CN214728672U - 一种基于人脸识别的车辆进入控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于人脸识别的车辆进入控制系统，包括：门模块，与车门连接；解闭锁指令获取模块，用于获取用户的解锁指令或闭锁指令，与车身域控制器连接；摄像头，用于采集人脸信息，属于车辆环视系统，并与车辆环视系统的图像处理模块连接；以及车身域控制器，用于在所述人脸信息为合法信息时指示门模块打开车门或关闭车门，连接所述门模块、所述解闭锁指令获取模块和所述车辆环视系统的图像处理模块。本实用新型通过复用车辆现有的设备，可以减少基于人脸识别的车辆进入控制系统在车辆上增加的零部件，降低成本。

Description

一种基于人脸识别的车辆进入控制系统

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种基于人脸识别的车辆进入控制系统。

背景技术

目前，多数车辆的解闭锁使用的是比较传统基于钥匙的手动解闭锁，例如机械锁。近年，一些较新的车辆也配备了遥控钥匙和数字钥匙，例如蓝牙钥匙或者NFC(Near FieldCommunication；近场通信)。传统机械锁和密码锁存在一定的被盗风险，仍然需要额外佩戴钥匙或者手机。随着人们生活水平的提高，希望不额外佩戴钥匙就能够进入和启动车辆。

人脸识别技术已日趋成熟，误判率等关键指标已被进一步优化，已在不同行业领域展现出了独特优势。人脸识别技术在支付领域的快速应用，在一定程度上已经说明其安全性和便利性。在汽车领域，很多厂家也尝试着进行应用。

摄像头的成熟应用使得360影像技术已经在汽车领域成熟应用，摄像头的布置方案已经被大多数的厂家接受。而进行人脸识别的景深摄像头，也支持了人脸识别技术的进一步应用。

车辆对钥匙的识别由传统钥匙到数字钥匙再到生物体征，更进一步实现了操作的便捷性和安全性。当前的人脸识别系统，有单独的摄像头布置在B柱位置，需要在B柱或者门框处进行开洞，影响单独的图像处理硬件，这样成本很高；有的摄像头带有红外感应，会增加整车的静态电流，增加馈电的风险。

因此，市场上十分需要一个布置简单，成本较低，节省静态电流的基于人脸识别的车辆进入控制方法。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种基于人脸识别的车辆进入控制系统，以简化基于人脸识别的车辆进入控制系统布置、降低成本。

本实用新型提供一种基于人脸识别的车辆进入控制系统，包括：门模块，与车门连接；解闭锁指令获取模块，用于获取用户的解锁指令或闭锁指令，与车身域控制器连接；摄像头，用于采集人脸信息，属于车辆环视系统，并与车辆环视系统的图像处理模块连接；以及车身域控制器，用于在所述人脸信息为合法信息时指示门模块打开车门或关闭车门，连接所述门模块、所述解闭锁指令获取模块和所述车辆环视系统的图像处理模块。

进一步，所述图像处理模块设置于车辆的主动安全域控制器中，所述主动安全域控制器连接所述车身域控制器，在所述车身域控制器接收到乘员进入指令后，使所述图像处理模块指示所述摄像头获取人脸信息。

进一步，所述主动安全域控制器包括图像处理模块、图像识别模块、内存模块和主逻辑处理模块；所述图像处理模块与所述主逻辑处理模块和所述摄像头连接，根据来自主逻辑处理模块的信号，驱动摄像头工作并从摄像头获取第一图像数据；所述图像识别模块连接于所述图像处理模块和所述内存模块之间，用于接收来自所述图像处理模块的第二图像数据，并从所述内存模块中调取数据与所述第二图像数据比对，最后将比对结果发送给所述主逻辑处理模块；所述主逻辑处理模块连接所述车身域控制器。

进一步，所述摄像头设置于车辆的后视镜总成的外壳上，所述后视镜总成包括所述摄像头和后视镜折叠电机，所述后视镜折叠电机连接并移动所述摄像头。

进一步，门模块包括后视镜折叠控制模块和门锁控制模块，所述后视镜折叠控制模块连接并控制所述后视镜折叠电机；所述车辆具有门锁总成，所述门锁总成中设置有门锁电机，所述门锁控制模块连接并驱动所述门锁电机。

进一步，所述后视镜折叠电机通过机械运动的方式改变摄像头对准的区域。

进一步，所述车身域控制器包括外部输入信号处理模块、锁逻辑处理模块和镜逻辑处理模块；所述锁逻辑处理模块连接于所述外部输入信号处理模块和所述门锁控制模块之间，用于接收来自所述外部输入信号处理模块的解锁/上锁请求信号，并发送解锁/上锁信号至所述门锁控制模块。

进一步，所述解闭锁指令获取模块设置于车辆的门把手总成上。

进一步，所述解闭锁指令获取模块包括电容传感器，所述电容传感器采集当前用户的解锁指令或闭锁指令，所述电容传感器与车身域控制器的外部输入信号处理模块连接，将顾客的解锁指令或闭锁指令发送到所述信号处理模块。

进一步，所述车身域控制器还包括灯光逻辑处理模块、声音逻辑处理模块和硬件驱动层；所述锁逻辑处理模块分别连接所述灯光逻辑处理模块和声音逻辑处理模块，用于输出上锁/解锁灯光反馈请求信号至所述灯光逻辑处理模块，并输出上锁/解锁喇叭反馈请求信号至所述声音逻辑处理模块；所述车辆上设置有转向灯和喇叭，所述硬件驱动层根据来自所述灯光逻辑处理模块和声音逻辑处理模块的信号，分别驱动所述转向灯和喇叭发出灯光和声音信号。

本实用新型通过复用车辆现有的设备，可以减少基于人脸识别的车辆进入控制系统在车辆上增加的零部件，降低成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、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是本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第一较佳实施例的方框示意图。

图2是本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第二较佳实施例的方框示意图。

图3是本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第三较佳实施例的方框示意图。

图4是本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第四较佳实施例的方框示意图。

图5是本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的硬件模块的逻辑结构示意图。

图6是本实用新型对车辆进行解锁的整体流程示意图；

图7是本实用新型对车辆进行上锁的整体流程示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明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，对本实用新型进行详细描述。

请参阅图1。在本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第一较佳实施例中，所述基于人脸识别的车辆进入控制系统包括门模块10、解闭锁指令获取模块30、摄像头70和车身域控制器(Central Electrical Module；CEM)50。

详细而言，门模块(Door Control Unit；DCU)10与车门的门锁电机20连接。解闭锁指令获取模块30用于获取用户的解锁指令，与车身域控制器50连接。摄像头70用于采集人脸信息，属于车辆环视系统，并与车辆环视系统的图像处理模块92连接。通过复用车辆现有的设备，可以减少在车辆上增加新的零部件，简化布置，降低成本。车身域控制器50用于在所述人脸信息为合法信息时指示门模块10打开车门或关闭车门，连接所述门模块10、所述解闭锁指令获取模块30和所述车辆环视系统的图像处理模块92。

具体地，可以参阅图1、图2和图5，在本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第一较佳实施例的基础上，提出基于人脸识别的车辆进入控制系统的第二实施例，所述第二实施例与第一实施例之间的区别在于，所述图像处理模块92设置于车辆的主动安全域控制器(Active Safety Domain Master；ASDM)90中，所述主动安全域控制器90连接车身域控制器50，在车身域控制器50接收到乘员进入指令后，使图像处理模块92指示摄像头70获取人脸信息。

在本实施例中，摄像头70与主动安全域控制器90可以通过视频数据线相连，将采集到的图像信息发送到主动安全域控制器90中。主动安全域控制器90包括图像处理模块92、图像识别模块94、内存模块96和主逻辑处理模块98。图像处理模块92与主逻辑处理模块98和摄像头70连接，根据来自主逻辑处理模块98的信号，驱动摄像头70工作并从摄像头70获取第一图像数据。图像识别模块94连接于图像处理模块92和内存模块96之间，用于接收来自图像处理模块92的第二图像数据，并从内存模块96中调取数据与第二图像数据比对，最后将比对结果发送给主逻辑处理模块98。主逻辑处理模块98连接车身域控制器50。

具体地，可以同时参阅图3和图5，在本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第一较佳实施例的基础上，提出基于人脸识别的车辆进入控制系统的第三实施例，所述第三实施例与第一实施例之间的区别在于，摄像头70设置于车辆的后视镜总成700的外壳上，后视镜总成700包括摄像头70和后视镜折叠电机72，后视镜折叠电机72连接并移动摄像头70。本实施例可以避免摄像头布置在B柱或者门框，对于车身结构和美观的影响。利用车辆折叠后视镜，将驾驶员侧车外后视镜的摄像头识别区域覆盖到顾客的面部区域；从而不需要改变或破坏B柱或者门框的机械结构。通过复用原有车辆的摄像头位置，复用360系统的图像处理硬件，复用360系统处理器的硬件结构，减少了零部件，降低了成本。

具体地，可以同时参阅图3和图5，本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第一较佳实施例的基础上，提出基于人脸识别的车辆进入控制系统的第四实施例，所述第四实施例与第一实施例之间的区别在于，门模块10可以包括后视镜折叠控制模块40和门锁控制模块42，所述后视镜折叠控制模块40连接并控制所述后视镜折叠电机72。车身域控制器50连接后视镜折叠控制模块40，在车身域控制器50接收到乘员进入指令后，使后视镜折叠控制模块40打开后视镜，并在车身域控制器50检测到车辆驾驶侧门已经打开或关闭后，折叠后视镜。车身域控制器50与门模块10可以通过总线相连，例如以太网，Flexray，CAN等，发送解锁指令或闭锁指令；或者车身域控制器50也可以直接与门模块10的门锁电机12相连，驱动门锁电机12完成解闭锁动作。车辆具有门锁总成120，门锁总成120中设置有门锁电机12，门锁控制模块42连接并驱动门锁电机12。更具体地，在本实施例中，车辆具有门锁总成120，门锁总成120中设置有门锁电机12，门锁控制模块42连接并驱动门锁电机12。后视镜折叠时，可以通过机械运动的方式，改变摄像头70对准的区域。在本实施例中，车身域控制器50可以包括外部输入信号处理模块51、锁逻辑处理模块52和镜逻辑处理模块53。所述锁逻辑处理模块52连接于所述外部输入信号处理模块51和所述门锁控制模块42之间，用于接收来自所述外部输入信号处理模块51的解锁/上锁请求信号，并发送解锁/上锁信号至所述门锁控制模块42，以使所述门锁控制模块42驱动门锁电机12。

进一步地，可以参阅图4和图5，在本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第四较佳实施例的基础上，提出基于人脸识别的车辆进入控制系统的第五实施例，所述第五实施例与第一实施例之间的区别在于，解闭锁指令获取模块30设置于车辆门把手总成300上。在本实施例中，所述解闭锁指令获取模块30包括电容传感器32，所述电容传感器32采集当前用户的解锁指令，所述电容传感器32与车身域控制器50的外部输入信号处理模块51连接，将顾客的解锁指令或闭锁指令发送到信号处理模块51。传统门把手内侧为解锁，门把手外侧为闭锁，电容传感器32例如可以是触摸传感器。位于门把手中的触摸传感器可以检测驾驶员的手动作，以锁定或解锁车辆。本实施例通过复用传统车辆的电容式门把手零部件，采集顾客的解锁指令或闭锁指令；能够明确顾客的解闭锁意图，从而不需要摄像头实时开启消耗大量电流，减少了静态电流，降低了馈电风险。本实施例通过复用门把手传感器，因此不需要额外的红外线唤醒器件，降低了车辆成本。

进一步地，可以再次参阅图4和图5，在本实用新型提供的基于人脸识别的车辆进入控制系统的第四较佳实施例的基础上，提出基于人脸识别的车辆进入控制系统的第六实施例，所述第六实施例与第四实施例之间的区别在于，车身域控制器50还包括灯光逻辑处理模块54、声音(horn)逻辑处理模块55和硬件驱动层56。锁逻辑处理模块52分别连接灯光逻辑处理模块54和声音逻辑处理模块55，用于输出上锁/解锁灯光反馈请求信号至灯光逻辑处理模块54，并输出上锁/解锁喇叭反馈请求信号至声音逻辑处理模块55。车辆上设置有转向灯62和喇叭64，硬件驱动层56根据来自灯光逻辑处理模块54和声音逻辑处理模块55的信号，分别驱动转向灯62和喇叭64发出灯光和声音信号。硬件驱动层62通过高端驱动芯片(High-side Driver；HSD)驱动转向灯62发光。在本实施例中，车身域控制器50连接有声光提示装置60，声光提示装置60在车门打开或关闭时，发出声音或灯光提示。声光提示装置60可以是车辆自带的喇叭和车灯。声光提示装置60增加了识别成功，或者失败的灯光声音提醒，提升了用户体验，可以避免用户在使用人脸识别时因为没有足够提示而影响体验效果。

具体使用时，可以参考图6，本实用新型对车辆进行解锁的整体流程如下：

首先，当车身域控制器车身域控制器判断整车处于休眠模式或下电模式时，设置于门把手上的电容传感器检测是否有解锁动作；

接着，如果有解锁动作，则唤醒车身域控制器车身域控制器、主动安全域控制器主动安全域控制器，以及摄像头，进行人脸识别；

再接着，如果主动安全域控制器主动安全域控制器完成人脸识别，给车身域控制器发出人脸识别通过，则车身域控制器发出解锁指令，声光提示装置发出声音和灯光提示；声音提示可以为喇叭短鸣一声，不鸣叫或者其他提示，灯光双闪一次。

最后，如果主动安全域控制器完成人脸识别，给车身域控制器发出人脸识别失败，进行人脸识别失败提醒，声音可以为喇叭叫两声或其他提示，转向灯闪烁两次；同时判断人脸识别错误次数是否超过防玩的次数或时间，如果没有超过则再次进行人脸识别；如果超过则执行防玩逻辑。防玩逻辑则禁止人脸识别一定时间，减少整车唤醒，消耗车辆电池电量。

具体使用时，可以参考图7，本实用新型对车辆进行上锁的整体流程如下：

首先，当车身域控制器判断钥匙点火档位，如果处于下电档则进入检测左前门状态；如果钥匙点火档位为非下电档位，则车身域控制器给门模块发出展开后视镜指令，门模块驱动后视镜电机展开后视镜；

接着，检测左前门状态，如果左前门打开则车身域控制器给门模块发出后视镜折叠指令，门模块驱动后视镜电机折叠；如果是海外右舵车辆则为右前门打开；

接着，进行人脸识别，如果人脸识别没有通过，则持续检测，如果人脸识别成功，则开启一定认证成功窗口，可以为30秒；

再接着，如果在认证成功窗口内，车身域控制器检测到门把手闭锁指令，则车身域控制器给门模块发出闭锁指令，车身域控制器驱动声光提示，例如可以是喇叭叫1声，转向灯闪烁1次；

最后，如果在认证窗口时间外按动闭锁则立即再次进行人脸识别，并继续流程；如果持续时间达到一定阈值，该阈值例如可以设定为10分钟，没有按动门把手闭锁，则进行休眠。

综上所述，与传统钥匙相比，首先，本实用新型利用人脸识别，不需要额外佩戴钥匙，增加了便利性；其次，与已知专利相比，本实用新型没有在B柱或者门框位置布置摄像头，没有影响B柱或者门框的机械结构，而是利用后视镜折叠功能，在不需要360全景功能，或者可能进行解闭锁动作的情况下将摄像头对准顾客面部；再次，本实用新型使用标配的门把手传感器采集顾客的解闭锁命令，而不是应用红外相机检测是否有人员接近，猜测解闭锁请求；最后，本实用新型复用了360全景功能的硬件，降低了成本。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于，包括：

门模块(10)，与车门连接；

解闭锁指令获取模块(30)，用于获取用户的解锁指令或闭锁指令，与车身域控制器(50)连接；

摄像头(70)，用于采集人脸信息，属于车辆环视系统，并与车辆环视系统的图像处理模块(92)连接；以及

车身域控制器(50)，用于在所述人脸信息为合法信息时指示门模块(10)打开车门或关闭车门，连接所述门模块(10)、所述解闭锁指令获取模块(30)和所述车辆环视系统的图像处理模块(92)。

2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：所述图像处理模块(92)设置于车辆的主动安全域控制器(90)中，所述主动安全域控制器(90)连接所述车身域控制器(50)，在所述车身域控制器(50)接收到乘员进入指令后，使所述图像处理模块(92)指示所述摄像头(70)获取人脸信息。

3.根据权利要求2所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：

所述主动安全域控制器(90)包括图像处理模块(92)、图像识别模块(94)、内存模块(96)和主逻辑处理模块(98)；

所述图像处理模块(92)与所述主逻辑处理模块(98)和所述摄像头(70)连接，用于根据来自主逻辑处理模块(98)的信号，驱动摄像头(70)工作并从摄像头(70)获取第一图像数据；

所述图像识别模块(94)连接于所述图像处理模块(92)和所述内存模块(96)之间，用于接收来自所述图像处理模块(92)的第二图像数据，并从所述内存模块(96)中调取数据与所述第二图像数据比对，最后将比对结果发送给所述主逻辑处理模块(98)；

所述主逻辑处理模块(98)连接所述车身域控制器(50)。

4.根据权利要求1所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：所述摄像头(70)设置于车辆的后视镜总成(700)的外壳上，所述后视镜总成(700)包括所述摄像头(70)和后视镜折叠电机(72)，所述后视镜折叠电机(72)连接并移动所述摄像头(70)。

5.根据权利要求4所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：

门模块(10)包括后视镜折叠控制模块(40)和门锁控制模块(42)，所述后视镜折叠控制模块(40)连接并控制所述后视镜折叠电机(72)；

所述车辆具有门锁总成(120)，所述门锁总成(120)中设置有门锁电机(12)，所述门锁控制模块(42)连接并驱动所述门锁电机(12)。

6.根据权利要求4所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：所述后视镜折叠电机(72)通过机械运动的方式改变摄像头(70)对准的区域。

7.根据权利要求5所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：

所述车身域控制器(50)包括外部输入信号处理模块(51)、锁逻辑处理模块(52)和镜逻辑处理模块(53)；

所述锁逻辑处理模块(52)连接于所述外部输入信号处理模块(51)和所述门锁控制模块(42)之间，用于接收来自所述外部输入信号处理模块(51)的解锁/上锁请求信号，并发送解锁/上锁信号至所述门锁控制模块(42)。

8.根据权利要求7所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：所述解闭锁指令获取模块(30)设置于车辆的门把手总成(300)上。

9.根据权利要求8所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：所述解闭锁指令获取模块(30)包括电容传感器(32)，所述电容传感器(32)采集当前用户的解锁指令或闭锁指令，所述电容传感器(32)与车身域控制器(50)的外部输入信号处理模块(51)连接，将顾客的解锁指令或闭锁指令发送到所述信号处理模块(51)。

10.根据权利要求7所述的基于人脸识别的车辆进入控制系统，其特征在于：

所述车身域控制器(50)还包括灯光逻辑处理模块(54)、声音逻辑处理模块(55)和硬件驱动层(56)；

所述锁逻辑处理模块(52)分别连接所述灯光逻辑处理模块(54)和声音逻辑处理模块(55)，用于输出上锁/解锁灯光反馈请求信号至所述灯光逻辑处理模块(54)，并输出锁/解锁喇叭反馈请求信号至所述声音逻辑处理模块(55)；

所述车辆上设置有转向灯(62)和喇叭(64)，所述硬件驱动层(56)根据来自所述灯光逻辑处理模块(54)和声音逻辑处理模块(55)的信号，分别驱动所述转向灯(62)和喇叭(64)发出灯光和声音信号。

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