（二）研究设计
本研究共进行两次控制实验和一次问卷调查。控制实验用于研究系统的效率和易记忆性，问卷调查用于研究出错率和主观满意度。
实验一：九宫格密码与文字密码的使用效率实验
实验一的目的是验证假设1，即被试者使用九宫格图形密码系统完成隐藏任务所用时间少于在使用文字密码系统所用时间。本实验为单因素实验，自变量为两种不同的密码，因变量为被试者完成隐藏任务所用的时间。
实验材料主要为两部相同型号的手机，两部手机分别使用文字密码和九宫格图形密码作为屏幕解锁密码，文字密码是6个随机字符组成的无意义字符串：Lct814，九宫格图形密码是由6个路径组成的图形。
实验步骤如下：
步骤一，向被试者展示两部手机并分别告知文字密码和图形密码，要求其在5分钟内记住密码并熟悉手机解锁步骤。
步骤二，向被试者陈述要完成的任务，即用两部手机分别发送手机中的指定图片至指定邮箱。任务中所涉及的图片在两部手机中的位置一致，两次所指定的邮箱也一致。
步骤三，观察被试者完成任务的过程，记录下此过程中被试者利用文字密码解锁所用的时间和利用九宫格图形密码解锁所用的时间。
实验二：文字密码与九宫格图形密码的记忆实验
实验二的目的是验证假设2，即被试者记住相同数量的文字密码和九宫格图形密码后，经过相同时间，还能正确回忆起的九宫格图形密码的数量多于文字密码的数量。本实验为单因素实验，自变量为两种不同的密码，因变量为经过一段时间后被试者依然正确记忆的密码的数量。
实验材料主要包括文字密码替代材料和九宫格密码替代材料。
文字密码替代材料是由6个字符组成的无意义字符串，可将其称为“文字码”。文字码有随机性，且不会引起被试者的联想，因此可以排除被试者记忆习惯、记忆技巧不同造成的影响。从英语字母表和0～9数字中分别随机抽取3个字母和3个数字，并按顺序排列组成一个6字符的文字码，其中首字母大写，共产生10个文字码。
九宫格图形密码替代材料是由6个路径组成的图形。将九宫格上的点按从左上角到右下角的顺序编号为1～9，利用软件随机抽取7个数字并排序，利用线条连接这7个点即可得到所需图形，需要注意的是，应尽量避免线条交叉。共产生10个图形码。
实验步骤如下：
步骤一，将10个文字码和10个图形码分别印制在卡片上制成“识别卡”，将识别卡复制一份作为“再认卡”。
步骤二，向被试者解释：“我将向你展示5个由字母、数字组成的文字密码（或由6条有向线段组成的图形密码），请尽快记住。”
步骤三，向被试者展示5个识别卡，展示时间为8秒/个；展示完成后，向被试者展示无关图片，干扰其记忆。
步骤四，间隔3分钟后，向被试者展示再认卡，要求其选出刚才向其展示的密码是哪个。
步骤五，统计被试者再认过程中答对的文字码和图形码数量。
问卷调查：文字密码和九宫格图形密码的出错情况和主观满意度
问卷调查用于研究用户在使用文字密码和九宫格图形密码过程中的出错情况和主观满意度。在前期调研中得知，用户在使用智能手机密码系统时出错的原因包括记忆错误和误触，对记忆错误的解释已在实验二中有所体现，故而问卷调查重点关注误触。误触的发生与使用环境有关，实验方法无法模拟所有的使用环境，因此采用问卷方法可得到更客观的答案。对主观满意度的测量使用了五点李克特量表，计分方式为：非常满意＝5分，较为满意＝4分，中立＝3分，不太满意＝2分，非常不满意＝1分。
本研究共发放问卷40份，回收有效问卷32份，被调查者为武汉地区的大学生，均有3年以上的安卓手机使用经历，自愿参加调查。