CN111540208A - 一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及交通安全领域，具体提供了一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，信息采集模块采集进入车辆的驾驶员的面部信息并将采集到的面部信息传输到车载设备中，车载设备一方面将采集的面部信息做预处理，然后通过移动网络将面部信息传送至云端，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比，判断是否属于无证驾驶；另一方面，车载设备通过神经网络对人脸信息进行识别，通过与预先设置的阈值作比较，判断车辆运行驾驶员是否出现疲劳驾驶现象并发出警告。与现有技术相比，本发明能完成对疲劳驾驶和无证驾驶的双重控制，同时区块链保证了信息的准确性与唯一性。
Description
技术领域
本发明涉及交通安全领域，具体提供一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法。
背景技术
驾驶证是车辆驾驶人员唯一证明可以驾驶车辆的合法证件,在驾驶车辆时应当随身携带驾驶证,并在检查时主动出示驾驶证,然而由于我们人口众多,交警人员配置等原因,有相当一部分的车辆驾驶人仍旧是处于无证驾驶状态,且未被相关部门及时查处。
无证驾驶、驾驶与驾驶证要求不符的车型以及疲劳驾驶都是严重危害道路公共安全与其他人生命安全的行为，单纯靠人力去制止这些行为，针对我国国情，并不现实，如何自动化的去实现检查无证驾驶和驾驶与驾驶证不符合的车型问题是我们必须面对的现实。
发明内容
本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种实用性强的基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，信息采集模块采集进入车辆的驾驶员的面部信息并将采集到的面部信息传输到车载设备中，所述车载设备一方面将采集的面部信息做预处理，然后通过移动网络将面部信息传送至云端，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比，判断是否属于无证驾驶；
另一方面，所述车载设备通过神经网络对人脸信息进行识别，通过与预先设置的阈值作比较，判断车辆运行驾驶员是否出现疲劳驾驶现象并发出警告。
进一步的，所述车载设备是将信息采集模块的视频转换为特征图像，然后进行再通过移动网络将面部信息传送至云端和通过神经网络对人脸信息进行识别的。
进一步的，所述信息采集模块部署在车辆主驾驶位前的摄像头装置中，所述摄像头在车辆启动时即被激活，在摄像头中的信息采集模块开始采集驾驶员的面部信息，直到车辆在熄火时，所述摄像头中的信息采集模块停止采集驾驶员的面部信息。
作为优选，驾驶员进入驾驶位置开启车辆，摄像头中的信息采集模块获取驾驶员的面部信息时，通过对驾驶员眼部图像的识别和对头部动作的捕捉来进行判断是否属于疲劳驾驶。
进一步的，对驾驶员眼部图像的识别，获取驾驶员的初始眼睛开度，在驾驶过程中，所述车载识别实时对驾驶员的面部信息进行监控，当驾驶员的眼睛开度判断大于驾驶员的初始眼睛开度时，为睁眼；若驾驶员的眼睛开度判断小于驾驶员的初始开度，则为闭眼；
在设定的要求时间段内，通过驾驶员睁眼与闭眼次数判断驾驶过程中驾驶员的眨眼频率，若低于预设的正常眨眼频率，则判断驾驶员处于疲劳驾驶状态。
进一步的，完成对驾驶员眼部图像的识别后，再进行对驾驶员头部动作进行捕捉，在疲劳的状态下，观察左右后视镜动作幅度与频率均会减少；
在规定的时间内，对驾驶员的头部动作进行捕捉，获取在正常状态下该驾驶员的观察左右后视镜的频率，在驾驶车辆的过程中，持续对驾驶员头部动作进行监控；
在规定时间内，判断动作频率是否低于正常状态下的动作频率，从而判断驾驶员是否处于疲劳状态。
进一步的，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比时，云端预先将有驾驶证人员的面部信息通过SHA-1算法计算每个有驾驶证人员面部信息的特有的hash值，并将此hash值与驾驶证拥有者的面部信息相关联，写入区块链中。
进一步的，云端在接收到来自车载设备传输来的面部信息时，通过识别判断是否存在对应驾驶证信息，若存在，后续操作正常；
若不存在，则将会发送禁止启动信息到对应的车载设备，所述车载设备接收到命令后向车辆中央控制单元发送车辆熄火禁止启动命令，控制车辆无法启动。
作为优选，所述车载设备在接收到禁止启动信息时，是通过CAN总线向车辆中央控制单元发出车辆熄火禁止启动命令的，车载设备同时通过CAN总线收集车辆的信息。
本发明的基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：
(1)本发明采用云-边-端的整体技术架构，缓解云服务器的资源压力，同时提升相应的速度。与现有技术相比，能完成对疲劳驾驶和无证驾驶的双重控制，同时区块链保证了信息的准确性和唯一性。
(2)车载设备可以对人脸信息进行预处理，避免了云端因处理请求过多导致的速度下降的问题。
(3)本发明利用区块链技术，存储与其中的数据或信息，具有不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征，基于此，区块链技术创造了可信、可靠的合作机制，以区块链技术作为信息的存储，保证了绝对的安全性，不可被篡改。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
附图1是一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法的框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明的方案，下面结合具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例都属于本发明保护的范围。
下面给出一个最佳实施例：
如图1所示，本实施例中的基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法为，位于车辆主驾驶位前摄像头中的信息采集模块采集进入车辆的驾驶员的面部信息并将采集到的面部信息传输到车载设备中，车载设备将信息采集模块的视频转换为特征图像。
然后，一方面将采集的面部信息做预处理，如降噪等，通过5G网络将面部信息传送至云端，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比，判断是否属于无证驾驶。
另一方面，车载设备通过神经网络对人脸信息进行识别，通过与预先设置的阈值作比较，判断车辆运行驾驶员是否出现疲劳驾驶现象并发出警告。
判断无证驾驶时，车载设备与车辆中央控制单元通过CAN总线连接，车载设备可以通过CAN总线收集车辆的信息，包括车型等数据。
云端已经预存了经过SHA-1算法计算得到的驾驶证信息所对应hash值以及和驾驶证拥有者面部信息计算得到的hash值，并将唯一对应关系预存在区块链中。云端接收到来自车载设备上传的面部信息后，使用调用认证模块，对面部图像数据进行识别，并计算hash值，根据计算得到的hash值在区块链网络中搜寻对应的驾驶证信息，若能搜寻到对应的驾驶证信息，同时符合准驾车型，车辆可以正常启动。
若不能搜寻到对应的驾驶证信息，或者驾驶证准驾车型不符，则会立即向上传数据的车载设备下发错误信息，车载设备在接收到错误信息后，通过CAN总线向车辆中央控制单元发出熄火指令，控制车辆不能正常启动运行。
判断疲劳驾驶时，驾驶员进入驾驶位置开启车辆，摄像头中的信息采集模块开始获取驾驶员的面部信息，通过对驾驶员眼部图像的识别和对头部动作的捕捉来进行判断是否属于疲劳驾驶。
对驾驶员眼部图像的识别，获取驾驶员的初始眼睛开度，在驾驶过程中，所述车载识别实时对驾驶员的面部信息进行监控，当驾驶员的眼睛开度判断大于驾驶员的初始眼睛开度时，为睁眼；若驾驶员的眼睛开度判断小于驾驶员的初始开度，则为闭眼；
在设定的要求时间段内，通过驾驶员睁眼与闭眼次数判断驾驶过程中驾驶员的眨眼频率，若低于预设的正常眨眼频率，如人正常一分钟眨眼15次左右，则判断驾驶员处于疲劳驾驶状态。
完成对驾驶员眼部图像的识别后，再进行对驾驶员头部动作进行捕捉，在疲劳的状态下，观察左右后视镜动作幅度与频率均会减少；
在规定的时间内，对驾驶员的头部动作进行捕捉，获取在正常状态下该驾驶员的观察左右后视镜的频率，在驾驶车辆的过程中，持续对驾驶员头部动作进行监控；
在规定时间内，判断动作频率是否低于正常状态下的动作频率，从而判断驾驶员是否处于疲劳状态。
上述具体的实施方式仅是本发明具体的个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体的实施方式，任何符合本发明的基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法权利要求书的且任何所述技术领域普通技术人员对其做出的适当变化或者替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，信息采集模块采集进入车辆的驾驶员的面部信息并将采集到的面部信息传输到车载设备中，所述车载设备一方面将采集的面部信息做预处理，然后通过移动网络将面部信息传送至云端，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比，判断是否属于无证驾驶；
另一方面，所述车载设备通过神经网络对人脸信息进行识别，通过与预先设置的阈值作比较，判断车辆运行驾驶员是否出现疲劳驾驶现象并发出警告。
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，所述车载设备是将信息采集模块的视频转换为特征图像，然后进行再通过移动网络将面部信息传送至云端和通过神经网络对人脸信息进行识别的。
3.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，所述信息采集模块部署在车辆主驾驶位前的摄像头装置中，所述摄像头在车辆启动时即被激活，在摄像头中的信息采集模块开始采集驾驶员的面部信息，直到车辆在熄火时，所述摄像头中的信息采集模块停止采集驾驶员的面部信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，驾驶员进入驾驶位置开启车辆，摄像头中的信息采集模块获取驾驶员的面部信息时，通过对驾驶员眼部图像的识别和对头部动作的捕捉来进行判断是否属于疲劳驾驶。
5.根据权利要求4所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，对驾驶员眼部图像的识别，获取驾驶员的初始眼睛开度，在驾驶过程中，所述车载识别实时对驾驶员的面部信息进行监控，当驾驶员的眼睛开度判断大于驾驶员的初始眼睛开度时，为睁眼；若驾驶员的眼睛开度判断小于驾驶员的初始开度，则为闭眼；
在设定的要求时间段内，通过驾驶员睁眼与闭眼次数判断驾驶过程中驾驶员的眨眼频率，若低于预设的正常眨眼频率，则判断驾驶员处于疲劳驾驶状态。
6.根据权利要求5所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，完成对驾驶员眼部图像的识别后，再进行对驾驶员头部动作进行捕捉，在疲劳的状态下，观察左右后视镜动作幅度与频率均会减少；
在规定的时间内，对驾驶员的头部动作进行捕捉，获取在正常状态下该驾驶员的观察左右后视镜的频率，在驾驶车辆的过程中，持续对驾驶员头部动作进行监控；
在规定时间内，判断动作频率是否低于正常状态下的动作频率，从而判断驾驶员是否处于疲劳状态。
7.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，与云端有驾驶证人员的数据库进行对比时，云端预先将有驾驶证人员的面部信息通过SHA-1算法计算每个有驾驶证人员面部信息的特有的hash值，并将此hash值与驾驶证拥有者的面部信息相关联，写入区块链中。
8.根据权利要求7所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，云端在接收到来自车载设备传输来的面部信息时，通过识别判断是否存在对应驾驶证信息，若存在，后续操作正常；
若不存在，则将会发送禁止启动信息到对应的车载设备，所述车载设备接收到命令后向车辆中央控制单元发送车辆熄火禁止启动命令，控制车辆无法启动。
9.根据权利要求8所述的一种基于区块链技术的防无证驾驶及疲劳驾驶的方法，其特征在于，所述车载设备在接收到禁止启动信息时，是通过CAN总线向车辆中央控制单元发出车辆熄火禁止启动命令的，车载设备同时通过CAN总线收集车辆的信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200814 |
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