反人脸识别系统、反人脸识别方法和车辆与流程

1.本发明涉及反人脸识别领域，具体地，涉及一种用于车辆的反人脸识别系统、反人脸识别方法和带有该反人脸识别系统的车辆。


背景技术：

2.人脸识别技术被广泛应用于考勤、安检、刑侦、支付、生活服务等领域，其采用摄像头采集人的面部图像，通过对人的面部特征进行识别来确定人员身份。
3.然而，随着信息化时代的发展，对于个人资料的安全性要求越来越高，人们开始关注对个人信息的安全性。在日常生活中人脸识别技术可能导致个人信息以及个人隐私的泄露，并且可能对人们的人身安全造成威胁。随着交通工具、尤其是私家车的普及，防止车辆用户在行驶期间被路边的摄像头偷拍也越来越得到重视，为此，目前还缺乏一种针对车辆用户的反人脸识别系统，以便有效保护个人隐私以及人身安全。


技术实现要素：

4.因此，本发明的目的在于提供一种能够改善针对车辆用户的反人脸识别的反人脸识别系统、反人脸识别方法和相关的车辆。
5.按照本发明的第一方面，提供一种用于车辆的反人脸识别系统，所述反人脸识别系统包括：
6.第一投射设备，所述第一投射设备被构造为朝向人脸投射干扰性的电磁波，所述干扰性的电磁波对该人脸的识别具有干扰作用；
7.眼球跟踪装置，以用于检测眼球视线方向；和
8.控制设备，所述控制设备与眼球跟踪装置通信连接并且从眼球跟踪装置获取眼球视线方向，所述控制设备与第一投射设备通信连接并且根据获取的眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。根据本发明的反人脸识别系统可以降低车辆用户被人脸识别的成功率，由此防止个人信息和隐私被泄露。
9.在一些实施例中，第一投射设备被构造为朝向人脸投射可转动和/或可移动的干扰性的电磁波，所述控制设备根据获取的眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射方向，以至少部分地避开投射到眼球上。
10.在一些实施例中，第一投射设备被构造为朝向人脸投射强度可变的干扰性的电磁波，所述控制设备根据获取的眼球视线方向来至少部分地降低所述干扰性的电磁波在眼球区域上的投射强度。
11.在一些实施例中，所述干扰性的电磁波构成为用于给人脸施加噪声、尤其是随机噪声，优选地，所述噪声构成为对人脸的识别图像的图像噪声。
12.在一些实施例中，第一投射设备设置在人脸前方，优选地，第一投射设备设置在方向盘和/或仪表盘上。
13.在一些实施例中，所述眼球跟踪装置构成为车载摄像头。
14.在一些实施例中，所述车载摄像头还被构造为用于检测人脸的疲劳状态，所述控制设备被构造为用于分析所述疲劳状态并且根据经分析的疲劳状态来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
15.在一些实施例中，当所述控制设备识别到人脸具备疲劳状态时，所述控制设备被构造为输出警醒指示，以便增强所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射、尤其是在眼球上的投射。
16.在一些实施例中，所述反人脸识别系统还包括第二投射设备，所述第二投射设备被构造为生成遮盖性的投影面，以用于针对人脸的识别至少部分地遮盖人脸。
17.在一些实施例中，所述第二投射设备可以构成为全息投影模块。所述全息投影模块构成为生成全息投影、例如三位全息投影。在一些实施例中，所述第二投射设备可以包括安装在车顶上的第一投射器和第二投射器，所述第一投射器和第二投射器被构造为生成三维投影面。
18.在一些实施例中，所述反人脸识别系统还包括车辆定位模块和交通信息模块，所述车辆定位模块给出车辆当前位置，所述交通信息模块给出市政摄像头位置、例如交通摄像头位置。
19.在一些实施例中，所述控制设备根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
20.在一些实施例中，所述控制设备相关法规来操控第一投射设备的运行，如果法规不允许对一个市政摄像头进行反识别处理，那么当车辆当前位置与该市政摄像头位置处于预定范围内时，所述控制设备输出第一中止指令，以用于中止第一投射设备朝向人脸投射干扰性的电磁波；当车辆当前位置与该市政摄像头位置超出所述预定范围内时，所述控制设备输出第一启用指令，以用于启用第一投射设备朝向人脸投射所述干扰性的电磁波。如果法规并未禁止对一个市政摄像头进行反识别处理，那么可以自动启用第一投射设备朝向人脸投射干扰性的电磁波。因此第一投射设备可以通过车辆定位在摄像头位置范围内选择性地启用或者中止。
21.在一些实施例中，当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，所述控制设备输出第一启用指令，以用于启用第一投射设备朝向人脸投射所述干扰性的电磁波。
22.在一些实施例中，所述反人脸识别系统还包括车辆定位模块和交通信息模块，所述车辆定位模块给出车辆当前位置，所述交通信息模块给出市政摄像头位置，其中，所述控制设备根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述遮盖性的投影面的生成。
23.在一些实施例中，所述控制设备根据相关法规来操控第二投射设备的运行，如果法规不允许对市政摄像头进行反识别处理，那么当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，所述控制设备输出第二中止指令，以用于中止第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。在一些实施例中，当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，所述控制设备输出第二启用指令，以用于启用第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。如果法规并未禁止对市政摄像头进行反识别处理，那么可以自动启用生成所述遮盖性的投影面。因此第二投射设备可以通过车辆定位在摄像头位置范围内选择性地启用或者中止。
24.按照本发明的第二方面，提供一种用于车辆的反人脸识别方法，所述反人脸识别
方法包括：
25.朝向人脸投射干扰性的电磁波，所述干扰性的电磁波对该人脸的识别具有干扰作用；
26.获取眼球视线方向；和
27.根据所述眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
28.在一些实施例中，“根据所述眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射”包括：
29.根据获取的眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射方向，以至少部分地避开投射到眼球上。
30.根据获取的眼球视线方向来至少部分地降低所述干扰性的电磁波在眼球区域上的投射强度。
31.在一些实施例中，所述反人脸识别方法还包括：
32.检测人脸的疲劳状态；和
33.根据所述人脸的疲劳状态来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射，优选地，当识别出人脸具备疲劳状态时，增强所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射、尤其是在眼球上的投射。
34.在一些实施例中，所述反人脸识别方法还包括：生成遮盖性的投影面、优选全息投影面，以用于针对人脸的识别至少部分地遮盖人脸。
35.在一些实施例中，所述反人脸识别方法还包括：
36.获取车辆当前位置；
37.获取市政摄像头位置、例如交通摄像头位置；
38.根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射，其中，优选地，查明相关法规规定，如果法规不允许对市政摄像头进行反识别处理，那么判断车辆当前位置与市政摄像头位置之间的距离，当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，中止第一投射设备朝向人脸投射干扰性的电磁波，并且当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，启用第一投射设备朝向人脸投射所述干扰性的电磁波。
39.在一些实施例中，所述反人脸识别方法还包括：
40.获取车辆当前位置；
41.获取市政摄像头位置、例如交通摄像头位置；
42.根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述遮盖性的投影面的生成，其中，优选地，查明相关法规规定，如果法规不允许对市政摄像头进行反识别处理，那么判断车辆当前位置与市政摄像头位置之间的距离，当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，中止第二投射设备生成所述遮盖性的投影面，并且当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，启用第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。
43.按照本发明的第三方面，提供一种车辆，所述车辆包括根据本发明上述实施例之一所述的反人脸识别系统。
附图说明
44.下面参考附图，举例说明设备和/或方法的一些例子，附图中：
45.图1示出根据本发明的一些实施例的车辆的局部示意图；
46.图2示出根据本发明的一些实施例的反人脸识别系统的示意性框图；
47.图3示出根据本发明的一些实施例的反人脸识别方法的流程图。
具体实施方式
48.以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
49.应当理解的是，本文中的用语仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
50.在本文中，用语“a或b”包括“a和b”以及“a或b”，而不是排他地仅包括“a”或者仅包括“b”，除非另有特别说明。
51.在本文中，用语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其它实现方式优选的或有利的。而且，本公开不受在上述技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。
52.另外，仅仅为了参考的目的，还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语，并且“第一”、“第二”也可以涉及多个“第一”、“第二”。例如，除非上下文明确指出，否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其它此类数字词语并没有暗示顺序或次序。
53.还应理解，“包括/包含”一词在本文中使用时，说明存在所指出的特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件，但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。除非另有定义，否则所有术语(包括技术术语和科学术语)在本文中均按它们在示例所属领域的一般含义使用。
54.需要指出的是：在本文中各方法步骤的顺序可以是灵活配置的，通过数字来标记步骤仅为了方便描述并不具有限制作用。
55.接下去参照图1至3详细阐述根据本发明的各方面。
56.图1示出了根据本发明一些实施例的车辆100的局部示意图。如图1所示，车辆用户200(在此为车辆驾驶员)正处于车辆内部。在文本中，车辆100可以是一种可移动运输工具，例如可以是轿车、客车、卡车、货车、火车、船舶、摩托车、三轮车二轮车或其他可移动运输工具。应理解的是，车辆用户可以是车内的任意人员，其可以是乘员也可以是驾驶员。
57.在车辆外部示意性地示出了一个摄像头300，该摄像头可以对处于车辆内部的车辆用户进行拍摄、例如进行人脸识别。这些摄像头可以是所谓的市政摄像头，其可以包括工商业用途的摄像头、交通用途的摄像头、公安用途的摄像头、环境用途的摄像头、卫生用途的摄像头、基本建设用途的摄像头等。这些市政摄像头大多是官方经授权了的摄像头，其可
以被授权对人脸进行识别，以便实施城市管理工作。然而，在道路上也可能具有如下摄像头，利用这些摄像头可以实施偷拍来达到贩卖人脸识别数据，从而导致个人信息以及个人隐私的泄露。为此，本发明提出了一种车载反人脸识别系统，该反人脸识别系统可以有效地降低车辆用户被外界环境中的摄像头识别到自身人脸数据，从而降低了个人信息以及个人隐私的泄露风险。
58.结合图1和图2阐述根据本发明的一些实施例的反人脸识别系统50。反人脸识别系统50可以包括第一投射设备10，其可以构成为电磁波辐射器并且被构造为朝向人脸投射干扰性的电磁波101，所述干扰性的电磁波对该人脸的识别具有干扰作用。所述干扰性的电磁波101可以直接投射到人脸上，也可以投射在人脸前方区域上。所述干扰性的电磁波101可以构成为用于给人脸施加噪声、尤其是随机噪声。在一些情况下，这些干扰性的电磁波101可以构成为对人脸的识别图像的图像噪声。此时这些干扰性的电磁波例如可以是可见光噪声，第一投射设备10可以向人脸投射随机的可见光噪声点，这些可见光噪声点就人类感知角度而言是不易察觉的，然而在人脸识别方面则是具备干扰性的。由此可以有效地改变人脸图像中一定数量的像素点的像素值，从而降低人脸识别成功率。在一些实施例中，这些干扰性的电磁波例如可以是强光、红外光等。通过强光或红外光来增大曝光量的方式也可以降低人脸识别成功率。在一些实施例中，基于人脸识别算法的多样性，所述干扰性的电磁波可以使得人脸的三维图像在结构或轮廓上发生失真，从而降低人脸识别成功率。应理解的是，干扰性的电磁波的生成(例如其成像以及所应用或相关的算法)可以通过车载网络进行升级，用以对抗升级的人脸识别算法或者多种不同的人脸识别算法。在一些情况下，可以针对不同类型的摄像头例如高清摄像头或具有特殊功能摄像头的进行算法切换，例如可以根据位置信息来进行算法切换。
59.为了便于将干扰性的电磁波投射到车辆用户的脸上或人脸前方区域中，第一投射设备10可以在车辆内部设置在人脸前方，从而干扰性的电磁波可以直接射入人脸区域或人脸前方区域。如图1所示，第一投射设备10可以设置在方向盘上，从而该第一投射设备10可以正对着驾驶员的脸投射电磁波。在其他实施例中，第一投射设备10也可以设置在仪表盘上或者车顶上。也可能的是，干扰性的电磁波可以间接地射入人脸区域，例如反射到人脸区域中。也可能的是，在车辆内的不同位置上设置多个第一投射设备，这些第一投射设备可以分别针对不同的人脸区域和/或不同的识别算法和/或不同的干扰方式投射到人脸上。因此，第一投射设备在车辆内部的设置位置可以是多样且灵活的，并不局限于当前实施例。
60.尽管如此，不可避免的是，所述干扰性的电磁波会射入眼球，从而影响车辆用户的体验。当射入眼球的量超过一定数值时，车辆用户会产生炫目、恍惚甚至眼球损伤。尤其是针对驾驶员而言，射入过度的干扰性的电磁波会影响驾驶安全性，从而造成交通安全隐患。
61.为了至少部分地降低所述干扰性的电磁波射入眼球的量，所述反人脸识别系统50可以包括眼球跟踪装置12，其可以构成为用于跟踪眼球的运动或者用于检测眼球视线方向。此外，所述反人脸识别系统可以包括控制设备14，所述控制设备14可以与眼球跟踪装置12通信连接并且从眼球跟踪装置获取眼球视线方向。所述控制设备14可以根据获取的眼球视线方向来操控第一投射设备的投射，例如调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
62.附加地或备选地，第一投射设备10可以被构造为朝向人脸投射可转动和/或可移动的干扰性的电磁波101。为此，所述控制设备14可以根据获取的眼球视线方向来调整所述
干扰性的电磁波朝向人脸的投射方向，以至少部分地避开投射到眼球上。也就是说，所述控制设备14可以输出调整指令，以促使干扰性的电磁波转动和/或移动，以便使得电磁波的中轴线进一步远离眼球区域，从而降低直接落入眼球的电磁波的量。
63.附加地或备选地，第一投射设备10被构造为朝向人脸投射强度可变的干扰性的电磁波101，所述控制设备14根据获取的眼球视线方向来至少部分地降低所述干扰性的电磁波在眼球区域上的投射强度。也就是说，所述控制设备14可以输出调整指令，以促使干扰性的电磁波至少局部降低辐射强度，从而降低直接落入眼球的电磁波的强度。
64.附加地或备选地，眼球跟踪装置12可以构成为车载摄像头。优选地，所述车载摄像头还可以被构造为用于检测人脸的疲劳状态。由此，控制设备14可以被构造为用于分析所述疲劳状态并且根据经分析的疲劳状态来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。优选地，当所述控制设备14识别到人脸具备疲劳状态时，所述控制设备14被构造为输出警醒指示，以便增强所述干扰性的电磁波101朝向人脸的投射、尤其是在眼球上的投射。由此，所述反人脸识别系统50还附加地具有改进驾驶安全的功能。
65.附加地或备选地，反人脸识别系统50可以有利地具有第二投射设备20，所述第二投射设备20被构造为生成遮盖性的投影面102，以用于针对人脸的识别至少部分地遮盖人脸。如图1所示，所述第二投射设备20可以包括安装在车顶上，从而在人脸上方生成至少一个遮盖性的投影面102，以防止外界的摄像头的偷怕。在当前实施例中，所述第二投射设备20可以包括第一投射器201和第二投射器202，在这两个投射器的作用下生成一个三维投影面。所述遮盖性的投影面可以导致外界的摄像头无法准确捕捉到人脸图像，从而降低人脸识别率。
66.根据本发明，第一投射设备10和第二投射设备20可以分别负责不同的人脸区域，而尽可能降低对眼球的干扰。因此，结合第一投射设备201和第二投射设备202的投射可以改善反人脸识别的效果。
67.根据本发明，所述反人脸识别系统50可以在车辆启用时即可开启。当然，所述反人脸识别系统也可以手动启动或者根据环境探测而自动启动。然而，如上已经提及那样，本发明所针对的摄像头并非用于城市管理的市政摄像头。因此，有利的是，尽可能避免对一些市政摄像头的“意外屏蔽”。
68.为此，根据本发明一些实施例的反人脸识别系统50还可以包括车辆定位模块16和交通信息模块18。车辆定位模块16可以是任意适合的定位系统、例如gps定位系统、北斗定位系统等。所述车辆定位模块16可以给出车辆当前位置。交通信息模块18可以是地图模块(例如高精度地图)或导航模块。在所述地图模块或导航模块中存储有各种交通数据。此外，交通信息模块也可以是一种存储装置，在存储装置中存储有从远程服务器传输来的交通数据。在所述交通信息模块中可以存储有关于各种市政摄像头的位置、例如交通摄像头位置。
69.控制设备14可以从车辆定位模块和交通信息模块中获取车辆当前位置和市政摄像头位置，并且根据获取的车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。当法规允许对特定的市政摄像头进行反人脸识别时，例如，当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，所述控制设备输出第一中止指令，以用于中止第一投射设备朝向人脸投射干扰性的电磁波。而当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，所述控制设备输出第一启用指令，以用于启用第一投射设备朝向人脸投射所
述干扰性的电磁波。
70.附加地或备选地，所述控制设备14还可以根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述遮盖性的投影面的生成。例如当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，所述控制设备输出第二中止指令，以用于中止第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。而当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，所述控制设备输出第二启用指令，以用于启用第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。
71.应理解的是，控制设备可以构成为包括处理器的具有数据处理和分析功能的任何装置。例如，控制设备可以构成为一个或多个处理器，或者控制设备可以构成为计算机、服务器甚至其他智能手持设备。处理器可以经由互连总线连接到存储模块。存储模块可以包括主存储器，只读存储器以及大容量存储设备，诸如各种磁盘驱动器，磁带驱动器等。“处理器”并非局限于cpu或gpu，相反可包括数字信号处理器(dsp)硬件、网络处理器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)。存储装置可以是用于保存软件的只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和非易失性存储器。也可包括其他常规和/或定制的硬件。
72.接下去参照图3详细描述根据本发明的一些实施例的反人脸识别方法的流程图。
73.如图3所示，所述反人脸识别方法可以包括：
74.步骤210：朝向(车辆内的用户的)人脸投射干扰性的电磁波，所述干扰性的电磁波对该人脸的识别具有干扰作用；
75.步骤220：获取眼球视线方向；和
76.步骤230：根据所述眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
77.在步骤210中可以借助于上述的第一投射设备将干扰性的电磁波投射到人脸区域中。在步骤220中可以借助于上述的眼球跟踪装置(例如车载摄像头)来检测眼球视线方向。在步骤230中可以借助于上述的控制设备来操控干扰性的电磁波的投射。
78.优选地，步骤230可以包括：
79.步骤231：根据获取的眼球视线方向来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射方向，以至少部分地避开投射到眼球上；和/或
80.步骤232：根据获取的眼球视线方向来至少部分地降低所述干扰性的电磁波在眼球区域上的投射强度。
81.在步骤231中，干扰性的电磁波可以构成为可转动和/或可移动的，从而可以通过转动和/或移动所述电磁波来调整投射方向，以便使得电磁波的中轴线进一步远离眼球区域，从而降低直接落入眼球的电磁波的量。
82.在步骤232中，干扰性的电磁波可以构成为投射强度可变的，从而可以按需降低干扰性的电磁波的辐射强度，从而降低直接落入眼球的电磁波的强度。
83.附加地或备选地，所述反人脸识别方法还包括：
84.步骤250：检测人脸的疲劳状态；和
85.步骤260：根据所述人脸的疲劳状态来调整所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
86.优选地，步骤260还包括步骤261：当识别出人脸具备疲劳状态时，增强所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射、尤其是在眼球上的投射。
87.附加地或备选地，所述反人脸识别方法还包括：
88.步骤240：生成遮盖性的投影面、优选全息投影面，以用于针对人脸的识别至少部
分地遮盖人脸。
89.在步骤240中可以借助于上述的第二投射设备将遮盖性的投影面投射到人脸上方，从而至少局部地屏蔽了外界摄像头的拍摄。根据本发明，第一投射设备和第二投射设备可以分别负责不同的人脸区域，而尽可能降低对眼球的干扰。因此，结合第一投射设备和第二投射设备的投射可以改善反人脸识别的效果。
90.附加地或备选地，所述反人脸识别方法还包括：
91.步骤270：获取车辆当前位置；
92.步骤271：获取市政摄像头位置、例如交通摄像头位置；
93.步骤272：根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述干扰性的电磁波朝向人脸的投射。
94.附加地或备选地，所述反人脸识别方法还包括：
95.步骤273：根据车辆当前位置和市政摄像头位置来控制所述遮盖性的投影面的生成。
96.优选地，步骤272还包括：
97.步骤274：判断车辆当前位置与市政摄像头位置之间的距离，当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，中止第一投射设备朝向人脸投射干扰性的电磁波，并且
98.步骤275：当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，启用第一投射设备朝向人脸投射所述干扰性的电磁波。
99.优选地，步骤273还包括：
100.步骤276：判断车辆当前位置与市政摄像头位置之间的距离，当车辆当前位置与市政摄像头位置处于预定范围内时，中止第二投射设备生成所述遮盖性的投影面，并且
101.步骤277：当车辆当前位置与市政摄像头位置超出所述预定范围内时，启用第二投射设备生成所述遮盖性的投影面。
102.虽然已经描述了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在本公开所限定的保护范围内。