CN113853548A - 调暗干扰观察者视觉的光 - Google Patents

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Ams Sensors Singapore Pte Ltd
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Abstract

本公开描述了一种用于调暗干扰观察者视觉的阳光的系统。确定观察者眼睛相对于透明屏幕的位置和太阳相对于透明屏幕的位置，并且基于观察者眼睛的位置和太阳的位置，识别透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。该系统引起透明屏幕的该区域被修改，使得由太阳发射的光在透明屏幕的该区域被调暗。

Description

调暗干扰观察者视觉的光
技术领域
本公开涉及调暗干扰观察者视觉的阳光。
背景技术
通常，太阳的亮度(例如，在白天)比其他光线亮许多数量级。虽然人类的眼睛进化到可以适应宽范围的亮度，但它不能很好地应对如此强光源的存在，并且强行盯着接近太阳的方向会导致暂时或永久的灵敏度损失。这在一个人必须或者想要朝接近太阳的方向看的情况下是不方便的。例如，当一个人驾驶车辆或驾驶飞机时，太阳的亮度可能非常不方便。另一太阳亮度非常不方便的示例是透过窗户看外面的环境。
当前的解决方案包括提供可调节的屏幕，该屏幕遮挡大部分视野(例如，车辆中的遮阳板)，或者将着色膜施加到挡风玻璃或挡风玻璃的至少大部分上。这些解决方案带来了许多问题。例如，除了遮挡大部分视野之外，遮阳板还需要驾驶员不断重新调整(例如，当车辆改变方向时)。应用着色材料也是有问题的，因为由于更多的光线被阻挡，使得在不太理想的驾驶条件下驾驶变得更加困难。
发明内容
本公开描述了一种自动调暗系统，在一些情况下，该系统解决了至少一些上述问题。自动调暗系统可以内置于例如车辆、飞机或窗户中，并且在一些情况下可以是可以连接到透明屏幕的模块。透明屏幕可以是例如车辆的挡风玻璃、飞机的挡风玻璃、窗户或其他合适的屏幕。自动调暗系统可操作来确定观察者眼睛相对于透明屏幕的位置。
例如，自动调暗系统可以使用跟踪观察者眼睛的成像设备(例如，照相机)来确定眼睛相对于透明屏幕的位置。成像设备可以是自动调暗系统的一部分，或者可以是自动调暗系统可用的。在一些实施例中，自动调暗系统使用成像设备确定观察者眼睛相对于成像设备的垂直坐标以及观察者眼睛相对于成像设备的水平坐标。例如，自动调暗系统可以跟踪到眼睛位置的相对垂直和水平距离。在一些实施例中，自动调暗系统确定到观察者眼睛的方向(例如，因为观察者可能不正好坐在成像设备的前面)。自动调暗系统存储垂直坐标和水平坐标作为观察者眼睛的位置。在一些实施例中，自动调暗系统还存储观察者眼睛的方向。
在一些实施例中，自动调暗系统从观察者接收指示观察者眼睛位置的输入。例如，如果自动调暗系统内置于车辆中，则可以以类似于设置镜子位置的方式来确定观察者眼睛的位置。观察者可以注视特定的点，并调整该点以与观察者眼睛相匹配。在一些实施例中，自动调暗系统接收来自观察者的输入，该输入指示观察者眼睛的位置。基于该输入，自动调暗系统确定观察者眼睛的垂直坐标和观察者眼睛的水平坐标，并将垂直坐标和水平坐标存储为观察者眼睛的位置。在一些实施例中，自动调暗系统接收指示观察者眼睛的方向的输入，并将该方向与水平坐标和垂直坐标一起存储。
此外，自动调暗系统可操作以确定太阳相对于透明屏幕的位置。例如，自动调暗系统可以使用成像设备(或者，在某些情况下，多个成像设备)来确定太阳的位置。在一些实施例中，自动调暗系统使用成像设备(例如，照相机或多个照相机)捕获图像，并在捕获的图像中识别太阳。当识别出太阳时，自动调暗系统基于捕获的图像计算表示太阳相对于成像设备的位置的向量。例如，自动调暗系统可以确定太阳的角度和到太阳的方向。在一些实施例中，向量可以包括水平轴和在成像设备与太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及到太阳的方向(例如，成像设备面对的方向和太阳之间的水平角度)。在一些实施例中，成像设备可操作以确定可能干扰观察者视觉的另一光源(即，除了太阳之外)的位置。例如，成像设备可操作以检测发射干扰观察者视觉的强光的光源(例如，另一辆车的灯、街灯或另一合适的灯)。
在一些实施例中，自动调暗系统基于一天中的时间和自动调暗系统所内置的对象的方位来确定太阳的位置。例如，使用全球定位系统(“GPS”)，自动调暗系统可以确定对象(例如，车辆)的位置和在该位置的一天中的时间。自动调暗系统可以使用陀螺仪、加速度计或这两者的组合来确定对象的方位，并基于该方位确定太阳的位置。这些仪器可以是定位设备或定位设备模块的一部分。自动调暗系统可以使用定位设备(或多个定位设备)检测透明屏幕的位置和方位，并且基于该位置和方位以及一天中的时间，确定太阳相对于定位设备的位置。在一些实施例中，太阳的位置可以由向量表示。该向量可以包括水平轴和在定位设备和太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及方向。
在一些实施例中，自动调暗系统能够使用包括GPS模块、陀螺仪和/或加速度计的观察者的电子设备。自动调暗系统可以检测电子设备(例如，与观察者相关联的电子设备)。例如，观察者可能已经向包括自动调暗系统的车辆注册了他或她的智能手机。当自动调暗系统初始化时，它可能会检测到注册的智能手机。自动调暗系统可以确定例如电子设备包括全球定位系统模块和加速度计，并且可以将电子设备设置为定位设备(例如，使用电子设备作为定位设备)。
基于观察者眼睛的位置和太阳的位置，自动调暗系统识别透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。例如，自动调暗系统可以识别车辆的挡风玻璃上阳光在到达驾驶员眼睛之前与挡风玻璃相交的区域。在识别该区域后，自动调暗系统引起透明屏幕的该区域被修改，使得由太阳发射的光在透明屏幕的该区域中被调暗。
在一些实施例中，自动调暗系统通过执行以下动作来识别透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。如果太阳的位置被存储为表示太阳相对于成像设备的位置的向量，则自动调暗系统基于观察者眼睛的位置修改该向量，使得该向量表示太阳相对于观察者眼睛、而不是相对于成像设备的位置。例如，使用表示太阳相对于成像设备的位置的数据，自动调暗系统可以使用表示观察者眼睛相对于成像设备的位置的垂直坐标和水平坐标来计算太阳相对于观察者眼睛的位置。
在一些实施例中，自动调暗系统通过执行以下动作来识别透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。自动调暗系统基于观察者眼睛的位置来修改向量，使得向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置。例如，自动调暗系统可以使用观察者在较早时间输入的坐标来确定观察者眼睛的位置，并相应地修改向量。然后，自动调暗系统使用该向量识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点，并选择接近该点的区域。例如，在一些情况下，自动调暗系统识别建筑物的窗户上阳光在到达观察者眼睛之前与窗户相交的点，并且系统计算围绕该点要调暗的区域(例如，圆形区域)。
在一些实施例中，自动调暗系统在计算中使用到观察者眼睛的方向(例如，如果观察者不直接位于成像设备的前面，而是以一个角度)。在一些实施例中，自动调暗系统基于与透明屏幕相关联的形状来修改向量。例如，如果车辆的挡风玻璃是弯曲的，自动调暗系统可以考虑挡风玻璃的曲率来识别正确的区域。
在一些实施例中，自动调暗系统通过执行以下动作来选择接近在其处来自太阳的光在到达观察者眼睛之前与透明屏幕相交的点的区域。自动调暗系统使用成像设备(例如，照相机)来确定与观察者眼睛相关联的区域。例如，自动调暗系统可以确定眼睛相距多远，或者在一些实施例中，确定观察者的脸有多大。自动调暗系统基于与观察者眼睛相关联的区域来选择接近该点的区域。例如，对于眼睛之间距离相对较大的人，或者在一些实施例中，对于具有较大的脸的人，控制电路选择较大的区域。
在一些实施例中，自动调暗系统使用向量识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点，并且选择接近该点的区域。例如，自动调暗系统可以识别车辆的挡风玻璃上阳光在到达观察者眼睛之前与挡风玻璃相交的点，并计算围绕该点要调暗的区域(例如圆形区域)。
在一些实施例中，自动调暗系统通过向集成到透明屏幕中的电致变色材料矩阵的一部分施加电流来修改所识别的区域，其中电致变色材料矩阵的每个部分都是可寻址的。例如，车辆的挡风玻璃可以包括一层可寻址的电致变色材料。也就是说，电流可以施加到电致变色材料的一个或多个特定区域。自动调暗系统可以被配置为将电流施加到电致变色材料中对应于所识别区域的那些地址。
在一些实施例中，自动调暗系统向液晶材料矩阵的一部分施加电流，其中液晶材料矩阵的每个部分都是可寻址的。例如，窗户可以包括一层可寻址的液晶材料(即，电流可以施加到晶体材料的一个或多个不同区域)。自动调暗系统可以被配置为将电流施加到对应于窗户的所识别区域的那些地址。
在一些实施例中，自动调暗系统将电磁束投射到透明屏幕的一部分上，其中透明屏幕包括材料，当电磁束投射到该材料上时，该材料将太阳发射的光调暗。例如，如果自动调暗系统安装在车辆中，车辆可以配备紫外光发射器，该紫外光发射器能够将紫外光束发射到挡风玻璃上阳光在到达驾驶员眼睛之前与挡风玻璃相交的区域。在这种情况下，挡风玻璃也被修改，以使紫外光能够阻挡到达挡风玻璃的阳光的至少一部分。
一个或多个实施方式的细节在附图和下面的具体实施方式中阐述。从具体实施方式、附图和权利要求中，其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
图1示出了计算机系统100，其可用于调暗干扰观察者视觉的阳光。
图2是示出了用于调暗干扰观察者视觉的阳光的动作的框图。
图3示出了用于检测透明屏幕上用于调暗干扰观察者视觉的阳光的区域的系统的示例。
图4示出了用于检测透明屏幕上用于调暗干扰观察者视觉的阳光的区域的系统的另一示例。
图5示出了用于调暗干扰观察者视觉的阳光的系统的示例。
具体实施方式
图1示出了可用于调暗干扰观察者视觉的阳光的计算机系统。在一些实施方式中，计算机系统100是专用计算设备。专用计算设备是硬连线的以执行这些技术，或者包括被持久编程以执行这些技术的例如一个或多个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)的数字电子设备，或者可以包括被编程以根据固件、存储器、其他储存器或其组合中的程序指令执行这些技术的一个或多个通用硬件处理器。这种专用计算设备也可以将定制硬连线逻辑、ASIC、或FPGA与定制编程相结合来实现这些技术。在各种实施例中，专用计算设备包括台式计算机系统、便携式计算机系统、手持设备、网络设备或结合硬连线和/或程序逻辑来实现这些技术的任何其他设备。
计算机系统100可以包括总线102或用于传递信息的其他通信机制，以及与总线102耦合的用于处理信息的硬件处理器104。硬件处理器104可以包括例如通用微处理器。计算机系统100还包括耦合到总线102、用于存储信息和将由处理器104执行的指令的存储器106，例如随机存取存储器(RAM)或其他动态存储设备。在一个实施方式中，存储器106用于在要由处理器104执行的指令的执行期间存储临时变量或其他中间信息。当这些指令存储在处理器104可访问的非暂时性存储器中时，使计算机系统100呈现为被定制为执行指令中指定的操作的专用机器。
计算机系统100还包括耦合到总线102、用于存储静态信息和处理器104的指令的只读存储器(ROM)108或其他静态存储设备。诸如磁盘、光盘、固态驱动器或三维交叉点存储器的存储设备110被提供并耦合到总线102，用于存储信息和指令。
根据一些实施例，这里的技术由计算机系统100响应于处理器104执行包含在存储器106中的一个或多个指令的一个或多个序列来执行。这种指令可以从另一存储介质，例如存储设备110，读入到存储器106中。主存储器106中包含的指令序列的执行引起处理器104执行这里描述的处理步骤。在一些实施例中，使用硬连线控制电路来代替软件指令或与软件指令相结合。
在一些实施例中，计算机系统100还包括耦合到总线102的通信接口118。通信接口118提供双向数据通信(例如，与其他设备)。在一些实施方式中，通信接口118发送和接收承载表示各种类型信息的数字数据流的电信号、电磁信号或光学信号。通信接口118可以支持多种协议。例如，通信接口可以支持蓝牙、WiFi、USB和用于将外部电子设备连接到计算机系统100的其他合适的协议。
在一些实施例中，计算机系统100包括输入/输出接口114。接口114可由计算机系统用来与外部设备(例如，包括成像设备、定位设备和其他合适设备的外围设备)通信。在一些实施例中，组件102、104、106、108、110、114和118中的一个或多个被组合以形成控制电路112。
图2是用于调暗干扰观察者视觉的阳光的过程200的框图。如框202所示，控制电路(例如，控制电路112)确定观察者眼睛相对于透明屏幕的位置。例如，控制电路可以与成像设备耦合(例如，经由输入/输出接口114)。如图3的图示300所示，成像设备308(例如，照相机)可以捕获观察者眼睛(例如，区域314)的图像。控制电路从成像设备(例如，成像设备308)接收图像，并基于图像确定观察者眼睛相对于成像设备的垂直坐标和观察者眼睛相对于成像设备的水平坐标。例如，成像设备可以使用飞行时间(time-of-flight，ToF)技术来确定到观察者眼睛的距离，然后基于到观察者眼睛的距离和角度来确定水平坐标和垂直坐标。控制电路可以存储(例如，在存储器106和/或存储设备110中)垂直坐标和水平坐标作为观察者眼睛的位置。
在一些实施例中，控制电路112基于用户输入的设置来确定观察者眼睛的位置。具体地，控制电路可以接收来自观察者的输入，该输入指示观察者眼睛的位置。例如，控制电路可以引起发射指示观察者眼睛位置的光。在这种情况下，控制电路可以促使观察者(例如，使用输入/输出接口114)操纵光的位置，使得它位于与观察者眼睛相同的位置。基于该输入，控制电路确定观察者眼睛的垂直坐标和观察者眼睛的水平坐标。控制电路然后将垂直坐标和水平坐标存储(例如，在存储器106和/或存储设备110中)为观察者眼睛的位置。
如框204所示，控制电路112确定太阳相对于透明屏幕的位置。例如，控制电路可以使用一个或多个成像设备来进行确定。如图3所示，太阳302将光发射到透明屏幕310(即，车辆的挡风玻璃)上。尽管图3示出了作为车辆的挡风玻璃的透明屏幕，但是本公开不限于结合车辆使用。例如，透明屏幕可以是建筑物的窗户、飞机的挡风玻璃或其他合适的屏幕。控制电路可以从成像设备304和306接收图像，并处理图像以确定太阳的位置。在一些实施例中，可以仅使用一个成像设备。例如，控制电路可以向成像设备304发送命令，以捕获车辆外部的一个或多个图像。基于一个或多个图像，控制电路确定太阳的位置/定位。在一些实施例中，控制电路被配置为检测发射干扰观察者视觉的光的其他光源(即，除了太阳)。例如，控制电路可以从成像设备接收指示从各个方向检测到的流明数量的数据，并且基于来自特定方向的流明数量来确定满足阈值强度。基于检测到满足阈值强度的光源，控制电路可以以类似于调暗阳光的方式执行调暗动作。在一些实施方式中，阈值强度可以基于周围环境中的光水平而变化。例如，如果周围环境没有太多其他光(例如，在夜间)，则阈值强度可以降低。在另一示例中，如果周围环境具有大量其他光(例如，在白天)，则阈值强度可以增加。在一些实施方式中，成像设备可以检测观察者瞳孔的大小，并基于该大小设置阈值强度。也就是说，如果瞳孔大(即，虹膜使得大面积的瞳孔能够吸收光)，则阈值强度可以被设置为较大的数字。然而，如果瞳孔小(即，虹膜使得小面积的瞳孔能够吸收光)，则阈值强度可以被设置为较小的数字。
在一些实施例中，控制电路112使用以下动作来确定太阳的位置。控制电路可以使用成像设备(例如，成像设备306和/或成像设备304)捕获图像，并且可以在捕获的图像中识别太阳(例如，使用像是边缘检测的技术)。在一些实施例中，控制电路使用神经网络来在捕获的图像中识别太阳。基于捕获的图像，控制电路可以计算表示太阳相对于成像设备(例如，成像设备304和/或成像设备306)的位置的向量。该向量可以包括水平轴和在成像设备与太阳的位置之间创建的轴之间的角度，并且还可以包括方向。
在一些实施例中，控制电路(例如，控制电路112)通过执行以下动作来确定太阳相对于透明屏幕的方向。控制电路可以使用定位设备检测透明屏幕的位置和方位。如图4的图示400所示，太阳402发射的光在到达观察者眼睛410之前在区域408处与透明屏幕406相交。定位设备404与控制电路耦合(例如，通过输入/输出接口114)。定位设备可以具有确定其位置的能力。例如，定位设备可以包括全球定位系统(“GPS”)模块，该模块可以使用卫星数据来确定模块的位置。定位设备404还可以包括陀螺仪和/或加速度计以确定太阳的方向。控制电路可以接收(例如，经由输入/输出接口114)来自定位设备的GPS数据以及陀螺仪和/或加速度计数据。基于一天中的时间以及太阳的位置和方位，控制电路可以确定太阳相对于定位设备的位置(例如，以向量的形式)。该向量可以包括水平轴和在定位设备与太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及太阳的方向。
在一些实施例中，控制电路使用观察者的电子设备作为定位设备。例如，控制电路可以经由通信接口118检测与观察者相关联的电子设备。控制电路可以使用例如蓝牙协议、WiFi协议或另一合适的协议来检测设备。在一些实施例中，电子设备可能已经被观察者预先注册。在这种情况下，控制电路可以确定电子设备包括全球定位系统模块和加速度计，并将电子设备设置为定位设备。例如，观察者可能有智能手机。通信接口118可以检测智能手机并从智能手机接收指示智能手机包括GPS模块和加速度计的数据。在一些实施例中，通信接口可以从智能手机接收指示智能手机内存在陀螺仪和/或加速度计的数据。智能手机可以通过通信接口118向系统100发送GPS坐标和/或其他数据。
如框206所示，控制电路112基于观察者眼睛的位置和太阳的位置，识别透明屏幕的区域，在该区域，太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交。图3的区域312示出了透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。在一些实施例中，在识别区域312时，控制电路使用太阳相对于成像设备(例如，成像设备304和/或成像设备306)的位置的向量以及观察者眼睛相对于透明屏幕(例如，透明屏幕310)的垂直和水平坐标。具体地，控制电路可以基于观察者眼睛的位置来修改向量，使得该向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置。例如，控制电路可以使用代数函数计算对于观察者眼睛的新向量。
控制电路112可以使用修改后的向量来识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点。例如，控制电路可以使用代数函数计算透明屏幕310上区域312的位置。在一些实施例中，控制电路基于与透明屏幕相关联的形状来修改向量。例如，如果车辆的挡风玻璃是弯曲的，则控制电路可以在执行计算时考虑挡风玻璃的曲率。控制电路可以选择接近该点的区域(例如，区域312)。
在一些实施例中，当选择接近该点的区域时，控制电路考虑包括观察者双眼的区域。具体地，控制电路可以使用成像设备(例如，成像设备308)来确定与观察者眼睛相关联的区域，并且基于与观察者眼睛相关联的区域来选择接近该点的区域。例如，区域312的大小可以对应于观察者眼睛之间的区域的大小。
在一些实施例中，控制电路(例如，控制电路112)通过执行以下动作来识别透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的区域。控制电路基于观察者眼睛的位置修改向量，使得向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置。如上所述，控制电路可以使用代数函数来修改向量。控制电路可以使用向量来识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点，并且选择接近该点的区域。
控制电路可以通过从输入确定与观察者眼睛相关联的区域，并基于与观察者眼睛相关联的区域选择接近该点的区域，来选择接近该点的区域。例如，控制电路可以基于观察者眼睛之间的区域来确定区域408。
如框208所示，控制电路(例如，控制电路112)修改透明屏幕的该区域，使得当太阳发射的光穿过透明屏幕的该区域时被调暗。控制电路可以使用各种方式修改透明屏幕的该区域。控制电路可以向集成到透明屏幕中的电致变色材料矩阵的一部分施加电流，其中电致变色材料矩阵的每个部分都是可寻址的。在一些实施例中，透明屏幕包括由电解质层分开的两层。控制电路可以引起电压被施加到特定位置处的电极上，以引起调暗效果。在一些实施例中，控制电路112引起电流被施加到液晶材料矩阵的一部分，其中液晶材料矩阵的每个部分都是可寻址的。
在一些实施例中，控制电路可以引起电磁束被投射到透明屏幕的一部分上，其中透明屏幕包括材料，当电磁束投射到该材料上时，该材料将太阳发射的光调暗。图5示出了将电磁束502发送到区域506上的发送设备504。电磁束可以是特定频率的光束(例如可见光)、紫外光、红外光或另一种合适的光束。
本公开中描述的主题和功能操作的各个方面可以在数字电子电路中实施，或者在软件、固件或硬件中实现，包括本说明书中公开的结构及其结构等同物，或者在它们中的一个或多个的组合中实现。此外，本公开中描述的主题的各方面可以实现为一个或多个计算机程序产品，即编码在计算机可读介质上的计算机程序指令的一个或多个模块，用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储器设备、实现机器可读传播信号的物质组合，或者它们中的一个或多个的组合。除了硬件之外，该装置可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件的代码。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言，并且它可以以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、组件、子例程或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序不一定对应于文件系统中的文件。程序可以存储在保存其他程序或数据的文件的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)，存储在专用于所讨论的程序的单个文件中，或者存储在多个协同文件中(例如，存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)。
本说明书中描述的过程和逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器来执行，以通过对输入数据进行操作并生成输出来执行功能。这些过程和逻辑流程也可以由专用逻辑电路来执行，并且装置也可以被实现为专用逻辑电路，专用逻辑电路例如是FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。
适于执行计算机程序的处理器包括，例如，通用和专用微处理器，以及任何种类的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或这两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。适于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，包括例如半导体存储器设备，例如EPROM、EEPROM和闪存设备；磁盘，例如内部硬盘或可移除磁盘；磁光盘；以及CD ROM和DVD-ROM盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路来补充或结合在其中。
虽然本说明书包含许多细节，但这些细节不应被解释为对本发明或所要求保护的范围的限制，而是对本发明特定实施例的特征的描述。本说明书中在分开的实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实现或者以任何合适的子组合实现。此外，尽管特征可以在上文中被描述为在某些组合中起作用，并且甚至最初被如此要求保护，但是在一些情况下，要求保护的组合中的一个或多个特征可以从该组合中删除，并且要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描述了操作，但是这不应该被理解为要求以所示的特定顺序或次序执行这些操作，或者要求执行所有示出的操作，以获得期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。
已经描述了许多实施例。然而，应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。例如，上面描述的一些步骤可以是顺序无关的，因此可以以不同于所描述的顺序来执行。
因此，其他实施方式也在权利要求的范围内。

Claims (30)

1.一种系统，包括：
透明屏幕；以及
控制电路，被配置为：
确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置；
确定太阳相对于所述透明屏幕的位置；
基于观察者眼睛的位置和太阳的位置，识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域；以及
引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由太阳发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括耦合到所述透明屏幕的成像设备，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置：
使用所述成像设备确定观察者眼睛相对于所述成像设备的垂直坐标和观察者眼睛相对于所述成像设备的水平坐标；以及
将所述垂直坐标和所述水平坐标存储为观察者眼睛的位置。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来确定太阳相对于所述透明屏幕的位置：
使用所述成像设备捕获图像；
在捕获的图像中识别太阳；以及
基于捕获的图像计算表示太阳相对于所述成像设备的位置的向量。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述向量包括(1)水平轴和在所述成像设备与太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及(2)方向。
5.根据权利要求3所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域：
基于观察者眼睛的位置修改所述向量，使得所述向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置；
使用所述向量识别所述透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的点；以及
选择接近所述点的区域。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述控制电路还被配置为基于与所述透明屏幕相关联的形状来修改所述向量。
7.根据权利要求5所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来选择接近所述点的区域：
使用所述成像设备确定与观察者眼睛相关联的区域；以及
基于所述与观察者眼睛相关联的区域选择接近所述点的区域。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置：
接收来自观察者的输入，所述输入指示观察者眼睛的位置；
基于所述输入确定观察者眼睛的垂直坐标和观察者眼睛的水平坐标；以及
将所述垂直坐标和所述水平坐标存储为观察者眼睛的位置。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括定位设备，其中所述控制电路还被配置为通过执行包括以下动作的动作来确定太阳相对于所述透明屏幕的方向：
使用所述定位设备检测所述透明屏幕的位置和方位；以及
基于所述位置和所述方位以及一天中的时间，确定太阳相对于所述定位设备的位置，其中太阳的位置包括向量。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述向量包括(1)水平轴和在所述定位设备和太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及(2)方向。
11.根据权利要求9所述的系统，其中所述控制电路还被配置为：
检测电子设备；
确定所述电子设备包括全球定位系统模块和加速度计；以及
将所述电子设备设置为所述定位设备。
12.根据权利要求8所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域：
基于观察者眼睛的位置修改所述向量，使得所述向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置；
使用所述向量识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点；以及
选择接近所述点的区域。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下动作的动作来选择接近所述点的区域：
根据所述输入确定与观察者眼睛相关联的区域；以及
基于所述与观察者眼睛相关联的区域选择接近所述点的区域。
14.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述控制电路被配置为通过执行包括以下一个或多个动作的动作来引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由太阳发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗：
向集成到所述透明屏幕中的电致变色材料矩阵的一部分施加电流，其中所述电致变色材料矩阵的每个部分都是能够寻址的；
向液晶材料矩阵的一部分施加电流，其中所述液晶材料矩阵的每个部分都是能够寻址的；或者
将电磁束投射到所述透明屏幕的所述部分上，其中所述透明屏幕包括材料，当所述电磁束投射到所述材料上时，所述材料将太阳发射的光调暗。
15.一种方法，包括：
确定观察者眼睛相对于透明屏幕的位置；
确定太阳相对于所述透明屏幕的位置；
基于观察者眼睛的位置和太阳的位置，识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域；以及
引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由太阳发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗。
16.根据权利要求15所述的方法，其中确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置包括：
使用成像设备确定观察者眼睛相对于所述成像设备的垂直坐标和观察者眼睛相对于所述成像设备的水平坐标；以及
将所述垂直坐标和所述水平坐标存储为观察者眼睛的位置。
17.根据权利要求16所述的方法，其中确定太阳相对于所述透明屏幕的位置包括：
使用所述成像设备捕获图像；
在捕获的图像中识别太阳；以及
基于捕获的图像计算表示太阳相对于所述成像设备的位置的向量。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述向量包括(1)水平轴和在所述成像设备与太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及(2)方向。
19.根据权利要求17所述的方法，其中识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域包括：
基于观察者眼睛的位置修改所述向量，使得所述向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置；
使用所述向量识别所述透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的点；以及
选择接近所述点的区域。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括基于与所述透明屏幕相关联的形状来修改所述向量。
21.根据权利要求19所述的方法，其中选择接近所述点的区域包括：
使用所述成像设备确定与观察者眼睛相关联的区域；以及
基于所述与观察者眼睛相关联的区域选择接近所述点的区域。
22.根据权利要求15所述的方法，其中确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置包括：
接收来自观察者的输入，所述输入指示观察者眼睛的位置；
基于所述输入确定观察者眼睛的垂直坐标和观察者眼睛的水平坐标；以及
将所述垂直坐标和所述水平坐标存储为观察者眼睛的位置。
23.根据权利要求22所述的方法，其中确定太阳相对于所述透明屏幕的方向包括：
使用定位设备检测所述透明屏幕的位置和方位；以及
基于所述位置和所述方位以及一天中的时间，确定太阳相对于所述定位设备的位置，其中太阳的位置包括向量。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述向量包括(1)水平轴和在所述定位设备和太阳的位置之间创建的轴之间的角度以及(2)方向。
25.根据权利要求23所述的方法，还包括：
检测电子设备；
确定所述电子设备包括全球定位系统模块和加速度计；以及
将所述电子设备设置为所述定位设备。
26.根据权利要求22所述的方法，其中识别所述透明屏幕的在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域包括：
基于观察者眼睛的位置修改所述向量，使得所述向量表示太阳相对于观察者眼睛的位置；
使用所述向量识别透明屏幕上在其处由太阳发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与透明屏幕相交的点；以及
选择接近所述点的区域。
27.根据权利要求26所述的方法，其中选择接近所述点的区域包括：
根据所述输入确定与观察者眼睛相关联的区域；以及
基于所述与观察者眼睛相关联的区域选择接近所述点的区域。
28.根据权利要求15至27中任一项所述的方法，其中引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由太阳发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗包括以下一个或多个：
向集成到所述透明屏幕中的电致变色材料矩阵的一部分施加电流，其中所述电致变色材料矩阵的每个部分都是能够寻址的；
向液晶材料矩阵的一部分施加电流，其中所述液晶材料矩阵的每个部分都是能够寻址的；或者
将电磁束投射到所述透明屏幕的所述部分上，其中所述透明屏幕包括材料，当所述电磁束投射到所述材料上时，所述材料将太阳发射的光调暗。
29.一种方法，包括：
确定观察者眼睛相对于透明屏幕的位置；
使用成像设备确定光源相对于所述透明屏幕的位置，其中所述光源至少产生阈值强度；
基于观察者眼睛的位置和所述光源的位置，识别所述透明屏幕的在其处由所述光源发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域；以及
引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由所述光源发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗。
30.一种系统，包括：
透明屏幕；以及
控制电路，被配置为：
确定观察者眼睛相对于所述透明屏幕的位置；
使用成像设备确定光源相对于所述透明屏幕的位置，其中所述光源至少产生阈值强度；
基于观察者眼睛的位置和所述光源的位置，识别所述透明屏幕的在其处由所述光源发射的光在到达观察者眼睛的位置之前与所述透明屏幕相交的区域；以及
引起所述透明屏幕的所述区域被修改，使得由所述光源发射的光在所述透明屏幕的所述区域被调暗。
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