CN103465825A - 一种车载系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车载系统以及控制方法，其能够自动侦测人脸是否戴有遮阳镜，并依据侦测结果自动调节车载系统的显示屏亮度。一种车载系统控制方法，其中该车载系统具有显示屏，该控制方法包括，图像中提取特征图像；步骤2，根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；步骤3，若是，则自动增大显示屏亮度。

Description

一种车载系统及其控制方法

技术领域

本发明是关于一种车载系统及其控制方法。

背景技术

目前，汽车或机车在行进过程中，其仪表盘或车载导航仪等车载系统通过其显示屏显示一些数字或图案，以表示其当前时速、油尺、行驶里程等信息，而且显示屏的显示屏亮度一般会随着环境的光线强度的改变而改变，例如当夜间行车时，汽车仪表盘的显示屏亮度较亮，而在白天时汽车仪表盘的显示屏较暗，以方便驾车者使用。

另外，多数驾驶者在驾车过程中，如遇外界的光线较强(例如太阳光的强度较强时)，一般会戴上太阳眼镜或偏光镜片以遮蔽强光，以便于人眼观察路况。然而，当戴上太阳眼镜或偏光镜片后，仪表盘的显示屏亮度却不会因驾驶者戴上太阳眼镜或偏光镜片而相对的调整，因此，当驾驶者戴上太阳眼镜或偏光镜片适应外界的光线强度时，相对的却不能适应车辆内的光线强度，尤其是仪表盘的显示亮度，造成看不清仪表盘的时速、里程数或者相关的资讯，给驾驶者的使用带来极大的不便，严重时可能会产生行车事故。

市场上也有许多会因紫外线的相对强度而调整亮度的眼镜（例如全视线眼镜，会因紫外光强度而将眼镜变黑变暗），同样地，当驾驶者佩戴此类眼镜时，易造成看不见仪表盘的时速、里程数或者相关的资讯。

此外，虽然大多数车辆的挡风玻璃上具有隔离紫外光的贴膜或薄膜，但却不会将强烈的光线隔离，如此，驾驶者也必须佩戴可因紫外线而调整亮度的眼镜外再挂上太阳眼镜镜片或偏光镜片，以滤除强光，同样地，易造成看不见仪表盘的时速、里程数或者相关的资讯。

因此，有必要设计一种新的车载系统及其控制方法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载系统以及控制方法，其能够自动侦测人脸是否戴有遮阳镜，并依据侦测结果自动调节车载系统的显示屏亮度。

为达到上述目的，本发明第一技术方案提供了一种车载系统控制方法，其中该车载系统具有显示屏，该控制方法包括，

图像中提取特征图像；

步骤2，根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；

步骤3，若是，则自动增大显示屏亮度。

较佳的，该步骤2还包括，分析该特征图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该特征图像相对应的参照图像的参照值。

较佳的，该特征图像为眼部图像，当该参数值大于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，该特征图像为脸部图像，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，该特征图像为依据脸部颜色而提取的脸部图像，步骤2是利用傅里叶转换方式进行计算分析该参数值的，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，该参数值指的是该特征图像自身的几何参数值或该特征图像占该人脸图像面积的百分比。

较佳的，该车载系统为仪表盘或车载显示器等。

本发明第二技术方案提供了一种车载系统，包括，

图像捕捉装置，用于实时获取人脸图像；

图像分析装置，用于自该人脸图像中提取特征图像，并根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；

显示屏，用于进行显示；

处理器，与该显示屏及该图像分析装置相耦接；

其中，当人脸戴有遮阳镜时，该处理器向该显示屏发送增大亮度的指令，该显示屏接收并执行该指令。

较佳的，图像分析装置分析该特征图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该特征图像相对应的参照图像的参照值。

较佳的，该特征图像为眼部图像，当该参数值大于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，该特征图像为脸部图像，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，图像分析装置依据脸部颜色提取脸部图像作为该特征图像，且该图像分析装置利用傅里叶转换方式进行计算分析该参数值，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

较佳的，该参数值指的是该特征图像的几何参数值或该特征图像占该人脸图像面积的百分比。

较佳的，该车载系统为仪表盘或车载显示器等。

与现有技术相比，本发明车载系统以及控制方法，其能够自动的侦测人脸是否佩戴有眼镜，并且当侦测到人脸佩戴有眼镜时，能够自动的调节车载系统给的显示屏的显示亮度，能够便于驾驶者的查看，方便了其使用。

附图说明

图1为本发明一种车载系统的系统架构示意图。

图2为本发明一种车载系统的控制方法示意图。

图3为本发明一种车载系统的控制方法另一实施例的示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

参照图1所示，揭示了本发明一种车载系统100的系统架构示意图。本发明车载系统100可用于车辆中，而该车载系统100可以为汽车的仪表盘或车载导航模板或车载显示器等，可为驾驶者提供车辆的时速、里程数、动力油使用信息、行车路线指引图或其它的咨询等。如图1所示，本发明车载系统100包括图像捕捉装置1、图像分析装置2、处理器3和显示屏4，其中处理器3分别与该图像分析装置2及该显示屏4相耦接。

图像捕捉装置1，用于获取人脸图像。其中，该图像捕捉装置1可为照相机或摄像机或摄像头等，当驾驶者在驾驶车辆时，该图像捕捉装置1可对人脸进行拍照或摄像，以获取人脸图像信息。另外，该图像捕捉装置1可安装在驾驶者的人脸的正前方或前上方，当然较佳的以能完全捕捉到人脸图像为佳。

图像分析装置2，与该图像捕捉装置1相连接，用于自该图像捕捉装置1捕捉到的人脸图像中提取特征图像，并根据所提取到的特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜。而该特征图像可以为脸部图像或眼部图像，其提取的方式可依据人脸图像的灰度进行，例如，一般情况下眼部图像的灰度值大于脸部图像的灰度值，因此图像分析装置2可较为容易将脸部图像与眼部图像进行辨识，从而提取出眼部图像或脸部图像。另外，需要说明的是，如果人脸戴有遮阳镜，因通常情况下遮阳镜的灰度大于脸部灰度，故此时图像分析装置2所提取的眼部图像实质上为遮阳镜图像；而在人脸未戴有遮阳镜时，该图像分析装置2提取的特征图像即为眼部的瞳孔图像。因此，本发明所指的眼部图像为瞳孔图像或遮阳镜图像。

当提取出特征图像后，图像分析装置2将进一步分析计算该特征图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该特征图像相对应的参照图像的参照值。另外，参照图像可为参照脸部图像和参照眼部图像，而参照图像的参照值为参照图像自身的几何尺寸值或为百分比值，上述百分比值实质上为一个区间值，依据通常情况下，人的眼部的瞳孔或脸部占人脸的整个面积区域的占比，例如，瞳孔所占的面积通常达到人脸整个面积区域的5%至15%，而相应的脸部所占的面积通常达到人脸整个面积区域的50%至75%。此外，需要注明的是，该参照图像为未戴遮阳镜时驾驶者本人的人脸图像中的眼部图像或脸部图像。该预设值可以预先置入图像分析装置2中。

以下将对特征图像分为脸部图像或眼部图像两种情况进行描述。

第一种情况，当特征图像为脸部图像时，图像分析装置2将进一步分析该脸部图像的对应参数值，其中该对应参数值为该脸部图像的几何参数值，例如脸部图像的长度值或宽度值或面积值等，当然该对应参数值亦可为该脸部图像占该人脸图像面积的百分比值，该百分比值可为30%至75%。当图像分析装置2分析得出该脸部图像的对应参数值后，进一步将其同预设值相对比，以确定人脸是否戴有遮阳镜。如前所述，该预设值为与该脸部图像相对应的参照图像的参照值，例如可参照图像的长度值或宽度值或者面积值等，当然亦可为该参照图像面积占该人脸参照图像面积的百分比，该百分比值可为50%至75%等。当该脸部图像的对应参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。其原因在于，因人脸戴有遮阳镜时，图像分析装置2将遮阳镜所覆盖的脸部区域识别为眼部图像，从而使得提取到的脸部图像与参照值相比较而言，显得较小。例如，若不戴遮阳镜时，脸部图像面积占人脸图像面积的百分比为70%；而戴遮阳镜时，上述百分比则下降至50%。

第二种情况，若特征图像为眼部图像，图像分析装置的2对眼部图像的分析计算同脸部图像的分析计算类似，即，先分析眼部图像的对应参数值后，进一步将其同预设值相对比，以确定人脸是否戴有遮阳镜。而本实施例中，该预设值为与该眼部图像相对应的参照图像的参照值，例如可为该参照图像的长度值或宽度值或者面积值等，当然亦可为该参照图像面积占该人脸参照图像面积的百分比，该百分比值可为5%至15%。当该眼部图像的对应参数值大于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。其原因在于，因人脸戴有遮阳镜时，图像分析装置2将遮阳镜所覆盖的脸部区域识别为眼部图像，从而使得提取到的眼部图像与参照值相比较而言，显得较大。例如，若不戴遮阳镜时，眼部图像面积占人脸图像面积的百分比为10%；而戴遮阳镜时，上述百分比则上升至30甚至更多。

当然，图像分析装置2亦可依据脸部颜色提取脸部图像作为该特征图像，且该图像分析装置利用傅里叶转换方式进行计算分析该脸部图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该脸部图像相对应的参照图像的参照值。其中，本实施例中的脸部图像的对应参数值、预设值，同上述实施例中的将脸部图像作为特征图像的描述相同，在此不再赘述。且本实施例中，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。通过实施本实施例，可根据不同种族的肤色的不同进行提取，例如白色人种、黄色人种、黑色人种、棕色人种等，可以更为准确的提取脸部图像，避免了因为脸部图像和眼部图像的灰度近似而不易提取的困扰。

显示屏4，用于进行显示时速、里程数或其它资讯信息。

处理器3，与该图像分析装置2及显示屏4相耦接，用于自该图像分析装置2中获取人脸是否戴有遮阳镜的信息，并依据该信息选择性向该显示屏发送调节亮度的指令。其中，当处理器3获取人脸戴有遮阳镜的信息时，向该显示屏4发送增大亮度的指令，显示屏4接收并执行该指令，增大显示屏亮度，以便于驾驶者查看显示屏上显示的信息；当处理器3未获取人脸戴有遮阳镜的信息，不向显示屏发送相关指令，显示屏的亮度保持不变。

本发明还公开了一种车载系统的控制方法。其中，该车载系统可为车辆的仪表盘、车载导航仪或车载显示器等，且车载系统具有显示屏。本发明一种车载系统的控制方法包括以下步骤：步骤1，获取人脸图像，并自该人脸图像中提取特征图像；步骤2，根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；步骤3，若是，则自动增大显示屏亮度，若否，则返回步骤1。下面将结合图2及图3，对本发明控制方法作进一步的描述。

参照图2所示，为本发明一种车载系统的控制方法的示意图。其中，该控制方法包括以下步骤：

步骤S11：获取人脸图像，并自该人脸图像中提取特征图像，其中该特征图像为脸部图像。其中该特征图像的提取，可以较佳的依据人脸图像的灰度值，来进行特征图像的提取，例如一般情况下，脸部图像的灰度值少于人脸图像中的眼部图像的灰度值，因此可较为方便的提取。

步骤S12：分析该脸部图像的对应参数值，并将该参数值同预设值相比较。其中，该参数值指的是该脸部图像的自身的几何参数值或该脸部图像占该人脸图像面积的百分比，该几何参数值可为长度值或宽度值或面积值；该预设值为与该脸部图像相对应的参照图像的参照值，而参照值可为参照脸部长度值、参照脸部宽度值、参照脸部面积值或者为参照脸部百分比值，其中，参照脸部百分比值指的是参照脸部面积值占参照人脸面积值的百分比，上述百分比值实质上为一个区间值，例如参照脸部百分比值为50%至75%。需要说明的是，参照图像为未戴遮阳镜时的图像。

步骤S13：判断该参数值是否小于该预设值。若是，则执行步骤S14；若否则返回步骤S11，以循环执行，且直至该车载系统被关闭时终止该循环。其中，该参数值小于该预设值时，即该脸部图像的对应参数值小于预设值，表明因该人脸图像上的眼部图像的对应参数值变大，从而使得该脸部图像的对应参数值变小，即表明人脸戴有遮阳镜；该参数值不小于该预设值时，即该脸部图像的对应参数值不小于预设值，表明该人脸未戴有遮阳镜。另外，需要说明的是，该参数值与该预设值的大小的比较可以由设计人员自行定义，除本发明所列举的各实施方式外，亦可经过数学上的设计，使比较的逻辑相反，得到其它的实施方式。

步骤S14：自动增大该显示屏亮度。

通过实施本实施例，可以自动的侦测人脸是否戴有遮阳镜，且在侦测到人脸戴有遮阳镜时，能够自动增大显示屏亮度，方便戴有遮阳镜的驾驶者查看显示屏的显示内容。

上述步骤S11中，是依据人脸图像的灰度值进行特征图像的提取，实际中亦可依据脸部的颜色进行提取，将脸部图像作为特征图像提取出来，且该图像分析装置利用傅里叶转换方式进行计算分析该脸部图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值及该参数值的描述可参照步骤S12，在此不再赘述。通过实施本实施例，可根据不同种族的肤色的不同进行提取，例如白色人种、黄色人种、黑色人种、棕色人种等，可以更为准确的提取脸部图像，避免了因为脸部图像和眼部图像的灰度近似而不易提取的困扰。

参照图3所示，为本发明一种车载系统的控制方法的另一实施例的示意图。与图2所示的实施例的不同之处在于，本实施例中，是将眼部图像作为特征图像。具体参照图3所示，该控制方法包括以下步骤：

步骤S21：获取人脸图像，并自该人脸图像中提取特征图像，其中该特征图像为眼部图像。其中该特征图像的提取，可以较佳的依据人脸图像的灰度值，来进行特征图像的提取，例如一般情况下，眼部图像的灰度值大于人脸图像中的其它区域图像的灰度值，因此可较为方便的提取。本实施例中眼部图像可为瞳孔图像或遮阳镜图像。

步骤S22：分析该眼部图像的对应参数值，并将该参数值同预设值相比较。其中，该参数值指的是该眼部图像的自身的几何参数值或该眼部图像占该人脸图像面积的百分比，该几何参数值可为长度值或宽度值或面积值；该预设值为与该眼部图像相对应的参照图像的参照值，而参照值可为参照眼部长度值、参照眼部宽度值、参照眼部面积值或者为参照眼部百分比值，其中，参照眼部百分比值指的是参照眼部面积值占参照人脸面积值的百分比，上述百分比值实质上为一个区间值，例如参照眼部脸部百分比值为5%至15%。需要说明的是，参照图像为未戴遮阳镜时的图像。

步骤S23：判断该参数值是否小于该预设值。若是，则执行步骤S24；若否则返回步骤S21，以循环执行，且直至该车载系统被关闭时终止该循环。其中，该参数值大于该预设值时，即该眼部图像的对应参数值大于预设值时，表明所提取的眼部图像实质上为遮阳镜图像，说明该人脸戴有遮阳镜；该参数值不大于该预设值时，即该眼部图像的对应参数值不大于预设值，表明该提取的眼部图像为瞳孔图像，说明该人脸未戴有遮阳镜。

步骤S24：自动增大该显示屏亮度。

通过实施本实施例，可以自动的侦测人脸是否戴有遮阳镜，且在侦测到人脸戴有遮阳镜时，能够自动增大显示屏亮度，方便戴有遮阳镜的驾驶者查看显示屏的显示内容。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (14)

1.一种车载系统控制方法，其中该车载系统具有显示屏，其特征在于，该控制方法包括，

步骤1，获取人脸图像，并自该人脸图像中提取特征图像；

步骤2，根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；

步骤3，若是，则自动增大显示屏亮度。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该步骤2还包括，分析该特征图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该特征图像相对应的参照图像的参照值。

3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，该特征图像为眼部图像，当该参数值大于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

4.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，该特征图像为脸部图像，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

5.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，该特征图像为依据脸部颜色而提取的脸部图像，步骤2中的该参数值是利用傅里叶转换方式进行计算分析得到的，且当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

6.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，该参数值指的是该特征图像自身的几何参数值或该特征图像占该人脸图像面积的百分比。

7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该车载系统为仪表盘或车载显示器等。

8.一种车载系统，其特征在于，包括，

图像捕捉装置，用于实时获取人脸图像；

图像分析装置，用于自该人脸图像中提取特征图像，并根据该特征图像，判断人脸是否戴有遮阳镜；

显示屏，用于进行显示；

处理器，与该显示屏及该图像分析装置相耦接；

其中，当人脸戴有遮阳镜时，该处理器向该显示屏发送增大亮度的指令，该显示屏接收并执行该指令。

9.如权利要求8所述的车载系统，其特征在于，图像分析装置分析该特征图像的对应参数值，并将该参数值与预设值相比较，并依据该比较结果来判断人脸是否戴有遮阳镜，其中该预设值为与该特征图像相对应的参照图像的参照值。

10.如权利要求9所述的车载系统，其特征在于，该特征图像为眼部图像，当该参数值大于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

11.如权利要求9所述的车载系统，其特征在于，该特征图像为脸部图像，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

12.如权利要求9所述的车载系统，其特征在于，图像分析装置依据脸部颜色提取脸部图像作为该特征图像，且该图像分析装置利用傅里叶转换方式进行计算分析该参数值，当该参数值小于该预设值时，表明该人脸戴有遮阳镜。

13.如权利要求9所述的车载系统，其特征在于，该参数值指的是该特征图像的几何参数值或该特征图像占该人脸图像面积的百分比。

14.如权利要求8所述的车载系统，其特征在于，该车载系统为仪表盘或车载显示器等。

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