一种智能眼镜的制作方法

文档序号:12033755阅读:207来源:国知局

本发明涉及眼镜领域,特别涉及一种智能眼镜。



背景技术:

眼镜作为辅助人视物的一个工具,可适用于不同外界环境中。尤其是,当人们处于光照强度较大的外界环境中时,通常佩戴眼镜,来防止强光直射眼睛,从而避免眼睛受到伤害,因此,有必要提供一种眼镜。

目前,人们通常佩戴墨镜来保护眼睛不被强光所伤害,该墨镜包括:眼镜架、设置在眼镜架上的镜片,且镜片中填充有能减弱光照强度的材料。

发明人发现现有技术至少存在以下问题:

当人们佩戴墨镜处于光照强度较大的外界环境中时,若该外界环境的光照强度变弱的话,由于墨镜会减弱光照强度,会影响人们对外界环境的感知;另外,长时间佩戴墨镜,会使人的眼睛瞳孔长时间处于张大状态,会降低视力,也会对眼睛造成伤害。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种智能眼镜。所述技术方案如下:

一种智能眼镜,包括:眼镜架、设置在所述眼镜架上的镜片;所述智能眼镜还包括:

设置在所述眼镜架内,并顺次电连接的图像采集单元、处理单元以及显示控制单元;

所述镜片为液晶显示屏材质;

所述图像采集单元用于采集外界环境的图像的信息,并传递至所述处理单元;

所述处理单元用于获取所述图像中的多个第一目标区域的灰度值、位置信息,并传递至所述显示控制单元,其中,所述第一目标区域为灰度值大于预设灰度值的区域;

所述显示控制单元还与所述镜片电连接,用于减小所述镜片中的多个第二目标区域的灰度值;

所述第二目标区域与所述第一目标区域的位置一一对应,且所述第二目标区域的灰度值减小后的值与对应的所述第一目标区域的灰度值叠加后小于所述预设灰度值。

优选地,所述眼镜架包括:眼镜框、两个眼镜腿;

所述眼镜框的长度方向上间隔设置两个所述镜片;

两个所述眼镜腿分别设置在所述眼镜框的两端。

优选地,两个所述眼镜腿分别销接在所述眼镜框的两端,所述眼镜腿可向所述眼镜框的中心轴方向转动。

优选地,所述图像采集单元包括两个摄像头;

两个所述摄像头对称设置在所述眼镜框的两端,或对称设置在两个所述眼镜腿的靠近所述眼镜框的一端。

优选地,所述处理单元、所述显示控制单元分别设置在所述眼镜框内或所述眼镜腿内。

优选地,所述处理单元包括:顺次电连接的信号转换模块、图像识别模块、判断模块;

所述信号转换模块与所述图像采集单元电连接,用于将所述图像采集单元所获取的所述图像的信息转化为数字信号;

基于所述数字信号的大小,所述图像识别模块用于将所述图像分为多个子区域;并将每个所述子区域的数字信号中的灰度值、位置信息依次传递至所述判断模块;

所述判断模块用于将每个所述子区域的灰度值与所述预设灰度值进行逐一比较:

若所述子区域的灰度值大于所述预设灰度值,将所述子区域的灰度值、位置信息传递至所述显示控制单元进行处理。

优选地,所述预设灰度值设置为180。

优选地,所述眼镜架内设置有电源,所述电源分别与所述镜片、图像采集单元、处理单元以及显示控制单元电连接。

优选地,所述电源设置为蓄电池结构,且可拆卸安装在所述眼镜架上。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

本发明实施例提供的智能眼镜,通过将镜片设置为液晶显示屏材质、以及在眼镜架内设置有图像采集单元、处理单元以及显示控制单元,可减小镜片中第二目标区域的灰度值,使得外界环境中第三目标区域的光线穿过镜片的第二目标区域后会减弱其自身的光照强度,避免了对人的眼睛造成伤害。可见,本发明实施例提供的智能眼镜可以根据外界环境不同区域的光线强度,来自动调节镜片中不同区域的灰度值,不仅能避免眼睛受到强光直射,也能防止人的眼睛瞳孔长时间处于张大状态,降低了对眼睛造成的伤害,且也能最大化地显示外界环境的真实图像,提高了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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。

图1是本发明实施例提供的智能眼镜的结构示意图;

下面对附图中的各个标号进行说明:

1-眼镜架;

101-眼镜框;

102-眼镜脚;

2-镜片;

3-图像采集单元;

4-处理单元;

5-显示控制单元;

6-电源。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种智能眼镜,如图1所示,该智能眼镜包括:眼镜架1、设置在眼镜架1上的镜片2;进一步地,该智能眼镜还包括:设置在眼镜架1内,并顺次电连接的图像采集单元3、处理单元4以及显示控制单元5;镜片2为液晶显示屏材质;图像采集单元3用于采集外界环境的图像的信息,并将传递至处理单元4;处理单元4用于获取图像中的多个第一目标区域的灰度值、位置信息,并将递至显示控制单元5,其中,每个第一目标区域为灰度值大于预设灰度值的区域;显示控制单元5还与镜片2电连接,用于减小镜片2中的多个第二目标区域的灰度值;第二目标区域与第一目标区域的位置一一对应,且第二目标区域的灰度值减小后的值与对应的第一目标区域的灰度值叠加后小于预设灰度值。

需要说明的是,外界环境既包括室内环境,又包括室外环境;另外,图像采集单元3所获取的外界环境的图像可划分为多个子区域,镜片2也可划分为多个子区域,且外界环境的图像的每个子区域的位置与镜片2的每个子区域的位置一一对应。

下面就本发明实施例提供的智能眼镜的工作原理给予描述:

当人佩戴本发明实施例提供的智能眼镜处于外界环境时,图像采集单元3获取外界环境的图像的信息,并将该图像的信息传递至处理单元4;处理单元4接收该图像的信息,并查找该图像中灰度值大于预设灰度值的多个第一目标区域,之后获取每个第一目标区域的灰度值、位置信息,并把图像的相关信息(即每个第一目标区域的灰度值、位置信息)传递至显示控制单元5;显示控制单元5接收每个第一目标区域的灰度值、位置信息,并根据所接收到的信息来减小镜片2中与每一个目标区域的位置相对应的多个第二目标区域的灰度值,即降低第二目标区域的亮度,使第二目标区域的灰度值减小后的值与所对应的第一目标区域的灰度值叠加后小于预设灰度值。

此时,外界环境中与第一目标区域对应的第三目标区域(即该区域中的图像的信息、灰度值与第一目标区域相同)的光线会穿过镜片2的第二目标区域而进入到人的肉眼中,由于显示控制单元5减小了第二目标区域的灰度值,故,当第三目标区域的光线穿过镜片2的第二目标区域后会减弱其自身的光照强度,由于光照强度与亮度成正比,进而减小了第三目标区域的亮度,避免了对人的眼睛造成伤害;而外界环境中其他区域的光线穿过镜片2的其他区域后,其自身的光照强度不发生变化,就进入到人的眼睛中。

本发明实施例提供的智能眼镜,通过将镜片2设置为液晶显示屏材质、以及在眼镜架1内设置有图像采集单元3、处理单元4以及显示控制单元5,可减小镜片2中第二目标区域的灰度值,使得外界环境中第三目标区域的光线穿过镜片2的第二目标区域后会减弱其自身的光照强度,避免了对人的眼睛造成伤害。可见,本发明实施例提供的智能眼镜可以根据外界环境不同区域的光线强度,来自动调节镜片2中不同区域的灰度值,不仅能避免眼睛受到强光直射,也能防止人的眼睛瞳孔长时间处于张大状态,降低了对眼睛造成的伤害,且也能最大化地显示外界环境的真实图像,提高了用户体验。

眼镜架1的结构有多种,例如,如图1所示,本发明实施例中的眼镜架1包括:眼镜框101、两个眼镜腿102;眼镜框101的长度方向上间隔设置两个镜片2;两个眼镜腿102分别设置在眼镜框101的两端。将眼镜架1设置成上述结构,便与人们佩戴,只需将两个眼镜腿102分别挂在耳朵上即可。

当人们不佩戴智能眼镜时,为了便于存放智能眼镜,本发明实施例将两个眼镜腿102分别销接在眼镜框101的两端,眼镜腿102可向眼镜框101的中心轴方向转动。这样设置的话,可减小智能眼镜所占用的空间,有利于存放。

当存放智能眼镜时,需将两个眼镜腿102向眼镜框101的中心轴方向转动,直至这两个眼镜腿102分别与眼镜框101接触。

基于上述对智能眼镜原理的描述,图像采集单元3是用来获取外界环境的图像,其中,能实现上述功能的图像采集单元3的结构种类有多种,例如,本发明实施例中的图像采集单元3包括两个摄像头;两个摄像头对称设置在眼镜框101的两端或对称设置在两个眼镜腿102的靠近眼镜框101的一端。

其中,眼镜腿102的靠近眼镜框101的一端,指的是眼镜腿102中与眼镜框101销接的一端。

需要说明的是,图像采集单元3无论是安装在眼镜框101上,还是安装在眼镜腿102上,都要保证图像采集单元3所要获取的外界环境的图像与肉眼所看到的图像范围相同。

关于将图像采集单元3设置在眼镜架1上的方式有多种,例如,可在眼镜框101或眼镜腿102上设置凹槽,并将图像采集单元3嵌入在凹槽内,这种方式可防止图像采集单元3受到破坏。

基于上述对眼镜架1结构的选择,本发明实施例中的处理单元4、显示控制单元5分别设置在眼镜框101内或眼镜腿102内。该种设置方式,不仅能将处理单元4、显示控制单元5固定地设置在眼镜框101内或眼镜腿102内,避免其发生晃动;另外,也可防止有灰尘沉积到处理单元4、显示控制单元5上,从而延长智能眼镜的使用寿命。

当然了,也可将处理单元4、显示控制单元5设置在眼镜框101的外部或眼镜腿102的外部,这种方式便于处理单元4的安装与拆卸。

具体地,处理单元4包括:顺次电连接的信号转换模块、图像识别模块、判断模块;进一步地,信号转换模块与图像采集单元3电连接,用于将图像采集单元3所获取后的图像的信息转化为数字信号;基于数字信号的大小,图像识别模块用于将图像分为多个子区域;并将每个子区域的数字信号中的灰度值、位置信息依次传递至判断模块;判断模块用于将每个子区域的灰度值与预设灰度值进行逐一比较:若子区域的灰度值大于预设灰度值,将子区域的灰度值、位置信息传递至显示控制单元5进行处理。

需要说明的是,上述灰度值大于预设灰度值的子区域为第一目标区域。

其中,信号转换模块可设置为a/d(analogsignal/digitalsignal,模型信号/数字信号)转换器,该类转换器可快速处理数据,能及时处理图像采集单元3实时所获取的外界环境的图像信息,可避免外界环境第三目标区域的光线穿过镜片2时,镜片2的第二目标区域的灰度值得到了有效减小,能有效保护人的眼睛不受强光直射。

为了能有效避免人的眼睛受到强光的直射,本发明实施例将预设灰度值设置为180。当外界环境的某一区域的灰度值小于180时,判定该区域的光线可对人的眼睛造成伤害;反之,不对人的眼睛造成伤害。

其中,灰度值的范围为0~255,其中,灰度值越趋近于0,表示图像越暗;而越趋近于255,表示图像越亮。

镜片2可设置为液晶显示屏材质,该类液晶显示屏具有节能的特点。其中,该液晶显示屏包括两层透明玻璃板、以及位于两层透明玻璃板之间的液晶,液晶在通电的情况下,可进行旋转以控制光线投射到透明玻璃板的强度,进而可控制玻璃板不同区域的灰度值。其调节第二目标区域的灰度值的原理为:显示控制单元5给镜片2(即液晶显示屏)的第二目标区域通电,第二目标区域中的液晶旋转一定的角度,使该区域具有一定的灰度值,且该灰度值与所对应的第一目标区域的灰度值叠加后小于预设灰度值;而显示控制单元5不向镜片的其他区域供电,该区域的颜色保持为透明色。

如图1所示,眼镜架1上设置有电源6,电源6分别与镜片2、图像采集单元3、处理单元4以及显示控制单元5电连接。该电源6分别同时向镜片2、图像采集单元3、处理单元4以及显示控制单元5供电,以保证智能眼镜的正常使用。

为了保证能多次佩戴本发明实施例提供的智能眼镜,可将电源6设置为可充电电源类型,例如,本发明实施例中将电源6设置为蓄电池结构,且可拆卸地安装在眼镜架1上。这种设置不仅便于对电源6进行充电,而且也便于更换电源6,以延长智能眼镜的使用寿命。

其中,将电源6可拆卸安装在眼镜腿102上的方式,可设置为:在眼镜腿102上设置电池槽,电源6嵌入在电池槽内;电池槽上可拆卸盖装有电池盖。这种方式不仅便于电源6的安装与更换,也可对电源6进行有效保护。

上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本公开的可选实施例,在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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