CN110490997A - 车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法 - Google Patents

车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法 Download PDF

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CN110490997A CN201810462582.3A CN201810462582A CN110490997A CN 110490997 A CN110490997 A CN 110490997A CN 201810462582 A CN201810462582 A CN 201810462582A CN 110490997 A CN110490997 A CN 110490997A
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Abstract

本申请涉及一种车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法，基于人脸识别的儿童锁控制方法包括：采集车内乘员的人脸图像；根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童；若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。通过这种方式，本申请能够自动判断车内是否儿童并进行儿童锁控制，使用方便，安全性强，优化了用户体验。

Description

车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法
技术领域
本申请涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法。
背景技术
随着社会的发展，人们生活水平的提高，汽车越来越成为人们出行的重要交通工具。当驾驶车辆带小孩出行时，用户应记得启用车辆儿童锁以避免好动的小孩在车辆高速行驶时误开车门而发生意外。目前，几乎所有车辆都配置了儿童锁，儿童锁设置在汽车的后门锁上，常见的儿童安全锁开关有两种形式，一种是旋钮式，一种是拨动式，由于旋钮式儿童安全锁需要使用钥匙(或钥匙状物体)插到相应的孔中才能转动旋钮开关进行上锁及解锁操作。对比起来，拨动式儿童安全锁使用起来更加方便。使用拨动式儿童安全锁时，打开后车门并将门锁的下方的小拔杆(保险机构)拨向有儿童图标的那端，再关上车门，此时在车内就无法打开车门，而只能等停车后由大人在车外开门，从而避免车内儿童在车辆高速行驶时误开车门、或车辆停下时私自开门而发生意外。
然而，由于儿童锁设置在后排且位置隐蔽，用户开车带孩子出去时常常忘了将儿童锁上锁，导致儿童锁起不到保护作用，造成安全隐患，另一方面，当用户在使用儿童锁后忘记进行解锁时，将导致后排的人出不来，需要司机从外面打开车门，操作麻烦，用户体验差。
发明内容
本申请的目的在于，提供一种车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法，其可以解决上述技术问题，能够自动判断车内是否儿童并进行儿童锁控制，使用方便，安全性强，优化了用户体验。
为解决上述技术问题，本申请提供一种基于人脸识别的儿童锁控制方法，包括：
采集车内乘员的人脸图像；
根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童；
若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
其中，所述根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的步骤，包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识，其中，每一个人脸特征模板对应关联一个标识，所述标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息；
根据车内乘员的标识判断车内是否有儿童。
其中，所述将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识的步骤，包括：
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行比对，计算每一个乘员的特征数据与各人脸特征模板的相似度；
根据计算结果确定与提取到的每一个乘员的特征数据分别对应的人脸特征模板；
根据确定的人脸特征模板确认车内乘员的标识。
其中，所述根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的步骤，包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
对所述特征数据进行分析以确定车内乘员的年龄；
根据车内乘员的年龄判断车内是否有儿童。
其中，所述方法还包括：
若判断结果为车内没有儿童，则输出儿童锁未上锁的提示信息。
其中，所述方法还包括：
当接收到用户输入的儿童锁上锁信号时，向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
其中，所述输出已上锁的提示信息的步骤之后，还包括：
监测后车门把手的打开信号；
当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号；
当监测到后车门关闭信号时，进入所述采集车内乘员的人脸图像的步骤。
其中，所述输出已上锁的提示信息的步骤之后，还包括：
判断所述儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态；
若所述车窗未处于锁止状态，则输出锁止车窗的提示信息。
本申请还提供一种车辆，包括：
图像采集装置，用于采集车内乘员的人脸图像；
网络通信模块，用于将所述人脸图像发送给服务器并接收所述服务器根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的结果；
处理器，用于若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
提示模块，用于在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
其中，所述车辆还包括：
检测组件，用于监测后车门把手的打开信号、后车门关闭信号和/或检测儿童锁对应的车窗的锁止状态；
所述处理器，还用于当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号，并当监测到后车门关闭信号时，进入采集车内乘员的人脸图像的步骤；和/或，
所述处理器，还用于判断所述儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态，以使所述提示模块在所述车窗未处于锁止状态时，输出锁止车窗的提示信息。
本申请的车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法，在采集车内乘员的人脸图像后，根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童，若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令，并在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。通过这种方式，本申请能够自动判断车内是否儿童并进行儿童锁控制，使用方便，安全性强，优化了用户体验。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1是根据一示例性实施例示出的一种基于人脸识别的儿童锁控制方法的流程示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请的车辆及其基于人脸识别的儿童锁控制方法提出的具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及其效果，详细说明如下。
有关本申请的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本申请为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本申请加以限制。
图1是根据一示例性实施例示出的一种基于人脸识别的儿童锁控制方法的流程示意图。请参考图1，本实施例的基于人脸识别的儿童锁控制方法，包括以下步骤：
步骤110，采集车内乘员的人脸图像。
其中，通过车门的开启信号或关闭信号触发车内的摄像头对车内乘员的人脸图像进行采集以发送给服务器进行分析或在本地进行分析，当车内有儿童上车时，摄像头将采集到包含儿童的人脸图像在内的图像信息，由于儿童乘坐的是后排座位，因而摄像头可以设置在便于拍摄到后排的位置，例如天花板、前排座位靠背后侧等位置以接近后排座位设置，从而更清晰地采集到儿童的人脸图像，提高分析的准确性。
步骤120，根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童。
其中，人脸与人体的其它生物特征(指纹、虹膜等)一样与生俱来，具有唯一性和不易被复制的良好特性，通过分析人脸图像的特征数据，例如人脸五官的特征，可以进行身份识别或年龄分析，实现确认车内是否有儿童的目的。
在一实施方式中，所述步骤120根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童，具体包括：
提取人脸图像的特征数据；
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识，其中，每一个人脸特征模板对应关联一个标识，标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息；
根据车内乘员的标识判断车内是否有儿童。
在一实施方式中，将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识的步骤，包括：
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行比对，计算每一个乘员的特征数据与各人脸特征模板的相似度；
根据计算结果确定与提取到的每一个乘员的特征数据分别对应的人脸特征模板；
根据确定的人脸特征模板确认车内乘员的标识。
其中，对于经常乘坐本车辆的乘员，可以采集各位乘员的人脸图像，对人脸图像的特征数据进行分析，建立与各乘员对应的人脸特征模板，并将建立的人脸特征模板与乘员的标识进行关联，标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息，例如标识“乘员1-儿童”、“乘员2-成人”。如此，当车门开启或关闭时，通过采集车内乘员的人脸图像，将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行比对，计算每一个乘员的特征数据与各人脸特征模板的相似度，相似度大于阈值则认为二者相匹配，从而根据相匹配的人脸特征模板确认车内乘员的身份标识，进行确定乘员中是否有儿童。作为优选方式，也可仅存储儿童的人脸特征模板，当人脸图像中包含的特征数据与存储的儿童的人脸特征模板相匹配时，即可确定车内乘员有儿童。由于儿童的人脸特征模板预先建立并进行存储，且乘员的标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息，只要识别出乘客的身份即可确定车内乘员是否有儿童，准确率高。
在一实施方式中，所述步骤120根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童，具体包括：
提取人脸图像的特征数据；
对特征数据进行分析以确定车内乘员的年龄；
根据车内乘员的年龄判断车内是否有儿童。
其中，基于人脸图像的特征数据还可分析出年龄，因此，通过采集车内乘员的人脸图像，并提取人脸图像中的特征数据进行分析，可以确定车内乘员的年龄，当车内乘员的年龄处于预设范围，例如小于14岁时，则可认为车内乘员中有儿童，反之，若从车内乘员的人脸图像中未识别出年龄处于预设范围内的乘员，则认为车内乘员中没有儿童。通过这种方式，无需存储特定乘员的人脸特征模板，只需对人脸图像的特征数据进行分析即可确定车内是否有儿童，即使车内的儿童乘员不是经常乘坐本车的乘员，也可准确判断出车内是否有儿童。
步骤130，若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令。
其中，车身控制模块与儿童锁信号连接，儿童锁与现有的儿童锁可采用相同的结构，不同的是，可通过与车身控制模块连接的电机驱动儿童锁的保险杆进行运动，当车身控制模块接收到控制儿童锁上锁的指令，控制电机推动保险杆运动到锁止位置，此时，儿童锁的锁止结构与现有的锁止结构相同，通过在车门外拉动后车门把手即可打开车门，提高儿童锁使用的安全性。电机在将保险杆推动到锁止位置后，车身控制模块返回已上锁的信号至处理器(车载TBOX)，并控制电机进行复位以等待下次控制儿童锁上锁的指令。由于儿童锁是在判断出车内乘员中有儿童时才进行上锁，当车内乘员仅有成人时便不会上锁，避免了用户忘记解锁儿童锁而导致后排乘员无法打开车门的问题，同时，在车内乘员中有儿童时，可以自动将儿童锁上锁，避免用户忘记将儿童锁上锁而存在安全隐患。
步骤140，在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
其中，在完成上锁后，车身控制模块返回已上锁的信号至处理器(车载TBOX)，使处理器通知提示模块输出已上锁的提示信息，提示信息例如为语音提示信息、声音提示信息、图标显示信息等，使得用户得知儿童锁当前处于上锁状态，可以放心驾驶。
在一实施方式中，本申请的基于人脸识别的儿童锁控制方法还包括以下步骤：
若判断结果为车内没有儿童，则输出儿童锁未上锁的提示信息。
其中，当未识别出车内乘员中有儿童时，不控制儿童锁进行上锁，此时，处理器根据判断结果通知提示模块输出儿童锁未上锁的提示信息，提示信息例如为语音提示信息、声音提示信息、图标显示信息等，使得用户得知儿童锁当前未处于上锁状态。
在一实施方式中，本申请的基于人脸识别的儿童锁控制方法还包括以下步骤：
当接收到用户输入的儿童锁上锁信号时，向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
其中，在进行人脸识别的过程中，如用户记得将儿童锁上锁，则可通过按钮、手势等方式手动触发儿童锁上锁信号，向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令，车身控制模块与儿童锁信号连接，进而控制电机推动保险杆运动到锁止位置，电机在将保险杆推动到锁止位置后，车身控制模块返回已上锁的信号至处理器(车载TBOX)，并控制电机进行复位以等待下次控制儿童锁上锁的指令。为避免用户在车内没有儿童时误触碰而导致儿童锁上锁，可以在用户连续一次以上按动上锁按钮时触发儿童锁上锁信号，或在用户按下上锁按钮时输出确认是否进行上锁的提示信息，并在接收确认上锁的信号后进行上锁。
在一实施方式中，在输出已上锁的提示信息之后，还包括以下步骤：
监测后车门把手的打开信号；
当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号；
当监测到后车门关闭信号时，进入采集车内乘员的人脸图像的步骤。
其中，当检查到后车门把手的打开信号时，可确认儿童锁已被解锁，此时，清空儿童锁已上锁的状态信息并开始监测后车门关闭信号，由于后车门开启后，可能有其他儿童上车或车上的儿童下车，在监测到后车门关闭信号时，进入所述步骤110采集车内乘员的人脸图像，再次判断车内乘员中是否有儿童以确定是否将儿童锁上锁，保证在整个行车过程中，儿童锁始终能起到安全保护的作用。
在一实施方式中，在输出已上锁的提示信息之后，还包括以下步骤：
判断儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态；
若车窗未处于锁止状态，则输出锁止车窗的提示信息。
其中，目前在很多车型上都有配置车窗锁止功能，操作按钮处于驾驶席的电动车窗开关组里，用户开启这项功能之后，车辆后排电动车窗将被强行锁止，乘客在后排无法开启电动窗，能最大限度避免孩子自行打开车窗把头手伸出窗外而发生意外，与儿童锁类似的，在车内有儿童乘坐时，用户经常容易忘记将车窗锁止。因此，在将儿童锁上锁后，判断儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态，若车窗未处于锁止状态，则输出锁止车窗的提示信息，提示用户将车窗锁止。
本申请的基于人脸识别的儿童锁控制方法，在采集车内乘员的人脸图像后，根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童，若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令，并在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。通过这种方式，本申请能够自动判断车内是否儿童并进行儿童锁控制，使用方便，安全性强，优化了用户体验。
图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图。请参考图2，本申请还提供一种车辆，包括图像采集装置210、网络通信模块220、处理器230及提示模块240。
图像采集装置210，用于采集车内乘员的人脸图像。
网络通信模块220，用于将人脸图像发送给服务器并接收服务器根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的结果。
处理器230，用于若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令。
提示模块240，用于在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
在一实施方式中，本申请的车辆还包括检测组件，用于监测后车门把手的打开信号、后车门关闭信号和/或检测儿童锁对应的车窗的锁止状态。
在一实施方式中，处理器230还用于当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号，并当监测到后车门关闭信号时，进入采集车内乘员的人脸图像的步骤；和/或，还用于判断儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态，以使提示模块240在车窗未处于锁止状态时，输出锁止车窗的提示信息。
在一实施方式中，服务器根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的过程，具体包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识，其中，每一个人脸特征模板对应关联一个标识，所述标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息；
根据车内乘员的标识判断车内是否有儿童。
在一实施方式中，服务器将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识的过程，具体包括：
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行比对，计算每一个乘员的特征数据与各人脸特征模板的相似度；
根据计算结果确定与提取到的每一个乘员的特征数据分别对应的人脸特征模板；
根据确定的人脸特征模板确认车内乘员的标识。
在一实施方式中，服务器根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的过程，具体包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
对所述特征数据进行分析以确定车内乘员的年龄；
根据车内乘员的年龄判断车内是否有儿童。
在一实施方式中，提示模块240还用于，若判断结果为车内没有儿童，则输出儿童锁未上锁的提示信息。
在一实施方式中，处理器230还用于，当接收到用户输入的儿童锁上锁信号时，向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令。
具体而言，网络通信模块220用于实现车辆与服务器之间的信息交互，服务器用于对网络通信模块220发送的人脸图像进行识别和判断，处理器230用于分析网络通信模块220从服务器接收的信息或检测组件(传感器等)获取的检测数据并产生对应的控制信号，处理器230例如为车载TBOX。本实施例的图像采集装置210、网络通信模块220、处理器230、提示模块240及服务器的具体工作过程，请参见上述图1所示实施例中描述的具体内容，在此不再赘述。
本申请的车辆，在采集车内乘员的人脸图像后，根据人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童，若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令，并在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。通过这种方式，本申请能够自动判断车内是否儿童并进行儿童锁控制，使用方便，安全性强，优化了用户体验。
以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，包括：
采集车内乘员的人脸图像；
根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童；
若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的步骤，包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识，其中，每一个人脸特征模板对应关联一个标识，所述标识包括用于指示乘客类别为成人或儿童的信息；
根据车内乘员的标识判断车内是否有儿童。
3.根据权利要求2所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行匹配以确认车内乘员的标识的步骤，包括：
将提取到的每一个乘员的特征数据与预先保存的人脸特征模板进行比对，计算每一个乘员的特征数据与各人脸特征模板的相似度；
根据计算结果确定与提取到的每一个乘员的特征数据分别对应的人脸特征模板；
根据确定的人脸特征模板确认车内乘员的标识。
4.根据权利要求1所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的步骤，包括：
提取所述人脸图像的特征数据；
对所述特征数据进行分析以确定车内乘员的年龄；
根据车内乘员的年龄判断车内是否有儿童。
5.根据权利要求1所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
若判断结果为车内没有儿童，则输出儿童锁未上锁的提示信息。
6.根据权利要求1或5所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当接收到用户输入的儿童锁上锁信号时，向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
7.根据权利要求1所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述输出已上锁的提示信息的步骤之后，还包括：
监测后车门把手的打开信号；
当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号；
当监测到后车门关闭信号时，进入所述采集车内乘员的人脸图像的步骤。
8.根据权利要求1所述的基于人脸识别的儿童锁控制方法，其特征在于，所述输出已上锁的提示信息的步骤之后，还包括：
判断所述儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态；
若所述车窗未处于锁止状态，则输出锁止车窗的提示信息。
9.一种车辆，其特征在于，包括：
图像采集装置，用于采集车内乘员的人脸图像；
网络通信模块，用于将所述人脸图像发送给服务器并接收所述服务器根据所述人脸图像的特征数据判断车内是否有儿童的结果；
处理器，用于若判断结果为车内有儿童，则向车身控制模块发送控制儿童锁上锁的指令；
提示模块，用于在完成上锁后，输出已上锁的提示信息。
10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，还包括：
检测组件，用于监测后车门把手的打开信号、后车门关闭信号和/或检测儿童锁对应的车窗的锁止状态；
所述处理器，还用于当监测到后车门把手的打开信号时，清空儿童锁已上锁的状态信息并监测后车门关闭信号，并当监测到后车门关闭信号时，进入采集车内乘员的人脸图像的步骤；和/或，
所述处理器，还用于判断所述儿童锁对应的车窗是否处于锁止状态，以使所述提示模块在所述车窗未处于锁止状态时，输出锁止车窗的提示信息。
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