一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车遮阳板技术领域，具体涉及一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板。
【背景技术】
[0002]现有的汽车普遍安装有遮阳板，传统的汽车遮阳板大都采用不透明材料制备而成，其功能主要为遮挡太阳光对驾驶员眼睛的眩光刺激，然而在遮挡强光的同时，也会对驾驶员的视野产生干扰，不利于驾驶员对道路状况的观察。为此，用液晶实现的整体灰度可调的透明遮阳板可以有效解决太阳光眩光和对驾驶员视野产生干扰的问题，但是对于汽车夜间会车时，迎面汽车远光灯造成的眩光问题普通液晶透明遮阳板却无能为力。主要原因在于，太阳光在汽车遮阳板上的强度是均一的，可以用整体灰度调节一致的透明遮阳板来滤除强光的干扰，而晚上会车时远光灯照在汽车遮阳板上形成的强光斑，其强度不均一，如果按照强光斑来统一调节透明遮阳板的整体灰度时，减少透光率，这样会导致除强光斑以外看不清楚车辆前方的其它轮廓，如果按照强光斑以外的其它轮廓来统一调节透明遮阳板，增加透光率，这样将导致不能滤除会车时远光灯的干扰。
【发明内容】
[0003]本发明解决的技术问题是提供了一种结构简单且安装方便的分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，该汽车遮阳板有效解决了太阳光和车辆远光灯眩光干扰问题，克服了现有汽车遮阳板灰度固定和遮挡驾驶员视野的缺陷，仅通过调节强光入射区域的液晶灰度，既能够防止强光直接照射驾驶员双眼，又不影响驾驶员视野区域的灰度。
[0004]本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，其特征在于包括边框、内嵌于边框中部的液晶板及铰接于边框上部的固定支架，该固定支架与汽车挡风玻璃顶部的车架固定连接，液晶板两侧的竖直边框上分别设有光感模组和控制模块，液晶板上方的水平边框上设有两组微型摄像头，控制模块分别通过线路与光感模组、微型摄像头和车载电源相连；
所述的摄像头用于采集驾驶员的头像，通过对采集图像进行图像滤波处理提取目标特征并最终生成人眼特征目标图像，两组摄像头对准同一目标后，摄像头对目标进行匹配，匹配成功后对图像目标特征进行深度提取，根据三角形原理计算人眼的高度及人眼与遮阳板的距离，人眼定位后，人眼的高度及人眼与遮阳板的距离不变，人眼的每一个视线角都对应于液晶板上的一个液晶方块；
所述的液晶板包括两片平行玻璃基板及填充在该平行玻璃基板之间的液晶材料，在玻璃基板的内表面上分别依次印制有ITO电极和导电透光膜，玻璃基板的外表面上分别贴有偏光轴呈90°的偏光片，其中一面的导电透光膜覆盖玻璃基板的整个区域构成公共电极，另一面的导电透光膜均分为多个按照矩阵排列的方块构成分别对应于液晶方块的控制电极，公共电极和各个液晶方块的控制电极通过线路分别与控制模块连接； 所述的光感模组包括光照强度传感器和光角度传感器，该光照强度传感器和光角度传感器分别通过线路与控制模块的输入端相连，光照强度传感器用于向控制模块输入外界光照强度的传感信号，光角度传感器用于向控制模块输入外界入射光源的角度传感信号，控制模块通过光角度传感器输入的光角度传感信号计算出强光源的入射角度，并根据入射角度及计算出强光源同人眼连线与液晶板交点所在的液晶方块，然后通过控制模块提高该液晶方块的控制电压使该液晶方块以及边缘位置灰度变暗起到遮挡强光的作用。
[0005]本发明首先对驾驶员眼部位置进行定位，然后通过光角度传感器和光照强度传感器获取强光源的入射角度和光照强度，控制模块根据光线入射角度和人眼位置确定汽车遮阳板上强光斑的位置，通过调节该区域灰度，将照射在驾驶员双眼的光照强度控制在一定范围内，在液晶板的其它位置则灰度不变，不会影响驾驶员的视线。
[0006]本发明结构简单，操作方便，既能防止太阳光刺眼又可以防止夜间远光灯对驾驶员视线的影响，而且也不影响驾驶员的视野，大大提高了车辆驾驶的舒适性和行车的安全性。
【附图说明】
[0007]图1是本发明的结构示意图。
[0008]图面说明:1、边框，2、液晶板，3、固定支架，4、光感模组，5、微型摄像头。
【具体实施方式】
[0009]结合附图详细描述本发明的具体内容。如图1所示，一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，包括边框1、内嵌于边框I中部的液晶板2及铰接于边框I上部的固定支架3，该固定支架3与汽车挡风玻璃顶部的车架固定连接，液晶板2两侧的竖直边框I上分别设有光感模组4和控制模块，液晶板2上方的水平边框I上设有两组微型摄像头5，控制模块分别通过线路与光感模组4、微型摄像头5和车载电源相连；
所述的摄像头用于采集驾驶员的头像，通过对采集图像进行图像滤波处理提取目标特征并最终生成人眼特征目标图像，两组摄像头对准同一目标后，摄像头对目标进行匹配，匹配成功后对图像目标特征进行深度提取，根据三角形原理计算人眼的高度及人眼与遮阳板的距离，人眼定位后，人眼的高度及人眼与遮阳板的距离不变，人眼的每一个视线角都对应于液晶板上的一个液晶方块；
所述的液晶板包括两片平行玻璃基板及填充在该平行玻璃基板之间的液晶材料，在玻璃基板的内表面上分别依次印制有ITO电极和导电透光膜，玻璃基板的外表面上分别贴有偏光轴呈90°的偏光片，其中一面的导电透光膜覆盖玻璃基板的整个区域构成公共电极，另一面的导电透光膜均分为多个按照矩阵排列的方块构成分别对应于液晶方块的控制电极，公共电极和各个液晶方块的控制电极通过线路分别与控制模块连接；
所述的光感模组包括光照强度传感器和光角度传感器，该光照强度传感器和光角度传感器分别通过线路与控制模块的输入端相连，光照强度传感器用于向控制模块输入外界光照强度的传感信号，光角度传感器用于向控制模块输入外界入射光源的角度传感信号，控制模块通过光角度传感器输入的光角度传感信号计算出强光源的入射角度，控制模块根据平均光照强度修改信号输出平均控制电压，施加到所有的液晶方块上，基于液晶在一定控制电压范围内均匀透光率会随电压升高而降低的特性对液晶方块的灰度进行控制，平均光照强度越强，输出的平均控制电压越高，反之就越低，视野里出现强光源时，控制模块根据入射角度及计算出强光源同人眼连线与液晶板交点所在的液晶方块，并通过控制模块提高该液晶方块的控制电压使该液晶方块以及边缘位置灰度变暗起到遮挡强光的作用，其它位置液晶方块透明度不改变，从而不对驾驶员的视线造成影响。
[0010]本发明中光感模组检测光线平均光照度，将该数值传给控制模块，控制模块根据该平均光照度修改信号输出平均控制电压，施加到所有液晶方块上，基于液晶在一定控制电压范围内均匀透光率会随电压的升高而降低的特性对液晶镜片的灰度进行控制，平均光照度越强，输出的平均控制电压越高，反之就越低。当视野里出现强光源时，如太阳光和汽车前照灯，控制模块可以通过光角度传感器输入的光角度传感信号计算出强光源的入射角度Θ，根据该入射角度Θ计算出强光源同人眼连线与液晶镜片交点所在的液晶方块作为遮光方块，并由控制模块提高对该遮光方块的控制电压，使该遮光方块以及边缘位置灰度变暗起到遮挡强光的作用，其它位置液晶透明度不改变，从而不对驾驶员的视线造成影响，进而大大提高了车辆驾驶的舒适性和行车的安全性。
[0011]以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。
【主权项】
1.一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，其特征在于包括边框、内嵌于边框中部的液晶板及铰接于边框上部的固定支架，该固定支架与汽车挡风玻璃顶部的车架固定连接，液晶板两侧的竖直边框上分别设有光感模组和控制模块，液晶板上方的水平边框上设有两组微型摄像头，控制模块分别通过线路与光感模组、微型摄像头和车载电源相连； 所述的摄像头用于采集驾驶员的头像，通过对采集图像进行图像滤波处理提取目标特征并最终生成人眼特征目标图像，两组摄像头对准同一目标后，摄像头对目标进行匹配，匹配成功后对图像目标特征进行深度提取，根据三角形原理计算人眼的高度及人眼与遮阳板的距离，人眼定位后，人眼的高度及人眼与遮阳板的距离不变，人眼的每一个视线角都对应于液晶板上的一个液晶方块； 所述的液晶板包括两片平行玻璃基板及填充在该平行玻璃基板之间的液晶材料，在玻璃基板的内表面上分别依次印制有ITO电极和导电透光膜，玻璃基板的外表面上分别贴有偏光轴呈90°的偏光片，其中一面的导电透光膜覆盖玻璃基板的整个区域构成公共电极，另一面的导电透光膜均分为多个按照矩阵排列的方块构成分别对应于液晶方块的控制电极，公共电极和各个液晶方块的控制电极通过线路分别与控制模块连接； 所述的光感模组包括光照强度传感器和光角度传感器，该光照强度传感器和光角度传感器分别通过线路与控制模块的输入端相连，光照强度传感器用于向控制模块输入外界光照强度的传感信号，光角度传感器用于向控制模块输入外界入射光源的角度传感信号，控制模块通过光角度传感器输入的光角度传感信号计算出强光源的入射角度，并根据入射角度及计算出强光源同人眼连线与液晶板交点所在的液晶方块，然后通过控制模块提高该液晶方块的控制电压使该液晶方块以及边缘位置灰度变暗起到遮挡强光的作用。
【专利摘要】本发明公开了一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，属于汽车遮阳板技术领域。本发明的技术方案要点为：一种分区灰度调节防眩光汽车遮阳板，包括边框、内嵌于边框中部的液晶板及铰接于边框上部的固定支架，该固定支架与汽车挡风玻璃顶部的车架固定连接，液晶板两侧的竖直边框上分别设有光感模组和控制模块，液晶板上方的水平边框上设有两组微型摄像头，控制模块分别通过线路与光感模组、微型摄像头和车载电源相连。本发明结构简单，操作方便，既能防止太阳光刺眼又可以防止夜间远光灯对驾驶员视线的影响，而且也不影响驾驶员的视野，大大提高了车辆驾驶的舒适性和行车的安全性。
【IPC分类】B60J3/04
【公开号】CN105128634
【申请号】CN201510562349
【发明人】王长清, 黄静, 余丙涛, 曹源, 韩金, 朱进进
【申请人】河南师范大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月8日