一种汽车智能安全驾驶系统的制作方法

本发明属于安全驾驶技术领域，尤其涉及一种汽车智能安全驾驶系统。

背景技术：

目前，世界各国都在积极研发自动驾驶汽车，我国的自动驾驶汽车在复杂环境识别、智能行为决策和智能控制等方面实现了新的技术突破，已经达到世界先进水平，为了节能环保，现有自动驾驶汽车优先选用新能源汽车，但是充电问题始终是新能源汽车发展的主要阻碍。随着社会的发展，汽车已经成为人们出行必不可少的交通工具，但是随着汽车数量的增多，汽车的安全驾驶已成为社会极为关注的问题。现酒驾以及无证驾驶对社会的危害非常之大，不仅伤害自己，还伤害他人，酒驾以及无证驾驶行为对人民的生命及财产有着很大的危害。因此，怎样解决该些现象，已成为不容忽视的问题。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有的汽车驾驶过程中，不能有效的识别酒驾以及无证驾驶的行为，对人民的生命及财产有着很大的危害。同时现有的安全驾驶系统也无法对驾驶员的身份进行有效的识别。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种汽车智能安全驾驶系统。

本发明是这样实现的，一种汽车智能安全驾驶系统，汽车智能安全驾驶系统包括通过对全国驾驶员数据库信息进行核对，实现驾驶人员身份识别的人脸影像采集系统；

与所述人脸影像采集系统相连接，实现对驾驶人员进行酒精测试的酒精测试系统；

与所述酒精测试系统相连接，用于实现汽车发动机启动的点火系统；

分别与人脸影像采集系统和酒精测试系统相连接，用于实现报警的报警系统。

进一步，所述人脸影像采集系统包括实现对人体面部特征进行采集的热红外摄像头；

与热红外摄像头相连接，用于实现采集信息上传的发射终端；

与发射终端相连接，用于实现与全国驾驶员数据库信息进行比对的核对装置；

与核对装置相连接，用于实现核对信息接收的接收终端。

进一步，所述酒精测试系统包括对驾驶人员呼出气体进行检测的气体接收终端；

与气体接收终端相连接，用于实现气体中酒精含量检测的酒精检测装置；

与酒精检测装置相连接，用于对酒精含量检测数据进行显示的播报器。

进一步，所述点火系统包括对发动机进行启动的发动机点火器；

与发动机点火器相连接，用于实现对汽车进行电力供应的供电装置。

进一步，所述报警系统包括语音播报喇叭。

本发明的另一目的在于提供一种应用于所述汽车智能安全驾驶系统的汽车智能安全驾驶方法，所述汽车智能安全驾驶方法包括：

步骤一，利用人脸影像采集系统进行驾驶员人脸图像的获取，并将获取的图像与全国驾驶员数据库信息进行核对，进行驾驶员身份识别；

步骤二，利用酒精检测装置对身份识别通过的驾驶人员进行酒精测试；当酒精测试通过时，通过点火器启动汽车；当酒精测试未通过时，则禁止启动汽车，并利用语音播报喇叭或播报器对酒精数据进行语音报警提示。

进一步，步骤一中，所述驾驶员身份识别方法包括：

(1)对采集到的驾驶员人脸进行人脸特征采集；对采集的人脸特征信息采用多姿态的信息融合方法进行人脸特征信息库构造；

(2)提取人脸图像的特征点信息并于全国驾驶员数据信息库中的相关人脸特征信息进行比对搜索；

(3)分析得到相关人脸图像特征点与数据库中预存的人脸特征信息相似度，若分析得到的相似度小于或等于预设的相似度阈值，则确定对该用户的身份识别通过，若分析得到的相似度大于预设的相似度阈值，则确定对该用户的身份识别不通过。

进一步，步骤(1)中，所述人脸特征采集方法包括：

(1.1)对获取到的人脸特征图进行归一化处理，并分割成多个区域；

(1.2)提取每个分割图像中的全部像素点的位置信息和rgb颜色分量；

(1.3)将每个图像中每个像素点的rgb颜色分量变换为hsv颜色分量，并对hsv的三个分量进行非均匀化量化，得到n种颜色，即得到每个像素点的颜色信息；

(1.4)对图像进行提取边缘区域的处理，得到图像的边缘区域，进而得到边缘区域每个像素点的位置信息和颜色信息；

(1.5)对图像的边缘区域提取颜色自相关特征，得到边缘区域的颜色自相关图ercac，即得到一组a维的特征向量；对图像i的全部区域提取边缘方向自相关特征，得到全局的边缘方向自相关图eoac，即得到一组b维的特征向量；

(1.6)对图像i的全部区域内提取颜色自相关特征，得到全局的颜色自相关图cac，即得到一组c维的特征向量；

(1.7)将边缘区域的颜色自相关图ercac、全局的边缘方向自相关图eoac和全局的颜色自相关图cac进行特征前融合，得到图像i的特征，即得到一组特征向量；

(1.8)对多个分割区域的特征向量进行权重赋值，基于各个分割区域的特征向量以及权重得到总的人脸图像的特征。

进一步，步骤二中，所述酒精检测方法包括：

1)酒精检测装置进行动作指令输出；待检测人员基于输出的动作指令进行动作；

2)酒精检测装置利用摄像头进行动作影像获取，并判断动作是否合格；若合格，则进行下一步；若不合格，则返回步骤1)，若连续三次无法通过，则判定酒精测试不合格；

3)若动作合格，则利用酒精传感器检测测试者呼出的气体中的酒精含量；并判断酒精含量是否超标，若超标，则酒精检测不合格。

进一步，步骤二中，所述当酒精测试通过时，通过点火器启动汽车包括：

首先，当酒精测试通过时，酒精测试系统输入对应的启动指令；

其次，汽车启动系统接收到启动指令，控制汽车点火器对油泵喷出的油进行点火操作；同时油泵开始工作；启动汽车。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：该汽车智能安全驾驶系统的安装简单，并且安装成本低。本发明能够通过对人脸图像采集、特征提取与全国驾驶员数据库中的相关信息进行对比，对驾驶员的身份进行有效的识别，识别准确度高，且计算量小；本发明还能够对驾驶员的饮酒状况进行有效的检测，通过动作与呼出气体的双重检测，判断驾驶人员是否饮酒；同时当且仅当驾驶员酒精含量满足标准时，才能够进行汽车的启动，保证了驾驶员以及其他人员的生命安全。

附图说明

图1是本发明实施例提供的汽车智能安全驾驶系统的结构图。

图2是本发明实施例提供的汽车智能安全驾驶方法流程图。

图3是本发明实施例提供的驾驶员身份识别方法流程图。

图4是本发明实施例提供的人脸特征采集方法流程图。

图5是本发明实施例提供的酒精检测方法流程图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种汽车智能安全驾驶系统，下面结合附图1至附图5对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的汽车智能安全驾驶系统包括通过：

对全国驾驶员数据库信息进行核对，实现驾驶人员身份识别的人脸影像采集系统；

与所述人脸影像采集系统相连接，实现对驾驶人员进行酒精测试的酒精测试系统；

与所述酒精测试系统相连接，用于实现汽车发动机启动的点火系统；

分别与人脸影像采集系统和酒精测试系统相连接，用于实现报警的报警系统。

本发明实施例提供的人脸影像采集系统包括实现对人体面部特征进行采集的热红外摄像头；

与热红外摄像头相连接，用于实现采集信息上传的发射终端；

与发射终端相连接，用于实现与全国驾驶员数据库信息进行比对的核对装置；

与核对装置相连接，用于实现核对信息接收的接收终端。

本发明实施例提供的酒精测试系统包括对驾驶人员呼出气体进行检测的气体接收终端；

与气体接收终端相连接，用于实现气体中酒精含量检测的酒精检测装置；

与酒精检测装置相连接，用于对酒精含量检测数据进行显示的播报器。

本发明实施例提供的点火系统包括对发动机进行启动的发动机点火器；

与发动机点火器相连接，用于实现对汽车进行电力供应的供电装置。

本发明实施例提供的报警系统包括语音播报喇叭。

如图2所示，本发明实施例提供的汽车智能安全驾驶方法包括：

s101，利用人脸影像采集系统进行驾驶员人脸图像的获取，并将获取的图像与全国驾驶员数据库信息进行核对，进行驾驶员身份识别；

s102，利用酒精检测装置对身份识别通过的驾驶人员进行酒精测试；当酒精测试通过时，通过点火器启动汽车；当酒精测试未通过时，则禁止启动汽车，并利用语音播报喇叭或播报器对酒精数据进行语音报警提示。

如图3所示，步骤s101中，本发明实施例提供的驾驶员身份识别方法包括：

s201，对采集到的驾驶员人脸进行人脸特征采集；对采集的人脸特征信息采用多姿态的信息融合方法进行人脸特征信息库构造；

s202，提取人脸图像的特征点信息并于全国驾驶员数据信息库中的相关人脸特征信息进行比对搜索；

s203，分析得到相关人脸图像特征点与数据库中预存的人脸特征信息相似度，若分析得到的相似度小于或等于预设的相似度阈值，则确定对该用户的身份识别通过，若分析得到的相似度大于预设的相似度阈值，则确定对该用户的身份识别不通过。

如图4所示，步骤(1)中，本发明实施例提供的人脸特征采集方法包括：

s301，对获取到的人脸特征图进行归一化处理，并分割成多个区域；

s302，提取每个分割图像中的全部像素点的位置信息和rgb颜色分量；

s303，将每个图像中每个像素点的rgb颜色分量变换为hsv颜色分量，并对hsv的三个分量进行非均匀化量化，得到n种颜色，即得到每个像素点的颜色信息；

s304，对图像进行提取边缘区域的处理，得到图像的边缘区域，进而得到边缘区域每个像素点的位置信息和颜色信息；

s305，对图像的边缘区域提取颜色自相关特征，得到边缘区域的颜色自相关图ercac，即得到一组a维的特征向量；对图像i的全部区域提取边缘方向自相关特征，得到全局的边缘方向自相关图eoac，即得到一组b维的特征向量；

s306，对图像i的全部区域内提取颜色自相关特征，得到全局的颜色自相关图cac，即得到一组c维的特征向量；

s307，将边缘区域的颜色自相关图ercac、全局的边缘方向自相关图eoac和全局的颜色自相关图cac进行特征前融合，得到图像i的特征，即得到一组特征向量；

s308，对多个分割区域的特征向量进行权重赋值，基于各个分割区域的特征向量以及权重得到总的人脸图像的特征。

如图5所示，步骤s102中，本发明实施例提供的酒精检测方法包括：

s401，酒精检测装置进行动作指令输出；待检测人员基于输出的动作指令进行动作；

s402，酒精检测装置利用摄像头进行动作影像获取，并判断动作是否合格；若合格，则进行下一步；若不合格，则返回步骤s401，若连续三次无法通过，则判定酒精测试不合格；

s403，若动作合格，则利用酒精传感器检测测试者呼出的气体中的酒精含量；并判断酒精含量是否超标，若超标，则酒精检测不合格。

步骤s102中，本发明实施例提供的当酒精测试通过时，通过点火器启动汽车包括：

首先，当酒精测试通过时，酒精测试系统输入对应的启动指令；

其次，汽车启动系统接收到启动指令，控制汽车点火器对油泵喷出的油进行点火操作；同时油泵开始工作；启动汽车。

本发明的工作原理如下：

通过检索上传到数据库中的全国驾驶员信息，并及时与数据库中的信息进行共享，进行人脸数据的识别，通过网络或者卫星系统实现全国驾驶员信息库的数据比对。

在汽车启动时进行驾驶员人脸识别。设备识别：全国驾驶员信息库是否有该驾驶员，该驾驶员是否具备驾驶资格。

完成驾驶员识别后，且该驾驶员具备驾驶资格。进行酒精测试，该驾驶员需对准设备吹气孔吹气，进行酒精测试。测试合格后设备语音播报，可以启动车辆。当启动车辆后十分钟至2小时设备进行随时对现驾驶员进行人脸抓怕，设别与初次驾驶员信息是否一致，设备识别不一致语音播报：您不是启动车辆驾驶员，请安全靠边停车，进行驾驶员识别和酒精测试。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。