CN109177924A - 车辆人脸识别解锁系统 - Google Patents

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CN109177924A CN201811102083.XA CN201811102083A CN109177924A CN 109177924 A CN109177924 A CN 109177924A CN 201811102083 A CN201811102083 A CN 201811102083A CN 109177924 A CN109177924 A CN 109177924A
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杨福猛
龙海燕
费锐
梁美玉
马利祥
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20—Means to switch the anti-theft system on or off
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Abstract

本发明揭示了一种车辆人脸识别解锁系统，系统设有用于识别人脸的摄像头，所述摄像头输出所采集的信号至识别控制器，所述识别控制器输出驱动信号至车身控制器，所述车身控制器输出解锁信号至汽车门锁驱动单元，所述摄像头安装在驾驶室车门的上窗框外侧，所述车内前排车顶灯朝向驾驶室车门一侧设有向驾驶室车门的车窗玻璃投影的投影仪，所述识别控制器将摄像头所采集的视频信号发送至投影仪。本发明的优点在于系统结构简单，投入成本低，能够满足现有人脸识别系统面部特征采用需求，不需要另外开发人脸识别技术，可以在现有技术条件下将人脸识别技术普及到汽车解锁领域。

Description

车辆人脸识别解锁系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及汽车解锁技术。
背景技术
随着汽车的发展，目前很多车辆都配备了无钥匙解锁功能，但是汽车厂商仍然不满足于此类解锁方式，还在寻求科技感更强的解锁方式，因此有提出将人脸识别引入汽车解锁技术。
人脸识别技术本身是一个较为成熟的技术，已经应用在手机解锁、支付、打卡机等众多领域，目前已经应用了人脸识别技术的领域都具体一个成像屏幕，让用户知晓摄像头所采集的区域，能够根据屏幕调节与摄像头的位置关系，将人脸放入到正确的采集区域，从而能够让摄像头捕捉到足够的特征点，达到识别目的。
而在汽车上，若安装成像装置则会影响整车的美观，若不安装成像装置，用户未能准确的调整与摄像头之间的位置关系，则摄像头无法采集到足够的面部特征，会使应用在汽车上的人脸识别技术识别精度差，可靠性差，特别是在背景环境复杂、光照不足的情况下更加难以准确识别，这也是为什么人脸识别难以在汽车上普及的原因。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种方便用户调整与摄像头之间位置关系，可以将人脸识别技术可靠的应用到汽车上的系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：车辆人脸识别解锁系统，系统设有用于识别人脸的摄像头，所述摄像头输出所采集的信号至识别控制器，所述识别控制器输出驱动信号至车身控制器，所述车身控制器输出解锁信号至汽车门锁驱动单元，所述摄像头安装在驾驶室车门的上窗框外侧，所述车内前排车顶灯朝向驾驶室车门一侧设有向驾驶室车门的车窗玻璃投影的投影仪，所述识别控制器将摄像头所采集的视频信号发送至投影仪。
沿所述投影仪的投影镜周边布置有多个激光器，所有所述激光器在驾驶室车门的车窗玻璃上投影圆形或投影线的虚线框。
当摄像头采集到的人脸信息投影到车窗玻璃过程中，若人脸几乎占满虚线框时，用户的脸所处的位置为摄像头最佳采集位置。
所述驾驶室车门的车窗玻璃上贴附有30-50％透光率的黑色或褐色车膜。
所述车门的把手为感应把手，或者车门把上设有按键，所述感应把手或按键输出信号至识别控制器。
所述摄像头旁固定有光强传感器，所述光强传感器输出当前光强信号至识别控制器。
基于所述车辆人脸识别解锁系统的控制方法：
1)车门处于锁定状态后，当接收到人脸识别解锁的触发信号，则启动人脸识别解锁功能；
2)开启摄像头获取人脸信息，同时投影仪将摄像头采集的视频信息投影至车窗玻璃上；
3)若摄像头获取的人脸信息识别成功且匹配成功，则关闭投影仪并对汽车解锁，否则利用摄像头持续采集人脸信息；
4)当启动人脸识别解锁功能持续时间达到设定值，退出启动人脸识别解锁功能，关闭摄像头和投影仪。
所述2)同时启动所有激光器在车窗玻璃上构成虚线框，所述4)同时关闭激光器。
所述2)投影仪的底色为白色光；所述3)当摄像头获取的人脸信息识别成功且匹配成功，投影仪的底色变化为绿色光，再关闭投影仪并对汽车解锁，当摄像头获取的人脸信息成功但匹配不成功，则投影仪的底色变化为红色光1-2秒，再变回白色光。
所述1)当接收到触发信号后，光强传感器将当前的光线强度信号输送至识别控制器，识别控制器根据当光线强度驱动投影仪的亮度，当前光线越强则投影仪亮度越高，当前光线越暗则投影仪亮度越低。
本发明的优点在于系统结构简单，投入成本低，能够满足现有人脸识别系统面部特征采用需求，不需要另外开发人脸识别技术，可以在现有技术条件下将人脸识别技术普及到汽车解锁领域。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为车辆人脸识别解锁系统示意图；
上述图中的标记均为：1、上窗框；2、车窗玻璃；3、车顶灯；4、摄像头；5、投影仪。
具体实施方式
用于汽车解锁的人脸识别系统将传统的人脸识别系统应用到汽车上，主要是对汽车的“成像”功能进行改进，用于获取人脸信息的摄像头4安装在车门(驾驶室车门)的上窗框1的中部外置，摄像头4位于上窗框1的外侧(本文外侧和内侧都基于车内和车外而定，朝向车内一侧均为内侧，朝向车外一侧均为外侧)，摄像头4输出所采集的人脸信息至识别控制器，识别控制器主要用于识别所采集的人脸信息，并判断识别的人脸信息是否与存储的人脸信息匹配，匹配成功则能够解锁，不成功则不能解锁。当匹配成功后，识别控制器输出驱动信号至车身控制器，车身控制器输出解锁信号至汽车门锁驱动单元(一般是车辆中控锁单元)，从而实现人脸识别解锁。
为了提供一个可靠且不影响汽车外观的成像环境，车内前排车顶灯3朝向驾驶室车门一侧设有向驾驶室车门的车窗玻璃2投影的投影仪5，识别控制器将摄像头4所采集的视频信号发送至投影仪5，可以利用车窗玻璃2进行成像，方便用户调整站位，让摄像头4可靠采集到用户脸部特征。为了提高成像效果，驾驶室车门的车窗玻璃2上贴附有30-50％透光率的黑色或褐色车膜，这样既能在白天降低投影侧的光线强度，也能构成一个深色透明的幕布，让用户在车辆外能够更加清楚的看到投影仪5的成像。
沿投影仪5的投影镜周边布置有多个激光器，所有激光器在驾驶室车门的车窗玻璃2上投影圆形或投影线的虚线框，如采用黄色的激光器构成虚线框，虚线框能够让用户更好的调整站位，提高摄像头4的采集效率，虚线框优选在投影仪5投影区域的中间位置。虚线框与摄像头4最佳采集位置配合，当摄像头4采集到的人脸信息投影到车窗玻璃2过程中，若人脸几乎占满虚线框时，用户的脸所处的位置为摄像头4最佳采集位置，可以提高摄像头4的采集精度。
由于夜晚对于投影仪5亮度要求小，而白天对于投影仪5亮度要求大，摄像头4旁固定有光强传感器，光强传感器输出当前光强信号至识别控制器，可以通过当前光强调节投影仪5的亮度。此外，人脸识别需要有一个触发信号启动投影仪5和摄像头4，触发部件可以安装在驾驶室的车门门把手上，车门的把手为感应把手，或者车门把上设有按键，感应把手或按键输出触发信号至识别控制器，作为启动人脸识别解锁功能的触发器。
基于上述车辆人脸识别解锁系统的控制方法：
1)车门处于锁定状态后，当接收到人脸识别解锁的触发信号，则启动人脸识别解锁功能，同时光强传感器将当前的光线强度信号输送至识别控制器，触发信号由感应把手或按键发送至识别控制器；
2)开启摄像头4获取人脸信息，启动所有激光器在车窗玻璃2上构成虚线框，同时投影仪5将摄像头4采集的视频信息投影至车窗玻璃2上；
3)若摄像头4获取的人脸信息识别成功且匹配成功，则关闭投影仪5并对汽车解锁，否则利用摄像头4持续采集人脸信息；
4)当启动人脸识别解锁功能持续时间达到设定值，退出启动人脸识别解锁功能，关闭激光器、摄像头4和投影仪5。
为了提高系统的交互性，所述2)投影仪5的底色为白色光；所述3)当摄像头4获取的人脸信息识别成功且匹配成功，投影仪5的底色变化为绿色光，再关闭投影仪5并对汽车解锁，当摄像头4获取的人脸信息成功但匹配不成功，则投影仪5的底色变化为红色光1-2秒，再变回白色光。能够让用户知晓人脸系统的匹配状况。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.车辆人脸识别解锁系统，系统设有用于识别人脸的摄像头，所述摄像头输出所采集的信号至识别控制器，所述识别控制器输出驱动信号至车身控制器，所述车身控制器输出解锁信号至汽车门锁驱动单元，其特征在于：所述摄像头安装在驾驶室车门的上窗框外侧，所述车内前排车顶灯朝向驾驶室车门一侧设有向驾驶室车门的车窗玻璃投影的投影仪，所述识别控制器将摄像头所采集的视频信号发送至投影仪。
2.根据权利要求1所述的车辆人脸识别解锁系统，其特征在于：沿所述投影仪的投影镜周边布置有多个激光器，所有所述激光器在驾驶室车门的车窗玻璃上投影圆形或投影线的虚线框。
3.根据权利要求2所述的车辆人脸识别解锁系统，其特征在于：当摄像头采集到的人脸信息投影到车窗玻璃过程中，若人脸几乎占满虚线框时，用户的脸所处的位置为摄像头最佳采集位置。
4.根据权利要求1、2或3所述的车辆人脸识别解锁系统，其特征在于：所述驾驶室车门的车窗玻璃上贴附有30-50％透光率的黑色或褐色车膜。
5.根据权利要求4所述的车辆人脸识别解锁系统，其特征在于：所述车门的把手为感应把手，或者车门把上设有按键，所述感应把手或按键输出信号至识别控制器。
6.根据权利要求1或5所述的车辆人脸识别解锁系统，其特征在于：所述摄像头旁固定有光强传感器，所述光强传感器输出当前光强信号至识别控制器。
7.基于权利要求1-6中任一所述车辆人脸识别解锁系统的控制方法，其特征在于：
1)车门处于锁定状态后，当接收到人脸识别解锁的触发信号，则启动人脸识别解锁功能；
2)开启摄像头获取人脸信息，同时投影仪将摄像头采集的视频信息投影至车窗玻璃上；
3)若摄像头获取的人脸信息识别成功且匹配成功，则关闭投影仪并对汽车解锁，否则利用摄像头持续采集人脸信息；
4)当启动人脸识别解锁功能持续时间达到设定值，退出启动人脸识别解锁功能，关闭摄像头和投影仪。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述2)同时启动所有激光器在车窗玻璃上构成虚线框，所述4)同时关闭激光器。
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述2)投影仪的底色为白色光；所述3)当摄像头获取的人脸信息识别成功且匹配成功，投影仪的底色变化为绿色光，再关闭投影仪并对汽车解锁，当摄像头获取的人脸信息成功但匹配不成功，则投影仪的底色变化为红色光1-2秒，再变回白色光。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述1)当接收到触发信号后，光强传感器将当前的光线强度信号输送至识别控制器，识别控制器根据当光线强度驱动投影仪的亮度，当前光线越强则投影仪亮度越高，当前光线越暗则投影仪亮度越低。
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