模块，
22.屏幕资料专供使用者识别模块，通过前置摄像装置采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别模块确定屏幕资料专供使用者身份；
23.非合作者侦察模块，用于利用人脸识别模块确定视场范围内是否存在非合作窥伺者，利用前置摄像装置的红外摄像模块判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区以确定是否存在可以摄像头或望远镜；
24.基于前置摄像目标识别的防窥显示模块，用于在屏幕前方只有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，在其他情况下均显示虚假的欺骗信息，确保只有屏幕资料专供使用者能够在特定时间窗内准确获取屏幕显示信息、非合作者无法完成视觉窃取行为。
25.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现
上述方法。
26.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
27.与现有技术相比，本发明具有以下优势：
28.1、本发明提出一种能够长时间工作的防窥显示技术，为屏幕资料专供使用者提供一种有效的屏幕防护机制，解决了传统防窥显示技术只能阻止屏幕正前方一定角度外窥屏行为的固有缺陷，对屏幕资料专供使用者正后方的人、望远镜、摄像头等均由一定程度上的防窥能力；
29.2、本发明操作简单，只需使用包含红外波段的摄像头等硬件手段和人脸识别、模糊识别等图像处理软件手段既可实现除屏幕资料专供使用者外任何人都不能读取屏幕信息的效果，为移动办公环境下电子设备防窥防黑提供了全新的解决思路；
30.3、本发明所述对窥屏者产生欺骗效果使其忽略屏幕显示的真实有效信息，将进一步增强对视觉黑客的防范能力。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1示出了本发明基于前置摄像目标识别的防窥显示工作原理示意图。
具体实施方式
33.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
34.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
35.本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，通过前置摄像采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别技术确定屏幕资料专供使用者身份，利用人脸识别技术确定视场范围内是否存在非合作窥伺者，利用红外摄像判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区以确定是否存在可以摄像头或望远镜，在屏幕前方只有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，在其他情况下均显示虚假的欺骗信息，确保只有屏幕资料专供使用者能够在特定时间窗内准确获取屏幕显示信息，非合作者无法完成视觉窃
取行为。
36.本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，具体包括：
37.s101、通过前置摄像采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别技术锁定屏幕资料专供使用者身份；
38.s102、利用人脸识别确定市场范围内是否存在非合作窥伺者，利用红外摄像判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区进而判断是否存在摄像头或望远镜，最终确定能够看清屏幕的范围内除屏幕资料专供使用者外是否还存在其他非合作方；
39.s103、通过软件算法控制显示器，当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，当屏幕资料专供使用者不在摄像头视场范围内、或视场范围内侦察到非合作方存在时，显示经过一定编译的虚假信息，确保只有屏幕资料专供使用者独处的时间窗内通过屏幕提供高安全等级信息，实现基于前置摄像目标识别的防窥显示。
40.在一些实施例中，前置摄像头对屏幕前方一定视场范围内进行成像，成像半径和景深需覆盖能够看清屏幕的所有空间位置。
41.在一些实施例中，前置摄像头工作在可见光波段和红外波段，其中可见光波段具有较高的图像解析率，能够支持模式识别算法进行人脸识别，红外波段能够识别出视场范围内是否存在可疑光源和高亮区，进而识别出是否存在非合作摄像头和望远镜等光学设备。
42.在一些实施例中，人脸识别技术通过模式识别算法，确定屏幕资料专供实用者的身份，同时对视场范围内的非合作窥伺者进行实时侦察。
43.在一些实施例中，防窥显示当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时，通过软件算法控制显示器显示高安全等级信息。
44.在一些实施例中，当屏幕资料专供使用者离开前置摄像视场或屏幕资料专供使用者在前置摄像视场范围内但同时还识别到了非合作方存在时，通过软件算法控制显示器显示欺骗信息，误导该时间段内任何看到屏幕的人。
45.本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，包括：
46.步骤一、屏幕显示为安全等级较高信息时，需由屏幕资料专供使用者阅读；
47.步骤二、前置摄像头对屏幕前方一定视场范围内成像，通过人脸识别确定屏幕资料专供使用者是否存在；
48.步骤三、前置摄像头通过人脸识别分析前方是否存在非合作窥伺者，摄像头的红外部分将对前方可疑光源、高亮区进行识别，判断前方是否存在非合作窥伺者使用光学设备；
49.步骤四、当确定步骤二中屏幕资料专供使用者存在、步骤三中确定没有非合作方存在时，屏幕显示有效信息；否则屏幕将显示欺骗信息。
50.如图1所示，本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，显示了基于前置摄像目标识别的防窥显示技术防窥显示原理：
51.1.屏幕显示为“the meeting will be held at 1:58pm.everyone need to bring a laptop.”，此信息安全等级较高，需由屏幕资料专供使用者阅读；
52.2.前置摄像头对屏幕前方一定视场范围内成像，通过人脸识别确定屏幕资料专供使用者(
①
)是否存在；
53.3.前置摄像头通过人脸识别分析前方是否存在非合作窥伺者(
②
)；同时，摄像头的红外部分将对前方可疑光源、高亮区进行识别，判断前方是否存在非合作窥伺者使用的摄像头、望远镜等光学设备(
③
)；
54.4.当且仅当步骤2中确定了屏幕资料专供使用者存在、步骤3中确定没有非合作方存在时，屏幕显示有效信息；上述条件不满足时，屏幕将显示欺骗信息。
55.本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，包括：
56.s101、通过前置摄像采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别技术锁定屏幕资料专供使用者身份；
57.s102、利用人脸识别确定市场范围内是否存在非合作窥伺者，利用红外摄像判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区进而判断是否存在摄像头或望远镜，最终确定能够看清屏幕的范围内除屏幕资料专供使用者外是否还存在其他非合作方；
58.s103、通过软件算法控制显示器，当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，当屏幕资料专供使用者不在摄像头视场范围内、或视场范围内侦察到非合作方存在时，显示经过一定编译的虚假信息，确保只有屏幕资料专供使用者独处的时间窗内通过屏幕提供高安全等级信息，达到基于前置摄像目标识别的防窥显示效果。
59.本发明提供了一种基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的实施例，通过前置摄像头实时拍摄屏幕前方一定视场范围内的图像，通过人脸识别技术确认屏幕资料专供使用者身份，通过人脸识别、可疑光源和高亮区识别等手段扫描视场范围内是否存在非合作窥伺者、摄像头和望远镜，在屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时显示有效信息、其它情况下显示虚假的欺骗信息，达到防窥显示效果。
60.在一些实施例中，前置摄像头，对屏幕前方一定视场范围内进行成像，成像半径和景深需覆盖能够看清屏幕的所有空间位置；
61.在一些实施例中，前置摄像头，工作在可见光波段和红外波段，其中可见光波段具有较高的图像解析率，能够支持模式识别算法进行人脸识别，红外波段能够识别出视场范围内是否存在可疑光源和高亮区，进而识别出是否存在非合作摄像头和望远镜等光学设备；
62.在一些实施例中，不限定前置摄像头的分辨率、工作波段、清晰度、视场范围、景深等具体参数。
63.在一些实施例中，人脸识别技术通过模式识别算法，确定屏幕资料专供实用者的身份，同时对视场范围内的非合作窥伺者进行实时侦察，屏幕资料专供使用者身份认证的匹配要素包括但不限于面部轮廓、视网膜、外耳廓等，非合作窥伺者实时侦察的实现方式包括但不限于图形识别、模糊测试等，不限定人脸识别具体算法和软件实现方式。
64.在一些实施例中，防窥显示中当屏幕前方有且仅有屏幕资料专供使用者时，通过软件算法控制显示器显示高安全等级信息。
65.在一些实施例中，当屏幕资料专供使用者离开前置摄像视场或屏幕资料专供使用者在前置摄像视场范围内但同时还识别到了非合作方存在时，通过软件算法控制显示器显示欺骗信息，对这一时间段内任何看到屏幕的人起误导作用，不限定欺骗信息的编译法则，不限定所用图片的像素、刷新率、格式、内容、更新周期等。
66.本发明提供了一种实现基于前置摄像目标识别的防窥显示方法的系统实施例，包
括前置摄像装置、显示器、人脸识别模块、软件算法控制模块，还包括屏幕资料专供使用者识别模块、非合作者侦察模块以及基于前置摄像目标识别的防窥显示模块，所述前置摄像装置内置红外摄像模块，
67.屏幕资料专供使用者识别模块，通过前置摄像装置采集屏幕前方一定视场范围内的图像信息，利用人脸识别模块确定屏幕资料专供使用者身份；
68.非合作者侦察模块，用于利用人脸识别模块确定视场范围内是否存在非合作窥伺者，利用前置摄像装置的红外摄像模块判断视场范围内是否存在可疑光源或高亮区以确定是否存在可以摄像头或望远镜；
69.基于前置摄像目标识别的防窥显示模块，用于在屏幕前方只有屏幕资料专供使用者时显示正常信息，在其他情况下均显示虚假的欺骗信息，确保只有屏幕资料专供使用者能够在特定时间窗内准确获取屏幕显示信息、非合作者无法完成视觉窃取行为。
70.本发明还提供一种计算机可读存储介质的实施例，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法。
71.本发明还提供一种计算机程序的实施例，该程序被处理器执行时实现上述方法。
72.与现有技术相比，本发明具有以下优势：
73.首先，本发明提出一种能够长时间工作的防窥显示技术，为屏幕资料专供使用者提供一种有效的屏幕防护机制，解决了传统防窥显示技术只能阻止屏幕正前方一定角度外窥屏行为的固有缺陷，对屏幕资料专供使用者正后方的人、望远镜、摄像头等均由一定程度上的防窥能力；
74.其次，本发明操作简单，只需使用包含红外波段的摄像头等硬件手段和人脸识别、模糊识别等图像处理软件手段既可实现除屏幕资料专供使用者外任何人都不能读取屏幕信息的效果，为移动办公环境下电子设备防窥防黑提供了全新的解决思路；
75.此外，本发明所述对窥屏者产生欺骗效果使其忽略屏幕显示的真实有效信息，将进一步增强对视觉黑客的防范能力。
76.为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本技术时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
77.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
78.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
79.本技术可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组
件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本技术，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
80.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
81.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
82.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
83.内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
84.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd
‑
rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
85.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
86.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
87.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。