CN106657903A - 可穿戴防强光设备及其防强光方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种可穿戴防强光设备及其防强光方法，该设备包括可穿戴装置和安装在所述可穿戴装置上的防强光装置，其中，所述防强光装置包括依次连接的图像传感器，图像处理器和透视显影屏；所述图像传感器，用以采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至所述图像处理器；所述图像处理器，用以接收图像传感器采集的图像，并实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至所述透视显影屏；所述透视显影屏，用以显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。能够遮挡强光同时使人能看清前方，使用方便，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及可穿戴设备，尤其涉及的是一种可穿戴防强光设备及其防强光方法。
背景技术
在强光照射环境中，前方投射过来的强光会对人的视觉造成影响，使人无法看清前面。比如夜晚相向而行的汽车，对方远光灯射出的灯光让驾驶员无法看清前方，造成交通隐患。
中国专利局申请号为CN200720195299.6的专利申请公布文件公开了一种防强光炫目眼镜，包括镜架及镜片，所述镜片为光阀液晶镜片，所述镜架上设有光学传感器、具有光强分析与控制光阀液晶镜片的集成电路板及电源，光学传感器、集成电路板、电源及镜片相互连接。但是，光学传感器采集光的亮度强弱信息，通过亮度强弱信息来控制液晶光阀的启闭，要么全黑，要么全透明，因而在强光条件下，显示屏会全黑，视野整体变暗。
中国专利局申请号为CN201210206751.X的专利申请公布文件公开了一种汽车会车防强光装置及防强光方法，它包括安装在驾驶员眼睛前方的遮光屏，所述的遮光屏为透明度超过80％的电子显示屏，遮光屏内设置有标示坐标的遮暗区域，所述的遮光屏与处理器单元连接，处理器单元与若干个设置在车上的主探测器、副探测器、辅助探测器连接，在汽车上安装有若干个能够探测远方车辆的远光灯的方位及发光强度的探测器，根据判断来车灯光强度调节遮光屏在相应区域遮光，不完全挡黑，透过的光线适合人眼观察。但是，需要安装在车上，使用很麻烦，而且需要多个探测器协同配合完成，另外所适用的屏只能是透明度超过80％的显示屏，不能广泛使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可穿戴防强光设备及其防强光方法，能够遮挡强光同时使人能看清前方，使用方便，适用范围广。
为解决上述问题，本发明提出一种可穿戴防强光设备，包括可穿戴装置和安装在所述可穿戴装置上的防强光装置，其中，所述防强光装置包括依次连接的图像传感器，图像处理器和透视显影屏；
所述图像传感器，用以采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至所述图像处理器；
所述图像处理器，用以接收图像传感器采集的图像，并实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至所述透视显影屏；
所述透视显影屏，用以显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器包括：
像素点信息采集单元，用以接收图像传感器采集的图像，按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度对应的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息；
衰减影像生成单元，用以获取像素点信息，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器还包括：
显影范围截取单元，用以对像素点信息采集单元采集的图像或者衰减影像生成单元生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器还包括：
第一影像修正单元，获取眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影范围截取单元的显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
根据本发明的一个实施例，所述防强光装置还包括：
位置传感器，检测并生成眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，并将其传输至所述图像处理器。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器还包括：
第二影像修正单元，用以根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器还包括：
影像复制单元，用以复制衰减影像生成单元生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
根据本发明的一个实施例，所述像素点信息采集单元还用以复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以使衰减影像生成单元生成左衰减影像和右衰减影像。
根据本发明的一个实施例，所述图像处理器还包括：
第三影像修正单元，用以获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
本发明还提供一种可穿戴防强光设备的防强光方法，包括以下步骤：
S1：图像传感器采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至图像处理器；
S2：所述图像处理器接收图像传感器采集的图像，实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至透视显影屏；
S3：透视显影屏显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2包括以下步骤：
S21：接收图像传感器采集的图像；
S22：按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息；
S23：获取像素点信息，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2还包括：
步骤S210，在步骤S21和步骤S22之间，对采集的图像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S210之后处理的图像为显影区域；
或者，步骤S230，在步骤S23和步骤S3之间，对生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S230之后处理的衰减影像为显影区域。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2还包括：
步骤S240，在所述步骤S210之前或者所述步骤S230之前，获取眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2还包括：
根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2还包括：
复制生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光；
或者，复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2还包括：
获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
采用上述技术方案后，本发明相比现有技术具有以下有益效果：
通过图像传感器采集前方区域的图像后，分析图像光斑，自动调节透视显影屏在相应区域遮光，仅对强光区域实时遮挡，不完全挡黑，衰减影像在阻挡强光的同时不影响观察前方，更安全；所有功能部件都集成在同一可穿戴装置上，生产与使用都很方便；
根据眼睛与透视显影屏的相对位置关系修正显影区域，可以自适应的调整衰减影像与强光的重合度，在摄像头拍摄角度与人眼透过透视显影屏所见视野角度不同情况下，仍具有较高重合度，强光遮挡效果更好；
根据连续图像中的光斑运动情况可以判定后续图像光斑的位置，采用光斑预测位置来生成衰减影像，避免光斑移动速度较快情况下图像处理的延迟导致的遮挡不及时的问题。
附图说明
图1为本发明一实施例的可穿戴防强光设备的结构示意图；
图2为本发明一实施例的可穿戴防强光设备的结构框图；
图3为本发明一实施例的采集的图像的示意图；
图4为本发明一实施例的预设亮度标准示意图；
图5为本发明一实施例的图像的亮度分布示意图；
图6为本发明一实施例的光斑坐标点的示意图；
图7为本发明一实施例的图像的衰减码分布示意图；
图8为本发明一实施例的衰减图像的示意图；
图9为本发明另一实施例的可穿戴防强光设备的结构示意图；
图10为本发明一实施例的相对位置关系数据用于修正影像的示意图；
图11为本发明一实施例的衰减图像的示意图；
图12为本发明一实施例的不同时刻帧图像的光斑坐标点变化示意图；
图13为本发明一实施例的双眼间距用于修正影像的示意图；
图14为本发明一实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法流程示意图；
图15为本发明另一实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法流程示意图；
图16为本发明又一实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法流程示意图；
图17为本发明再一实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法流程示意图；
图18为本发明再一实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
参看图1和图2，在一个实施例中，可穿戴防强光设备包括可穿戴装置和安装在可穿戴装置上的防强光装置。其中，防强光装置包括依次连接的图像传感器1，图像处理器2和透视显影屏3。防强光装置还可以包括为其他部件供电的电源4。可穿戴装置可以是佩戴在使用者头上的装置，例如可以是眼镜、帽子、头盔、护眼器等穿戴装置，具体不作为限制，只要在穿戴后透视显影屏3可以位于眼睛前方即可。图1所示为一眼镜支架6，透视显影屏3设于镜框中。
图像传感器1用以采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至图像处理器2。图像传感器1采集的图像包含强光坐标位置、采集区域范围、亮度强弱等信息，通过分析图像可获得这些信息。图像传感器1可以为CCD(Charge-coupledDevice，电荷耦合元件)图像传感器、CMOS图像传感器等。
图像处理器2用以接收图像传感器1采集的图像，参看图3，在强光条件下，图像中会有光斑，光斑有强有弱，分为刺眼光斑和非刺眼光斑，刺眼光斑可被视为待弱化的强光区域。图像处理器2实时根据每帧图像的各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像5，输出衰减影像5至透视显影屏3，针对强光进行衰减处理，并不会导致完全遮挡，且对于暗区不做处理，可以在阻挡强光的同时不影响观察前方，透过的光线适合人眼观察，使用更为安全。
透视显影屏3用以显示衰减影像5，以遮挡前方区域的强光，通过衰减影像5遮挡强光，弱化投射过来的强光。透视显影屏3的透明率可以低达49％，可以选择的透视显影屏3范围较宽。
在一个实施例中，图像处理器2进一步包括：像素点信息采集单元和衰减影像生成单元。
像素点信息采集单元用以接收图像传感器1采集的图像，按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度光斑对应的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息。参看图4，预设亮度标准将亮度值从亮度码L1-L8分级，越高越亮，每个像素点的亮度值与标准比对，确定相应的亮度码，结合像素点本身具有的坐标位置，得到像素点信息，例如图5示出的。
衰减影像生成单元用以获取像素点信息采集单元的像素点信息，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。越亮则衰减程度更高，若为弱光，则衰减程度可为0。
参看图4-8，结合光斑各像素点的亮度，按一定的标准将亮度过高的像素区域进行光线衰减，如图8所示，亮度低的区域光线不做衰减，仅对强光区域做衰减。50以下为不刺眼光，亮度码为L1和L2的像素点对应衰减码为A5，亮度50-100为稍微刺眼，亮度码为L3的像素点对应的衰减码为A4，亮度100-200为稍比较刺眼，亮度码为L4和L5的像素点对应的衰减码为A3，亮度200-500为稍特别刺眼，亮度码为L6的像素点对应的衰减码为A2，亮度高于500为稍特别刺眼，无法直视，亮度码为L7，L8的像素点对应的衰减码为A1。生成的衰减码如图7所示，生成的整幅衰减影像图片如图8所示。
在一个实施例中，图像处理器2还包括：显影范围截取单元，用以对像素点信息采集单元采集的图像或者衰减影像生成单元生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定。
参看图9，在一个实施例中，防强光装置还可以包括位置传感器7，检测并生成眼睛与透视显影屏3的相对位置关系数据，并将相对位置关系数据传输至图像处理器2。位置传感器7安装在眼镜支架6上，与透视显影屏3的位置关系已知，可通过标定部件标定眼睛部位的位置或者其他位置，以获得位置传感器7与标定部件的位置关系，从而可以得到眼睛与透视显影屏3的相对位置关系数据。相对位置关系数据可以用于显影区域的修正，可以保证在图像传感器1摄像头角度与眼睛透过透视显影屏3看到视野不同情况下，显影区域的衰减影像与强光的重合度仍然很高。
在一个实施例中，图像处理器2还包括第一影像修正单元，可以与位置传感器7连接。第一影像修正单元获取眼睛与透视显影屏3的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影范围截取单元的显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏3边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
参看图10，显影范围截取单元调入屏幕区域F0，屏幕区域可为透视显影屏3的边界大小，比如30*50mm，截取显影范围PY，摄像头拍摄的图像范围可能与人眼透过透视显影屏3看到得视角不一样，需要对图像范围进行修正，以摄像头中心为基准，截取与屏幕区域F0相同大小的显影区域，即F0＝PY。第一影像修正单元调入眼睛与透视屏的相对位置关系数据，修正影像，由于眼睛中心与透视显影屏之间的位置中心可能不重合，需要对偏移的位置修正，根据偏移MX调整截图区域位置，使摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏3边界所形成的角度在方向和大小上均一致，显影范围截取单元根据修正影像截取显影区域，如图11所示。
在一个实施例中，图像处理器2还包括第二影像修正单元。第二影像修正单元用以根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
参看图12，根据上一个时间单位图像中的光斑坐标与当前时刻T2图像中的光斑坐标点可以判定光斑的运动速度方向。T1时刻光斑坐标为(X5，Y5)，当前时刻T2光斑坐标为(X6，Y7)。由于X6-X5＝1，Y7-Y5＝2，得出X方向移动速度为1，方向为正。Y方向移动速度为2，方向为正。
由于强光可能是运动的，而设备在处理图像的时候有时间延迟，使得按当前时刻输出的影像也产生延迟，需要对图像进行修正，根据光斑的运动速度，方向及当前坐标点，可以判定下一时刻T3的坐标位置为：X＝6+1＝7，Y＝7+2＝9，即T3时刻光斑坐标为(X7，Y9)，修正了下一时刻衰减影像的位置。
在一个实施例中，图像处理器2还包括影像复制单元。用以复制衰减影像生成单元生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。此时的透视显影屏3包括分别对应左眼和右眼的左透视显影屏和右透视显影屏。
在一个实施例中，像素点信息采集单元还用以复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以使衰减影像生成单元生成左衰减影像和右衰减影像。后处理指的是图像处理器2从图像到衰减影像的全部处理过程。
通过影像复制单元复制衰减影像生成用来遮挡左右眼的左衰减影像和右衰减影像，或者通过像素点信息采集单元复制采集的图像进行分别图像处理生成用来遮挡左右眼的左衰减影像和右衰减影像，只需要一个图像传感器1采集前方区域图像即可。当然，也可以没有影像复制单元，而采用左右图像传感器分别采集前方区域图像，且分别进行图像处理生成左衰减影像和右衰减影像。
在一个实施例中，图像处理器2还包括第三影像修正单元。第三影像修正单元用以获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
参看图13，第三影像修正单元调入双眼间距D0，该参数为设定参数。修正双眼图像，由于左右双眼对同一个物体产生的坐标不一样，需要对图像SY进行修正：SY左＝SY-D0*W；SY右＝SY+D0*W；W为修正系数。
图像处理器2可以包括将以上这些单元全部集成、或者部分集成。
本发明还提供一种可穿戴防强光设备的防强光方法，包括以下步骤：
S1：图像传感器采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至图像处理器；
S2：所述图像处理器接收图像传感器采集的图像，实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至透视显影屏；
S3：透视显影屏显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2包括以下步骤：
S21：接收图像传感器采集的图像；
S22：按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度对应的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息；
S23：获取像素点信息，针对光斑对应的像素点坐标，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。
参看图14，在一个实施例中，图像处理器2收到图像后需要进行一系列的处理，包括：
像素点信息采集，按一定标准(如图4)对亮度EN进行区分将不同亮度EN的像素点用不同码表示，图片亮度EN采集结果如图5所示；
图片中各像素点对应系统原点的坐标值为该像素点的坐标，如图6中光斑点坐标(x5、y5)；
生成衰减影像，结合光斑各像素点的亮度EN，按一定的标准将亮度过高的像素区域进行光线衰减，如图8所示，亮度低的区域光线不做衰减；若50以下为不刺眼光，则亮度码为L1和L2的像素点对应衰减码为A5；若亮度50-100为稍微刺眼，则亮度码为L3的像素点对应的衰减码为A4，若亮度100-200为稍比较刺眼，则亮度码为L4和L5的像素点对应的衰减码为A3，若亮度200-500为稍特别刺眼，则亮度码为L6的像素点对应的衰减码为A2，若亮度高于500为稍特别刺眼，无法直视，则亮度码为L7，L8的像素点对应的衰减码为A1；
复制生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
或者，参看图15，先复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
或者，参看图16，通过图像传感器左和图像传感器右分别采集图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以使衰减影像生成单元生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
在一个实施例中，步骤S2还包括：
步骤S210，在步骤S21和步骤S22之间，对采集的图像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S210之后处理的图像为显影区域；
或者，步骤S230，在步骤S23和步骤S3之间，对生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S230之后处理的衰减影像为显影区域。
在一个实施例中，步骤S2还包括：
步骤S240，在所述步骤S210之前或者所述步骤S230之前，获取眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
参看图17，在一个实施例中，图像处理器2收到图像后需要进行一系列的处理，包括：
像素点信息采集，按一定标准(如图4)对亮度EN进行区分将不同亮度EN的像素点用不同码表示，图片亮度EN采集结果如图5所示；
图片中各像素点对应系统原点的坐标值为该像素点的坐标，如图6中光斑点坐标(x5、y5)；
生成衰减影像，结合光斑各像素点的亮度EN，按一定的标准将亮度过高的像素区域进行光线衰减，如图8所示，亮度低的区域光线不做衰减；若50以下为不刺眼光，则亮度码为L1和L2的像素点对应衰减码为A5；若亮度50-100为稍微刺眼，则亮度码为L3的像素点对应的衰减码为A4，若亮度100-200为稍比较刺眼，则亮度码为L4和L5的像素点对应的衰减码为A3，若亮度200-500为稍特别刺眼，则亮度码为L6的像素点对应的衰减码为A2，若亮度高于500为稍特别刺眼，无法直视，则亮度码为L7，L8的像素点对应的衰减码为A1；
调入屏幕区域F0，屏幕区域为透视显影屏的边界大小，比如30*50mm；
截取显影范围PY，摄像头拍摄的图像范围可能与人眼透过透视显影屏看到得视角不一样，需要对图像范围进行修正；以摄像头中心为基准，截取与F0相同大小的显影区域，即F0＝PY；
调入眼睛与透视屏的相对位置关系数据；
修正影像，由于人眼的中心可能与透视显影屏之间的位置中心不重合，需要对偏移的位置修正；根据相对位置关系数据确定偏移位置MX，调整截图区域位置，使显影区域移动到截取区域PY边线相对中心线的角度与人眼透过透视显影屏3产生的角度重合，如图10所示；
复制生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
在一个实施例中，步骤S2还包括：
根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
在一个实施例中，步骤S2还包括：
获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
参看图18，在一个实施例中，左右图像处理器收到图像后需要进行一系列的处理，包括：
调入屏幕区域F0，屏幕区域为透视显影屏的边界大小，比如30*50mm；
截取显影范围PY，摄像头拍摄的图像范围可能与人眼透过透视显影屏看到得视角不一样，需要对图像范围进行修正；以摄像头中心为基准，截取与F0相同大小的显影区域，即F0＝PY；
像素点信息采集，按一定标准(如图4)对亮度EN进行区分将不同亮度EN的像素点用不同码表示，图片亮度EN采集结果如图5所示；
图片中各像素点对应系统原点的坐标值为该像素点的坐标，如图6中光斑点坐标(x5、y5)；
生成衰减影像，结合光斑各像素点的亮度EN，按一定的标准将亮度过高的像素区域进行光线衰减，如图8所示，亮度低的区域光线不做衰减；若50以下为不刺眼光，则亮度码为L1和L2的像素点对应衰减码为A5；若亮度50-100为稍微刺眼，则亮度码为L3的像素点对应的衰减码为A4，若亮度100-200为稍比较刺眼，则亮度码为L4和L5的像素点对应的衰减码为A3，若亮度200-500为稍特别刺眼，则亮度码为L6的像素点对应的衰减码为A2，若亮度高于500为稍特别刺眼，无法直视，则亮度码为L7，L8的像素点对应的衰减码为A1；
生成光斑速度方向，根据上一个时间单位图像中的光斑坐标与当前时刻T2图像中的光斑坐标点可以判定光斑的运动速度方向；如图12所示，T1时刻光斑坐标为(X5，Y5)，当前时刻T2光斑坐标为(X6，Y7)；由于X6-X5＝1，Y7-Y5＝2，得出X方向移动速度为1，方向为正；Y方向移动速度为2，方向为正；
第一次修正影像，由于强光可能是运动的，而设备在处理图像的时候有时间延迟，使得按当前时刻输出的影像也产生延迟，需要对图像进行修正；根据光斑的运动速度，方向及当前坐标点，可以判定下一时刻T3图像中光斑的坐标位置为：X＝6+1＝7，Y＝7+2＝9；即T3时刻光斑坐标为(X7，Y9)；
调入眼睛与透视显影屏的相对位置关系MX；
第二次修正影像，由于人眼的中心可能与透视显影屏3之间的位置中心不重合，需要对偏移的位置修正；根据偏移位置MX，调整截图区域位置，使显影移动到截取区域PY边线相对中心线的角度与人眼透过显影屏产生的角度重合，如图10所示；
调入双眼间距D0，该参数为设定参数；
第三次修正影像，由于左右双眼对同一个物体产生的坐标不一样，如图13所示，需要对图像进行修正：SY左＝SY-D0*W；SY右＝SY+D0*W；W为修正系数。
本发明实施例的可穿戴防强光设备的防强光方法的更具体内容可以参看前述可穿戴防强光设备中的描述内容，具体不再赘述。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (16)
1.一种可穿戴防强光设备，其特征在于，包括可穿戴装置和安装在所述可穿戴装置上的防强光装置，其中，所述防强光装置包括依次连接的图像传感器，图像处理器和透视显影屏；
所述图像传感器，用以采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至所述图像处理器；
所述图像处理器，用以接收图像传感器采集的图像，并实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至所述透视显影屏；
所述透视显影屏，用以显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。
2.如权利要求1所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器包括：
像素点信息采集单元，用以接收图像传感器采集的图像，按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度对应的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息；
衰减影像生成单元，用以获取像素点信息，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。
3.如权利要求2所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器还包括：
显影范围截取单元，用以对像素点信息采集单元采集的图像或者衰减影像生成单元生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定。
4.如权利要求3所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器还包括：
第一影像修正单元，获取眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影范围截取单元的显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
5.如权利要求1或4所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述防强光装置还包括：
位置传感器，检测并生成眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，并将其传输至所述图像处理器。
6.如权利要求3或4所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器还包括：
第二影像修正单元，用以根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
7.如权利要求2所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器还包括：
影像复制单元，用以复制衰减影像生成单元生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
8.如权利要求2所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述像素点信息采集单元还用以复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以使衰减影像生成单元生成左衰减影像和右衰减影像。
9.如权利要求7或8所述的可穿戴防强光设备，其特征在于，所述图像处理器还包括：
第三影像修正单元，用以获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
10.一种可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：图像传感器采集前方区域的图像，生成连续的多帧图像，并每隔一定时间发送一帧图像至图像处理器；
S2：所述图像处理器接收图像传感器采集的图像，实时根据每帧图像各像素点亮度值确定强光区域，针对强光区域进行亮度衰减处理，生成衰减影像，输出至透视显影屏；
S3：透视显影屏显示所述衰减影像，以遮挡前方区域的强光。
11.如权利要求10所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：
S21：接收图像传感器采集的图像；
S22：按预设亮度标准对每帧图像各像素点的亮度进行区分，并将各不同亮度的像素点以不同亮度码表示，得到包含像素点坐标和亮度码的像素点信息；
S23：获取像素点信息，根据预设的亮度码与衰减码的对应关系，得到各像素点的亮度码对应的衰减码，生成可对亮度进行不同程度衰减的衰减影像。
12.如权利要求11所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
步骤S210，在步骤S21和步骤S22之间，对采集的图像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S210之后处理的图像为显影区域；
或者，步骤S230，在步骤S23和步骤S3之间，对生成的衰减影像根据设定的屏幕区域截取显影区域，所述屏幕区域根据透视显影屏尺寸而定，步骤S230之后处理的衰减影像为显影区域。
13.如权利要求12所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
步骤S240，在所述步骤S210之前或者所述步骤S230之前，获取眼睛与透视显影屏的相对位置关系数据，根据相对位置关系数据调整显影区域的截取位置，使得摄像中心与显影区域边界所形成的角度和眼睛与透视显影屏边界所形成的角度在方向和大小上均一致。
14.如权利要求11或12所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
根据连续接收的图像中同一光斑的位置变化及采集时间差计算光斑的运动速度及方向，判定下一帧图像的光斑位置，用以确定下一帧图像的衰减影像。
15.如权利要求11或12所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
复制生成的衰减影像，生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光；
或者，复制采集的图像，生成左图像和右图像后，分别进行后处理，以生成左衰减影像和右衰减影像，分别输出至左透视显影屏和右透视显影屏进行显示，以遮挡进入左右眼的强光。
16.如权利要求15所述的可穿戴防强光设备的防强光方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
获取双眼间距，并根据双眼间距对左衰减影像和右衰减影像进行修正。
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| CN201611141013.6A CN106657903A (zh) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | 可穿戴防强光设备及其防强光方法 |
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| CN201611141013.6A CN106657903A (zh) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | 可穿戴防强光设备及其防强光方法 |
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| CN (1) | CN106657903A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110764264A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-07 | 中勍科技有限公司 | 一种ar智能眼镜 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993004885A1 (de) * | 1991-08-29 | 1993-03-18 | Robert Bosch Gmbh | Blendschutz an fahrzeugscheiben |
| CN2463215Y (zh) * | 2001-02-13 | 2001-12-05 | 高海溯 | 跟踪式衰减强光源护目器 |
| CN1541866A (zh) * | 2003-04-30 | 2004-11-03 | 爱里程科技咨询（上海）有限公司 | 一种实时消除强光反射对人眼造成的影响的后视镜 |
| WO2005014319A1 (de) * | 2003-08-04 | 2005-02-17 | Robert Bosch Gmbh | Blendschutzsystem für ein fahrzeug |
| CN101593420A (zh) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | 奥城同立科技开发（北京）有限公司 | 防眩光交通视频控制系统 |
| CN103182985A (zh) * | 2011-12-27 | 2013-07-03 | 大陆汽车电子(长春)有限公司 | 利用图像处理装置的车辆安全装置和车辆安全控制方法 |
-
2016
- 2016-12-12 CN CN201611141013.6A patent/CN106657903A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993004885A1 (de) * | 1991-08-29 | 1993-03-18 | Robert Bosch Gmbh | Blendschutz an fahrzeugscheiben |
| CN2463215Y (zh) * | 2001-02-13 | 2001-12-05 | 高海溯 | 跟踪式衰减强光源护目器 |
| CN1541866A (zh) * | 2003-04-30 | 2004-11-03 | 爱里程科技咨询（上海）有限公司 | 一种实时消除强光反射对人眼造成的影响的后视镜 |
| WO2005014319A1 (de) * | 2003-08-04 | 2005-02-17 | Robert Bosch Gmbh | Blendschutzsystem für ein fahrzeug |
| CN101593420A (zh) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | 奥城同立科技开发（北京）有限公司 | 防眩光交通视频控制系统 |
| CN103182985A (zh) * | 2011-12-27 | 2013-07-03 | 大陆汽车电子(长春)有限公司 | 利用图像处理装置的车辆安全装置和车辆安全控制方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110764264A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-07 | 中勍科技有限公司 | 一种ar智能眼镜 |
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