一种基于人脸识别技术的驾驶员学习系统的制作方法

本发明属于驾驶员学习培训技术领域，特别是涉及一种基于人脸识别技术的驾驶员学习系统。

背景技术：

随着社会的发展驾照几乎成了每个人必考的一个证件，而在现有技术中因为驾照学习时没有学习足够的课时，而拿到驾照造成重大交通事故的例子也比比皆是。中国发明专利，专利号2008100670328，公开了一种基于紫外光源的人脸识别系统，其人脸识别方法流程如图1所示。其具体是通过紫外光源来进行人脸识别，但是其人脸识别率相对却较低，不过其基本结构及电路布局已经趋近成熟，已成为本领域技术人员都能获悉的技术了。现有技术中已经应用了指纹识别技术来杜绝此类事件的发生，课时随着指纹指套等工具的出现，使这一技术对考生的约束力还是非常有限，好多考生通过购买指纹指套很容易躲过这一限制。我们需要一套控制更加严格的系统，来杜绝此类事件的发生，然而目前还没有更好的技术。

技术实现要素：

本发明提供了一种新的基于人脸识别技术的驾驶员学习系统，解决了现有技术中经常出现驾驶员学时积累造假及冒名顶替的问题。

具体技术方案是，所述基于人脸识别技术的驾驶员学习系统，由驾驶员交互平台、人脸识别装置和计时仪组成；人脸识别装置与计时仪电连接；所述驾驶员交互平台为驾驶员提供互联网服务，驾驶员可通过手机终端或pc机来完成报名、理论学习、预约教练或预约考试；计时仪用于记录驾驶员的训练时间和训练公里数；人脸识别装置用来通过人脸识别技术来确认驾驶员信息，从而在驾驶员通过认证后计时仪开启开始计时及记录公里数。

进一步的，所述人脸识别装置包括红外光源摄像头、窄带率光片、嵌入式处理器、存储器、液晶显示器、无线收发器、输入输出端口和电源；窄带率光片设置在外光源摄像头外侧，嵌入式处理器分别与存储器、液晶显示器、输入输出端口、无线收发器及电源连接。

进一步的红外光源摄像头主动光源波长为940nm。

进一步的，所述人脸识别装置实现人脸识别的方法步骤是：

第一步，通过红外光源摄像头录取人脸图像信息，然后通过嵌入式处理器将采集的信息进行处理，存储在存储器中；或者通过无线接收器接收远程服务器发送的驾驶员信息，将其存入到存储器中；再或者通过输入端口导入驾驶员信息，存储到存储器中。

第二步，通过红外光源摄像头与窄带率光片的配合完成人脸图像信息的采集，将采集到的信息传递给嵌入式处理器。

第三步，嵌入式处理器将采集到的人脸信息与存储器中存储的人脸特征进行对比，从而完成人脸的检测与识别，最终确认驾驶员的身份。

第四步，向计时仪发送信号开始计时和记录公里数。

第五步，驾驶员下车，红外光源摄像头采集到的驾驶员人脸信息中断超过预设时间，则嵌入式处理器向计时仪发送停止计时信息，信息记录停止。

进一步的所述驾驶员交互平台包括手机终端、pc机、系统服务器、云端服务器和无线通讯装置。

更进一步的，所述所述人脸识别装置还包括两个设置在驾驶员左右的主动光源。

有益效果，通过人脸识别技术与计时仪及驾驶员交互平台的结合，实现了驾驶员可以方便的进行报名、训练预约、理论知识的学习，另外显著杜绝驾驶员还存在的学时造假及冒名顶替等行为，信息更加准确，更加智能化；本系统中人脸识别方法，可以实现单次识别率达到95％，识别速度小于1s。

附图说明

图1是现有技术中一种基于紫外光源的人脸识别系统工作流程图。

图2是本发明的系统结构框图。

图3是本发明中人脸识别装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明中的技术方案做进一步描述。

实施例1，如图2所示，所述基于人脸识别技术的驾驶员学习系统，由驾驶员交互平台、人脸识别装置和计时仪组成；驾驶员交互平台与人脸识别装置可通过无线通讯连接，来实现信息的传递，驾驶员通过报名后将自己的信息机脸部特征传递给系统服务器，系统服务器经过信息处理后提取人脸面部特征信息，然后将其存储并且传递信息给云端服务器进行备份存储，当驾驶员需要练车时，驾驶员通过手机终端或者pc机，提交预约信息。系统会根据驾驶员提交的预约信息将驾驶员的面部特征信息及其相关的驾考信息传递给驾驶员所预约的教练车上，教练车上装载的人脸识别装置，会接收到这些信息将其进行存储，待第二天驾驶员来学车时进行信息比对。人脸识别装置与计时仪电连接，当驾驶员来学习时，上车后开启人脸识别装置，则开始进行驾驶员脸部特征的识别，最终判定身份正确，传递信号给计时仪，计时仪开始记录驾驶时间及驾驶公里数，当学员下车后人脸识别装置在1分钟内没有检测到人脸特征或驾驶员主动关闭人脸识别装置后，计时仪停止计时，将记录信息传递给人脸识别装置，并将学车信息进行记录保存，然后通过人脸识别装置将信息发送给云端服务器，将驾驶员信息进行更新保存，作为驾驶员的学习档案，为后期考试提供足够的参考。所述驾驶员交互平台可为驾驶员提供互联网服务，驾驶员可通过手机终端或pc机来完成报名、理论学习、预约教练或预约考试。该系统同过人脸识别装置与驾驶员交互平台及计时仪的结合，很好的实现了一种有效规避驾驶员学时造假的弊端，从而对驾驶员的学时起到更加严格的把控，促进驾校培养出更多合格的驾驶员，其结构简单人脸识别效率高。

实施例2在上述技术方案的基础上，如图3所示所述人脸识别装置包括红外光源摄像头、窄带率光片、嵌入式处理器、存储器、液晶显示器、无线收发器、输入输出端口和电源；窄带率光片设置在红外光源摄像头外侧，嵌入式处理器分别与存储器、液晶显示器、输入输出端口、无线收发器及电源连接。其中红外光源摄像头采用接收红外光的摄像机；窄带率光片，要求允许近红外光通过的同时过滤环境光，可最大限度的降低自然光的影响提高对比成功率。红外成像独立于可见光源，具有抗干扰性强、防伪装等优点，因为人脸皮肤的热辐射系数区别于周围景物的热辐射系数，所以红外成像很容易使人脸与周围景物区分开，可以很大程度上弥补可见光人脸识别技术的缺陷，另外优选的红外光源摄像头所使用的主动光源的波长为940nm的红外波段，经试验该波段既可以减少环境光对成像的影响，又可使人体处于较舒适状态。该技术方案，对人脸识别准确度高，识别速度快，且人体舒适度也较高。

实施例3如图3所示，所述人脸识别装置实现人脸识别的方法步骤是：首先进行人脸信息的采集，通过红外光源摄像头录取人脸图像信息，然后通过嵌入式处理器将采集的信息进行处理，然后将信息特征存储在存储器中；或者当驾驶员在报名时通过手机终端或者pc机录取脸部信给服务器，服务器将信息存储在云端服务器，然后由云端服务器将信息进行储存，并发送给驾驶员教练车上的人脸识别装置，然后存入到人脸识别装置中的存储器中。再或者通过输入端口导入驾驶员信息，将驾驶员脸部特征信息存储到存储器中。其次通过红外光源摄像头与窄带率光片的配合完成人脸图像信息的采集，将采集到的信息传递给嵌入式处理器。再次嵌入式处理器将采集到的人脸信息与存储器中存储的人脸特征进行对比，从而完成人脸的检测与识别，最终确认驾驶员的身份。然后向计时仪发送信号开始计时和记录公里数。最后驾驶员下车，红外光源摄像头采集到的驾驶员人脸信息中断超过预设时间，比如可以预设30s或者60s，在红外光源摄像头采集到的驾驶员人脸信息中断超过30s或者60s时，则嵌入式处理器向计时仪发送停止计时信息，信息记录停止，然后将记录的信息传递给人脸识别装置，由其存储并且通过无线收发器将信息发送给系统服务器或者云端服务器，进行驾驶员的学时更新。该技术方案中人脸识别装置的实现方法简单，并且能够达到单次识别率大于95％，识别速度小于1s。器识别速度更快，也更加精准。

实施例4进一步在上述方案的基础上所述驾驶员交互平台包括手机终端、pc机、系统服务器、云端服务器和无线通讯装置，在手机终端和pc及上安装驾驶员交互平台管理系统的app，二者与系统服务器通讯连接，进而来完成驾驶员的理论学习、报名、预约考试、预约练车，以及对自己学习状况查询等，使学员的学习及报名预约更加方便。

实施例5更进一步的，所述所述人脸识别装置还包括两个设置在驾驶员左右的主动光源，主动光源设置在驾驶员前方的挡风玻璃面板上，距离驾驶员面部30-70cm，通过点阵式投射双光源，使人脸识别系统的人脸识别效率更高。