TWM563382U - 車體設備控制系統 - Google Patents

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Abstract

本創作提供一種車體設備控制系統，其包括影像攝影裝置、臉部辨識單元、推理模組以及控制單元。影像攝影裝置用以拍攝車體內使用者的臉部影像。臉部辨識單元電連接於影像攝影裝置，並用以從臉部影像中擷取臉部影像特徵。推理模組電連接臉部辨識單元，並用以根據臉部影像特徵判斷使用者的性別與年齡的至少一者。控制單元電連接推理模組，並用以依據使用者的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備的車體設備設定值。

Description

車體設備控制系統
本創作係關於一種車體設備控制系統與車體設備控制方法，尤指一種透過臉部辨識對車輛的設備進行控制的車體設備控制系統與車體設備控制方法。
隨著時代的發展與進步，共享經濟(Sharing economy)的模式已漸漸的在現今社會中實踐，以車輛而言，租賃車輛、車輛共享的服務模式也已越趨成熟，使得使用者可在不必購買車輛的情況下透過租賃車輛、車輛共享的方式方便地使用車輛，藉此減少資源的耗費以及使用者的開銷。
然而，由於各個使用者或是單一使用者在不同時間或狀態下的偏好、需求或興趣並不一定相同，因此導致使用者在使用車輛時，會需要個別的去設定車輛內的設備，以符合使用者的使用當下的偏好、需求或興趣，但對使用者而言，此些設定是複雜、麻煩且耗時的，且每當使用者使用一次車輛就需要歷經一次車輛設定。有鑑於此，一種便於使用者控制車輛的設備的控制系統是亟需開發的。
本創作之目的在於提供一種車體設備控制系統與車體設備控制方法，以解決先前技術的問題。
本創作之一實施例提供一種車體設備控制系統，其包括影像攝影裝置、臉部辨識單元、推理模組以及控制單元。影像攝影裝置用以拍攝車體內使用者的臉部影像。臉部辨識單元電連接於影像攝影裝置，並用以從臉部影像中擷取臉部影像特徵。推理模組電連接臉部辨識單元，並用以根據臉部影像特徵判斷使用者的性別與年齡的至少一者。控制單元電連接推理模組，並用以依據使用者的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備的車體設備設定值。
本創作之一實施例提供一種車體設備控制方法，其包括以下步驟。影像攝影裝置拍攝車體內使用者的臉部影像。臉部辨識單元從臉部影像中擷取臉部影像特徵。推理模組根據臉部影像特徵判斷使用者的性別與年齡的至少一者。控制單元依據使用者的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備的車體設備設定值。
本創作的車體設備控制系統以及車體設備控制方法可透過臉部辨識的方式判斷使用者的性別與年齡的至少一者，並依據性別與年齡的至少一者對應調整車體設備的車體設備設定值，以使得各類使用者在偏好或需求上可透過本創作的車體設備控制系統所進行的臉部辨識與設備調整而被滿足，並可省去使用者調整車體設備的步驟或節省調整車體設備的時間。
為使本領域的通常知識者能更進一步瞭解本創作，以下特列舉本創作的實施例，並配合圖式詳細說明本創作的構成內容及所欲達成的功效。須注意的是，圖式均為簡化的示意圖，因此，僅顯示與本創作有關之元件與組合關係，以對本創作的基本架構或實施方法提供更清楚的描述，而實際的元件與佈局可能更為複雜。另外，為了方便說明，本創作的各圖式中所示之元件並非以實際實施的數目、形狀、尺寸做等比例繪製，其詳細的比例可依照設計的需求進行調整。
須說明的是，本文所指的一元件「電連接」於另一元件，可為一元件透過線路電連接於另一元件，或是透過藍芽、無線網路等無線傳輸方式電連接另一元件，並且，此兩元件之間可存在或不存在有其他插入的元件。
請參考第1圖，第1圖是本創作車體設備控制系統的示意圖。如第1圖所示，本實施例的車體設備控制系統100包括影像攝影裝置120、臉部辨識單元130、推理模組(inference module)140以及控制單元150，並可選擇性地包括與推理模組140以及控制單元150連接的儲存單元110，需說明的是，雖然第1圖所繪示的車體設備控制系統100的所有單元、裝置或模組都設置在車體10內，但本創作例的車體設備控制系統100的單元、裝置或模組並不一定全部都須存在於車體10中，舉例而言，臉部辨識單元130、推理模組140以及儲存單元110可在雲端，並透過無線傳輸的方式與車體10中的其他單元、裝置或模組連接，但不以此為限。影像攝影裝置120是用以拍攝車體10內使用者20的臉部影像，並設置在車體10內能拍攝到使用者20的臉部影像的位置，例如車體10內部的車頂、擋風玻璃，但不以此為限，而本實施例的影像攝影裝置120可以是攝影機、照相機或是其他可以用以攝影的裝置。需說明的是，本文中所述的使用者20可為駕駛或乘坐在車體10的前座或後座的乘客，而第1圖所繪示使用者20以駕駛為例。臉部辨識單元130電連接於影像攝影裝置120，並用以從臉部影像中擷取臉部影像特徵，例如將臉部影像中與臉部無關的部分排除，而擷取出單純的臉部部位，但不以此為限。
推理模組140電連接臉部辨識單元130，並用以根據臉部辨識單元130所擷取的臉部影像特徵判斷使用者20的性別與年齡的至少一者，例如同時判斷使用者20的性別與年齡，或是判斷使用者20的性別與年齡的其中一者，其中年齡可以是絕對年齡(例如15歲、28歲等)或是年齡範圍，而年齡範圍舉例可區分為44歲以下(青年人)、45~59歲(中年人)、60~74歲(年輕老年人)、75~89歲(老年人)以及90歲以上(長壽老人)，但年齡範圍的分類不以此為限，在本實施例中，舉例而言，在推理模組140進行判斷之前，可先使推理模組140進行深度學習(deep learning)(亦稱為機器學習(machine learning))以建立其推理與判定的能力，舉例而言，先對推理模組140輸入大量的男性與女性的臉部影像特徵或是輸入大量的各年齡的臉部影像特徵，而推理模組140會先將所接收到的臉部影像特徵中各位置的色彩組成(例如各位置的紅色、綠色與藍色的組成)轉換成一用以後續演算的矩陣，例如若所拍攝的臉部影像的解析度為m*n，則將臉部影像轉換為(m*n*3)*1的二維矩陣，亦即將各位置的色彩組成以一個二維矩陣表示，但所轉換出的矩陣以及維度不以此為限，接著，在經過多次的演算及/或矩陣轉換後，可將男性與女性的臉部影像進行分類，或是將各年齡的臉部影像進行分類，藉此完成推理模組140的推理與判定的能力，例如將(m*n*3)*1的二維矩陣轉換為2*1的二維矩陣(例如此矩陣中的兩元素可分別對應男性與女性的可能性)，並以此為依據進行性別的分類或判斷。因此，當接收到使用者20的臉部影像特徵後，可依據所學習出的推理方式進行演算，進而判斷出使用者20的性別與年齡的至少一者，但推理模組140的運作方式以及判斷方式不以此為限。除此之外，推理模組140另可用以根據臉部影像特徵判斷使用者20的情緒狀態，而判斷方式在本實施例中可如同上述的方式，先使推理模組140進行分類人臉情緒狀態的深度學習，例如將大量的各情緒狀態的臉部影像特徵輸入至推理模組140中，使推理模組140建立出推理與判斷情緒狀態的能力，而當接收到使用者20的臉部影像特徵後，可依據所學習出的推理方式進行演算而判斷出使用者20的情緒狀態，但不以此為限。在其他實施例中，亦可使影像攝影裝置120拍攝複數個使用者20的臉部影像(例如30個臉部影像)，再透過臉部辨識單元130擷取出複數個臉部影像特徵，而推理模組140則依據此些臉部影像進行臉部動態的判定，藉此判斷使用者20的情緒狀態。
控制單元150電連接推理模組140，並用以依據所判斷出的使用者20的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備VA的車體設備設定值，例如依據所判斷出的使用者20的性別與年齡調整車體設備VA的車體設備設定值，或是性別與年齡的其中一者調整車體設備VA的車體設備設定值。此外，由於本實施例的推理模組140另對使用者20的情緒狀態進行判斷，因此，控制單元150亦可用以依據使用者20的性別、年齡與情緒狀態的至少一者調整車體設備VA的車體設備設定值，例如同時依據所判斷出的使用者20的性別、年齡與情緒狀態調整車體設備VA的車體設備設定值，或是依據所判斷出的使用者20的性別、年齡與情緒狀態的至少兩者調整車體設備VA的車體設備設定值，但不以此為限。車體設備VA的車體設備設定值可依據所判定出的使用者20的性別、年齡與情緒狀態的類型而對應調整，而所調整的車體設備VA可包括數位儀表板、中央顯示器、抬頭顯示器、導航裝置或是例如音響裝置、廣播裝置或影像播放裝置等的多媒體播放器。
舉例而言，在一實施例中，所調整的車體設備VA舉例可以是數位儀表板，而車體設備設定值包括數位儀表板的使用者介面的顯示顏色或主題，也就是說，控制單元150會依據使用者20的性別、年齡、情緒狀態的至少一者調整數位儀表板的使用者介面的顯示顏色或主題，而主題例如可包括運動、可愛、感性、理性、機械、科技、自然、未來、復古、卡通、動漫、都市、鄉村或其他適合的主題，舉例而言，若為男性使用者，則可將顏色對應調整為例如黑色、藍色、棕色(木頭色)等顏色，主題可對應調整為例如機械、科技、未來等主題，若為女性使用者，則可將顏色對應調整為例如粉紅色、藍色等顏色，主題可對應調整為例如可愛、感性、自然等主題，若使用者20的年齡是44歲以下，顏色可對應調整為彩度較高(較鮮艷)的顏色，主題可對應調整為例如卡通、動漫等主題，而若使用者20的年齡是75~89歲，顏色可對應調整為亮度較高的顏色，主題可對應調整為例如復古、鄉村等主題，以使得各類使用者20在視覺上的偏好或需求上可透過本實施例的車體設備控制系統100所進行的臉部辨識與設備調整而被滿足，並可省略使用者20調整數位儀表板的步驟或節省調整數位儀表板的時間，但各類型使用者20的顏色與主題的調整方式不以此為限。
舉例而言，在另一實施例中，所調整的車體設備VA舉例可以是導航裝置，而車體設備設定值包括導航裝置的興趣點，也就是推薦的地點，而興趣點例如可包括餐廳、運動用品店、體育場、觀光景點、電子用品店、服飾店、百貨公司或其他適合的興趣點，舉例而言，若為男性使用者，則可將興趣點對應調整為例如運動用品店、電子用品店、吃到飽餐廳、西服店等，若為女性使用者，則可將興趣點對應調整為例如甜品店、女裝店、百貨公司等，若為情緒狀態低落或不佳的使用者，主題可將興趣點對應調整為例如酒吧、KTV等，以使得各類使用者20在興趣點的偏好或需求上可透過本實施例的車體設備控制系統100所進行的臉部辨識與設備調整而被滿足，並可省略使用者20調整導航裝置的步驟或節省調整導航裝置的時間，但各類型使用者20的興趣點的調整方式不以此為限。
再舉例而言，在另一實施例中，所調整的車體設備VA舉例可以是多媒體播放器，例如為音響裝置、廣播裝置或影像播放裝置，而車體設備設定值包括多媒體播放器的音樂撥放曲目、影像撥放內容或電台頻道，舉例而言，可依據性別、年齡或情緒狀態而撥放例如搖滾音樂、西洋音樂、抒情音樂、新聞、卡通、喜劇或其他適合的播放內容，以使得各類使用者20在多媒體播放器的播放內容的偏好或需求上可透過本實施例的車體設備控制系統100所進行的臉部辨識與設備調整而被滿足，並可省略使用者20多媒體播放器的步驟或節省調整多媒體播放器的時間。
此外，本實施例的車體設備控制系統100另可包括用以感測環境資訊的感測器，例如感測光線、溫度(外界環境溫度或車體內部溫度)、濕度(外界環境濕度或車體內部濕度)或氣壓等，但不以此為限，該感測器可與控制單元150電連接，而控制單元150可依據所感測到的環境資訊、該使用者20的性別、該使用者20的年齡的至少一者對應調整車體設備VA的車體設備設定值。除此之外，本實施例的車體設備控制系統100另可包括用以與外部電子裝置或雲端資料庫連接的連接模組，該連接模組可與控制單元150電連接，其中連接模組可接收電子裝置或雲端資料庫中的時間資訊，例如日期、季節、節慶、使用者的生日等，但不以此為限，而控制單元150可依據所接收到的日期資訊、該使用者20的性別、該使用者20的年齡的至少一者對應調整車體設備VA的車體設備設定值。舉例而言，若感測到的外界環境溫度較低，或是所接收到的季節資訊為冬季，則將數位儀表板的使用者介面的顯示主題調整為冬季主題，若所接收到的節慶資訊為萬聖節，則將數位儀表板的使用者介面的顯示主題調整為萬聖節主題，但不以此為限。
另外，在本實施例中，可對性別、年齡、情緒狀態、環境資訊與日期資訊之間的優先順序(priority)進行排序，使得在調整車體設備VA的車體設備設定值時可依據此優先順序進行調整，舉例而言，假使性別的優先順序高於年齡的優先順序，若在進行數位儀表板的使用者介面的顯示主題的調整，且使用者20為44歲以下的男性使用者時，控制單元150會優先以性別做為調整車體設備設定值的依據，也就是說，若男性使用者所對應的主題為科技，44歲以下的使用者所對應的主題為動漫，則會將數位儀表板的使用者介面的顯示主題調整為科技主題，但不以此為限。在另一實施例中，可對性別、年齡與情緒狀態的判定結果以及所得到的環境資訊與日期資訊分別乘上一權重以做出綜合性評比，使得在調整車體設備VA的車體設備設定值時可依據此綜合性評比進行調整，例如情緒狀態在綜合性評比所佔的權重高於年齡在綜合性評比所佔的權重，年齡在綜合性評比所佔的權重高於性別在綜合性評比所佔的權重，性別在綜合性評比所佔的權範圍重高於環境資訊與日期資訊在綜合性評比所佔的權重，而藉由此權重比例關係在性別、年齡、情緒狀態、環境資訊與日期資訊所對應的主題中找出最符合此使用者20的主題，但綜合性評比的計算方式不以此為限。
此外，在本實施例中，車體設備設定值的調整方式、所對應的使用者20類型的資訊以及所對應的環境與日期資訊可儲存在儲存單元110中，但不以此為限，在變化實施例中，車體設備設定值的調整方式亦可從外部(例如雲端)下載。
請參考第2圖，第2圖是本創作一實施例的車體設備控制方法的流程圖。如第2圖所示，本實施例的車體設備控制方法包括以下步驟。影像攝影裝置120拍攝車體10內的使用者20的臉部影像(步驟1010)。臉部辨識單元130從臉部影像中擷取臉部影像特徵(步驟1020)，其中例如可將臉部影像中與臉部無關的部分排除，而擷取出單純的臉部部位。推理模組140根據臉部影像特徵判斷使用者20的性別與年齡的至少一者(步驟1030)，其中例如可先使推理模組140進行深度學習，再透過推理模組140將所擷取的臉部影像特徵進行推理、演算，以判定使用者20類型，而本實施例另根據臉部影像特徵判斷使用者20的情緒狀態。控制單元150依據使用者20的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備VA的車體設備設定值(步驟1040)，而在本實施例中，控制單元150依據使用者20的性別、年齡、情緒狀態的至少一者調整至少一車體設備VA的車體設備設定值，也就是說，車體設備VA的車體設備設定值可依據所判定出的使用者20的性別、年齡與情緒狀態的類型而對應調整。
另外，第2圖中的流程圖的步驟並不一定要依照以上順序，且其他步驟也可以介於上述步驟之間，舉例而言，可選擇性地，車體設備控制方法另包括以感測器感測環境資訊的步驟，或是另包括以連接模組連接外部電子裝置或雲端資料庫以接收時間資訊的步驟，此些步驟可在控制單元150調整車體設備VA的車體設備設定值之前執行，而控制單元150亦可依據該使用者20的性別、該使用者20的年齡、該使用者20的情緒狀態、所感測到的環境資訊、所接收到的時間資訊的至少一者調整車體設備VA的車體設備設定值。
綜上所述，本創作的車體設備控制系統以及車體設備控制方法可透過臉部辨識的方式判斷使用者的性別與年齡的至少一者，並依據性別與年齡的至少一者對應調整車體設備的車體設備設定值，以使得各類使用者在偏好或需求上可透過本創作的車體設備控制系統所進行的臉部辨識與設備調整而被滿足，並可省去使用者調整車體設備的步驟或節省調整車體設備的時間。
以上所述僅為本創作之較佳實施例，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。
10‧‧‧車體
20‧‧‧使用者
100‧‧‧車體設備控制系統
110‧‧‧儲存單元
120‧‧‧影像攝影裝置
130‧‧‧臉部辨識單元
140‧‧‧推理模組
150‧‧‧控制單元
1010~1040‧‧‧步驟
VA‧‧‧車體設備
第1圖是本創作車體設備控制系統的示意圖。 第2圖是本創作一實施例的車體設備控制方法的流程圖。

Claims (9)

  1. 一種車體設備控制系統，包括： 一影像攝影裝置，用以拍攝車體內一使用者的一臉部影像； 一臉部辨識單元，電連接於該影像攝影裝置，用以從該臉部影像中擷取一臉部影像特徵； 一推理模組(inference module)，電連接該臉部辨識單元，用以根據該臉部影像特徵判斷該使用者的性別與年齡的至少一者；以及 一控制單元，電連接該推理模組，用以依據該使用者的性別與年齡的至少一者調整至少一車體設備的車體設備設定值。
  2. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該推理模組用以根據該臉部影像特徵判斷該使用者的性別與年齡，該控制單元是用以依據該使用者的性別及年齡調整該至少一車體設備的車體設備設定值。
  3. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該推理模組另用以根據該臉部影像特徵判斷該使用者的情緒狀態，該控制單元是用以依據該使用者的性別、年齡與情緒狀態的至少一者調整該至少一車體設備的車體設備設定值。
  4. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該至少一車體設備是一數位儀表板，該車體設備設定值包括該數位儀表板的使用者介面的顯示顏色或主題。
  5. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該至少一車體設備是一導航裝置，該車體設備設定值包括該導航裝置的興趣點。
  6. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該至少一車體設備是一多媒體播放器，該車體設備設定值包括該多媒體播放器的音樂撥放曲目、影像撥放內容或電台頻道。
  7. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中該車體設備包括數位儀表板、中央顯示器、抬頭顯示器、導航裝置、音響裝置、廣播裝置或影像播放裝置。
  8. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中另包括一感測器，用以感測一環境資訊，並與該控制單元電連接，該控制單元用以依據該使用者的性別、該使用者的年齡以及該環境資訊的至少一者調整該至少一車體設備的車體設備設定值。
  9. 如請求項1所述之車體設備控制系統，其中另包括一連接模組，與該控制單元電連接，該連接模組用以連接外部電子裝置或雲端資料庫，以接收一時間資訊，該控制單元用以依據該使用者的性別、該使用者的年齡以及該時間資訊的至少一者調整該至少一車體設備的車體設備設定值。
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