聚焦丨浙大科研人员研究出新成果 ,软件防止孩子玩手机



手机在亲子关系中,

让父母又爱又痛——

小朋友吵闹纠缠时,给一个手机,

顿时世界安静;

但是现在的小朋友悄然反转掌控权——


今年3月,2岁半的中国男孩为看动画片,怒试妈妈手机的开机码,结果手机被娃锁屏48年;


英国7岁小女孩则成功破解了父母手机的密码,并花了1万多英镑,给全家订了迪士尼套餐……


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“熊孩子”乱用手机怎么管?


国家青年千人计划入选者、浙大电气工程学院智能系统安全实验室徐文渊教授团队和美国南卡罗来纳大学合作,开发出新软件iCare,可以帮助解决这个育儿难题。


iCare可以通过用户与手机的互动特征,准确地分辨出面对的是成人还是小孩。如果检测到是孩子在用手机,它会用友好的方式,阻止孩子访问零售商、电子邮件等应用程序,以及儿童不宜的网站。相关论文,近期发表在移动技术大会HotMobile上。



徐文渊


1998年毕业于浙江大学工业自动化专业获得学士学位;2001年毕业于浙江大学获得计算机系硕士学位;2007毕业于美国罗格斯(Rutgers, The State University of New Jersey)获得计算机工程博士学位;2007-2013在美国南卡罗莱纳大学(University of South Carolina)任教,获终身教职;2008年获得美国国家自然基金CAREER奖;2012年被评为青年千人,任浙江大学电气学院教授。



儿童和成人 

用智能手机的“痕迹”不同



人体工程学和运动机能学已经表明:在相似年龄段的人群中,可以发现许多共同的特征。所以,儿童与成年人,是以不同的方式与智能手机进行互动的。


“比如,从手形和灵活性看,大人和小孩就是不一样的。”课题组的冀晓宇老师介绍。


首先,在尺寸方面,儿童手较小,手指触碰点面积较一般成人小。因此,儿童往往会在较窄的屏幕范围内接触,并以较短的轨迹滑动。


并且,与成年人相比,儿童与智能手机互动的灵巧性差一些。根据团队观察,孩子们在智能手机上的每次触摸,比如从轻击到滑动,速度通常都比成人慢。这可以归因于儿童的身体尚未成熟,因此这会影响他们在使用手指执行任务时的反应。


“我们希望从儿童与智能手机上的自然交互过程中,提取一系列用户特征。”冀晓宇老师说。


要获取儿童使用智能手机的特征,科学家需要许多儿童志愿者做实验。但是小朋友会这样轻易“解密”他们的核心数据给大人?


科学家的办法是:邀请孩子们来玩游戏啊。


实验室找来了17名3~11岁的儿童;作为比对的成人组,有14名20~59岁的成年人。所有的参与者都完成了两个阶段的任务:输入密码解锁手机,玩一款益智游戏“2048”。


这个过程中,iCare能够记录像手指按压的表面积、手指施加的压力和滑动长度等35个维度的度量数据。经过测试,iCare区分用户是儿童还是成人,测试的准确率达到了84%;使用8次滑动的数据来区分,判断准确率可达到97%。


 除了限制

  iCare还能引导孩子健康活动


iCare根据用户的互动行为实时分辨,更加自动智能,用户体验更好。


如果iCare发现是孩子在用手机,也可以不粗暴地立刻阻断游戏,“它可以友好地提醒小朋友,你还可以再玩多少时间,手机会自动关闭。”冀晓宇说。


另外,相比人脸识别,iCare所使用的数据不包含任何隐私信息,不会启用摄像头,用户安全更有保障。


不过,目前该算法尚未被整合到智能手机的操作系统中。徐文渊表示,“基于行为的识别”这一理念具有广阔的应用前景,团队期待与更多互联网企业以及医院等公共服务机构合作,拓宽为更多特定人群开发相应服务技术的渠道。比如,可以帮助引导孩子往合理的方向分散精力。



     去年,徐文渊团队获网络安全顶级会议ACM CCS最佳论文奖,徐文渊团队在世界上率先指出了目前普遍存在于智能设备中的麦克风的一个硬件漏洞,利用这个漏洞,黑客可以“黑”进智能设备的语音助手系统,让语音助手接收并执行超声波指令。这项发现在多个智能设备中得到验证。


厉害了!浙大科技!


内容来源:新华网

编辑:浙江大学校友总会