CN107665295A - 车辆的身份认证方法、系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆的身份认证方法、系统及车辆，该方法包括：接收用户的面部图像信息和声音信息；提取面部图像信息的面部特征和声音信息的声纹特征，并将面部特征和声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证；如果认证通过，则允许用户启动车辆；如果认证未通过，则禁止所述用户启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。本发明的方法可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户租车体验。

Description

车辆的身份认证方法、系统及车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆的身份认证方法、系统及车辆。

背景技术

目前，在车辆租赁过程中，通常是用户与租赁方达成一致后，租赁方将某一车辆的钥匙提供给用户，用户便可以对该车辆进行使用。但是，这种租赁过程存在以下问题：

如果用户想要更换租赁的车辆或者再次租赁车辆时，还要再次与租赁方达成一致后，由租赁方提供给相应车辆的钥匙。显然，每租赁一次车辆，或者更换租赁的车辆时，均需要再次与租赁方达成一致，浪费时间且效率低，容易使用户产生抱怨。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的身份认证方法，该方法可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户租车体验。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的身份认证方法，包括以下步骤：接收用户的面部图像信息和声音信息；提取所述面部图像信息的面部特征和所述声音信息的声纹特征，并将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证；如果认证通过，则允许所述用户启动所述车辆；如果认证失败，则禁止所述用户启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

进一步的，还包括：将所述预存的特征上传至云端服务器，以便所述云端服务器根据车辆发送的所述面部特征和声音特征对所述用户身份进行认证，并向所述车辆反馈认证结果。

进一步的，将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证，进一步包括：将所述面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果；根据所述第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度；将所述声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果；根据所述第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度；如果所述面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值，则对用户身份认证成功。

进一步的，在对用户身份认证未通过之后，还包括：所述用户获得车主提供的密码；根据所述密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征。

进一步的，所述密码为预设密码或者车主重置的密码所述授权的用户终端为车主提供的终端。

相对于现有技术，本发明所述的车辆的身份认证方法具有以下优势：

本发明所述的车辆的身份认证方法，能够通过面部识别与声纹识别两种识别手段相结合进行用户身份的识别，并在认证通过后，用户便可以使用租赁的车辆，由此，即使用户更换租赁的车辆或者再次租赁车辆时，便可以根据预存的用户的特征对用户进行认证，从而可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户的车辆租赁体验。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆的身份认证系统，该系统可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户租车体验。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的身份认证系统，包括：车辆终端，所述车辆终端包括：采集模块，用于采集用户的面部图像信息和声音信息；执行单元，用于启动所述车辆；信息处理模块，用于提取所述面部图像信息的面部特征和所述声音信息的声纹特征，并将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证，并在认证通过后，允许所述执行单元启动所述车辆，如果认证失败，则禁止所述执行单元启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

进一步度的，还包括：云端服务器，所述云端服务器用于接收所述车辆终端发送的所述预存的特征，以便根据车辆发送的所述面部特征和声音特征对所述用户身份进行认证，并向所述车辆终端反馈认证结果。

进一步度的，所述信息处理模块用于：将所述面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果，并根据所述第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度，以及将所述声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果，并根据所述第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度，以及在所述面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值时，对用户身份认证成功。

进一步度的，所述车辆终端还包括：注册模块，用于在所述信息处理模块对用户身份认证未通过时根据用户输入的密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征，其中，所述密码为提供给所述用户的，所述密码为预设密码或者车主重置的密码，所述授权的用户终端为车主提供的终端。

所述的车辆的身份认证系统与上述的车辆的身份认证方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆可以有效提升租赁效率，提升用户租车体验。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，设置有如上述实施例所述的车辆的身份认证系统的车辆终端。

所述的车辆与上述的车辆的身份认证系统的车辆终端相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车辆的身份认证方法的流程图；

图2为本发明实施例所述的车辆的身份认证系统的结构框图；

图3为本发明实施例所述的车辆的身份认证系统的示意图。

附图标记说明：

车辆的身份认证系统200、车辆终端210、采集模块211、执行单元212、信息处理单元213、云端服务器220。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明一个实施例的车辆的身份认证方法的流程图。

如图1所示，根据本发明一个实施例的车辆的身份认证方法，包括如下步骤：

S101：接收用户的面部图像信息和声音信息。

面部图像信息可以通过安装在车辆上的图像传感器获取，例如：车载摄像头。声音信息可以通过车载的麦克风获取。即：采用图像识别和声纹识别技术，通过摄像头和麦克风，分别采集用户的面部图像信息及声音信息。

S102：提取面部图像信息的面部特征和声音信息的声纹特征，并将面部特征和声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证。

在本发明的一个实施例中，可以通过特征提取方法分别从面部图像信息中提取相关的面部特征以及从声音信息中提取相关的声纹特征。需要说明的是，可以采用多种特征提取方法进行提取，只要能够提取到相关的面部特征和声纹特征即可，本发明对采用何种特征提取方法并不限制。

将面部特征和声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证可以通过以下方式实现，包括：

1、将面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果。

2、根据第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度。

3、将声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果。

4、根据第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度。

5、如果面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值，则对用户身份认证成功。

具体地说，根据人脸检测结果和声纹检测结果的差异，可分别设置不同的权重。假如：人脸检测近似度，即：第一相似度匹配结果为X(0，1)，第一权重为Qx(0，1)，声纹检测近似度，即：第二相似度匹配结果为Y(0，1)，第二权重为Qy(0,1)，则总体检测结果为：Z＝(X·Qx)+(Y·Qy)，当Z超过预定阈值后，认为通过，反之，不通过。权重Qx、Qy可以预先标定得到。标定原则可以为：根据人脸识别和声纹识别的差异，调节第一权重和第二权重，其第一权重和第二权重的调节可以根据需要自行设定。

在本发明的一个实施例中，面部特征和声纹特征可以预存在本地的存储单元中，即：存储在车辆中。当然，也可以上传至云端服务器中。即：将预存的特征上传至云端服务器，以便云端服务器根据车辆发送的面部特征和声音特征对用户身份进行认证，并向车辆反馈认证结果。

因此，认证时，为了降低网络开销，可以优先与存储在本地的存储单元内的特征进行匹配，若无匹配样本，则将面部特征和声纹特征上传至云端服务器，由云端服务器进行特征匹配，若匹配成功，可以将云端服务器中的特征发送给车辆，以便车辆存储，方便以后的认证，若依然没有匹配成功，则向车辆返回认证失败的结果。

进一步地，通过在云端服务器中保存特征，还可以在用户更换车辆，或者借用朋友的车辆，或者租赁车辆的时候方便用户启动车辆。例如：当借用朋友的车辆或者租赁车辆的场景下，由于用户身份数据(即用户的特征)存储于云端服务器，由此，当用户使用非本人的车辆时，可以方便地通过云端服务器对用户身份进行识别，这样用户每次租车或者借车时，都不需要重新注册的过程，车辆就能够识别出用户身份，便可以授权用户启动车辆，提升用户体验。

需要说明的是，预存的特征的数量不限，在每次认证时，需要与每个预存的特征分别进行匹配。

S103：如果认证通过，则允许用户启动车辆。

例如：允许发动机启动，可以授权发动机控制单元启动车辆，当然，也可以是授权能够控制发动机启停的其它机构。

S104：如果认证未通过，则禁止所述用户启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

具体地说，

在对用户身份认证未通过之后，还包括：所述用户获得车主提供的密码；根据所述密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征。即：向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括面部图像信息和声音信息，其中，所述预存的特征是根据所述注册信息生成的，当然，车主提供的密码是车辆预设的密码或者车主重置的密码，通常只有车主本人知道。

其中，预存的特征来源于用户前期的注册，注册将获得的信息包括面部特征、声纹特征，其它用户注册时需要车主授权，即：需要车主提供密码，然后用户可以输入该密码后进行注册。

进一步地，车辆可具有初始密码，车主购买车辆后可修改，其它的用户注册时，需提供此密码，作为车主同意待注册人使用车辆的依据。

进一步地，注册过程通过点击屏幕至添加用户界面，或直接语音，如：我要注册。触摸屏和扬声器可作为注册、认证过程的辅助器件，例如：在注册过程中，屏幕和扬声器会指导用户注册，告诉用户如何注册，并把注册成功、失败的结果反馈给用户；在认证过程中，屏幕和扬声器会指导用户认证，告诉用户如何进行认证，并把认证成功、失败的结果反馈给用户。注册成功后的相关信息将被存储于本地的存储单元中，同时可上传于云端服务器中。

其中，授权的用户终端为车主向车辆注册时提供的终端。即：如果认证失败，则可能是非法用户盗用车主的车辆，因此，可以将非法用户的面部图像发送至车主预先注册的终端上，如：手机。这样，用户可以第一时间获知车辆是否安全，降低财产损失。

根据本发明实施例的车辆的身份认证方法，通过面部识别与声纹识别两种识别手段相结合进行用户身份的识别，，并在认证通过后，用户便可以使用租赁的车辆，由此，即使用户更换租赁的车辆或者再次租赁车辆时，便可以根据预存的用户的特征对用户进行认证，从而可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户的车辆租赁体验。

为了进一步提升认证的可靠性和准确性，在本发明的一个实施例中，人脸识别和声纹识别的特征需要定期更新，避免用户此时认证使用的数据和之前注册的数据时间间隔太长，影响准确率，这是由于人的声音和面部特征会随着时间慢慢变化。因此，定期的更新有助于提高认证的准确性和可靠性。

图2是根据本发明一个实施例的车辆的身份认证系统的结构框图。如图2所示，根据本发明一个实施例的车辆的身份认证系统200，包括：车辆终端210，车辆终端210包括：采集模块211、执行单元212和信息处理单元213。

其中，采集模块211用于采集用户的面部图像信息和声音信息。执行单元212用于启动所述车辆。信息处理模块213用于提取所述面部图像信息的面部特征和所述声音信息的声纹特征，并将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证，并在认证通过后，允许所述执行单元启动所述车辆，如果认证失败，，则禁止所述执行单元启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

在本发明的一个实施例中，车辆的身份认证系统200，还包括：云端服务器220，所述云端服务器220用于接收所述车辆终端210发送的所述预存的特征，以便根据车辆发送的所述面部特征和声音特征对所述用户身份进行认证，并向所述车辆终端210反馈认证结果。

在本发明的一个实施例中，所述信息处理模块213用于：将所述面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果，并根据所述第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度，以及将所述声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果，并根据所述第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度，以及在所述面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值时，对用户身份认证成功。

在本发明的一个实施例中，所述车辆终端210还包括：注册模块(图2中没有示出)，注册模块用于在所述信息处理模块对用户身份认证未通过时根据用户输入的密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征，其中，所述密码为提供给所述用户的，所述密码为预设密码或者车主重置的密码，所述授权的用户终端为车主提供的终端。

作为一个具体的示例，如图3所示，车辆的身份认证系统200中，采集模块211例如包括图像传感器和麦克风。执行单元212例如为发动机控制单元。注册模块包括触摸屏和扬声器。用户终端为备案手机，云端服务器为网络服务器。

如图3所示，车辆的身份认证系统200还可以包括开关，开关可以用户控制车辆的身份认证系统200的启动和关闭。即：如果开关开启，则车辆的身份认证系统200不起作用，反之，车辆的身份认证系统200起作用。车主可以根据需要自行设定，从而满足用户更多的需求，提升车辆的使用体验。

当然，还可以包括其它的开关，如开关为人脸识别和声纹识别的开启开关，比如以关门信号作为开关，一关门就开始检测的过程。

根据本发明实施例的车辆的身份认证系统，通过面部识别与声纹识别两种识别手段相结合进行用户身份的识别，并在认证通过后，用户便可以使用租赁的车辆，由此，即使用户更换租赁的车辆或者再次租赁车辆时，便可以根据预存的用户的特征对用户进行认证，从而可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户的车辆租赁体验。

需要说明的是，本发明实施例的车辆的身份认证系统的具体实现方式与本发明上述的实施例的车辆的身份认证方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。

进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，设置有如上述任意一个实施例中的车辆的身份认证系统的车辆终端。该车辆可以有效提升车辆的租赁效率，提升用户租车体验。

另外，根据本发明实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的身份认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收用户的面部图像信息和声音信息；

提取所述面部图像信息的面部特征和所述声音信息的声纹特征，并将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证；

如果认证通过，则允许所述用户启动所述车辆；

如果认证未通过，则禁止所述用户启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

2.根据权利要求1所述的车辆的身份认证方法，其特征在于，还包括：将所述预存的特征上传至云端服务器，以便所述云端服务器根据车辆发送的所述面部特征和声音特征对所述用户身份进行认证，并向所述车辆反馈认证结果。

3.根据权利要求1所述的车辆的身份认证方法，其特征在于，将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证，进一步包括：

将所述面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果；

根据所述第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度；

将所述声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果；

根据所述第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度；

如果所述面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值，则对用户身份认证成功。

4.根据权利要求1-3任一项所述的车辆的身份认证方法，其特征在于，在对用户身份认证未通过之后，还包括：

所述用户获得车主提供的密码；

根据所述密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征。

5.根据权利要求4任一项所述的车辆的身份认证方法，其特征在于，所述密码为预设密码或者车主重置的密码所述授权的用户终端为车主提供的终端。

6.一种车辆的身份认证系统，其特征在于，包括：车辆终端，所述车辆终端包括：

采集模块，用于采集用户的面部图像信息和声音信息；

执行单元，用于启动所述车辆；

信息处理模块，用于提取所述面部图像信息的面部特征和所述声音信息的声纹特征，并将所述面部特征和所述声纹特征与预存的特征进行匹配，以对用户身份进行认证，并在认证通过后，允许所述执行单元启动所述车辆，如果认证失败，则禁止所述执行单元启动所述车辆，并向授权的用户终端发送所述用户的面部图像信息。

7.根据权利要求6所述的车辆的身份认证系统，其特征在于，还包括：

云端服务器，所述云端服务器用于接收所述车辆终端发送的所述预存的特征，以便根据车辆发送的所述面部特征和声音特征对所述用户身份进行认证，并向所述车辆终端反馈认证结果。

8.根据权利要求6所述的车辆的身份认证系统，其特征在于，所述信息处理模块用于：将所述面部特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第一相似度匹配结果，并根据所述第一相似度匹配结果和预设的第一权重得到面部相似度，以及将所述声纹特征与预存的特征进行相似度匹配，得到第二相似度匹配结果，并根据所述第二相似度匹配结果和预设的第二权重得到声纹相似度，以及在所述面部相似度和所述声纹相似度之和大于预定阈值时，对用户身份认证成功。

9.根据权利要求6-8任一项所述的车辆的身份认证系统，其特征在于，所述车辆终端还包括：

注册模块，用于在所述信息处理模块对用户身份认证未通过时根据用户输入的密码向车辆进行用户身份的注册，其中，注册信息包括所述用户的面部图像信息和声音信息，以得到对应于所述用户的特征，其中，所述密码为提供给所述用户的，所述密码为预设密码或者车主重置的密码，所述授权的用户终端 为车主提供的终端。

10.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求6-9任一项所述的车辆的身份认证系统的车辆终端。