一种基于人脸识别的车外人车互动控制系统

技术领域

本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种基于人脸识别的车外人车互动控制系统。

背景技术

随着车辆及其电子产品技术的快速发展，用户对车辆舒适性、智能性设计要求越来越高，人车的互动越来越来越受到市场的关注。目前在车辆外，车主和车辆之间的人车互动技术主要包括以下两个方面：一是车辆检测周边环境信息后的被动硬性输出；二是人通过智能移动终端与汽车进行信息互通与车内设备的间接互动。以车辆使用者为用户，用户在车外面和车的人性化直接互动缺失，导致用户体验不够极致，没能实现人和车高级互动的突破。

发明内容

本发明提供了一种基于人脸识别的车外人车互动控制系统，能实现了一种在车辆外实现人车互动的功能，体现了车灯随人而动的独特体验价值，系统操作可靠方便，是一种最优的控制系统，填补了市场空白。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种基于人脸识别的车外人车互动控制系统，包括：采集模块，用于实时采集汽车外部用户的面部信息和汽车外部用户指令动作；图像处理模块，用于存储车辆用户面部信息并且判断用户面部信息的有效性；动作分析模块，用于存储动作指令数据信息和对动作进行纠错并且对用户动作进行分析确认后输出有效的动作指令；控制模块，用于根据有效动作指令，匹配所对应的用户控制命令信号，同时通过判断整车状态满足控制命令条件后，输出控制命令；执行模块，用于控制命令的执行对象即车辆部件系统；所述采集模块分别与图像处理模块和动作分析模块相连；所述动作分析模块与图像处理模块和控制模块相连；所述控制模块与动作分析模块和执行模块相连。

所述采集模块采用高精度摄像头；所述高精度摄像头安装在车辆内的前后挡风玻璃处和车辆外的左右外后视镜上；所述采集模块实时采集汽车外部用户信息，在车辆周边外，通过高精度摄像头对车外用户的人脸面部和指令动作信息进行采集。

所述图像处理模块预先录入人脸面部信息，并且对采集模块采集的人脸面部信息进行判断是否有效。

所述动作分析模块预先录入用户动作，动作包括四肢动作、躯干动作，并且将采集模块采集的指令动作和预先录入的用户动作进行匹配，匹配成功后将有效动作指令发送给控制模块。

所述控制模块接收到动作分析模块给出的有效动作指令后进行判断整车状态是否满足控制命令条件，如果满足，输出控制命令。

所述执行模块接收控制模块发送的控制命令执行相应的命令；所述执行模块包括发动机控制系统、操作控制系统、刹车系统、车辆灯具和喇叭。

本发明的有益效果为：

1)本发明能实现了一种在车辆外实现人车互动的功能，体现了车灯随人而动的独特体验价值，系统操作可靠方便，是一种最优的控制系统。

2)本发明能够降低人车互动的成本，用户在车外不需要额外设备，仅仅通过动作就可以增加互动方便性和可靠性，同时极大的改善了人车高层次的互动性，用户体验良好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图。

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，本领域普通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。

参阅图1，一种基于人脸识别的车外人车互动控制系统，包括：采集模块，用于实时采集汽车外部用户的面部信息和汽车外部用户指令动作；图像处理模块，用于存储车辆用户面部信息并且判断用户面部信息的有效性；动作分析模块，用于存储动作指令数据信息和对动作进行纠错并且对用户动作进行分析确认后输出有效的动作指令；控制模块，用于根据有效动作指令，匹配所对应的用户控制命令信号，同时通过判断整车状态满足控制命令条件后，输出控制命令；执行模块，用于控制命令的执行对象即车辆部件系统；所述采集模块分别与图像处理模块和动作分析模块相连；所述动作分析模块与图像处理模块和控制模块相连；所述控制模块与动作分析模块和执行模块相连。

所述图像处理模块、动作分析模块和控制模块通过ECU实现。

所述采集模块采用高精度摄像头；所述高精度摄像头安装在车辆内的前后挡风玻璃处和车辆外的左右外后视镜上；所述采集模块实时采集汽车外部用户信息，在车辆周边外，通过高精度摄像头对车外用户的人脸面部和指令动作信息进行采集。

所述图像处理模块预先录入人脸面部信息，并且对采集模块采集的人脸面部信息进行判断是否有效。

所述动作分析模块预先录入用户动作，动作包括但不限于四肢动作、躯干动作，并且将采集模块采集的指令动作和预先录入的用户动作进行匹配，匹配成功后将有效动作指令发送给控制模块。所述动作例如手臂平举/手臂上举/转身/点头/摇头等具体动作。

所述控制模块接收到动作分析模块给出的有效动作指令后进行判断整车状态是否满足控制命令条件，如果满足，输出控制命令。例如，预先可以设定两个手臂左右水平伸开指令对应用户命令为发动机启动，当用户两个手臂左右水平伸开时车辆发动机点火启动，或者两个手臂平行前伸指令对应用户命令为发动机停止工作，当两个手臂平行前伸时发动机停止工作。具体的动作和命令关系可以根据用户的操作习惯进行自定义设置，本发明不做过多限定。

需要说明的是：车辆做出对应的响应动作可以包括但不限于不同功能灯有规则的亮灭、喇叭的声音有无、发动机是否启动、车辆前进或后退等车辆动作。

所述执行模块接收控制模块发送的控制命令执行相应的命令；所述执行模块包括但不限于发动机控制系统、操作控制系统、刹车系统、车辆灯具和喇叭。

本发明的工作原理：

本系统运行的的前提条件是车辆启动，此时这个系统采用CAN总线，使所有模块相连从而形成一个控制系统，高清摄像头实时采集到用户信息，图像处理模块确认信息有效，随后高清摄像头再次进行用户动作采集，动作分析模块确认动作有效，对执行部件输出用户控制命令信号，执行部件依据信号执行对应动作或程序。

本发明能够降低人车互动的成本，用户在车外不需要额外设备，仅仅通过动作就可以增加互动方便性和可靠性，同时极大的改善了人车高层次的互动性，用户体验良好。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。