本发明涉及自动驾驶汽车，尤其涉及一种自动驾驶汽车判断乘客身份的系统。
背景技术：
自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车、或轮式移动机器人，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车技术的研发，在20世纪也已经有数十年的历史，于21世纪初呈现出接近实用化的趋势，比如，谷歌自动驾驶汽车于2012年5月获得了美国首个自动驾驶车辆许可证，预计于2015年至2017年进入市场销售。自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。
随着自动驾驶汽车的广泛使用，自动驾驶汽车应用在出租车行业。自动驾驶出租车能够让乘客能以低廉的价格到达目的地。但是，目前自动驾驶汽车还不能够准确判断乘客的身份，经常向错误的乘客开启车门并载客。因此，自动驾驶出租行业需要一种能够准确判断乘客的系统，解决如何准确判断乘客身份的技术问题。
目前市场上还没有出现用于准确判断乘客身份的自动驾驶汽车系统，只有通过电子订单进行人工驾驶载客的系统。例如，中国专利(cn104867324)公开了一种打车服务中识别乘客上车的方法，在第一客户端侧，其特征在于，包括：接收第二客户端的订单后，获取第二客户端上传的用以唯一确定所述第二客户端的识别标识；根据所述第二客户端的识别标识，不断检测所述第二客户端是否位于预设的区域范围内；当检测到所述第二客户端位于所述预设的区域范围内，且已接收到第二客户端发出的上车确认信息时，触发进入计费状态。该方法是由上车的乘客主动进行上车确认来识别的。但是，该专利无法应用到自动驾驶出租车上。若应用在自动驾驶出租车上，自动驾驶出租车需要先打开车门，再根据乘客的确认信息辨识乘客，则自动驾驶出租车容易被非法分子的控制信息控制，而乘客在驾驶的途中也无法修改行程。该专利无法避免乘客上错车的失误情况。
技术实现要素：
针对现有技术之不足，本发明提供一种自动驾驶汽车判断乘客身份的系统，包括由非特定乘客携带的呈智能通信设备形式的智能终端和安装有车载设备的自动驾驶汽车装置，其中，乘客利用所述智能终端与所述车载设备的交互来预约自动驾驶汽车的使用权限，其特征在于，所述车载设备至少包括识别模块、验证模块和权限限定模块，经所述智能终端触发访问而启动的所述识别模块以在指定区域检测所述智能终端标识的方式确定乘客的地理位置，并且基于所述智能终端发送的乘客的图像信息以及生理特征信息确定预约行程的乘客，所述验证模块基于所述识别模块的成功启动而根据乘客的个人信息向独立于第三方的历史记录数据库发送查询请求，以获得的历史数据作为第一安全等级参数来计算乘客的第一安全等级，所述权限限定模块根据所述乘客的所述第一安全等级确定乘客的控制权限并开启车锁，并且基于乘客的有效控制参数来更新乘客的所述控制权限。本发明通过对乘客的个人信息进行验证，计算安全等级，验证乘客的合法身份从而允许乘客乘坐。本发明能够避免被通缉的非法分子乘坐自动驾驶汽车进行逃离或进行其他非法活动。
优选的，所述车载设备还包括设置有第一鉴权模块的测试终端，所述测试终端在第一安全等级参数达到预设等级时启动，并且所述第一鉴权模块根据乘客的身份信息来设定自然语言并采用所述自然语言以语音和/或视频互动的方式测试所述乘客的当前心理状态，并将乘客的当前心理状态参数作为第二安全等级参数发送至所述权限限制模块，所述权限限制模块基于所述第一安全等级参数和第二安全等级参数评估乘客的第二安全等级并确定乘客的控制权限。本发明通过查询乘客的第二安全等级参数，确定乘客的心理状态。本发明对心理极端的非法分子进行了控制权限的限制，避免了心理极端的非法分子随心所欲的控制汽车从而进行极端的危险驾驶。
优选的，所述测试终端与所述自动驾驶汽车按照在电学方面有线供电和数据通信、且在机械方面可拆卸但不可丢失的方式固定于所述自动驾驶汽车内，使得所述测试终端经由obd接口与can总线建立数据连接并能够从所述验证模块获取或提供数据及命令，从而所述权限限制模块通过与所述验证模块交互而能够凭借由所述测试终端所采集的图像和/或声音以动态分时的方式确定所述乘客在使用所述自动驾驶汽车期间各个时段的控制权限范围。本发明通过对乘客在乘坐期间进行监测，避免了乘客在自动驾驶汽车驾驶期间进行非法活动。若确定乘客的行为异常或突发疾病，测试终端能够在第一时间进行报警，保证乘客的人身安全。
优选的，所述测试终端还设置第二鉴权模块，所述第二鉴权模块基于测试终端通过obd接口与can总线的控制单元建立数据连接的方式主动采集自动驾驶汽车的运行数据，并且基于乘客的人工驾驶请求在所述测试终端的触摸屏上显示用于测试驾驶能力的模拟道路视频，其中，所述乘客根据至少包括触摸屏和重力传感器的所述测试终端所提供的视频形式的操作请求来操作所述自动驾驶汽车的相应操控单元并由此产生能够由所述第二鉴权模块采集的所述与驱动和/或操控相关的第三安全等级参数，所述第二鉴权模块将所述第三安全等级参数发送至所述权限限制模块以由所述权限限制模块确定是否提供人工驾驶权限。本发明的第二鉴权模块通过对乘客进行模拟驾驶测试评估乘客的驾驶能力，从而避免对不具有驾驶能力的乘客授予人工驾驶权限，降低了人工驾驶的危险性，减少交通事故。
优选的，所述权限限制模块基于所述第一安全等级参数、第二安全等级参数和第三安全等级参数计算所述乘客的驾驶风险级别并根据所述驾驶风险级别确定所述乘客的人工驾驶权限，所述人工驾驶权限至少包括全部权限、限制级权限和/或高危权限。本发明对人工驾驶权限进行分级，既能够给予要求人工驾驶的乘客相应的驾驶权限，又降低了人工驾驶权限的危险性，很好的解决了如何区分不具有驾驶能力且危险性较高的人乘坐自动驾驶汽车的技术问题。
优选的，所述权限限制模块将所述第一、第二和/或第三安全等级参数按照乘客在乘坐所述自动驾驶汽车期间的控制方式显示于测试终端的显示屏上，并且结合与控制命令对应的有效控制参数计算使用自动驾驶汽车的优惠参数，同时将所述优惠参数以数字方式在所述测试终端的触摸屏上展示给该乘客。本发明通过有效控制参数的反馈，使得乘客基于自动驾驶汽车的优越性而随意控制自动驾驶汽车从而扰乱交通的行为会得到惩罚，减少优惠参数。因此，有效控制参数的透明计算能够很好地使乘客合理的控制自动驾驶汽车，而不是根据情绪发出控制命令。
优选的，所述权限限制模块基于所述智能终端的行程更改请求和交通状况评估预备路线的行驶参数和第四安全等级参数，并且基于所述行驶参数和第四安全等级参数对所述行程更改请求进行反馈，其中，所述权限限制模块基于由所述乘客的第三安全等级参数、行驶参数和第四安全等级参数评估形成的第五安全等级参数对行程更改请求进行反馈。本发明能够很好地规避行程的风险。在乘客更改的行程具有危险性或者不能到达的情况下，权限限制模块能够拒绝修改行程。
优选的，所述测试终端通过由obd接口与can总线建立数据连接并将获取的点火控制单元、驻车控制单元、制动控制单元、加速度控制单元和/或转向控制单元的变化数据和乘客的个人信息发送至管理所述自动驾驶汽车的云服务器以更新乘客的历史驾驶数据，并且将所述历史驾驶数据作为乘客的第三安全等级参数的基础参数之一。本发明通过根据历史记录数据评估乘客的第三安全等级，使得乘客不会随意地发出控制命令和更改行程，以免影响以后的乘车权限。
优选的，测试终端还包括用于对乘客的控制命令反馈警告信息的警告模块，所述警告模块基于驾驶环境评估控制命令的实施安全参数并在所述实施安全参数低于实施安全参数阈值时发出警告信息和拒绝执行所述控制命令。在乘客发出控制命令相对于驾驶环境存在较高危险性的情况下，警告信息会提醒乘客并拒绝控制命令的执行，降低了驾驶的危险性，保证了自动驾驶汽车和乘客的安全。同时，警告信息能够使得乘客理性乘坐，纠正和约束乘客的不理性行为。
优选的，所述自动驾驶汽车具有自动巡航模块，用以判断交通状况并直接干预或接管驾驶权限，所述自动巡航模块与所述测试终端彼此关联；测试终端通过can总线和obd接口获取点火控制单元、驻车控制单元、制动控制单元、加速度控制单元和/或转向控制单元的变化数据并在所述变化出现异常时，通过所述测试终端的通信接口将所述异常数据反馈至管理所述自动驾驶汽车的云服务器。本发明很好的解决了如何在自动驾驶汽车出现异常时保护乘客安全的技术问题。本发明将异常数据保存，能够便于自动驾驶汽车管理公司有效分析自动驾驶汽车异常的原因和故障，更好的管理自动驾驶汽车。
本发明的有益技术效果：
本发明通过对乘客的身份进行验证，能够准确的识别乘客以及乘客的控制权限。本发明通过限制乘客的控制权限和人工驾驶权限，即能够便于乘客更改行程，又便于降低乘客的乘坐风险。本发明通过多角度对乘客的安全进行评估，使得乘坐自动驾驶汽车的乘客为正常的普通乘客，排除了具有危险性，心理极端或者具有恶劣乘坐历史的乘客，使得自动驾驶汽车的驾驶健全又健康。
附图说明
图1是本发明的模块结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进行详细说明。
实施例1
如图1所示，一种自动驾驶汽车判断乘客身份的系统，包括由非特定乘客携带的呈智能通信设备形式的智能终端10和安装有车载设备的自动驾驶汽车装置20。其中，乘客利用智能终端10与车载设备的交互来预约自动驾驶汽车的使用权限。
例如，乘客通过智能终端下订单来预定自动驾驶汽车的使用权限和行程。乘客在智能终端进行个人信息注册。车载设备接受乘客的行程预定并到达乘客所在的位置等待乘客上车。优选的，乘客通过智能终端可以挑选自动驾驶汽车的颜色、类型和/或载人数量。
车载设备至少包括识别模块30、验证模块40和权限限定模块50。经由智能终端10触发访问而启动的识别模块以在指定区域检测智能终端标识的方式确定乘客的地理位置，并且基于智能终端10发送的乘客的图像信息以及生理特征信息确定预约行程的乘客。
例如，识别模块包括自动驾驶车辆设置的人脸识别设备和生理特征识别设备。人脸识别设备和生理特征识别设备以可隐藏的方式隐藏在自动驾驶汽车车体或者以防水的方式可折叠的设置在车体上。在自动驾驶汽车到达指定区域后根据发送预订信息的智能终端的硬件标识或软件标识确定乘客的具体地理位置。在到达乘客的附近后，识别模块30通过智能终端发送的图像信息识别乘客的脸部特征，并且在生理特征识别设备对乘客的生理特征识别后打开车锁。优选的，自动驾驶车辆车体设置有可输入验证码的按键装置或者触摸屏装置。乘客通过输入验证码来验证乘客身份。
验证模块40基于识别模块30的成功启动而根据乘客的个人信息向独立于第三方的历史记录数据库发送查询请求，以获得的历史数据作为第一安全等级参数来计算乘客的第一安全等级。
例如，验证模块40在识别模块30对乘客识别成功后，将识别模块确认的个人信息发送至独立于第三方的历史记录数据库发送查询请求。验证模块40将历史记录数据库反馈的涉及乘客的历史记录数据作为第一安全等级参数计算第一安全等级。若历史记录数据显示乘客为在通缉的犯罪分子，则第一安全等级为零。若历史记录显示乘客的信用指数较低，则第一安全等级为一级，安全度略高于零级。若历史记录数据显示乘客的交通历史记录多次重大违章，则第一安全等级为二级。优选的，第一安全等级越高，安全度越高。
权限限定模块50根据乘客的第一安全等级确定乘客的控制权限并开启车锁，并且基于乘客的有效控制参数来更新乘客的控制权限。
例如，权限限制模块50对第一安全等级为零的乘客，拒绝乘坐和开锁。权限限制模块50对第一安全等级为一级的乘客，开锁并允许乘客乘坐，但是没有控制权限。权限限制模块50对第一安全等级为二级的乘客，开锁并允许乘客乘坐，但是只有有限的控制权限，与乘客的交通违章历史记录相关的控制权限均被限制。
优选的，车载设备还包括设置有第一鉴权模块61的测试终端60。测试终端60在第一安全等级达到预设等级时启动，并且第一鉴权模块61根据乘客的身份信息来设定自然语言并采用自然语言以语音和/或视频互动的方式测试乘客的当前心理状态，并将乘客的当前心理状态参数作为第二安全等级参数发送至权限限制模块50。权限限制模块50基于第一安全等级参数和第二安全等级参数评估乘客的第二安全等级并确定乘客的控制权限。
例如，测试终端60在第一安全等级达到二级时启动。第一鉴权模块61在触摸屏显示若干个心理测试题目和/或测谎题目。心理测试题目和/或测谎题目能够以问答的方式、口述的方式和/或游戏的方式显示在触摸屏上以和乘客形成互动。第一鉴权模块61基于乘客的反馈答案评估乘客的心理状态参数和诚信参数。第一鉴权模块61针对诚信参数低于诚信阈值的乘客和/或心理状态参数处于非正常阈值范围的乘客，在触摸屏上以语音和/或文字信息的方式发出拒绝控制的信息，同时将拒绝控制的信息发送至权限限制模块50。
优选的，测试终端60与自动驾驶汽车按照在电学方面有线供电和数据通信、且在机械方面可拆卸但不可丢失的方式固定于自动驾驶汽车内，使得测试终端经由obd接口与can总线建立数据连接并能够从验证模块获取或提供数据及命令，从而权限限制模块通过与验证模块交互而能够凭借由测试终端所采集的图像和/或声音以动态分时的方式确定乘客在使用自动驾驶汽车期间各个时段的控制权限范围。
优选的，测试终端60为具有显示屏幕的智能设备。测试终端60包括计算机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机和/或智能眼镜。测试终端60以有线的方式与非特定的自动驾驶汽车连接，防止测试终端60被不法分子偷窃或丢失。并且，测试终端60与自动驾驶汽车连接的线可以是具有弹性结构或者以弹性材料构成的能够传输电流和数据的数据线。数据线在防止测试终端60与自动驾驶汽车80分离的同时，能够保证测试终端60的供电和与自动驾驶汽车之间的数据交互，使得测试终端60能够监测自动驾驶汽车的运行。
例如，测试终端60采集自动驾驶汽车内乘客的驾驶动作和说话的声音。当乘客单手握方向盘，另一只手接电话时，测试终端60采集乘客接听电话的图像发送至权限限制模块50。权限限制模块50根据测试终端60发送的图像判断乘客接听电话的驾驶风险增加，乘客的最大驾驶速度限制从80km/h变更为60km/h。权限限制模块50根据测试终端60发送的图像判断乘客恢复双手握方向盘的驾驶行为，将乘客的最大驾驶速度限制从60km/h恢复为80km/h。
优选的，测试终端60还设置第二鉴权模块62。第二鉴权模块62基于测试终端60与obd接口与can总线的控制单元建立数据连接的方式主动采集自动驾驶汽车的运行数据，并且基于乘客的人工驾驶请求在测试终端60的触摸屏上显示用于测试驾驶能力的模拟道路视频。
优选的，测试终端60与自动驾驶汽车的can总线和obd接口建立数据连接，从而能够获取自动驾驶汽车的各个控制单元的相关数据、指令和运行状态。
例如，测试终端60设置有模拟交通驾驶环境的模拟程序。测试终端基于自动驾驶汽车的车锁控制单元的开锁信息以语音、声音和/或震动的方式启动并引导乘客进行模拟驾驶测试。乘客根据模拟的驾驶环境在自动驾驶汽车内进行正常的驾驶操作。测试终端60读取乘客在模拟环境操作的自动驾驶汽车的各个控制单元数据，从而获得乘客的反应时间和驾驶操作数据，从而评估乘客的驾驶能力。若乘客的驾驶能力较差，反应较慢，则拒绝乘客的人工驾驶请求。若乘客的驾驶能力和反应时间符合驾驶标准，则权限限制模块50向乘客授予人工驾驶权限。
优选的，乘客根据至少包括触摸屏和重力传感器的测试终端所提供的视频形式的操作请求来操作自动驾驶汽车的相应操控单元并由此产生能够由第二鉴权模块62采集的与驱动和/或操控相关的第三安全等级参数。第二鉴权模块62将第三安全等级参数发送至权限限制模块以由权限限制模块确定是否提供人工驾驶权限。
例如，乘客通过测试终端的模拟驾驶测试进行相应的模拟驾驶操作。在乘客进行模拟驾驶期间，权限限制模块设置自动驾驶汽车的驱动单元和点火装置进入保护状态，自动驾驶汽车不接受人工驾驶操作发出的控制命令。第二鉴权模块采集与驱动和/或操控相关的第三安全等级参数，并且评估乘客的驾驶能力等级。对于驾驶能力级别高的乘客，授予其人工驾驶的权限。对于驾驶能力较低的乘客，拒绝授予人工驾驶权限。
优选的，权限限制模块基于第一安全等级参数、第二安全等级参数和第三安全等级参数计算乘客的驾驶风险级别并根据驾驶风险级别确定乘客的人工驾驶权限，人工驾驶权限至少包括全部权限、限制级权限和/或高危权限。
例如，第一安全等级参数评估乘客的基本人身安全等级，第二安全等级参数评估乘客的心理状态安全等级，第三等级参数评估乘客人工驾驶安全等级。假设以加法评估乘客的驾驶风险级别，则三者安全等级越低，驾驶风险越高，人工驾驶权限的限制越多。
优选的，根据第一安全等级参数、第二安全等级参数和第三安全等级参数以加权法计算乘客的驾驶风险级别，则具有同样的驾驶风险等级划分效果。
优选的，权限限制模块50基于乘客的驾驶风险级别确定人工驾驶权限。人工驾驶权限至少包括全权限的a级权限、基于心理缺陷和交通历史信息而受限部分权限的b级权限和具有高险驾驶风险的c级权限。
优选的，权限限制模块50将第一、第二和/或第三安全等级参数按照乘客在乘坐自动驾驶汽车期间的控制方式显示于测试终端的显示屏上，并且结合与控制命令对应的有效控制参数计算使用自动驾驶汽车的优惠参数，同时将优惠参数以数字方式在测试终端的触摸屏上展示给该乘客。
例如，乘客因为发布错误的控制命令而导致自动驾驶车辆违反交通规则，在扣除交通罚款的措施之外，乘客享受的优惠率由50％降低至20％。乘客会通过的有效控制参数掌握自己的违规行为，并且在以后的乘坐中为了提高优惠率而合理发布控制命令。
优选的，权限限制模块50基于智能终端10的行程更改请求和交通状况评估预备路线的行驶参数和第四安全等级参数，并且基于行驶参数和第四安全等级参数对行程更改请求进行反馈。
例如，乘客智能终端请求更改行程，权限限制模块根据相关交通数据库反馈的交通状况评估预备路线堵塞，很难到达，并且该道路路况较差，凹凸不平。权限限制模块从交通数据库获取行驶参数和表示路况安全的第四安全等级参数决定是否同意乘客的行程修改请求。若行驶参数和第四安全等级参数之中有一个低于行驶参数阈值和第四安全等级参数阈值，则权限限制模块拒绝乘客的行程更改请求。
优选的，权限限制模块50基于由乘客的第三安全等级参数、行驶参数和第四安全等级参数评估形成的第五安全等级对行程更改请求进行反馈。
例如，在乘客进行人工驾驶的状态下，权限限制模块根据乘客的人工驾驶级别、行驶参数和第四安全等级参数以加权法的方式评估第五安全等级，在第五安全等级高于预设的第五安全级别的情况下，同意乘客的行程更改请求。在第五安全等级低于预设的第五安全级别的情况下，拒绝乘客的行程更改请求，以保证乘客的驾驶安全，降低乘客的驾驶风险。
优选的，测试终端60通过由obd接口与can总线建立数据连接并将获取的点火控制单元、驻车控制单元、制动控制单元、加速度控制单元和/或转向控制单元的变化数据和乘客的个人信息发送至管理自动驾驶汽车的云服务器以更新乘客的历史驾驶数据，并且将历史驾驶数据作为评估乘客的第三安全等级参数的基础参数之一。
乘客的历史驾驶数据能够充分反映乘客的控制自动驾驶汽车的控制习惯和人工驾驶自动驾驶汽车的驾驶习惯。将历史驾驶数据作为评估乘客的第三安全等级的基础参数之一，能够在乘客再次使用自动驾驶汽车时，根据参考历史驾驶数据重新评估乘客的驾驶能力，确定乘客的第三安全等级。这样，对于驾驶能力高的乘客，再次提出人工驾驶请求的时候更容易获得人工驾驶权限。
优选的，测试终端60还包括用于对乘客的控制命令反馈警告信息的警告模块。警告模块基于驾驶环境评估控制命令的实施安全参数并在实施安全参数低于实施安全参数阈值时发出警告信息并拒绝执行控制命令。
例如，乘客发出了某个控制命令。警告模块根据当前的驾驶环境参数评估控制命令的实施安全参数。若实施安全参数低于实施安全参数阈值，则标识控制命令不适合当前的驾驶环境，安全风险较大，安全等级较低。因此，在乘客的控制命令不适合当前的驾驶环境时，警告模块向乘客发出警告信息。警告信息可以由车载设备以语音的行驶和/或图像的形式发出。警告模块将警告信息发送至权限限制模块。权限限制模块根据警告信息拒绝执行乘客发出的控制命令。这样，本发明很好的保障了乘客和自动驾驶汽车的安全，降低了危险。
优选的，所述自动驾驶汽车具有自动巡航模块，用以判断交通状况并直接干预或接管驾驶权限。所述自动巡航模块与所述测试终端60彼此关联以使所述测试终端基于自动巡航模块发送的交通状况更换自动驾驶汽车的驾驶系统，或者拒绝乘客的控制命令。测试终端60通过can总线和obd接口获取点火控制单元、驻车控制单元、制动控制单元、加速度控制单元和/或转向控制单元的变化数据并在变化出现异常时，通过测试终端60的通信接口将异常数据反馈至管理自动驾驶汽车的云服务器。
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。