一种车门启闭的控制方法、系统、车辆及存储介质

技术领域

本发明涉及汽车设备技术领域，尤其涉及一种车门启闭的控制方法、系统、车辆及存储介质。

背景技术

随着汽车工业的发展进步，汽车已经不再是简单的代步工具。人们对车辆的操控、性能、设计、科技配置等等，都将成为人们选购考核标准。随着汽车电子应用技术的进步，目前汽车的车门开关方式可以通过电容传感器自动控制车门开关或通过触碰电子按键来完成。这里所说的控制车门的开关是车门的门锁的开关，并非车门自动打开的开关。

随着汽车自动车门越来越普及，目前主流的车门控制触发方式均是通过实体按键来控制，在手持物品、按键脏污、极端天气下按键发烫或冰冷时，会有不方便或不适感的产生。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种车门启闭的控制方法、系统、车辆及存储介质，可以通过红外影像配合车机系统是被车辆状态来实现自动车门的启闭。

本发明的第一方面，提供一种车门启闭的控制方法，用于车辆，所述车辆包括车体、红外影像传感器、雷达传感器、车门控制器、车门驱动器。所述方法包括：

判断车门是否满足自动启闭条件，若满足则控制红外影像传感器采集用户的红外影像；

基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

在一种可能的实现方式中，所述判断车门是否满足自动启闭条件，包括：

监测车辆外的区域内是否存在有效钥匙，若有效钥匙所处区域用于门锁解锁，则判断车门满足自动开启的条件。

在一种可能的实现方式中，在监测车辆外的区域内存在有效钥匙时，车门解锁之前，至少采集用户的红外影像，用以识别用户的动作；其中控制车门的开启在解锁车门之后执行。

在一种可能的实现方式中，所述识别所述红外影像识别用户的动作，包括：

利用神经网络模型根据所述红外影像中的至少一张图像进行动作识别，得到用户的动作识别结果。

在一种可能的实现方式中，所述雷达传感器设于车门上，所述方法还包括，在车门开启过程中检测是否有开启障碍物，若存在开启障碍物则生成停止驱动的控制指令，控制车门驱动器停止运行。

在一种可能的实现方式中，所述雷达传感器实时检测开启障碍物是否移除，若是则控制车门驱动器继续执行用于控制车门驱动器的指令。

在一种可能的实现方式中，所述红外影像传感器、所述雷达传感器、所述车门驱动器均通过总线与所述车门控制器信号连接。

发明的第二方面，提供一种车门启闭的控制系统，所述系统包括：

第一控制模块，用于判断车门是否满足自动启闭条件，若满足则控制红外影像传感器采集用户的红外影像；

第二控制模块，用于基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

在一种可能的实现方式中，所述第一控制模块，包括检测模块，用于监测车辆外的区域内是否存在有效钥匙，若有效钥匙所处区域用于门锁解锁，则判断车门满足自动开启的条件。

在一种可能的实现方式中，所述第一控制模块还用于：在监测车辆外的区域内存在有效钥匙时，车门解锁之前，至少采集用户的红外影像，用以识别用户的动作；其中控制车门的开启在解锁车门之后执行。

在一种可能的实现方式中，所述第二控制模块包括智能识别模块，用于利用神经网络模型根据所述红外影像中的至少一张图像进行动作识别，得到用户的动作识别结果。

在一种可能的实现方式中，所述系统还包括雷达模块，用于在车门开启过程中检测是否有开启障碍物，若存在开启障碍物则生成停止驱动的控制指令，控制车门驱动器停止运行。

在一种可能的实现方式中，所述雷达模块还用于实时检测开启障碍物是否移除，若是则控制车门驱动器继续执行用于控制车门驱动器的指令。

发明的第三方面，提供一种车门启闭的控制方法，应用于车辆，所述车辆包括车体、红外影像传感器、雷达传感器、车门控制器、车门驱动器，所述方法包括：

基于车辆的门锁状态、车门状态及雷达传感器检测到的障碍物信息，启动自动车门功能；

控制红外影像传感器采集用户的红外影像，所述用户为处于车辆外的预设区域范围内；

基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

本发明的第四方面，提供一种车辆，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述的车门启闭的控制方法的步骤。

本发明的第五方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的车门启闭的控制方法的步骤。

本发明基于车辆状态识别等技术确定车辆处于可以启闭的条件下，利用红外影像获取用户的图像数据，基于图像识别技术确认用户的动作是否用于控制车门启闭，若确认是则自动控制车辆的车门启闭，实现车辆的车门自动启闭。本发明实现车门自动启闭过程，无需用户手动操作，方便用户使用。

附图说明

图1为本发明实施例中一种车门启闭的控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中另一种车门启闭的控制方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中一种车门启闭的控制装置的模块示意图；

图4为本发明实施例中一种车辆的自动车门控制模块的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中，车辆的车门的门锁解锁已有无感钥匙实现无感解锁的技术，但车门的启闭仍需要用户手动操作，这相当于无感进入车内的技术只发展了一半，并未完全释放用户单手操作进入车内。一半车辆均包括车体，车体上设有车门，车体内设置有雷达传感器、车门控制器、车门驱动器等，可以利用红外影像传感器于车辆上各功能模块实现车门的打开与关闭。所述红外影像传感器、所述雷达传感器、所述车门驱动器均通过总线与所述车门控制器信号连接。

请参阅图1，图1为本发明实施例中一种车门启闭的控制方法的流程示意图。所述车门启闭的控制方法，包括以下步骤：

步骤11：判断车门是否满足自动启闭条件，若满足则控制红外影像传感器采集用户的红外影像。

众所周知，车辆车门开启是有限制条件的，例如高速行驶过程中为安全起见车门是不允许开启的，若随意开启会有发生危险的可能。因此在控制车门开启的过程中，需要确认车门是否满足开启条件；当然车门的关闭也应有满足条件，在一般使用场景下车门的关闭也可以不设置满足条件。

仅以车门开启为例，对本发明进行阐述。作为一种实施例，可以判断车辆的以下状态是否符合车门自动启闭的条件：

1．激活钥匙检测定位模块检测车辆外特定区域内是否存在有效钥匙。2．判断车辆门锁是否处于闭锁状态。3．判断车辆对应车门的开启角度状态。4．判断车辆电源状态。5．判断车辆当前车速。

可以理解的是，当无感钥匙未实现无感解锁时，车门不可以随意被开启。车门的门锁被锁闭，未被控制解锁，即车门处于锁止状态，无法开启。车门的开启角度可参考周围障碍物，若有障碍物存在则不可以开启，防止车门撞损。当然，车辆的电源、车辆的车速等也是需要考虑的因素。

当满足车辆的启闭条件后，可以控制车载的红外影像采集模块采集用户的红外影像。该红外影像用于控制车门的启闭，在一种场景中，该用户的身份无需确认，仅需处理红外影像识别红外影像表征的动作即可。省去不必要的身份确认，可以减少数据处理过程，提高响应速度。因为车辆的启闭条件是满足的，所以是否是车主，或车主以外的其他人无需确认，该过程中可以由车主以外的用户实现控制动作，扩展的控制用户范围，可以提高用户体验。

步骤12：基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

所述动作可以是手势、姿态或连贯的动作等。其中姿态可以是走路的姿态、站立的姿态等。在一种实施例中，红外影像可以是用户的上半身或下半身的红外影像，虽然采集过程中会采集用户全身影像，但识别过程中可以仅识别用户红外影像的部分。即，所述红外影像为用户全身红外影像的部分影像。

其中，预设动作是由车载控制系统预先识别并存储的用户的动作，可事先有车载红外影像传感器获取并识别。

车门的启闭控制由车门控制器实现，所述车门控制器可以是单独的控制模块，也可以是车机主控制器。车门控制器在识别用户动作为控制车门开启的预设动作，则生成用于控制车门驱动器的指令，该指令用于控制车门驱动器运行，带动车门开启。所述车门驱动器可以由电机及传动副组成，通过电机的转动驱动车门完成启闭动作。

本发明获取车辆状态，然后确定车辆处于可以启闭的条件下，利用红外影像获取用户的图像数据，区别于视频图像的识别。由于车辆被车钥匙控制解锁，则车门开启是必然的，所以用户是存在于车辆周边，无需确认用户身份，且识别用户的精度无需过高。因此可以通过红外影像的识别替换视频图像的识别，红外影像的识别还可以实现红外测温、测距的目的，可以增加车辆功能。另外，红外在夜间的识别相对于视频图像的识别率更高。另外，本发明实现车门自动启闭过程，无需用户手动操作，方便用户使用。

进一步地，在上述步骤11判断车门是否满足自动启闭条件，包括：

监测车辆外的区域内是否存在有效钥匙，若有效钥匙所处区域用于门锁解锁，则判断车门满足自动开启的条件。

车门开启的必要条件是车门已解锁，可以结合现有技术中的无钥匙进入实现。无钥匙进入是指不需要拿出汽车钥匙进行车辆的解锁操作，一般情况下，需要驾驶员携带车钥匙进入到车辆周围预设距离的范围内，车机匹配到合法的车辆感应钥匙，便可以打开车门。该技术是通过识别车钥匙内智能芯片感应信号，车机识别钥匙的合法性进而通过总线技术控制车门解锁。

现有技术中的无钥匙进入，可以根据钥匙距离车辆的距离分辨用户的所在区域，根据所在的不同区域实现不同的功能控制。当用户位于解锁车门的区域时，车机会智能控制车门解锁。

在该实施例中，通过识别智能钥匙的位置实现开门前的条件确认，可以与车门的解锁接续控制，方便用户快速进入车内。

为方便及时控制车门的开启，减少识别时间，在监测车辆外的区域内存在有效钥匙时，车门解锁之前，至少采集用户的红外影像，用以识别用户的动作。其中控制车门的开启在解锁车门之后执行。

由于采集用户的红外影像及影像处理过程需要一些时间，再由处理结果生成控制指令再到车门开启过程，虽然时间较短，但应保证用户到达车门之前控制车门打开，才有更好的体验。因此可以将识别过程提前开启，甚至达到在车门解锁之前完成车门的开启控制，而车门的开启控制指令在车门完成解锁后执行。

在一些场景中，可以实现解锁与车门开启连贯实现，更显得车辆的智能化。如果用户在到达车门前需要等待则会显得车门自动开启非常鸡肋。等待时间足以让用户手动开门，且用户的体验会较差。

识别所述红外影像识别用户的动作，可以利用神经网络模型根据所述红外影像中的至少一张图像进行动作识别，得到用户的动作识别结果。

在一种可能的实现方式中，神经网络处理单元（处理器），存储有多个神经网络模型。多个神经网络模型根据所述红外影像中的至少一张红外图像进行动作识别，得到用户动作的识别结果。例如，通过所述神经网络处理单元运行所述多个神经网络模型中的至少一个神经网络模型，以根据所述红外影像中的至少一张红外图像进行识别，得到用户动作的识别结果。

红外影像识别技术可以感知探测人的肢体形态，从而在技术上可以用来作为无接触式信息传递方式，将用户的开门意愿通过肢体形态传递到车辆控制器，从而可以替代传统车门控制系统的硬件开关。

在一些使用场景中，车辆的停泊环境会限制车门的开启，如果强制开门则会损伤车门，例如磕碰其他车辆、其他建筑物等等。因此，在开启车门时需要确定车门开启范围内是否存在障碍物，可以通过雷达探测或者车载摄像头实现障碍物的识别。

在一种实施方式中，在车门开启过程中或之前检测是否有开启障碍物，若存在开启障碍物则生成停止驱动的控制指令，控制车门驱动器停止运行。所述雷达传感器设于车门上，位于门上的雷达传感器将实时雷达数据传输给车门雷达障碍物检测模块，车门雷达障碍物检测模块分析处理雷达传感器数据，并将处理后的车门开启动作路径上的障碍物信息实时发送给车门控制模块。

如果车门开启过程中检测到障碍物，且障碍物影响不大，可以控制车门的开启角度，以不触碰障碍物为宜，车门开启角度可以满足用户进入即可。如果障碍物时可移动的，用户可以将障碍物移除。所述雷达传感器实时检测开启障碍物是否移除，若是则控制车门驱动器继续执行用于控制车门驱动器的指令，控制车门开启。

如图2所示，本发明还提供一种车门启闭的控制方法，应用于车辆，所述车辆包括车体、红外影像传感器、雷达传感器、车门控制器、车门驱动器。所述方法包括以下步骤：

步骤21：基于车辆的门锁状态、车门状态及雷达传感器检测到的障碍物信息，启动自动车门功能。

例如，在车门开启之前检测门锁是否解锁，车门状态是否关闭，雷达传感器检测是否有开启障碍物，若车门已解锁、车门关闭、且无车门开启的障碍物，可启动自动车门功能。

步骤22：控制红外影像传感器采集用户的红外影像，所述用户为处于车辆外的预设区域范围内。

例如，红外影像识别技术可以感知探测人的肢体形态，从而在技术上可以用来作为无接触式信息传递方式，将用户的开门意愿通过肢体形态传递到车辆控制器，从而可以替代传统车门控制系统的硬件开关。

步骤23：基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

例如，车门的启闭控制由车门控制器实现，所述车门控制器可以是单独的控制模块，也可以是车机的主控制器。车门控制器在识别用户动作为控制车门开启的预设动作，则生成用于控制车门驱动器的指令，该指令用于控制车门驱动器运行，带动车门开启。所述车门驱动器可以由电机及传动副组成，通过电机的转动驱动车门完成启闭动作。

本实施例中，通过确定车辆的三个开启条件，启动自动车门的控制，无需其他车辆状态的确认。实现过程简单、方便。本实施例未尽之处可参考图1及相关实施例的描述。

如图3所示，本发明还提供一种车门启闭的控制系统，包括：

第一控制模块31，用于判断车门是否满足自动启闭条件，若满足则控制红外影像传感器采集用户的红外影像；

第二控制模块32，用于基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。

其中，所述第一控制模块31，包括检测模块，用于监测车辆外的区域内是否存在有效钥匙，若有效钥匙所处区域用于门锁解锁，则判断车门满足自动开启的条件。

其中，所述第一控制模块31还用于：在监测车辆外的区域内存在有效钥匙时，车门解锁之前，至少采集用户的红外影像，用以识别用户的动作；其中控制车门的开启在解锁车门之后执行。

其中，所述第二控制模块32包括智能识别模块，用于利用神经网络模型根据所述红外影像中的至少一张图像进行动作识别，得到用户的动作识别结果。

所述系统还包括雷达模块，用于在车门开启过程中检测是否有开启障碍物，若存在开启障碍物则生成停止驱动的控制指令，控制车门驱动器停止运行。

所述雷达模块还用于实时检测开启障碍物是否移除，若是则控制车门驱动器继续执行用于控制车门驱动器的指令。

具体实现过程可以参照图1、图2所示的各实施方式内容，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本发明还提供一种车辆，其包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述的车门启闭的控制方法的步骤。

如图4所示，车辆还包括设于车外、车内的红外影像采集传感器，红外影像处理模块。由设置的车机屏幕软开关的红外特征预设开关，通过操控屏幕可以展示预设过程；车辆还包括车门雷达传感器及车门雷达障碍物检测模块、钥匙监测定位天线、钥匙监测定位模块、门锁状态检测开关、车门状态检测开关、车门开关执行电机、车速检测模块等。

红外影像采集传感器（车外）可以放置在车辆B柱中间，红外影像采集传感器（车内）可以放置在车门内饰板上，两者均通过硬线连接到红外影像处理模块上，红外影像处理模块可以通过车内总线与自动门控制模块进行数据通讯。红外特征预设开关放置在车机屏幕中，通过总线与自动车门控制模块进行信号传输。

雷达传感器及处理模块放置在车门中，通过总线与自动车门控制模块进行信号传输。钥匙监测及定位模块复用车身控制器BCM的解决方案，通过总线与自动车门控制模块进行信号传输。门锁状态、车门状态检测，复用车门锁体内的开关，通过硬线连接至自动车门控制模块。车速检测模块复用车身稳定控制器ESC，通过总线与自动车门控制模块进行信号传输。车门开关执行电机通过硬线连接至自动车门控制模块，由其直接控制电机的正反转及停止。

钥匙监测定位模块利用钥匙监测定位天线实时检测车外特定区域内是否存在有效钥匙，并将结果传输至自动车门控制模块。门锁状态检测开关将门锁状态数据传输至自动车门控制模块。车门状态检测开关将车门状态数据传输至自动车门控制模块。车速检测模块中通过车内总线将车速数据传输至自动车门控制模块。自动车门控制模块收到所有数据后判断当前车辆状态是否满足开启车门条件，如果满足，则控制车门开关执行电机，执行车门的开启或关闭，同时激活车门雷达障碍物检测模块，判断车门开启过程中是否存在障碍物，如果存在障碍物，则停止电机动作。位于门上的雷达传感器将实时雷达数据传输给车门雷达障碍物检测模块，车门雷达障碍物检测模块分析处理雷达传感器数据，并将处理后的车门动作路径上的障碍物信息实时发送给自动车门控制模块。自动车门控制模块基于所述红外影像识别用户的动作，若识别用户的动作是用于控制车门的预设动作，则车门控制器响应于用户的动作生成用于控制车门驱动器的指令，所述指令用于控制车门的启闭。未尽之处可以参考图1所述实施例。

实际应用中，开启或关闭的红外特征值可以自定义预设，可以是某一个手势，也可以是某一个连贯动作，具体实现可参考红外传感器的采集精度及红外处理模块的芯片处理能力。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的车门启闭的控制方法的步骤。

可以理解，计算机可读存储介质可以包括：能够携带计算机程序的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器 (ROM ，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、以及软件分发介质等。计算机程序包括计算机程序代码。计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读存储介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、以及软件分发介质等。

在本发明的某些实施方式中，自动泊车装置可以包括控制器，控制器是一个单片机芯片，集成了处理器、存储器，通讯模块等。处理器可以是指控制器包含的处理器。处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。