基于生物识别的控制系统及车辆的制作方法

车辆装置的制造及其改造技术1.本发明涉及生物识别领域，具体涉及一种基于生物识别的控制系统和包括所述基于生物识别的控制系统的车辆。背景技术：2.当前汽车行业广泛应用的汽车门锁及启动控制系统，仍需要借助物理媒介（如钥匙、手机或手环等），通过随身携带物理媒介实现用户身份认证，并授权车门解锁及车辆启动控制权限。该种借助物理媒介的身份认证方式，在用户的日常使用过程中存在遗忘或遗失的风险，不仅存在使用上的体验缺陷，还存在安全隐患。3.此外，目前大多数用户身份认证系统采用账号密码的认证方式。在账号登陆的认证方式中，当用户忘记用户名对应的密码时，需要通过找回密码操作才能重新登陆，不利于用户登陆系统的体验，同时使得认证效率降低。技术实现要素：4.为克服以上弊端中的一个或多个，本发明提供以下技术方案。5.按照本发明的第一方面，提供一种基于生物识别的控制系统，其包括：身份认证模块，其配置成在被唤醒后获取生物特征以识别用户身份信息，并根据所述识别的用户身份信息响应其预设的认证方式；以及门锁控制/启动模块，其配置成在所述识别的身份信息认证成功后发出门锁控制指令/车辆启动指令。6.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述身份认证模块集成于主驾驶侧车窗饰板上，以及所述门锁控制/启动模块集成于车内。7.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中，所述生物特征是脸部信息和指纹信息中的至少一种。8.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述身份认证模块进一步包括：图像信号处理单元，其包括摄像头模组和补光模组并且被配置成全天候获取脸部信息并处理所述获取的脸部信息；显示单元，其配置成用于经由人机交互显示门锁控制指令/车辆启动指令，并且支持用户管理和系统设置；指纹识别单元，其配置成获取用户的指纹信息以用于指纹识别认证；蓝牙单元，其配置成通过与具有蓝牙功能的设备进行匹配以实现近场唤醒所述身份认证模块；以及主控单元，其配置成响应于唤醒信号来同步启动所述图像信号处理单元、显示单元和指纹识别单元进行操作。9.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述补光模组包括补光灯和感光传感器，并且所述补光模组被配置成基于所述感光传感器检测到的环境亮度以及人脸识别算法反馈的图像曝光量来调节补光灯的补光增益。10.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述唤醒信号经由以下方式中的一种或多种来生成：指纹触摸、蓝牙近场以及长按主驾驶侧车门把手按钮达预定阈值。11.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述预设的认证方式包括以下中的一个或多个的组合：人脸识别、指纹识别和密码识别。12.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述门锁控制/启动模块内集成有自毁电路，所述自毁电路配置成在所述控制系统被外部暴力攻击时触发，以防护车辆安全。13.根据本发明第一方面的一实施例的基于生物识别的控制系统，其中所述身份认证模块进一步被配置成在非法用户身份信息识别失败后生成异常日志，以及提示录入初始用户身份信息的用户查看所述异常日志。14.根据本发明的第二方面，提供一种车辆，其包括如本发明的第一方面中的任一实施例所述的基于生物识别的控制系统。15.根据本发明的一个方面，可以采用如上所述的基于生物识别的控制系统，其提供了一种基于人脸识别、指纹识别和密码识别中的一个或多个的任意组合的控制系统，使得用户无需携带钥匙或其它外设物理媒介便可实现车辆门锁控制以及车辆的启动，从而提升了用户的驾乘体验，避免用户遗忘或遗失钥匙或其它外设物理媒介而不能启用车辆的尴尬，同时也提高了用车的安全性和可靠性。16.通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和系统所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。附图说明17.本发明的上述和/或其它方面和优点将通过以下结合附图的各个方面的描述变得更加清晰和更容易理解，附图中相同或相似的单元采用相同的标号表示。附图包括：图1为按照本发明实施例的基于生物识别的控制系统的示意图。18.图2为按照本发明实施例的身份认证模块的示意图。19.图3为按照本发明实施例的基于生物识别的控制系统的使用流程图。20.图4为按照本发明实施例的自毁电路的示意图。具体实施方式21.在本说明书中，参照其中图示了本发明示意性实施例的附图更为全面地说明本发明。但本发明可以按不同形式来实现，而不应解读为仅限于本文给出的各实施例。给出的各实施例旨在使本文的披露全面完整，以将本发明的保护范围更为全面地传达给本领域技术人员。22.下文参考根据本发明实施例的方法和系统的流程图说明、框图和/或流程图来描述本发明。将理解这些流程图说明和/或框图的每个框、以及流程图说明和/或框图的组合可以由计算机程序指令来实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以构成机器，以便由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的这些指令创建用于实施这些流程图和/或框和/或一个或多个流程框图中指定的功能/操作的部件。23.可以将这些计算机程序指令存储在计算机可读存储器中，这些指令可以指示计算机或其他可编程处理器以特定方式实现功能，以便存储在计算机可读存储器中的这些指令构成包含实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/操作的指令部件的制作产品。24.可以将这些计算机程序指令加载到计算机或其他可编程数据处理器上以使一系列的操作步骤在计算机或其他可编程处理器上执行，以便构成计算机实现的进程，以使计算机或其他可编程数据处理器上执行的这些指令提供用于实施此流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能或操作的步骤。还应该注意在一些备选实现中，框中所示的功能/操作可以不按流程图所示的次序来发生。例如，依次示出的两个框实际可以基本同时地执行或这些框有时可以按逆序执行，具体取决于所涉及的功能/操作。25.图1为按照本发明实施例的基于生物识别的控制系统的示意图。26.如图1中所示，根据本发明一实施例的基于生物识别的控制系统10包括：身份认证模块100，其配置成在被唤醒后获取生物特征以识别用户身份信息，并根据所述识别的用户身份信息响应其预设的认证方式；以及门锁控制/启动模块200，其配置成在所述识别的身份信息认证成功后发出门锁控制指令/车辆启动指令。27.在一个实施例中，所述身份认证模块100集成于主驾驶侧车窗饰板上，以及所述门锁控制/启动模块200集成于车内，在用户身份信息认证成功后，门锁控制/启动模块200执行用户的操作指令，诸如车门解锁、车门上锁、车辆启动等操作。可选地，身份认证模块100的外饰面板采用iml+淋涂的工艺，可同时实现显示区域、摄像头视窗区的不同透光率要求，通过iml实现面板的三色处理，满足模块处于休眠状态时的显示屏隐私效果，同时又满足工作状态时的功能要求。可选地，门锁控制/启动模块200的壳体成型采用ime注塑技术，将自毁电路与壳体塑料粒子一起注塑，从而实现壳体内集成有自毁电路，所述自毁电路配置成在所述基于生物识别的控制系统10被外部暴力攻击时触发，以防护车辆安全。28.在一个实施例中，所述生物特征是脸部信息和指纹信息中的至少一种。然而，可以理解的是，在能够识别用户身份信息的情况下也可以应用其他生物特征，本发明中的生物特征不限于脸部信息和指纹信息。29.在一个实施例中，所述身份认证模块100进一步包括：图像信号处理单元110，其包括摄像头模组和补光模组（未示出）并且被配置成全天候获取脸部信息并处理所述获取的脸部信息；显示单元120，其配置成用于经由人机交互显示门锁控制指令/车辆启动指令，并且支持用户管理和系统设置；指纹识别单元130，其配置成获取用户的指纹信息以用于指纹识别认证；蓝牙单元140，其配置成通过与具有蓝牙功能的设备进行匹配以实现近场唤醒；以及主控单元150，其配置成响应于唤醒信号来同步启动所述图像信号处理单元、显示单元和指纹识别单元进行操作。30.可选地，所述补光模组包括补光灯和感光传感器，并且所述补光模组被配置成基于所述感光传感器检测到的环境亮度以及人脸识别算法反馈的图像曝光量来调节补光灯的补光增益。在一个示例中，补光模组可以实现为红外补光灯，在身份认证模块100获取脸部信息时，红外补光灯会根据感光传感器检测到的环境亮度初步调节补光增益，接着主控单元150对获取到的视频流进行分析后，输出亮度反馈信号到图像信号处理单元110，再对补光增益进行调节。通过应用上述补光模组，从而在获取脸部信息时对环境光线无要求，提高了系统的适用范围和识别的准确性。31.可选地，所述摄像头模组可以包括红外摄像头和rgb摄像头，其中红外摄像头采集的脸部信息用于用户身份的识别认证，以及rgb摄像头采集的脸部信息用于显示及id头像的抓取。32.可选地，所述指纹识别单元130包括环状物和指纹识别部件，其中环状物用于唤醒身份认证模块100，以及指纹识别部件用于采集指纹信息以用于识别用户身份信息以及用户指纹信息的录入。33.可选地，所述蓝牙单元140可以通过与用户随身携带的手机或其他具有蓝牙外设的设备匹配，从而通过低功耗的蓝牙单元140来实现近场唤醒身份认证模块100。34.在一个实施例中，所述预设的认证方式包括以下中的一个或多个的任意组合：人脸识别、指纹识别和密码识别。可选地，用户可以自行设置认证方式，包括单一或多重认证方式的任意组合。作为示例，用户可以根据自己的喜好设置认证方式，且不同用户的认证方式允许存在差异。可选的认证方式例如为人脸识别、人脸识别+密码识别、指纹识别+密码识别以及人脸识别+指纹识别+密码。通过多种认证方式的个性化设置，提高了系统的适用范围以及用户使用的便利性，同时保证了系统的安全可靠性。35.在一个实施例中，若用户预设的身份认证方式为人脸识别或指纹识别+密码识别。在唤醒身份认证模块100后，图像信号处理单元110和指纹识别单元130同时开始工作，并以优先完成的识别方式为认证方式，若图像信号处理单元110先识别到脸部信息，则以脸部信息作为认证方式，识别成功后即可进入门锁控制界面；若指纹识别单元130先识别到指纹信息，则以指纹识别+密码识别作为认证方式，在指纹信息识别成功后还需用户输入密码，只有密码和指纹信息都匹配的情况下，才判定为识别成功以进入显示单元120显示的门锁操控界面，用户可根据需求进行门锁控制。36.在一个实施例中，若用户优先通过的身份认证方式与其预设的身份认证方式不一致，则在身份判定成功后，还需通过预设的认证方式。例如，用户预设的身份认证方式为指纹识别+密码识别，在用户唤醒身份认证模块100且脸部信息识别成功后，主控单元150会调取该用户预设的身份认证方式，针对预设的身份认证方式为指纹识别+密码识别的场景，显示单元120提示用户进行指纹识别，在指纹识别成功后显示单元120提示用户输入密码，若密码与指纹信息匹配，则判定为识别成功以进入显示单元120显示的门锁操控界面，用户可根据需求进行门锁控制。37.在一个实施例中，所述唤醒信号经由以下方式中的一种或多种来生成：指纹触摸、蓝牙近场以及长按主驾驶侧车门把手按钮达预定阈值。在所述身份认证模块100被唤醒后，身份认证模块100和门锁控制/启动模块200建立安全链接，开始采集脸部信息和/或指纹信息以识别用户身份信息，并根据所述识别的用户身份信息响应其预设的认证方式以进行身份认证。38.在一个实施例中，主控单元150配置成响应于唤醒信号来同步启动图像信号处理单元110、显示单元120和指纹识别单元130进行操作。可选地，用户可通过已经完成配对的蓝牙外设来实现身份认证模块100的近场自动唤醒，主控单元150响应于蓝牙单元140发出的唤醒信号来同步启动图像信号处理单元110、显示单元120和指纹识别单元130进行操作。在身份认证模块100处于休眠的状态下，只有蓝牙单元140在广播工作状态，从而在搜索到配对过的蓝牙外设后身份认证模块100会自动唤醒，优化了用户体验。可选地，用户可通过指纹识别单元130来实现身份认证模块100的唤醒，用户通过触摸指纹识别单元130包括的环状物来唤醒主控单元150，主控单元150响应于指纹识别单元130包括的环状物的触摸生成的唤醒信号来同步启动图像信号处理单元110、显示单元120和指纹识别单元130进行操作。可选地，唤醒信号可以由主驾驶侧车辆门把手按钮发出，在门把手按钮触发时间达预定阈值要求时发送唤醒信号到主控单元150，主控单元150响应于唤醒信号来同步启动图像信号处理单元110、显示单元120和指纹识别单元130进行操作。39.图2为按照本发明实施例的身份认证模块100的示意图。如图2中所示，1为补光模组，2为摄像头模组，1和2共同组成了如图1中所示的图像信号处理单元110，图像信号处理单元110执行用户脸部信息的录入、采集并且将用户脸部信息上传至主控单元150。可选地，身份认证模块100进一步被配置成在非法用户身份信息识别失败后生成异常日志，以及提示录入初始用户身份信息的用户查看所述异常日志。3对应于如图1中所示的显示单元120，在正常工作状态，通过显示单元120下发人机交互指令。4对应于如图1中所示的指纹识别单元130，其集成了环状物和指纹识别部件，其中环状物用于唤醒身份认证模块100，以及指纹识别部件用于采集指纹信息以用于识别用户身份信息以及用户指纹信息的录入。40.图3为按照本发明实施例的基于生物识别的控制系统的使用流程图。41.如图3中所示，首先经由指纹触摸、蓝牙近场以及长按主驾驶侧车门把手按钮达预定阈值中的一种或多种方式来生成唤醒信号以唤醒身份认证模块100。在所述身份认证模块100被唤醒后，身份认证模块100和门锁控制/启动模块200建立安全链接，开始采集脸部信息和/或指纹信息以识别用户身份信息，并根据所述识别的用户身份信息响应其预设的认证方式以进行身份认证。42.若用户预设定的身份认证方式为人脸识别或指纹识别+数字密码，则在唤醒身份认证模块100后，图像信号处理单元110和指纹识别单元130同时开始工作，并以优先完成的识别方式为认证方式。若图像信号处理单元110先识别到脸部信息，则以脸部信息作为认证要求而将脸部信息发送到主控单元150进行识别，识别成功后，即可进入门操控制界面；若指纹识别单元130先识别到指纹信息，则以指纹识别+数字密码作为认证方式，在指纹信息识别成功后还需用户输入密码，只有密码和指纹信息都匹配的情况下才能判定为身份信息识别成功，以进入门锁操控界面。43.具体而言，如图3中所示，在步骤310中，通过图像信号处理单元110全天候获取脸部信息并处理所述获取的脸部信息，以及在步骤340中通过指纹识别单元130获取指纹信息以用于认证。在步骤320中，将图像信号处理单元110处理后的脸部信息发送到主控单元150，以及在步骤330中，主控单元150对收到的脸部信息进行识别。接着在步骤370中确定脸部信息是否能够认证成功，在脸部信息认证成功的情况下进入步骤380来进入门锁操控界面。44.在步骤340中，若指纹识别单元130先识别到指纹信息，则以指纹识别+数字密码作为认证方式。在步骤350中，对识别到的指纹信息进行认证，在指纹信息认证成功后进入步骤360，提示用户输入密码。在步骤370中，确定用户输入的密码和指纹信息是否都能认证成功，只有密码和指纹信息都认证成功的情况下才能判定为身份信息识别成功，以在步骤380中进入门锁操控界面。45.在一种实施例中，若用户优先通过的身份信息判定方式与其预设的认证方式不一致，则在身份认证成功后还需通过其预设的认证方式。例如，用户预设的认证方式为指纹识别+密码，在用户唤醒身份认证模块100且脸部信息认证成功后，主控单元150需要调取该用户预设的认证方式，针对预设的认证方式为指纹识别+密码的场景，显示单元120提示用户进行指纹信息识别，并且在指纹信息识别成功后显示单元120进一步提示用户输入密码，若密码与指纹信息均认证成功，则判定该用户为合法用户，继而显示单元120显示门锁操控界面，用户可根据需求进行门锁控制及其车辆控制。46.根据本发明的一个实施例的基于生物识别的控制系统可以将用户区分为管理员用户和非管理员用户。管理员用户在初次使用本控制系统时，需要进行系统初始化并且录入初始用户的身份信息，录入的初始用户被设定为管理员用户，管理员用户可进行用户管理，其初始录入流程如下所述。在触摸唤醒身份认证模块100后，显示单元120会提示用户输入初始密码，初始密码输入正确后，显示单元120引导用户依次完成新密码、脸部信息、指纹信息的录入。例如，用户可以有三次确认初始密码的机会，若用户在三次内均没有输入正确的初始密码，则该控制系统将会自动关闭。非管理员新用户的信息录入流程如下所述。在管理员登录完成后进入用户管理界面，选择添加新用户，逐步完成非管理员新用户的密码、脸部信息、指纹信息的录入。非管理员用户拥有解锁/落锁/启动车辆的操控权限。47.图4为按照本发明实施例的自毁电路的示意图。如图4中所示，自毁电路40包括自毁电源410、自毁触发开关420、控制芯片430、自毁检测电路440和mcu 450。自毁电源410独立于该自毁电路40的电源管理。在该自毁电路40处于关机状态时，自毁电源410为自毁检测电路440供电，以在检测到外部暴力攻击（诸如，暴力切割、撬边等）时触发自毁触发开关420，从而产生瞬间大电流来击毁控制芯片430，实现自毁防护。48.根据本发明的基于生物识别的控制系统及其车辆，通过人脸识别、指纹识别和密码识别三种认证方式的不同组合，满足了用户对于身份认证模式的个性化需求。同时，在不需要携带任何物理媒介的前提下，实现车辆门锁的解锁/落锁控制以及启动车辆，并且通过自带的自毁电路，实现了车辆的安全防护设计，在保证安全性的同时使得车辆使用更加便捷，从而提高了驾乘体验。49.提供本文中提出的实施例和示例，以便最好地说明按照本技术及其特定应用的实施例，并且由此使本领域的技术人员能够实施和使用本发明。但是，本领域的技术人员将会知道，仅为了便于说明和举例而提供以上描述和示例。所提出的描述不是意在涵盖本发明的各个方面或者将本发明局限于所公开的精确形式。









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