一种基于人脸识别的车辆控制方法、装置、系统及汽车与流程

1.本发明属于安全驾驶控制技术，具体涉及一种基于人脸识别的车辆控制方法、装置、系统及汽车。


背景技术：

2.目前采用人脸识别技术进行车辆解锁及启动的方案，存在问题如下：
3.未提供用户人脸信息采集的隐私协议及使用告知书，未获取用户的同意后使用；未考虑对人脸信息的存储安全；未考虑对未成年人授权人脸权限后，如启动车辆，可能存在的安全风险；未将成年人和未成年人针对人脸识别可获取的车辆操作权限差异区分。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种于人脸识别的车辆控制方法、装置、系统及汽车。本发明的技术方案为：
5.本发明提供了一种基于人脸识别的车辆控制方法，包括：
6.在接收到用户输入的车辆控制请求，确定所述车辆控制请求所属类型；
7.若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，则在对用户的人脸验证通过时，进行车门解锁控制，并基于人脸识别出用户是否为未成年人的结果向对应的适格人员通知车门解锁结果；
8.若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为成年人时，进行车辆启动控制，并向对应的适格人员通知车辆启动结果；
9.若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为未成年人时，忽略所述车辆启动请求，拒绝进行车辆启动控制。
10.优选地，若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，则在对用户的人脸验证通过时，进行车门解锁控制，并基于人脸识别出用户是否为未成年人的结果向对应的适格人员通知车门解锁结果的步骤包括：
11.若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，通过车外红外摄像头对用户进行人脸图像采集；
12.对所采集的人脸图像进行人脸特征提取，并将所提取出的人脸特征与预存的人脸特征进行特征比对，判断所述用户是否为预存用户；
13.若用户是否为预存用户，则判断所述用户是否为未成年人；
14.若所述用户为未成年人，则控制车门解锁，并通过预存信息提取得到车主联系方式和用户的监护人联系方式，再通过短信向车主和用户的监护人发送由所述用户成功解锁车门的通知；
15.若所述用户为成年人，则控制车门解锁，并通过预存信息提取得到车主联系方式，再通过短信向车主发送由所述用户成功解锁车门的通知。
16.优选地，若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证
通过且人脸识别出用户为成年人时，进行车辆启动控制，并向对应的适格人员通知车辆启动结果的步骤包括：
17.若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，对所采集的人脸图像进行人脸特征提取，并将所提取出的人脸特征与预存的人脸特征进行特征比对，判断所述用户是否为预存用户；
18.若用户是否为预存用户，则判断所述用户是否为未成年人；
19.若所述用户为成年人，进行车辆启动控制，并通过预存信息提取得到车主联系方式，再通过短信向车主发送由所述用户成功启动车辆的通知。
20.优选地，所述车门解锁请求由用户按压车门把手按键生成，所述车辆启动请求由用户按压车辆启动按键生成。
21.本发明还提供了一种基于人脸识别的车辆控制装置，包括：
22.确定模块，用于在接收到用户输入的车辆控制请求，确定所述车辆控制请求所属类型；
23.第一控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，则在对用户的人脸验证通过时，进行车门解锁控制，并基于人脸识别出用户是否为未成年人的结果向对应的适格人员通知车门解锁结果；
24.第二控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为成年人时，进行车辆启动控制，并向对应的适格人员通知车辆启动结果；
25.第三控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为未成年人时，忽略所述车辆启动请求，拒绝进行车辆启动控制。
26.本发明还提供了一种基于人脸识别的车辆控制系统，人脸识别控制器，与所述人脸识别控制器连接的车外红外摄像头、车内红外摄像头、tsp平台和车身控制器bcm，所述车外红外摄像头用于获取车外用户人脸图像，所述车内红外摄像头用于获取车内用户人脸图像，所述车身控制器bcm用于获取车辆控制请求；
27.所述人脸识别控制器用于：
28.在接收到用户输入的车辆控制请求，确定所述车辆控制请求所属类型；
29.若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，则在对用户的人脸验证通过时，进行车门解锁控制，并基于人脸识别出用户是否为未成年人的结果向对应的适格人员通知车门解锁结果；
30.若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为成年人时，进行车辆启动控制，并向对应的适格人员通知车辆启动结果；
31.若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为未成年人时，忽略所述车辆启动请求，拒绝进行车辆启动控制。
32.本发明还提供了一种汽车，包括上述的基于人脸识别的车辆控制系统。
33.本发明的有益效果为：
34.1、针对在汽车上需要获取人脸图像信息才能实现的功能，包括但不限于人脸识别解锁、启动车辆功能，均需车主进行实名认证，对隐私协议及使用同意书进行授权，同意后
才能使用用户人脸信息；
35.2、车主实名认证时基于其身份证及电话号码，与车辆vin(车架号)存在一一对应的关系；
36.3、人脸数据采集时，检测到使用人为成年人，则可以进行车辆启动权限的注册，前提需要通过唯一绑定vin(车架号)的车主电话进行短信验证码确认；
37.4、通过人脸图像识别检测到注册人脸的为未成年人的情况下，不能进行启动权限注册，可以进行解锁权限的注册，且需要通过唯一绑定vin(车架号)的车主电话进行短信验证码确认；
38.5、未成年人进行解锁权限注册时需获得其监护人的同意，需提供户口本或身份证图片，以及监护人的姓名、电话，通过后台系统验证未成年人与其监护人信息通过后，可通过监护人手机短信验证码的方式进行确认，验证通过后才可以进行人脸注册；
39.6、未成年人在车内触发车辆启动按键，车辆不启动，提示该用户不具备启动权限；
40.7、针对用户人脸信息，采集人脸数据后提取人脸特征生成二维码，不直接存储人脸照片，保证用户的隐私。
附图说明
41.图1为本发明的车辆控制系统的框图；
42.图2为本发明的用户注册流程图；
43.图3为本发明的车外解锁流程图；
44.图4为本发明的车内启动流程图。
具体实施方式
45.针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于人脸识别的车辆控制系统，该系统可实现对成年人、未成年人的对车辆的使用权限差异化设定，并充分告知用户针对人脸识别相关功能的数据采集目的、使用范围，保护用户信息隐私、并且让车辆使用更安全。
46.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为一种基于人脸识别的用户身份信息注册系统，所述系统包括实名认证系统，人脸授权系统，人脸识别系统，人脸注册系统，数据存储系统，车辆状态检测系统、车辆控制系统、后台管理系统。
47.所述的实名认证系统，用于车主进行实名认证，实现车主电话，车主身份证与车辆vin(车架号)一一对应。
48.所述的人脸授权系统，用于告知注册用户人脸数据采集目的、存储方式、使用范围，得到用户同意后，才能进行数据采集及使用。针对注册用户为未成年人的情况，在获取其监护人的同意后，才能进行数据采集及使用。在注册人脸功能时，需要通过车主同意，才能获取相应权限。
49.所述的人脸识别系统，包括注册用户年龄检测及人脸特征匹配功能，分别输入至人脸注册系统及车辆控制系统，并将其结果同步至后台管理系统；
50.所述的用户年龄检测，将用户基于年龄区分为成年及未成年人，并将结果输入到注册系统及车辆控制系统。
51.所述的人脸特征匹配功能，用于将用户的人脸特征信息与数据库中的二维码信息
进行匹配，如通过设定的相似度阈值，则认为该用户为注册的有效用户，并将该用户的权限同步至车辆控制系统。
52.所述的数据存储系统，将用户人脸数据采集后，通过算法处理为包含用户人脸特征的二维码，去除了人脸具体的图像及用户个人敏感信息，并将其存放至数据库中，用于人脸识别系统进行匹配。
53.所述的人脸注册系统，需基于人脸识别系统提供的分类信息提供用户差异化服务。
54.针对成年人，可注册车辆启动权限，车主同意后获得启动权限；针对未成年人，可注册车辆解锁权限，通过监护人同意后可申请注册车辆解锁权限，获得车主同意后可获得解锁权限。
55.所述的车辆状态检测系统用于检测车辆解锁、车辆点火开关触发操作；所述的车辆控制系统包括解锁控制系统和启动控制系统。
56.所述的解锁控制系统，当收到车辆控制系统发出的解锁信号后，获取人脸识别系统信号，如有权限，则开启车门，并基于用户分类信息输入信号至人脸识别系统；所述的启动控制系统，当收到车辆控制系统发出的启动信号后，获取人脸识别系统信号，如有权限，则启动，并基于用户分类信息输入信号至人脸识别系统。
57.所述的后台管理系统，可接收手机app信息，验证车主身份及未成年人监护人的身份信息，同步至人脸注册系统及人脸识别系统。同时后台管理系统可接受人脸识别系统信息，向车主、注册人及未成年人的监护人发送相关信息。
58.下面结合附图对本发明作进一步说明：
59.如图1，本发明提供了一种基于人脸识别的车辆控制系统，包括手机app、tsp平台103、车外红外摄像头、车内红外摄像头、人脸识别控制器101，车身控制器bcm104、人脸加密数据库102。
60.手机app上包含用户实名认证系统和注册人脸系统。
61.实名认证需用户录入车主信息及车辆信息，通过tsp平台(103)进行后台校验；注册系统分为成年人注册及未成年人注册功能；针对成年人注册及未成年人注册采用不同的流程，并将注册的人脸特征采用加密算法生成二维码，存储到人脸加密数据库(102)中，通过tsp平台103给车主及注册用户发送注册验收码、注册成功通知。
62.tsp平台103用于接收手机app传输用户授权人脸信息、并下发至人脸识别控制器(101)，对车主及未成年人的监护人信息进行确认，后输入注册系统及人脸识别系统；
63.车外人脸识别摄像头、车内外人脸识别摄像头用于图像采集，并将信息通过lvds传送至人脸识别控制器(101)。
64.人脸识别控制器(101)含4g通讯模块，通过lvds获取车内、外红外摄像头图像信息。提取该图像中人脸信息，同时4g网络获取数据库(102)中该车辆的注册人脸二维码，将提取的摄像头人脸信息与后台人脸信息进行相似度匹配，并将其结果通过can总线同步至车身控制器bcm(104)。
65.车身控制器bcm(104)用于获取整车can总线网络信息，在收到车门解锁、车辆启动操作下，查询人脸识别控制器101的人脸匹配结果，如匹配结果为成功，则下发到整车相应控制单元，完成解锁或点火功能；人脸加密数据库(102)用于存储从手机app获取的人脸特
征加密二维码、使用人信息、授权人信息，对这些信息提供加密服务，保障人脸信息安全。
66.如图2，人脸注册的工作方式：
67.用户在手机app界面上操作激活实名认证；
68.输入车辆vin(车架号)；
69.输入车主名字、电话号码；
70.输入身份证正、反面照片；
71.输入购车时的购车发票；
72.完成以上操作，同步提交到后台管理系统进行审核；
73.如审核通过，tsp平台103自动下发通过认证短信通知车主；如果未通过，tsp平台103自动下发未通过认证短信，提心用户再次进行实名认证；
74.用户实名认证通过后，tsp平台103将引导用户进入手机app中的人脸注册系统，在用户阅读隐私协议及用户协议，并同意后，进入人脸注册环节；
75.用户点击人脸注册功能，手机app弹出用户协议及隐私协议，如用户同意后，则开始录入人脸；
76.录入人脸视频将通过人脸识别系统进行分类；
77.当识别到用户为未成年人，则需输入本人姓名，监护人姓名，电话号码、户口本，提交后台审核、判别。
78.此时分为车主和监护人是同一人和不是同一人的情况。
79.当车主和监护人为同一人时，只需获得车主授权及可实现注册。
80.具体实现方式为tsp平台103发送验证码至车主手机，注册用户通过手机app上提交车主验证码方式获得车主授权，此时录入人脸信息将加密后同步至后台；
81.当车主与监护人不是同一人时，需获得监护人及车主的解锁授权才可以实现注册。
82.具体实现方式为tsp平台103发送验证码监护人手机，同步告知监护人隐私协议及用户同意书。手机app通过输入该验证码后，才能发起解锁权限的注册申请。申请发起后，tsp平台103将发送验证码至车主，注册用户通过手机app上提交车主验证码方式获得车主的解锁授权。人脸解锁权限注册成功后，手机app将其注册人脸特征信息处理后与用户权限信息一起存放至人脸加密数据库102中，短信通知用户监护人及车主注册人脸解锁权限成功。在注册过程中，如未获取到车主或监护人授权验证码，则该用户无法注册成功。
83.13、当识别到用户为成年人，则需输入该用户姓名及电话，通过短信验证码方式获取该用户授权，通过后发起启动车辆权限申请，获取车主授权后获得车主已实名认证车辆的启动权限，并将其结果同步至后台管理系统，短信通知用户及注册该用户注册人脸启动权限成功。
84.如图3，解锁车门的工作方式：
85.用户通过车外的门把手按键(形成车门解锁请求)激活车外红外摄像头及人脸识别控制器101；
86.车外红外摄像头采集该用户的人脸图像信息；
87.人脸识别控制器101接收车外人脸红外摄像头采集到人脸图像信息，并对其进行识别，区分使用用户是否为未成年人；
88.人脸识别控制器101将采集到人脸图像信息与数据库中的人脸特征二维码进行相似度对比，形成人脸识别结果，并输出到车身控制器bcm104；
89.若该用户是成年人，人脸识别控制器101下发车辆解锁信号给到车身控制器bcm104，解锁车辆，并通知车主及使用人解锁车辆成功；
90.若被授权人是未成年人，人脸识别控制器101将记录未成年操作，并同步后台管理系统，通过短信信息通知车主和未成人的监护人，该车辆由该未成年人解锁成功。
91.如图4，授权启动车辆的工作方式：
92.用户进入车内时，按压车辆启动按键(形成车辆启动请求)，激活车内红外摄像头及人脸识别控制器101；
93.车内外摄像头采集该用户的人脸图像信息；
94.人脸识别控制器101接收车内人脸红外摄像头采集到人脸图像信息，并对其进行识别，区分使用用户是否为未成年人；
95.若检测到使用者为未成年人，则不启动车辆；
96.若检测到使用者为成年人，则人脸识别控制器101将采集到人脸图像信息与数据库中的人脸特征二维码进行相似度对比，形成人脸识别结果，并输出到车身控制器bcm104；若匹配成功，则启动车辆并短信通知车主。
97.本发明上述方案，具有如下技术效果：
98.1、针对在汽车上需要获取人脸图像信息才能实现的功能，包括但不限于人脸识别解锁、启动车辆功能，均需车主进行实名认证，对隐私协议及使用同意书进行授权，同意后才能使用用户人脸信息；
99.2、车主实名认证时基于其身份证及电话号码，与车辆vin(车架号)存在一一对应的关系；
100.3、人脸数据采集时，检测到使用人为成年人，则可以进行车辆启动权限的注册，前提需要通过唯一绑定vin(车架号)的车主电话进行短信验证码确认；
101.4、通过人脸图像识别检测到注册人脸的为未成年人的情况下，不能进行启动权限注册，可以进行解锁权限的注册，且需要通过唯一绑定vin(车架号)的车主电话进行短信验证码确认；
102.5、未成年人进行解锁权限注册时需获得其监护人的同意，需提供户口本或身份证图片，以及监护人的姓名、电话，通过后台系统验证未成年人与其监护人信息通过后，可通过监护人手机短信验证码的方式进行确认，验证通过后才可以进行人脸注册；
103.6、未成年人在车内触发车辆启动按键，车辆不启动，提示该用户不具备启动权限；
104.7、针对用户人脸信息，采集人脸数据后提取人脸特征生成二维码，不直接存储人脸照片，保证用户的隐私。
105.本发明还提供了一种基于人脸识别的车辆控制装置，包括：
106.确定模块，用于在接收到用户输入的车辆控制请求，确定所述车辆控制请求所属类型；
107.第一控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车门解锁请求，则在对用户的人脸验证通过时，进行车门解锁控制，并基于人脸识别出用户是否为未成年人的结果向对应的适格人员通知车门解锁结果；
108.第二控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为成年人时，进行车辆启动控制，并向对应的适格人员通知车辆启动结果；
109.第三控制模块，用于若所述车辆控制请求所属类型为车辆启动请求，则在对用户的人脸验证通过且人脸识别出用户为未成年人时，忽略所述车辆启动请求，拒绝进行车辆启动控制。
110.本发明还提供了一种汽车，包括上述的基于人脸识别的车辆控制系统。