CN114148149A - 一种自适应驾驶员前向防眩光系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应驾驶员前向防眩光系统及方法，其系统包括驾驶辅助摄像头模组，识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；控制模块，根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；根据目标透光率实时动态调整前挡风玻璃上对应的透光率目标调整区域。本发明通过识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息，以确定前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率，从而实现实时动态调整前挡风玻璃上对应的透光率目标调整区域，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时保证前向正常视野不受影响。

Description

一种自适应驾驶员前向防眩光系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车驾驶技术领域，尤其涉及一种自适应驾驶员前向防眩光系统及方法。

背景技术

汽车行驶过程中，夜间对向车辆开启远光灯、晴天前方车辆反射强光都会使驾驶员感受到强烈的眩光和不适，同时也导致前方视野受到严重干扰，极大的影响到行车安全。

当前汽车实际装车并无有效防止前向眩光的技术或设备；较多实际装车功能为后视镜自动防眩光装置，其技术原理为后视镜通过光线传感器识别到后方的强光后，调节后视镜玻璃反光率，从而抑制光线反射强度，从而达到后视镜自动防眩光的目的。虽然有一部分具备前向防炫功能，但是其原理是通过感应识别前向光线强度，然后根据前向光线的强度计算需要调整的透光率，使用前向可电控的防眩光玻璃调整玻璃透光率，从而降低整体透光率，防止前向眩光。这种技术可防止前向强光对驾驶员造成的眩光效果，但由于前风挡玻璃的整体透光率降在抑制眩光的同时，也降低了强光以外整体视野的光线强度，相当于也影响了整体的驾驶员视野清晰度，从另一方面带来了影响驾驶安全的因素，因此这种方法在实际的量产汽车上鲜有应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种自适应驾驶员前向防眩光系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自适应驾驶员前向防眩光系统，包括驾驶辅助摄像头模组、可局部调整透光率的前挡风玻璃和控制模块；

所述驾驶辅助摄像头模组设置在车辆前部，用于通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

所述控制模块，用于根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

所述控制模块，还用于根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

本发明的有益效果是：本发明的自适应驾驶员前向防眩光系统，通过所述驶辅助摄像头模组识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息，由控制模块确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率，从而实现实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息的具体实现为：

以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

上述进一步方案的有益效果是：通过建立三维空间坐标系，这样在对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定后即可准确确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，从而可以根据驾驶辅助摄像头模组的视觉中心点的坐标来确定对向行驶车辆光源的坐标，以便后续精确确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域。

进一步：所述控制模块根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的具体实现为：

在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

上述进一步方案的有益效果是：通过前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标可以准确确定前挡风玻璃所在平面的方程，这样，所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线与前挡风玻璃所在平面的焦点即为透光率目标调整区域的目标中心点，求解出透光率目标调整区域的目标中心点的坐标即可确定透光率目标调整区域，，从而可以通过控制模块调整该区域的透光率，来实现防眩光效果，并且不影响前向正常视野。

进一步：所述确定对应的目标透光率的具体实现为：

将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

上述进一步方案的有益效果是：通过将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，这样可以判断透光率目标调整区域的透光率是否需要调整，并在需要调整时预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度来确定目标透光率，从而实现透光率目标调整区域范围内透光率的精确调控。

进一步：所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体实现为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

上述进一步方案的有益效果是：通过动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，可以使得透光率目标调整区域内的雾化程度，从而实现透光率目标调整区域的局部透光率调整，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

本发明还提供了一种自适应驾驶员前向防眩光方法，包括如下步骤：

设置在车辆前部的驾驶辅助摄像头模组通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

本发明的自适应驾驶员前向防眩光方法，通过所述驶辅助摄像头模组识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息，这样可以确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率，从而实现实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息具体包括如下步骤：

以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

上述进一步方案的有益效果是：通过建立三维空间坐标系，这样在对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定后即可准确确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，从而可以根据驾驶辅助摄像头模组的视觉中心点的坐标来确定对向行驶车辆光源的坐标，以便后续精确确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域。

进一步：所述根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域具体包括如下步骤：

在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

上述进一步方案的有益效果是：通过前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标可以准确确定前挡风玻璃所在平面的方程，这样，所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线与前挡风玻璃所在平面的焦点即为透光率目标调整区域的目标中心点，求解出透光率目标调整区域的目标中心点的坐标即可确定透光率目标调整区域，，从而可以通过控制模块调整该区域的透光率，来实现防眩光效果，并且不影响前向正常视野。

进一步：所述确定对应的目标透光率具体包括如下步骤：

将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

上述进一步方案的有益效果是：通过将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，这样可以判断透光率目标调整区域的透光率是否需要调整，并在需要调整时预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度来确定目标透光率，从而实现透光率目标调整区域范围内透光率的精确调控。

进一步：所述根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体步骤为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

上述进一步方案的有益效果是：通过动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，可以使得透光率目标调整区域内的雾化程度，从而实现透光率目标调整区域的局部透光率调整，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

附图说明

图1为本发明一实施例的自适应驾驶员前向防眩光系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例的自适应驾驶员前向防眩光方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种自适应驾驶员前向防眩光系统，包括驾驶辅助摄像头模组、可局部调整透光率的前挡风玻璃和控制模块；

所述驾驶辅助摄像头模组设置在车辆前部，用于通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

所述控制模块，用于根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

所述控制模块，还用于根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

本发明的自适应驾驶员前向防眩光系统，通过所述驶辅助摄像头模组识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息，由控制模块确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率，从而实现实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

本发明的一个或多个实施例中，所述驶辅助摄像头模组包含有用于检测光线强度的传感器，当对象车辆的光源照射至本方车辆时，传感器检测到光线并产生感应信号，同时将产生的感应信号输出至控制模块，控制模块根据所述感应信号进行计算处理，解算出对应的光线强度值。

在本发明的一个或多个实施例中，所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息的具体实现为：

以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

通过建立三维空间坐标系，这样在对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定后即可准确确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，从而可以根据驾驶辅助摄像头模组的视觉中心点的坐标来确定对向行驶车辆光源的坐标，以便后续精确确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域。

这里，所述驾驶辅助摄像头模组的视觉算法标定为现有技术，这里不再详细展开赘述。实际中，三维空间坐标系的原点也可以选其他参照点，但是为了计算方便，本发明中选驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点，可以大大简化计算，降低计算复杂度。

在本发明的一个或多个实施例中，所述控制模块根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的具体实现为：

在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

通过前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标可以准确确定前挡风玻璃所在平面的方程，这样，所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线与前挡风玻璃所在平面的焦点即为透光率目标调整区域的目标中心点，求解出透光率目标调整区域的目标中心点的坐标即可确定透光率目标调整区域，，从而可以通过控制模块调整该区域的透光率，来实现防眩光效果，并且不影响前向正常视野。

这里，需要指出的是，实际中，由于前挡风玻璃安装在车架上后，其与车架之间的位置保持相对固定，因此，可以预先将前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)分别标定出来，且前挡风玻璃近似的平面方程Ax+By+Cz=0也可以预先确定，由于驾驶辅助摄像头模组固定安装在车辆的前部，因此，其视觉中心为坐标原点O（0，0，0）也可以预先标定，所以，只需要根据上述步骤确定对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁），然后结合驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂）即可确定对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程，从而确定该直线方程与前挡风玻璃的交点，即为透光率目标调整区域的目标中心点，以便后续针对透光率目标调整区域进行透光率局部调整。

在本发明的一个或多个实施例中，所述确定对应的目标透光率的具体实现为：

将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

通过将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，这样可以判断透光率目标调整区域的透光率是否需要调整，并在需要调整时预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度来确定目标透光率，从而实现透光率目标调整区域范围内透光率的精确调控。

在本发明的一个或多个实施例中，所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体实现为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

通过动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，可以使得透光率目标调整区域内的雾化程度，从而实现透光率目标调整区域的局部透光率调整，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

如图2 所示，本发明还提供了一种自适应驾驶员前向防眩光方法，包括如下步骤：

S1：设置在车辆前部的驾驶辅助摄像头模组通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

S2：根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

S3：根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

本发明的自适应驾驶员前向防眩光方法，通过所述驶辅助摄像头模组识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息，这样可以确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率，从而实现实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

在本发明的一个或多个实施例中，所述步骤S1中，所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息具体包括如下步骤：

S11：以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

S12：对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

S13：根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

通过建立三维空间坐标系，这样在对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定后即可准确确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，从而可以根据驾驶辅助摄像头模组的视觉中心点的坐标来确定对向行驶车辆光源的坐标，以便后续精确确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域。

在本发明的一个或多个实施例中，所述步骤S2中，所述根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域具体包括如下步骤：

S21：在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

S22：设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

S23：设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

S24：根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

S25：根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

:通过前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标可以准确确定前挡风玻璃所在平面的方程，这样，所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线与前挡风玻璃所在平面的焦点即为透光率目标调整区域的目标中心点，求解出透光率目标调整区域的目标中心点的坐标即可确定透光率目标调整区域，，从而可以通过控制模块调整该区域的透光率，来实现防眩光效果，并且不影响前向正常视野。

在本发明的一个或多个实施例中，所述确定对应的目标透光率具体包括如下步骤：

S26：将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

:通过将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，这样可以判断透光率目标调整区域的透光率是否需要调整，并在需要调整时预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度来确定目标透光率，从而实现透光率目标调整区域范围内透光率的精确调控。

在本发明的一个或多个实施例中，所述步骤S3中，所述根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体步骤为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

通过动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，可以使得透光率目标调整区域内的雾化程度，从而实现透光率目标调整区域的局部透光率调整，实现对驾驶员前向强光源眩光的抑制，同时由于仅仅是改变局部透光率，抑制眩光的同时，可保证前向正常视野不受影响。

本发明的自适应驾驶员前向防眩光系统及方法，具有以下优点：

1、针对对向来车开远光灯、晴天白天强反光等场景，使用改变汽车前风挡局部透光率的方法，减小前向强光照射导致的眩光效应，避免驾驶员受眩光干扰而影响驾驶安全；

2、使用视觉方案定位光源，并仅在玻璃局部区域改变透光率，可保证其余前向视野的正常清晰度，保证了行车安全和驾驶员舒适度；

3、透光率根据光源光线强度调整，可最优化的解决眩光问题。

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。

Claims (10)

1.一种自适应驾驶员前向防眩光系统, 其特征在于：包括驾驶辅助摄像头模组、可局部调整透光率的前挡风玻璃和控制模块；

所述驾驶辅助摄像头模组设置在车辆前部，用于通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

所述控制模块，用于根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

所述控制模块，还用于根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

2.根据权利要求1所述的自适应驾驶员前向防眩光系统, 其特征在于：所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息的具体实现为：

以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

3.根据权利要求2所述的自适应驾驶员前向防眩光系统, 其特征在于：所述控制模块根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的具体实现为：

在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

4.根据权利要求1-3任一项所述的自适应驾驶员前向防眩光系统, 其特征在于：所述确定对应的目标透光率的具体实现为：

将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

5.根据权利要求1-3任一项所述的自适应驾驶员前向防眩光系统, 其特征在于：所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体实现为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

6.一种自适应驾驶员前向防眩光方法, 其特征在于，包括如下步骤：

设置在车辆前部的驾驶辅助摄像头模组通过多目视觉识别对向行驶车辆光源出射的光线强度，并定位对向行驶车辆光源的位置信息；

根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域，并确定对应的目标透光率；

根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域。

7.根据权利要求6所述的自适应驾驶员前向防眩光方法, 其特征在于：所述驾驶辅助摄像头模组定位对向行驶车辆光源的位置信息具体包括如下步骤：

以所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心为坐标原点O（0，0，0）建立三维空间坐标系；

对所述驾驶辅助摄像头模组进行视觉算法标定，确定对向行驶车辆光源相对于所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心之间相对位置信息，所述相对位置信息包括纵向距离l ₁、横向距离w ₁和竖向距离h ₁；

根据所述驾驶辅助摄像头模组的视觉中心的坐标和相对位置信息计算出对向行驶车辆光源的坐标L（l ₁，w ₁，h ₁）。

8.根据权利要求7所述的自适应驾驶员前向防眩光方法, 其特征在于：所述根据对向行驶车辆光源出射的光线强度以及光源位置信息确定所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域具体包括如下步骤：

在所述三维空间坐标系中标定所述前挡风玻璃上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的坐标，分别记为B ₁（x ₁,y ₁,z ₁）、B ₂(x ₂,y ₂,z ₂)、B ₃(x ₃,y ₃,z ₃)；

设定所述前挡风玻璃近似为平面，且其平面的方程为Ax+By+Cz=0，并并根据所述上方中部安装点、左侧中部安装点和右侧中部安装点的计算出A、B、C的值；

设定驾驶员双眼的中心点的坐标为P（l ₂，w ₂，h ₂），并计算所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程：

(x-l ₁)/(l ₂-l ₁)=(y-w ₁)/(w ₂-w ₁)=(z-h ₁)/h ₂-h ₁)

根据所述对向行驶车辆光源至驾驶员双眼的中心点之间直线方程以及所述前挡风玻璃所在平面的方程计算所述所述前挡风玻璃上的透光率目标调整区域的目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）；

根据预先在所述前挡风玻璃上划分的区域确定所述目标中心点坐标（x ₀，y ₀，z ₀）所属的透光率目标调整区域。

9.根据权利要求6-8任一项所述的自适应驾驶员前向防眩光方法, 其特征在于：所述确定对应的目标透光率具体包括如下步骤：

将对向行驶车辆光源出射的光线强度与预设标准光线强度进行比较，当对向行驶车辆光源出射的光线强度小于预设标准光线强度时，则所述目标透光率等于预设标准光线强度对应的透光率；

否则，根据预设标准光线强度与对向行驶车辆光源出射的光线强度计算防炫系数，并根据所述防炫系数和预设标准光线强度对应的透光率计算目标透光率，计算公式为：

c=1-[(I- I ₀ )/ I ₀ ]

R= c* I ₀

其中，c为防炫系数，I为对向行驶车辆光源出射的光线强度，I ₀ 为预设标准光线强度，R为目标透光率，所述预设标准光线强度为所述前挡风玻璃处于完全透明状态时会导致驾驶员产生炫光的最低光线强度。

10.根据权利要求6-8任一项所述的自适应驾驶员前向防眩光方法, 其特征在于：所述根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域的具体步骤为：

所述控制模块根据所述目标透光率实时动态调整所述前挡风玻璃上对应的所述透光率目标调整区域内内置电极的电压，使得所述透光率目标调整区域局部雾化，以动态调整所述透光率目标调整区域的透光率。

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