CN211014891U - 调光眼镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调光眼镜，包括：摄像头，设置于所述调光眼镜的镜架上，用于拍摄所述调光眼镜前方的环境图像；透明LED显示屏，作为所述调光眼镜的镜片安装于所述镜架上；处理器，与所述摄像头和所述透明LED显示屏连接，用于获取所述环境图像，确认所述环境图像第一像素对应的第一灰度值，并根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示，所述第一像素和所述第二像素的位置相互对应。本实用新型通过在镜架上设置摄像头拍摄图像，并通过处理器分析图像的是否需要补光，在通过镜片上叠加的透明LED显示屏进行补光，解决在光亮度较低的情况下视物不清的问题，实现了提高低亮度环境下物品的可视效果。

Description

调光眼镜

技术领域

本实用新型实施例涉及眼镜的光亮度调整技术，尤其涉及一种调光眼镜。

背景技术

人眼能感知的亮度范围是有限的，太低亮度则会让视野模糊不清。而让人可以在黑暗环境里提高可视性的设备非常局限，要么是用灯光提高环境亮度，要么是用红外线设备，使用灯光受到灯的功率和体积的局限，不能便携地大范围地提高环境的可视性，并且某些情况下不适合主动地提高环境亮度就不能使用灯光，而使用红外线设备对普通人不现实，成本高而且会完全丢失物体的颜色。

实用新型内容

本实用新型提供一种调光眼镜，以实现提高低亮度环境下物品的可视性。

本实用新型实施例提供了一种眼镜调光眼镜，包括：

摄像头，设置于所述调光眼镜的镜架上，用于拍摄所述调光眼镜前方的环境图像；

透明LED显示屏，作为所述调光眼镜的镜片安装于所述镜架上；

处理器，与所述摄像头和所述透明LED显示屏连接，用于获取所述环境图像，确认所述环境图像第一像素对应的第一灰度值，并根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示，所述第一像素和所述第二像素的位置相互对应。

可选的，所述根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示包括：

当所述第一灰度值低于第一预设灰度时，根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示。

可选的，所述调光眼镜还包括：

液晶光阀，叠加在所述透明LED显示屏上；

所述处理器，与所述液晶光阀连接，还用于确认所述环境图像第三像素对应的第二灰度值，并根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第四像素进行降噪显示，所述第三像素和所述第四像素的位置相互对应。

可选的，所述根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第三像素进行降噪显示包括：

当所述第二灰度值高于第二预设灰度时，根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第四像素进行降噪显示。

可选的，所述调光眼镜还包括：

液晶折射器，叠加在所述透明LED显示屏上；

所述处理器，与所述液晶折射器相连，还用于根据所述第一灰度值控制所述液晶折射器的第五像素调整所述补光显示，所述第二像素和所述第五像素的位置相互重叠。

可选的，所述透明LED显示屏和所述液晶光阀的分辨率相同。

可选的，所述透明LED显示屏和所述液晶折射器的分辨率相同。

可选的，所述摄像头的感光度至少为ISO6400。

可选的，所述摄像头与所述镜架可转动连接。

可选的，所述镜架上还包括照明灯。

本实用新型通过在镜架上设置摄像头拍摄图像，并通过处理器分析图像的是否需要补光，再通过镜片上叠加的透明LED显示屏进行补光，解决在光亮度较低的情况下视物不清的问题，实现了提高低亮度环境下物品的可视效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中的调光眼镜模块示意图；

图2是本实用新型实施例一中的调光眼镜的示意图；

图3是本实用新型实施例一中的透明LED显示屏和普通镜片的剖面示意图；

图4是本实用新型实施例一中的第一像素和第二像素的示意图；

图5是本实用新型实施例一中的调光眼镜的示意图；

图6是本实用新型实施例一中的液晶折射器和透明LED显示屏的剖面示意图；

图7是本实用新型实施例二中的调光眼镜的示意图；

图8是本实用新型实施例二中的液晶光阀和透明LED显示屏的剖面示意图；

图9是本实用新型实施例二中的第三像素和第四像素的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对实用新型的限定。另外还需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以将第一像素为第二像素，且类似地，可将第二像素称为第一像素。第一像素和第二像素两者都是像素，但其不是同一像素。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1和图2为本实用新型实施例一提供的一种调光眼镜的示意图，调光眼镜，包括：

摄像头11，设置于所述调光眼镜的镜架1上，用于拍摄所述调光眼镜前方的环境图像；

本实施例中，摄像头11为摄像头的感光度至少为ISO6400，摄像头11的拍摄方向与用户佩戴眼镜的视线方向一致。优选的，所述镜架1包括两个用于固定镜片的眉框12和连接两个眉框的横梁13，所述摄像头11设置于所述横梁13上。在其他实施例中，调光眼镜还可以设置为一个镜片、一个眼镜腿，摄像头还可以设置于眼镜腿上，此处不做限制。

本实施例的透明LED显示屏22为两个，对应人眼位置安装于所述镜架1上。

本实施例中，参见图3，还可以包括普通眼镜片，透明LED显示屏22可以叠加在普通镜片21后一起安装于所述镜架1上。

处理器3，与所述摄像头11和所述透明LED显示屏22连接，用于获取所述环境图像，确认所述环境图像的第一像素对应的第一灰度值，并根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏22的第二像素进行补光显示，所述第一像素和所述第二像素的位置相互对应。处理器在获取所述环境图像之后，还用于对所述环境图像进行裁剪和/或几何修正，对环境图像进行裁剪和/或几何修正可以有效避免拍摄的变形，更加可以准确对应镜片上的每个像素点。

本实施例中，第一像素可以是一个也可以是多个，当第一像素为多个时，多个第一像素连续分布，且第一像素的灰度值可以是多个像素的灰度的平均值或加权平均值。本实施例中，根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏22的第二像素进行补光显示包括：当所述第一灰度值低于第一预设灰度时，根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏22的第二像素进行补光显示。第一像素和所述第二像素的位置一一对应的，当环境图像分辨率与透明LED显示屏的分辨率相同时，则环境图像的每一个像素与透明LED显示屏的每一个像素一一对应；当环境图像分辨率与透明LED显示屏的分辨率不相同时，将根据平均分配规则，将环境图像的多个像素与透明LED显示屏的一个像素进行对应。以第一像素为多个为例，参见图4，环境图像111的分辨率为4×8，透明LED显示屏22的分辨率为2×4，根据匹配规则，将环境图像111的左上角2×2的像素B11、B12、B21和B22对应到透明LED显示屏22左上角的一个像素A1；环境图像的像素B13、B14、B23和B24对应到透明LED显示屏22像素A2；环境图像的像素B15、B16、B25和B26对应到透明LED显示屏22像素A3；环境图像的像素B17、B18、B27和B28对应到透明LED显示屏22像素A4；将环境图像的像素B31、B32、B41和B42对应到透明LED显示屏22像素A5；环境图像的像素B33、B34、B43和B44对应到透明LED显示屏22像素A6；环境图像的像素B35、B36、B45和B46对应到透明LED显示屏22像素A7；环境图像的像素B37、B38、B47和B48对应到透明LED显示屏22像素A8。示例性的，透明LED显示屏22左上角的一个第二像素A1根据第一像素B11、B12、B21和B22的灰度平均值或加权平均值进行补光显示。具体的，当第一像素B11、B12、B21和B22的灰度平均值或加权平均值小于第一预设灰度时，第一像素B11、B12、B21和B22对应的第二像素A1按照第一像素B11、B12、B21和B22的内容进行补光显示。在其他实施例中，还可以根据第一灰度值的高低调整补光显示的强弱，示例性的，当第一灰度值相对越低，光强越弱，越不易看清物品，则需要较高的补光强度；刚第一灰度值相对较大时，光强相对较大，但是如果过度补光，则会使伤害人眼，因此可以降低补光强度。

具体的，每颗LED红、绿、蓝颜色的发光二极管都被封装在一个灯座上，红、绿、蓝三颗灯发光二极管成一个像素，透明LED显示屏还包括驱动导线，驱动导线与的多个第二像素连接，第二像素通过驱动导线与驱动模块相连，所述驱动模块通过接收待补光信息并驱动所述至少一个第二像素进行补光显示。示例性的，当第一像素的颜色为黄色时，透明LED显示屏在补光时也针对性的控制第二像素向人眼发出黄颜色的光。

在其他实施例中，处理器在控制透明LED显示屏进行补光之前还用于确认当前补光像素是否为环境图像中目标物所对应的像素。可以只针对目标物对应的第二像素进行补光显示。

本实用新型通过在镜架上设置摄像头11拍摄图像，并通过处理器3分析图像的是否需要补光，在通过镜片上叠加的透明LED显示屏22进行补光，解决在光亮度较低的情况下视物不清的问题，实现了提高低亮度环境下物品的可视性。

替代实施例中，参见图5，调光眼镜还包括：

液晶折射器23，叠加在所述透明LED显示屏22上。

本替代实施例中，参见图6，液晶折射器23设置在调光眼镜佩戴时靠近人眼球的一侧，为透明状。液晶折射器23用于对透明LED显示屏22发出的光进行折射调整以提升调光眼镜补光清晰度。具体的，可以通过控制液晶折射器的电压来调整单个像素中液晶的折射率以提升调光眼镜补光清晰度。

所述处理器3，与所述液晶折射器23相连，还用于根据所述第一灰度值控制所述第二像素对应的所述液晶折射器23的第五像素调整所述补光显示，所述第二像素和所述第五像素的位置相互重叠。

本替代实施例中，透明LED显示屏22和液晶折射器23的分辨率相同，第二像素和所述第五像素的位置一一对应且重叠。当透明LED显示屏22的第二像素进行补光时，与之对应的第五像素将同时启动以提升第二像素的补光清晰度。

本替代实施例的技术方案，通过进一步增加液晶折射器23，可以提高透明LED显示屏22进行补光显示时的清晰度。

替代实施例中，所述摄像头11与所述镜架可转动连接。具体的，摄像头11通过一个可转动件与镜架连接，当用户需要观测其他视角时，可以将摄像头11的拍摄方向进行调整。

替代实施例中，所述镜架上还包括朝向用户佩戴眼镜的视线方向发光的照明灯。具体的，当透明LED进行补光显示之后，仍旧不能看清晰的物体，可以打开照明灯进一步辅助用户视物。

实施例二

图7为本实用新型实施例二提供的一种调光眼镜的示意图，本实施例的调光眼镜在实施例一的基础上还包括：

液晶光阀24，叠加在所述透明LED显示屏22上。

本实施例中，参见图8，液晶光阀24的分辨率与透明LED显示屏22的分辨率相同，液晶光阀24设置在调光眼镜佩戴时远离人眼球的一侧，为透明状。

所述处理器3，与所述液晶光阀24连接，还用于确认所述环境图像第三像素对应的第二灰度值，并根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀24的第四像素进行降噪显示，所述第三像素和所述第四像素的位置相互对应。

本实施例中，根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀24的第四像素进行降噪显示包括：当所述第二灰度值高于第二预设灰度时，根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀24的第四像素进行降噪显示。具体的，第二预设灰度大于第一预设灰度，透明LED显示屏22和液晶光阀24的分辨率相同。优选的，第二像素与第四像素一一对应且重叠。在其他实施例中，还可以根据第二灰度值的高低调整降噪显示的强弱，示例性的，当第二灰度值相对越高，光强越大，越容易伤害人眼，则需要较高的降噪强度；刚第二灰度值相对较时，光强相对较小，虽然也会伤害人眼，但是如果过度降噪，则会使用户视物不清，因此可以降低降噪强度。第三像素和所述第四像素的位置一一对应，第三像素可以是一个也可以是多个，当环境图像分辨率与液晶光阀的分辨率相同时，则环境图像的每一个像素与液晶光阀的每一个像素一一对应；当环境图像分辨率与液晶光阀的分辨率不相同时，将根据平均分配规则，将环境图像的多个像素与液晶光阀的一个像素进行对应。以第三像素为多个为例，参见图9，环境图像111的分辨率为4×8，液晶光阀24的分辨率为2×4，根据匹配规则，将环境图像111的左上角2×2的像素D11、D12、D21和D22对应到液晶光阀24左上角的一个像素C1；环境图像的像素D13、D14、D23和D24对应到液晶光阀24像素C2；环境图像的像素D15、D16、D25和D26对应到液晶光阀24像素C3；环境图像的像素D17、D18、D27和D28对应到液晶光阀24像素C4；将环境图像的像素D31、D32、D41和D42对应到液晶光阀24像素C5；环境图像的像素D33、D34、D43和D44对应到液晶光阀24像素C6；环境图像的像素D35、D36、D45和D46对应到液晶光阀24像素C7；环境图像的像素D37、D38、D47和D48对应到液晶光阀24像素C8。示例性的，根据匹配规则，示例性的，液晶光阀24的第四像素C2根据第三像素D13、D14、D23和D24个的灰度平均值或加权平均值进行补光显示。具体的，当第三像素D13、D14、D23和D24的灰度平均值或加权平均值小于第一预设灰度时，对第三像素D13、D14、D23和D24对应的第四像素C2按照环境图像111中第三像素D13、D14、D23和D24的内容进行降噪显示。

示例性的，当所述第一灰度值低于第一预设灰度时，当所述第二灰度值高于第二预设灰度时，处理器3可以同时根据第一灰度值控制LED显示屏的第二像素进行补光显示，以及根第二灰度值控制所述液晶光阀24的第四像素进行降噪显示。

具体的，液晶光阀是通过电压控制液晶分子的折射率来实现对光的相位延迟。当液晶两侧电压为零，液晶分子排列方向与玻璃板方向平行时，o光折射率与e光折射率差别最大。随着液晶层两端电压的增加，液晶分子开始旋转，o光折射率与e光折射率的差别逐渐缩小，直到两者几乎相当。如果入射光偏振方向与液晶o光折射率一致，则由液晶产生的相位延迟与所加电压无关。这是因为液晶的o光折射率不会随电压改变。如果入射光偏振方向与液晶e光折射率一致，则由液晶产生的相位延迟会随电压改变而变化。液晶光阀通过调整相位延迟可以实现双重滤光以减少强光对眼睛造成的伤害。

在其他实施例中，处理器在控制液晶光阀进行降噪之前还用于确认当前降噪像素是否为环境图像中目标物所对应的像素。可以只针对目标物所对应的第四像素进行降噪显示。

本实施例中，通过进一步设置液晶光阀24，通过处理器3分析图像的是否需要降噪，在通过液晶光阀24进行降噪显示，以降低外界强光进入人眼的亮度，解决在光亮度较高的情况下高强度的亮光伤害人眼的问题，保护了人眼，且提升了视物效果。本实施例的技术方案还可以同时针对同一环境图像的不同像素进行补光和降噪，解决了同时对所有像素进行补光和降噪导致的视物疲劳，提高了用户视物的舒适度。

替代实施例中，调光眼镜叠加在液晶光阀上的光强传感器，所述处理器还与所述光强传感器连接，还用于确认所述光强传感器的第六像素感应到的光强值，若光强值大于预设的光强，根据所述控制所述液晶光阀的第七像素进行降噪显示，其中第六像素和所述第七像素的位置一一对应且相互重叠。设置光强传感器可以减少降噪部分的计算量，提高处理速度。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种调光眼镜，其特征在于，包括：

摄像头，设置于所述调光眼镜的镜架上，用于拍摄所述调光眼镜前方的环境图像；

透明LED显示屏，安装于所述镜架上；

处理器，与所述摄像头和所述透明LED显示屏连接，用于获取所述环境图像，确认所述环境图像第一像素对应的第一灰度值，并根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示，所述第一像素和所述第二像素的位置相互对应。

2.根据权利要求1所述的调光眼镜，其特征在于，所述根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示包括：

当所述第一灰度值低于第一预设灰度时，根据所述第一灰度值控制所述透明LED显示屏的第二像素进行补光显示。

3.根据权利要求1所述的调光眼镜，其特征在于，所述调光眼镜还包括：

液晶光阀，叠加在所述透明LED显示屏上；

所述处理器，与所述液晶光阀连接，还用于确认所述环境图像第三像素对应的第二灰度值，并根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第四像素进行降噪显示，所述第三像素和所述第四像素的位置相互对应。

4.根据权利要求3所述的调光眼镜，其特征在于，所述根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第三像素进行降噪显示包括：

当所述第二灰度值高于第二预设灰度时，根据所述第二灰度值控制所述液晶光阀的第四像素进行降噪显示。

5.根据权利要求1所述的调光眼镜，其特征在于，所述调光眼镜还包括：

液晶折射器，叠加在所述透明LED显示屏上；

所述处理器，与所述液晶折射器相连，还用于根据所述第一灰度值控制所述液晶折射器的第五像素调整所述补光显示，所述第二像素和所述第五像素的位置相互重叠。

6.根据权利要求3所述的调光眼镜，其特征在于，所述透明LED显示屏和所述液晶光阀的分辨率相同。

7.根据权利要求5所述的调光眼镜，其特征在于，所述透明LED显示屏和所述液晶折射器的分辨率相同。

8.根据权利要求3或7所述的调光眼镜，其特征在于，所述摄像头的感光度至少为ISO6400。

9.根据权利要求1所述的调光眼镜，其特征在于，所述摄像头与所述镜架可转动连接。

10.根据权利要求1所述的调光眼镜，其特征在于，所述镜架上还包括照明灯。

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