专利名称：智能型防眩光方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安全行车领域，尤其是涉及一种智能型防眩光方法及其装置的结构改良。
背景技术：
眩光分直射眩光和反射眩光，夜间司机行车时看到的眩光现象是由于本车的大灯照射到路面的反光强度与对方大灯的直射光强度的比值太小，使较强的光线入射至人眼，使眼睛的视网膜上对应该光源成像的感光细胞，使眼睛的瞳孔缩小抑制了在周围感光细胞的对应暗背景所成像的信号，使人眼看不清或看不见强光周围的不光亮的背景。
在夜间行车时，特别是会车时，对于驾驶者而言，对面来车大灯所产生的眩光是十分危险的。由于这种刺眼的强光使驾驶者无法看清前面的路况，它是很多交通事故发生的直接或者间接的原因。这也是一直困扰驾驶者的一个难题。为了避免这种强光，有的驾驶者使用了墨镜来防止眩光。这虽然使强光变弱了，但墨镜也同时削弱了来自除车灯外其他景物的光线，这样一来，驾驶者仍然无法看清前面的路面情况。
为此，人们进行了长期的探索，提出了多种多样的实施方案。例如中国专利文献公开了一种防眩光刺目装置(申请号90104564.0)，由固定装置、遮光板和连接装置所组成。连接装置从固定装置的侧面向前伸展，遮光板被固定在使用者眼睛的一侧，遮光板离眼睛远的一头偏向中心线，该装置还附设有放置在使用者眼前的前遮光板。将遮光板斜置于使用者眼睛的一侧这样既遮住了斜照过来的强烈眩光，又不妨碍使用者的正常视线。但是该装置结构较为复杂，工作的稳定性较差，一旦遮光板稍有偏离就会影响使用者的视线，不但无法起到防止眩光的效果，而且还可能导致危险的产生。还有人发明的防眩装置必须在装有该装置的车之间才有防眩的功能，一旦其中有一辆没有安装就无法实现防眩的功能。
还有人申请了一种车辆眩光减弱法及二维灯(申请号94100740.5)，其方法是在车辆上增设照明灯，将靠近车侧的路面照亮，使眩光现象明显减弱，有效地改善夜间行车的路面照明条件。二维灯的反光镜由凹面镜、平面镜、凸面镜按特殊方式组合，使其灯丝发出的光分别在水平面上顺车身方向展开和在竖直方向上向靠近车侧的路面照射，提高夜间行车的安全性。这种方法和装置虽然在一定程度上能够起到减弱眩光的作用，但是其作用并不明显，安全性能也不高，仍然难以避免危险的产生。此外，由于仅依靠光线的反射和折射等方式，其工作的精度难以达到较高的水准。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的夜间行车由于眩光容易使人眼看不清或看不见强光周围的不光亮的背景，导致安全隐患的存在等的技术问题；提供了一种结构简单，防止眩光效果明显，安全性能高的机动车防眩光方法及其装置。
本发明同时又解决了现有技术所存在的结构复杂，安装调试繁琐，制作成本高，使用不甚方便等的技术问题；提供了一种便于安装，成本低，使用方便的机动车防眩光方法及其装置。
本发明同时还解决了现有技术所存在的工作精度不高，光线的处理能力较低，自动化程度低，集成度较低，结构不甚紧凑等的技术问题；提供了一种精度高，处理能力强，自动化程度高，集成度较高，结构紧凑的机动车防眩光方法及其装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的智能型防眩光装置，包括感光装置，与感光装置相连的数据处理装置，其特征是在所述的数据处理装置与滤光装置相连，所述的滤光装置与显示装置相连；所述的数据处理装置包括视频处理芯片。感光装置得到外界光线亮度的信息，视频处理芯片得到感光装置所得到的亮度数据。并根据得到的数据进行与预先设定的阀值数据进行比较，从而确定滤光装置的工作。其中的预定阀值可以人为进行调整，以达到最好效果。使强光处的光线被明显的削弱，而同时经过图像处理周围景物的弱光线进行了增亮补偿。这样一来，周围的景物就可以变的清晰可见，驾驶者便可对路面情况一目了然，大大降低了夜间行车的危险性。
作为优选，所述的感光装置系由定位摄像头以及设于其前方的滤光片组成；所述的滤光装置系由防眩摄像头以及设于其前方的与视频处理芯片相连的挡光液晶组成。这里的滤光片与定位摄像头可以设为一体。
作为另一种方案，所述的感光装置系由光电传感点阵组成；所述的滤光装置系由防眩摄像头以及设于其前方的与数据处理装置相连的挡光液晶组成。
采用视频处理芯片可以方便的实现信号处理。这里的芯片可以采用目前常用的若干多种。为了达到较高的处理效果，同时制作成本较低，作为优选，所述的视频处理芯片为FPGA或DSP或EPLD。采用视频处理芯片可以有效地减少设备的体积，使得结构更为紧凑。为了便于设计的个性化，视频处理芯片也可以为ASIC。
为了达到较好的效果，作为优选，所述的定位摄像头的中轴线与防眩摄像头的中轴线大致平行。
作为优选，所述的定位摄像头和防眩摄像头分别设于架体上，两者由遮光片隔离；定位摄像头设于锥形腔体内，所述定位摄像头与滤光片相距2mm～30mm。将摄像头设于腔体内可以避免灰尘、杂质等对镜头造成的损害，保证防眩效果。遮光片可以排除光线的相互干扰。
作为优选，所述的挡光液晶为点阵式液晶屏，其对比度不小于20∶1。由于强光源处的亮度与周围环境景物的亮度有很大的反差，根据预设的亮度的阀值将强光源的位置确定出来以后，数据处理装置将利用这里得到的强光源的位置信息控制挡光液晶上的液晶点阵，使挡光液晶上的某些点变得较不透光，使挡光液晶上的较不透光的液晶点刚好能够挡住强光源。
由于防眩摄像头在实际应用过程中采集的图像较暗和产生十字光纹，作为优选，所述的防眩摄像头设有光线矫正单元。用以对采集到的信号进行修正。
智能型防眩光方法，其特征在于包括如下步骤a.信号采集利用感光装置采集外界的光线；b.数据处理根据感光装置采集到的数据由数据处理芯片进行处理，以确定强光源的位置；c.滤光处理根据数据处理装置内预先设定的光强度阀值判断出的强光源的位置，根据控制信号由滤光装置实现滤光操作；d.显示根据滤光装置的处理结果由防眩摄像头采集信号，并在显示屏上输出。
作为优选，所述滤光处理包括如下步骤a.根据数据处理步骤判断出强光源的位置，检索光源位置与挡光液晶点的对应位置；b.根据得到的挡光液晶的对应液晶点，控制相应液晶点的透光度变低。
在数据处理装置上存储着强光的位置与挡光液晶上的液晶点阵之间的对应关系，该对应关系可以表现为一张表、一个数组、一个文件或其它适合在数据处理装置中表示的结构，数据处理装置得到强光点的位置后，通过检索该对应关系就得到了挡光液晶上透光度应该变小的点，然后数据处理装置通过控制液晶控制电路令挡光液晶上对应的点透光度变小，这样就完成了一个控制过程。
因此，本发明具有如下优点1、设计合理，结构简单，易于实施；2、使用方便，制造成本较低，便于推广；3、克服了晚间行车的眩光缺陷，有效避免事故的发生，提高安全性能；4、精度高，数据处理能力强，自动化程度高，集成度高，便于装配和调试。
附图1是本发明的一种结构框图；附图2是本发明的一种结构示意图。
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1智能型防眩光装置，包括感光装置1，与感光装置1相连的数据处理装置，所述的数据处理装置将处理后的信号输入至滤光装置3，所述的滤光装置3与显示装置4相连；所述的数据处理装置由视频处理芯片2组成。所述的感光装置1系由定位摄像头1-1以及设于其前方的滤光片1-2组成；所述的滤光装置3系由防眩摄像头3-1以及设于其前方的与视频处理芯片2相连的挡光液晶3-2组成。所述的视频处理芯片为FPGA。定位摄像头1-1的中轴线与防眩摄像头3-1的中轴线大致平行。所述的定位摄像头1-1和防眩摄像头3-1分别设于架体5上，两者由遮光片6隔离；定位摄像头1-1设于锥形腔体7内，所述定位摄像头1-1与滤光片1-2相距10mm。所述的挡光液晶3-2为点阵式液晶屏，其对比度不小于20∶1。在防眩摄像头3-1内设有光线矫正单元。
智能型防眩光方法，其特征在于包括如下步骤信号采集利用感光装置采集外界的光线；数据处理根据感光装置采集到的数据由数据处理芯片进行处理，以确定强光源的位置；滤光处理根据数据处理装置内预先设定的光强度阀值判断出的强光源的位置，根据控制信号由滤光装置实现滤光操作；显示根据滤光装置的处理结果由防眩摄像头采集信号，并在显示屏上输出。
经过上述处理以后，挡光液晶上透光度较低的点刚好挡在强光源与防眩摄像头的镜头之间，而挡光液晶上的其它液晶点仍是高透光度的点，背景景物的光线仍能较好地通过挡光液晶到达防眩摄像头，这样从防眩摄像头的角度看过去，由于强光源已经被极大地削弱了(例如汽车的大灯)，而其它景物的光线没有被明显地削弱，所以亮度高反差的现象已经被消除了，即导致产生眩光的原因已经不存在了，所以从防眩摄像头看到的图像是一个清晰的图像，是一个四周景物都能够清晰看到的图像。防眩摄像头得到的图像可以显示到显示屏上，当每秒显示的图像超过20帧时，人们看到的就是一个连续动态的图像。这样当人们由于对面强光刺眼而无法看清路况时，就可以在显示屏上仍看到清晰的路况，从而有效避免事故的发生。
实施例2本实施例的感光装置系由光电传感点阵组成。其余部分均大致与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3本实施例的视频处理芯片为DSP，其余部分均大致与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4本实施例的视频处理芯片为EPLD，其余部分均大致与实施例1相同，这里不再赘述。
本文中所采用的各种芯片，电子元器件，摄像头等均为现有技术所公开的常规产品。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了感光装置、数据处理装置、滤光装置、显示装置等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
权利要求
1.一种智能型防眩光装置，包括感光装置，与感光装置相连的数据处理装置，其特征是在所述的数据处理装置与滤光装置(3)相连，所述的滤光装置(3)与显示装置(4)相连；所述的数据处理装置包括视频处理芯片(2)。
2.根据权利要求1所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的感光装置(1)系由定位摄像头(1-1)以及设于其前方的滤光片(1-2)组成；所述的滤光装置(3)系由防眩摄像头(3-1)以及设于其前方的与视频处理芯片(2)相连的挡光液晶(3-2)组成。
3.根据权利要求1所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的感光装置(1)系由光电传感点阵组成；所述的滤光装置(3)系由防眩摄像头(3-1)以及设于其前方的与视频处理芯片(2)相连的挡光液晶(3-2)组成。
4.根据权利要求1或2或3所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的视频处理芯片为FPGA或DSP或EPLD。
5.根据权利要求1或2所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的定位摄像头(1-1)的中轴线与防眩摄像头(3-1)的中轴线大致平行。
6.根据权利要求5所述的机动车防眩光装置，其特征是在所述的定位摄像头(1-1)和防眩摄像头(3-1)分别设于架体(5)上，两者由遮光片(6)隔离；定位摄像头(1-1)设于锥形腔体(7)内，所述定位摄像头(1-1)与滤光片(1-2)相距2mm～30mm。
7.根据权利要求5所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的挡光液晶(3-2)为点阵式液晶屏，其对比度为不小于20∶1。
8.根据权利要求5所述的智能型防眩光装置，其特征是在所述的防眩摄像头(3-1)设有光线矫正单元。
9.一种智能型防眩光方法，其特征在于包括如下步骤a.信号采集利用感光装置采集外界的光线；b.数据处理根据感光装置采集到的数据由数据处理芯片进行处理，以确定强光源的位置；c.滤光处理根据数据处理装置内预先设定的光强度阀值判断出的强光源的位置，根据控制信号由滤光装置实现滤光操作；d.显示根据滤光装置的处理结果由防眩摄像头采集信号，并在显示屏上输出。
10.根据权利要求9所述的智能型防眩光方法，其特征在于所述滤光处理包括如下步骤a.根据数据处理步骤判断出强光源的位置，检索光源位置与挡光液晶点的对应位置；b.根据得到的挡光液晶的对应液晶点，控制相应液晶点的透光度变低。
全文摘要
本发明涉及一种智能型防眩光方法及其装置的结构改良。包括感光装置，与感光装置相连的数据处理装置，数据处理装置与滤光装置相连，滤光装置与显示装置相连；数据处理装置包括视频处理芯片。智能型防眩光方法，包括如下步骤信号采集利用感光装置采集外界的光线；数据处理根据感光装置采集到的数据由数据处理芯片进行处理，以确定强光源的位置；滤光处理根据数据处理装置内预先设定的光强度阀值判断出的强光源的位置，根据控制信号由滤光装置实现滤光操作；显示根据滤光装置的处理结果由防眩摄像头采集信号，并在显示屏上输出。克服了晚间行车的眩光缺陷，有效避免事故的发生，提高安全性能；数据处理能力强，集成度高，便于装配和调试。
文档编号H04N5/225GK1854815SQ200510049669
公开日2006年11月1日 申请日期2005年4月26日 优先权日2005年4月26日
发明者傅百成, 石光华, 胡丹峰 申请人:浙江汉宇安全技术有限公司