WO2014067481A1

WO2014067481A1 - 防眩器

Info

Publication number: WO2014067481A1
Application number: PCT/CN2013/086423
Authority: WO
Inventors: 吴健民
Original assignee: Wu Jianmin
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2014-05-08
Also published as: CN103786551B; CN103786551A

Abstract

一种防眩器（1），该防眩器包括感光装置（11，12）、控制装置和挡光装置，感光装置（11，12）获取灯光、眼睛的位置图像，控制装置接收感光装置（11，12）传送的图像信号，计算出灯光、眼睛具体位置，以及挡光点位置，并发出挡光指令，挡光装置包括挡光机构、滑移机构和驱动机构（42），挡光机构上设有挡光片（71），挡光机构设于滑移机构上，在控制装置指令下，驱动机构（42）带动滑移机构、挡光机构，使挡光片（71）变换位置或颜色状态挡光，既能有效挡除眩目光线，又不影响正常视野。

Description

防眩器技术领域

本发明涉及光学设备，更具体地，涉及防眩光装置。背景技术

车辆的灯光在夜间照亮了道路，给自身行车带来极大方便，但同时却又给同向和反向行驶的其它车辆驾乘人员产生了眩目光线，易引发交通事故，长期以来，人们想了各种方法来降低眩光的影响，典型的如近光灯，偏振片，频闪方法等，以上方法都有一定效果，但也有种种不足。

如近光灯，正常使用能有效降低眩光，但很多驾使员是在会车距离很近时才变光，甚至不变光，给对方车辆造成眩目。此外，车辆状态及道路状态有变化时，即使开近光灯也会给对方造成眩目，如汽车上坡后灯光远射，因此近光灯尚不能完全解决眩光问题。

用偏振片防眩光，这是美国人兰德发明的防眩光系统，利用两组偏振片，分别安装于车灯、驾驶者眼睛前，两组编振片，方向呈十字交叉，从而在自身车上滤去对方车灯的光线，滤光效果良好，以至于现在还常有人申请类似专利。但它的一个很大缺点是偏振片会衰减光线。光线从车灯射出衰减约一半，到驾驶者眼睛前又衰减一半，使得驾驶者看到的亮度大为降低，不符合交通法规中防眩光产品的透光率必须达到 75%的要求。而且必须双方车辆都安装才有用，哪辆车不装，仍然会造成眩目。由于以上种种原因，使得这个上世纪四十年代的发明，至今未投入实用。

还有一种频闪方法，使车灯以一定频率发光，再在驾马史者前装设同样以一定频率，但错开相位的挡光装置。当对方车灯亮时，自身车灯暗，同时挡光装置挡光，对方车暗时，自身车灯亮，这样以此达到防眩效果。但它同样需要双方车辆安装了才有用。未装的车，同样会给装了此装置的车辆造成眩光。此外， 4艮难找到能快速开合又透光性良好的材料。如采用液晶片挡光，那透光率只有 50%左右。因此，使这项技术也未得到实用。

还有大块挡光板的专利申请，通过旋转或升降后挡光。但这类挡光板一挡就是一大块面积，影响正常视野，不利于行车，自然也未得到普及。

另有采用摄像头确定灯光位置，再由液晶像素屏挡光的专利申请。这些技术的不足在于，由于液晶屏本身会挡掉 50%左右的光线，难符合交通法规中的透光率，且对于眼睛位置没有跟踪定位，使得挡光不够精准。发明内容本发明提供了种能有效挡除眩目光线，而又尽量不影响正常视野的防眩光设备，通过车灯摄像头、眼睛摄像头摄取对方车灯、自身眼睛的位置图像，然后送至处理单元（可以采用常规的处理器芯片实现）计算处理，计算出车灯、眼睛的具体位置，再计算出挡光点位置，然后再指令机电挡光机构动作，带动挡光片至挡光点挡光。

目前市场上的防眩光产品大多较筒单，如防眩光眼镜，车用滤光膜等，本发明与之前比较，提出了一种新的挡光结构，能根据车灯移动，眼睛晃动而相应驱动光片挡光，挡光片的大小挡住眩光即可，挡光后返回待机位置，待机位置在防眩器的边缘位置，对正常视野影响少。

用于实现以上挡光功能的挡光装置，其组成是，挡光片装设在丝线上，丝线绕在丝线轮上，丝线轮装在滑块上，滑块上装设了滑轨、丝杆、转动杆，由电机驱动丝杆、转动杆，丝杆使滑块左右移动，转动杆则带动丝线轮转动，使挡光片上下活动，加上滑块的左右移动，使挡光片能灵活地在防眩屏上以任意方向运动。

丝线^艮细，而且由于眼睛在看远处物体时，近处物体就会偏过焦点，形成带一点模糊的像，这样使得丝线在视野里可忽略不计，这样在有眩光时挡住强光，使人的眼睛看暗处更清晰。

本发明所采用的方法，首先是对车灯及眼睛定位，因驾 3史者的眼睛会随着坐姿及行驶时的晃动而常改变位置。而对眼睛的定位，要比对车灯定位复杂不少。本发明的实施方式中，对眼睛识别的方法，包括对眼睛（黑点）的大小、对称识别，还可以根据其它辅助特征如眉毛识别，或用红外线眼睛识别，利用眼睛反射的明显红外图像进行识别，以及利用眼睛虹膜图像与其他物体如人脸的明显不同，进行识别。

人的眼睛看远处物体时，近处物体如果较小就会形成二个虚像。当两个较小物体在眼睛前面距离合适时，虚像的重合部分就形成实像，就能挡住远处的物体。但两边虚像还是有一些，这是由双眼成像机理决定的。为减弱虚像，本发明采用了斜方向的挡光片，即左右两边的挡光片，其排列方向跟另一边的眼睛视线连成一线，起到减弱虚像的作用。

本发明具有多种结构形式。首先是挡光结构的组成，各部件如挡光片、丝线、丝线轮、滑块、丝杆等，随不同的需要而产生不同的组合。在本申请文件中，叙述了多种应用实例。

在产品的形状上，除了安装在汽车车顶，置于驾驶员前方的基本结构型外，另有头戴式结构，将各部件大大缩小，从而能够戴在头上或头盔上使用，具有轻便的优点。

根据本发明的另一方面，提供了防眩光后视镜，同样在后视镜上装上感光装置，控制装置，挡光机构，可在晚上有眩光时，通过计算出反射后的眩光位置。当眩光快要射到人的眼睛上时，即驱动挡光片挡光。在眩光过后，挡光片返回到待机位置。市场现有的防眩光后视镜，一变黑则是全部变黑，与此相反，本发明可针对眩光点实行局部挡光。

本发明并不局限于车辆上挡眩光，其他的各种交通工具，只要在驾驶或乘坐时有眩目光线，都可适用，其它的场合如电焊作业，同样也适用，结构相比更筒单。用于电焊，它的特点是快速开合，且不挡光时，透光度好。

本发明也不局限于晚上挡眩光，在白天它同样可挡阳光及建筑物、汽车玻璃上的反射眩光，使它的功能更齐备。附图说明

图 1是根据本发明一实施方式的防眩器的基本结构、形状示意图。

图 2是可适用于本发明的各种形状、材质的挡光片示例图。

图 3是可适用于本发明的半透明片与液晶片的组合示例图。

图 4是两组虚像合为实像的示意图。

图 5是根据本发明的实施方式的斜挡光片消除虚像的原理示意图。

图 6是可适用于本发明的各种斜挡光片的结构剖面图。

图 7是可适用于本发明的中置于防眩屏上的摄像头示意图。

图 8是可适用于本发明的液晶屏挡光示意图。

图 9是可适用于本发明的防眩器上所带的遮阳板连接图。

图 10是可适用于本发明的各种丝线，丝线轮结构示意图。

图 11是可适用于本发明的四件式滑移组件的示意图。

图 12是可适用于本发明的三件式滑移组件的结构示意图。

图 13是可适用于本发明的二件式滑移组件的结构示意图。

图 14是可适用于本发明的带稳定轮的滑块示意图。

图 15是可适用于本发明的带磁铁稳定部件的滑块示意图。

图 16是可适用于本发明的转动杆与丝线轮的结构示意图。

图 17是可适用于本发明的透明底板与丝线轮的组合示意图。

图 18是可适用于本发明的 X、 Y方向活动均为丝杆驱动的结构示意图。图 19是可适用于本发明的多组挡光机构的纵向排列图。

图 20是根据本发明的实施方式的直接在滑块上装设电机的示意图。

图 21是根据本发明的实施方式的直线电机装设示意图。

图 22是根据本发明的实施方式的防眩器的运行流程方框图。

图 23是根据本发明的实施方式的眼睛识别的各方法步骤图。

图 24是根据本发明的实施方式的预设眼睛位的运行方框图。图 25是根据本发明的实施方式的程序运行流程图。

图 26是根据本发明的实施方式的头戴摄像头的工作示意图。

图 27是根据本发明的实施方式的防眩器的防撞偏转过程示意图。

图 28是在小汽车上的安装图。

图 29是在大汽车上的安装图。

图 30是根据本发明的实施方式的头戴眼镜式防眩器示意图。

图 31是根据本发明的实施方式的头戴环形帽架式的示意图。

图 32是根据本发明的实施方式的环形帽架式戴于头盔上的示意图。

图 33是根据本发明的实施方式的头盔与头戴防眩器做成一体的形状图。图 34是根据本发明的实施方式的防眩电焊镜的结构示意图。

图 35是根据本发明的实施方式的防眩光后视镜的示意图。

图 36是根据本发明的实施方式的车门后视镜的示意图。

图 37是根据本发明的实施方式的防眩后视镜上的可卷入挡光片的构造示意图。具体实施方式

下面结合各个附图，说明本发明的各种实施方式。本文中所列的各种具体实施例既有防眩器中某一部分（如挡光机构）的多种不同实施方式，也有防眩器在形状、功能上的不同实施例子，但都是围绕着同一发明构思，即采用感光装置获取车灯或眼睛的位置信息，再驱动能灵活运动的挡光片至挡光点挡光而进行的。

现参看图 1，说明防眩器 1的基本构造及运行。其中，挡片 71装在丝线 80 上。丝线 80装于丝线轮（图中未绘出）上再装设于上滑块 35和下滑块 36之间。丝杆、转动杆、滑轨、滑块等组成了滑移组件（图中未绘出详细部件）。上滑移组件 31和下滑移组件 32通过斜面齿轮 40、连杆 41，在电机 42的驱动下，通过齿轮 43传递动力，使上滑移组件 31 , 下滑移组件 32同步协作运转。其中，丝杆带动滑块 35、 36左右移动，转动杆带动丝线轮转动，则使丝线 80上的挡光片 71能上下运动，再加上滑块 35、 36左右移动，使挡光片 71能够以任意方向运动挡光。

眼睛摄像头 12装于防眩器 1上，面对驾驶者。灯光摄像头 11则面向前方路面，摄取灯光位置图像，再通过处理单元（采用常规的处理器芯片）计算灯光、眼睛位置，得出挡光点位置，再驱动挡光片 71挡光。

在挡光中起直接作用的挡光片 71，其各种结构形态如图 2所示。基本的形状可分为挡单辆汽车眩光的小挡光片 72和挡成片车灯眩光的大挡光片 73。半透明挡光片 79是最常见形式，渐淡式挡光片 76是中心颜色较深，至边缘逐渐变淡，可使挡光片与正常视野更自然地衔接 (因打印未显示渐淡颜色）。丝线 80连接在挡光片上，可单股或多股。如前面所述的虚像原理，采用二个分开的分体式挡光片 85可减少一些虚像，但复杂一些，而采用连为一体但中间透明的挡光片 86，结构更紧凑。针对右方向盘汽车眩光出现的区域的不同，可采用左右相反的右方向盘大挡光片 96。

组成挡光片的材料有不透明片、半透明片（包括有色透明材料，磨砂透明材料）、液晶片、网状材料，可只用其中一种作为挡光片，也可把多种材料加以组合，从而达到更佳的效果。图 3是半透明片与液晶片的组合图。半透明片 79贴在液晶片 74上面，通过丝线 80传送电流，可使液晶片 74颜色变深，使挡光片有效挡光面积变大，适应大小不同的眩光点。

丝线 80所采用的材料，有金属丝线，如细钢丝；天然纤维丝，如纺织的丝线；人造纤维丝，如尼龙丝。如上所述，采用金属丝线则可为液晶挡光片输送电流。

参看图 4，是眼睛双眼成像时的虚实像示意图。当眼睛看远处时近处的两个小挡光片 71就会形成如下的四个虚像 89。当两个小挡片 71距离相隔合适时，其中的两个虚像就会重合成实像 90，从而能挡住远处的眩光。以上所示为小挡光片的挡光过程。现实中如果是大的挡光物，随手一挡就能挡住远处的光线。但在本防眩器上，要求是能以最小的面积挡住眩光，从而留出更多正常视野。

针对仍存在的虚像，图 5给出了一种解决的方式，即采用斜向的挡光片。图中汽车 7射出的灯光 5落在了眼睛 4上面。斜挡光片 75排列在斜挡光片基板 78上。如双眼交叉视线 94所示，当左眼看左边的斜挡光片时，看到的是它被阻挡了灯光，而左眼看右挡光片时，由于右挡光片的排列方向与左眼的视线方向一致，因此只看到一些细微的格栅。右眼所看到左右两个挡光片图像则跟左眼相反，这样最大限度减少了虚像的存在。

参看图 6，列出了斜挡光片的各种结构形式。其中单片式 75A是一边只有一整块的形式。排列式 75B则是把多个小斜挡光片，制作在基板 78上面，嵌入式 75C则是将多个细挡光片制作在透明板里面。

驱动挡光片 71的丝线和丝线轮具有如图 10所示的各种结构。有一根丝线在丝线轮两头卷绕的缠绕式 92，有一根丝线呈环状绕在丝线轮上的环绕式 93。上丝线轮 82起带动丝线 80和挡光片 71的作用，下丝线轮 83则可分有动力及无动力二种，如环绕式 93的下丝线轮 83就可不带动力，缠绕式 92的下丝线轮 83—般均带动力同步转动。另有一种不带动力，而采用回旋弹簧 84。在挡光片 71下降时，由回旋弹簧 84带动丝线 80而下降。

在实施例中，液晶片不仅可制成小块挡光，也可制作成如图 8所示的大块液晶屏 87，自然这不适合于夜间挡光，而可在白天如阳光强烈时，用来消除过强的光线。本文中的眩光含义，包括汽车灯光，阳光，建筑物或汽车上的玻璃反射光，以及其它的刺眼光线。本发明在白天也能挡眩光。

液晶屏 87是像素式的结构，另有整块式的，即一暗整块都暗这种，图中未绘出。如上所述，液晶屏 87虽在晚上会使光线减弱变暗，但在白天光线过强时，却很适合挡眩光，此时液晶屏 87是跟防眩器 1组成一个整体使用，即同样由摄像头获取眩光、眼睛位置图像，由芯片计算后得出挡光点位置，再指令相应的液晶点变黑 88。液晶屏 87通过翻转或拉伸部件与防眩器主体相连。拉伸部件为市场上可见的各类滑轨部件。

图 9是防眩器 1所配备的遮阳板 124示意图，这就是放大了的挡光片，用于白天挡光。其材质有不透明，半透明或渐变淡的各种，与防眩器 1活动相连，可翻转或拉伸，与液晶屏 87—样，作为防眩器 1在白天挡眩光的备选功能件。

防眩器 1 的摄像头，包括装于防眩器本体上的，也包括戴于头部的摄像装置。它采用无线或有线向防眩器传输图像信号，后面再作进一步描述。装于防眩器上的摄像头，还包括如图 7所示的中置形式。中置摄像头 17通过金属丝设在防眩屏 18的中间，这样所获取的图像没有偏斜。此种实施方式要求摄像头尽量小。

在本发明中，把挡光装置大致分为三部分：驱动机构、滑移机构、挡光机构。驱动机构是电机及传动部件；滑移机构是实现移动的各部件，如滑轨、滑块、丝杆、转动杆；挡光机构则包括挡光片、丝线、丝线轮、透明底板。这是为了更便于区分各部件功能，而不是 4艮严格的结构划分，各个部件在不同的实施例中有不同的组合形式。下面结合附图作详细说明。

滑移机构中各部件也称滑移组件。如图 11所示，它是位于上方的上滑移组件。在上滑块 35上，连接着圓形滑轨 33、丝杆 37、转动杆 39。丝线轮 82装在转动杆 39上面，绕着丝线 80。

实际应用可随具体情况改变组合。如图 12，上滑块 35上只有丝杆 37和转动杆 39。有以上两者即可使滑块运动时保持稳定。还可以有更筒约结构。如图 13所示，是一个下滑移组件。在下滑块 36上面，只有一根丝杆 37使下滑块 36 左右移动。下滑块 36 自身的稳定，靠下滑块 36的重力，以及与上滑移组件相连的丝线 80和下丝线轮 83来保持。

图 14给出了另一种稳定形式。下滑块 36的下面设有稳定滚轮 46，在滚轮槽 47上运行。图 15又是另一种稳定结构。上滑块 35在磁铁 50的吸力下，吸向铁轨 51从而保持稳定。

转动杆 39与丝线轮 82的结构如图 16所示。为减低在滑块左右运行时的摩擦力，丝线轮 82内装有滚珠 44，滚珠结构与普通滑块内的滚珠一样。本文所述各部件，并不限于附图描述，如滑轨也可是方形，各部件可为市场上现有的形式。

在各实施方式中，有一类是采用透明底板作为挡光机构组成部件。如图 17 所示，在上滑块 35上装有丝杆 37、转动杆 39，以及透明底板 95。此种结构不需再设下滑移组件。工作时，丝杆 37带动上滑块 35左右运动，转动杆 39带动丝线轮 82转动，使挡光片上下移动，结合滑块的左右移动，挡光片 71就可往各方向运动。

在另一种实施例中，则是用丝杆带动滑块来替代丝线的上下移动。如图 18 所示，在上滑块 35上，装有垂直丝杆 38 (另有稳定滑轨未绘出），上面有下滑块 36。在电机 42的驱动下，丝杆 37使上滑块 35左右移动，丝杆 38则使下滑块 36上下运动，带动透明底板 95上面的挡光片 71往各方向运动。

电机 42是两个（图中未绘出），一个驱动丝杆 37，另一个驱动丝杆 38，通过转动杆、齿轮来传递动力。

如上所述的实例中，挡光机构最少时只用了挡光片 71、透明底板 95二个部件。如要求不高，直接把长条形挡光片装于滑块上即可，可根据具体需要而采用。

由于一组滑移组件只能驱动一副挡光片，为挡更多的眩光，采用了如图 19 所示的多重滑移组件排列。滑轨本身有圓也有方，图中所示的滑轨 34是方形，各组件如图纵向排到在防眩器外壳 103里面，这样挡光片 71就有了多个，且各自能独立运动，形成更佳挡光效果。

在驱动机构中，图 1表述了电机加连杆的传动方式，具体实施也有多种形式。图 20描述了另一种驱动形式，电机 42通过斜面齿轮 40和连杆 41驱动上下的丝杆，而丝线轮 82则由直接装设于滑块上的电机 52驱动。此种设置是因挡光片 71较轻，电机 52用较小动力就能带动。

电机 42与连杆 41的传动，也可用电机、皮带传动。滑块移动也可用电机、齿条的组合驱动。总之也可是现有公知技术的其它形式，本说明书不——罗列。电机本身亦可包括普通电机和伺服电机以及步进电机。

在驱动上，还有种选择是直线电机。如图 21所示，透明底板 95的上下，左右移动，是由装设于 X、 Y轴上的直线电机 45完成的，亦可只用直线电机完成一个方向的运动，具有构件少，反应灵敏的特点。

防眩器的运行控制由处理器芯片和外围电路构成。处理器芯片可包括单片机或其它功能芯片，如图像处理芯片、电机控制芯片再加外围电路构成整个控制系统。图像处理芯片有象 ARM、 DSP, ISP这些嵌入式处理器。工作流程如图 22所示。步骤 150是灯光、眼睛摄像；步骤 151是对其进行位置识别；步骤 152 是挡光位置的计算；步骤 153则是转化为具体的执行指令；步骤 154则是具体挡光过程，由电动机带动挡光片挡光，或者让液晶片相应变明暗挡光，在晚上挡光用的是小液晶片，只挡眩光点。

如前所述，对眼睛位置的识别要比灯光位置识别复杂得多。这是因为在摄取的眼睛图像上，眼睛的黑点与其它的景物反差没那么大，容易出现误识别。因此，采用如图 23所示的多种方法识别，首先是如步骤 162所示，采用区分眼睛黑点大小、两只眼睛的对称距离、形状加以识别。或者，还可先把图像明暗对比度进一步加大以更有利识别。进一步如步骤 163 所示，根据其它脸部特征如：眉毛、肤色、脸型等进行辅助识别，再进行步骤 166 所示的偏斜量校正。因防眩器离眼睛近，装于防眩器上方的眼睛摄像头所获取的眼睛位置与跟防眩屏的相应位置有一定的偏斜，因此需把它校正后，再如步骤 167输出位置信号。

更进一步，可以采用如步骤 165 的红外线虹膜识别。虹膜识别是根据虹膜的不同来进行身份识别。在防眩器上，不需这样精细的功能，只是根据虹膜的红外线反射像与周围物像的明显不同来进行位置识别，如明显的红外反射圓点，虹膜的放射状图案。同样，识别后也经偏斜量校正再输出信号。

另外，还有如步骤 164所示，在头部、目艮镜上加贴反射物来辅助识别。可以加贴对某种波（如电磁波、声波）反射灵敏的反射物，再由接收装置接收并识别，再经校正偏斜，输出信号。

如采用图 7所示的中置摄像头，则没有偏斜量。眼睛在图像中的位置，就是相对防眩屏的实际位置。由于中置摄像头 17对视线有些影响，因此在不挡光时，升至上方待机位置。

在本说明书列出的各个实施例中，有一种是预设眼睛位置的方式，只有灯光摄像头，适宜对动态挡光要求不高的场合。如图 24所示，步骤 181是灯光信号采集；步骤 183是预设眼睛位置。使用时，经步骤 184调校好位置。如预设位置是防眩屏的正前方中间位置，则在使用时，把防眩器拉下来，在防眩器滑动架上调整位置，让防眩屏处于眼睛的正前方。或通过电路调节，如用旋钮调节眼睛距防眩屏的距离。接下来是步骤 182对灯光、预设眼睛位进行计算。步骤 185计算出挡光位置。最后步骤 186挡光机构挡光。

下面结合流程图 25 ,说明基本型防眩器运行各步骤及实现方法，在启动后，步骤 131、 132分别是灯光摄像和眼睛摄像，步骤 133是区分眩光信号，具体是把一幅图像低于某个预定值的信号滤掉，剩下强信号就是眩光信号，这个预定值可手动或自动设置，步骤 134得出眩光位置，即一幅只有眩光点分布的图像。

接前步骤 132 ,得到眼睛图像后，经过步骤 136加大明暗对比度或不加大，再至步骤 137根据黑点形状对称距离各特征区分眼睛位置。本文所述黑点是相对明亮景物的含义，并非仅指黑色。因西方人就有蓝眼睛或灰眼睛。具体实现上，程序先对黑点特征进行选取，如根据黑点边上有未白点（眼白部分），黑点中间有未亮点（眼睛表面对灯光的反射），把明显不符合的排除，以及把过大或过小的黑点都排除，剩下的黑点就是眼睛位。这些是根据预先设定值进行，此时若还不能分出眼睛位，还可对黑点的左右相隔进行分选（因人眼左右相隔是在一个大致距离的），并可检查对称性。此时程序根据预先设定的相隔值进行对比，据此得出眼睛初始位置，即一幅只有眼睛分布位置的图像。如前所述，识别眼睛位比识别眩光位要复杂的多，会受人的肤色和周围景物影响。为此，设有步骤 1 38。在 1 37步骤未分选出眼睛位时，扩展至对眉毛皮肤头发等特征进行识别，同样都是根据预先设定的值进行区别。如根据眉毛的长条形状识别，得出眉毛位，眼睛位也就在相邻下方。根据脸部皮肤一整块颜色较均勾特性，把周围其他相似景物区分开来。用头发特征识别也是相似机理。

为更增加识别精准度，本发明设有步骤 1 39 的红外线眼睛识别，要求摄像头有红外接收功能，或再辅以红外光照射眼晴，根据眼睛虹膜图案的明显异于其他景物的特征，进行对比识别。其方法原理上和以上几种相同，都是对比相应特征。另一方法是，根据夜间眼睛对红外线反射多，在红外图像上形成更为明亮的圓点这一点，用强弱信号分选法来得出眼睛位。

步骤 1 37、 1 38、 1 39 , 分选出眼睛位后，都是至步骤 140 , 即得出眼睛初始位置，尔后至步骤 141 , 对图像的偏斜量进行校正，这是由于摄像头相对于防眩屏中间点所存在的位置差而形成的。防眩屏中间点指的是整个防眩挡光区域内的中间位置。按两者的视角差，把图像按一定比例变形，如把长方形变为梯形，使其和从防眩屏中间点往眼眼睛方向所观察到的图形比例基本一致。如果图像像差不大，则可不用这一步骤。其他实施方式如防眩屏中置摄像头，头戴摄像式的则不用此校正。

接下来，步骤 1 34和 141一同进入到步骤 142 , 对齐防眩屏的坐标位。一般而言，如果灯光、眼睛摄像头的摄像方向和防眩屏是 90度角的话，那么就是把图像往上挪，把图像的下半部分对齐在防眩屏中间点上，这样对齐坐标后，芯片再计算挡光点，在这三个坐标面上，根据三者之间的距离而得出挡光点位置。

接下来是步骤 143和步骤 144 , 分别是得出 X、 Y两个轴向的电机驱动挡光片往挡光点所需要的转动量，即转动多少圏，或者相应位置的液晶片变暗的信号。后面分别是步骤 145 , 电机驱动挡光片往挡光点挡光，以及步骤 146 , 相应位置的液晶片变暗挡光。并且，根据眩光点的变化，挡光机构不断变换状态挡住眩光。

回到步骤 1 33 , 经过分选，若眩光消失，则进行步骤 147 , 电机进行返待机位转动。尔后步骤 148 , 挡光片回至待机位。这种转动是固定方向的，到达侍机位后即停。相应的，液晶片也变透明，为步骤 149 , 至此结束挡光过程，转为待机状态。这段说明前面提及的头戴摄像头式防眩器工作流程。本说明书中的感光装置，摄像元件所含义，不仅包括摄像头也包括阵列状感光元件，它是把细小感光元件以阵列状排列起来，通过细微的电路向芯片传达信息，跟摄像头把一幅图像逐行扫描再传送有不同。当然它的分辨率要比摄像头低，能满足挡光要求就可。

参照图 26, 头戴式摄像头 19戴于驾驶者头部，两只眼睛中间。跟前面所介绍的实施例有不同，本方案中摄像头 19是和驾驶者的视野一致，不需再对眼睛摄像，而是要获取灯光 5和挡光片 71的位置信息。由于挡光片颜色暗淡，不便识别，因此在挡光片上设置了红外光点 97，同样通过丝线 80传送电流。这样摄像头 19同时获取灯光 5的的眩光信号和红外线光点 97的红外信号。接下来，处理器芯片识别出位于同一平面的眩光信号和红外信号，再发出指令控制电机 42驱动挡光片 71向灯光 5运动挡光。眩光过后，挡光片 71返回上方待机位置。

摄像头 19通过无线或有线向防眩器 1传输信号，信号或是图像信号，或是已区分的眩光、红外点信号。

本方案控制装置筒单。在有多个挡光片时，亦是相应设红外光点，芯片无须较多计算，即可指令在同一平面内的挡光片 71靠近灯光 5挡光。由于红外线光点 97人的眼睛看不到，因此不会影响正常视野。

在急刹车时，人体有惯性，驾驶者的身体会向前倾，有时还会触到前面的防眩器。针对这种状况，设置了如图 27的防撞偏转装置。图中防眩器 1装在固定架 105上，通过转轴 108相连，之间有弹簧 109。当发生刹车驾驶员 3的身体向前倾时，头部 2触上防眩器 1，防眩器 1即绕转轴 108翻转，并由于弹簧 109 的作用，吸收一部分头部 2的惯性能量。弹簧 109的弹力是从弱渐强，使头部 2 刚开始触到时震动平緩，即使驾驶者 3更安全，也使防眩器 1更不易损坏。

汽车上使用的防眩器需先安装。小汽车上的安装如图 28所示，在汽车 7的车顶原遮阳板位置处，拆下原遮阳板，再装上防眩器 1。安装时是把防眩器固定架 105装于车顶上，固定架 105上有滑轨，转轴部件使防眩器能够拉下来推上去，并在合适的位置停稳，以适应各种挡光需求。

在大汽车上安装如图 29所示，接连杆 107，装于车顶 15上，还有的连接杆是通过吸盘 106吸在前挡风玻璃 16上，使防眩器 1置于驾驶者 3的前面。连接杆 107可为一条或多条，另或配备伸缩功能，如像拉杆天线那样，方便把防眩器 1收放。当然也可以包括公知的其它收放装置，此处不再过多叙述。

防眩器 1 的供电有三种方式，一是自身充电，用电池驱动；二是用车上的外接电源，如仪表台上的点烟器电源；三是车壳内接电源，安装时拆开一部分车壳，接好电线后装回，此供电方式最佳。

本防眩器的另一重要实施例子是：头戴式防眩器。跟前面所述头戴摄像头式防眩器不同的是，头戴摄像头式仅是把摄像头戴在头上，而头戴式防眩器则是把整个防眩器做小戴于头部，如图 30所示，将各零部件做小，做轻，然后能戴在头部使用。头戴式防眩器 110上有眼镜式托架 111，有电池 115, 还有眼睛定位调节钮 123。

工作时，同样是采用灯光，眼睛摄像头获取灯光和眼睛位置图像，经芯片处理后，驱动挡光片 71至挡光点挡光。在头戴防眩器 110里面的眼睛摄像头，由于距眼睛 4艮近，因些定位更加便捷。调节旋钮 123是在头戴防眩器 110采用预设眼睛位置时，用来调节预设位高低的。

图 31是头戴防眩器 110采用了环状的帽架 112固定，帽架 112上有围度大小调节部件 113，围度大小调节部件 113包括搭扣、魔术贴或弹力装置，使头戴防眩器 110戴在头上松紧合适即可。

图 32是头戴防眩器 110直接戴在头盔 114上使用的示意图。

图 33则是头戴式防眩器 110和头盔 114直接做成一体式的示意图，对于常使用头盔 114的驾驶者，此种设计更方便。

活动挡光的一个筒易应用实例是用于电焊镜上。如图 34所示，防眩电焊镜 119上，装设了灯光感光元件 11，滑轨 34、电机 42、定位调节旋钮 123。感光元件 11在感知眩光信号后，即触发控制电路，使电机 42带动挡光片 71下降挡光，眩光停止后再上升。调节旋钮 123是在电焊前把挡光片 71预先调在待焊点的上方，这样有眩光时下降更快些。电焊镜有手持式和头戴式，它的特点是在未挡时透光度好。

本防眩器还有另一应用实例是防眩光后视镜。如图 35所示，后视镜 116上有灯光摄像头 11、缝隙 120、光电定位装置 118。使用时首先用光电定位装置 118 确定驾驶者 3的眼睛位置。光电定位装置 118射出一束狭窄的光线，驾驶者可手动、自动调节光线方向。当驾驶者看到光线时，即确定防眩后视镜工作角度，防眩后视镜 116 于是存储该位置。工作时，处理器芯片根据灯光摄像头摄取的眩光图像，计算出眩光位置，以及反射到镜面 126 上的方向。当眩光反射到驾驶者头部区域时，即驱动挡光片 71挡光，眩光过后挡光片 71返回至待机位置。

另有机械调校定位装置，后视镜上附有可活动的小镜片，由驾驶者手动调校。当驾驶者在小镜中看到自已就确定了眼睛与防眩后视镜相对位置，并再通过与小镜片活动部件相连的电路（如电阻电路），芯片读出后视镜的朝向位置。

眼睛定位另有实时跟踪，即前面所述的各种眼睛摄像识别技术。

图 36是车门后视镜 117，其结构与防眩后视镜 116基本一致。

图 37是防眩后视镜的挡光片 71卷入装置结构图。滑块 35，卷线轮 82，均设在防眩后视镜壳体 127内。另有滚轮 128张紧丝线 80。在不需挡光片 71挡光时，丝线轮 82把挡光片 71拉进防眩后视镜壳体 127里面。以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims

权利要求书

1. 防眩器，包括：

感光装置，获取灯光、眼睛的位置图像；

控制装置，包括芯片和外围电路，接收感光装置传送来的图像信号，确定灯光、眼睛的位置和挡光点位置，并发出相应的挡光指令；

挡光装置，包括挡光机构、滑移机构、驱动机构，所述挡光机构上设有挡光片，挡光机构设于滑移机构上，根据控制装置的指令，驱动机构带动滑移机构和挡光机构，使挡光片变换位置或颜色状态挡光。

2. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述感光装置获取的图像还包括灯光和挡光片图像。

3. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述挡光机构由挡光片、丝线、丝线轮、透明底板之中的至少一个构成。

4. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述滑移机构包括滑块、滑轨、丝杆、转动杆、稳定滚轮、磁吸，并由其中至少二个组合而成。

5. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述驱动机构包括连杆与电机、皮带与电机、齿轮与电机、直线电机中的至少一种。

6. 根据权利要求 3所述的防眩器，其中所述挡光片由不透明片、半透明片、液晶片、网状材料的至少一个构成。

7.根据权利要求 6所述的防眩器，其中所述挡光片还包括斜向排列的结构，其中，右挡光片排列方向与左眼右视视线连成一线，左挡光片排列方向与右眼左视视线连成一线。

8. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述感光装置包括安装于防眩器上的摄像元件或戴于头上的摄像元件之中至少之一，戴于头上的摄像元件采用无线或有线方式向防眩器传输信号。

9. 根据权利要求 3所述的防眩器，其中所述丝线选自金属丝线、天然纤维丝、人造纤维丝中的至少一种，金属丝线为液晶片、红外点传送电流。

10. 根据权利要求 3或 9所述的防眩器，其中所述丝线在丝线轮上的卷绕包括单线的缠绕式和环状的环绕式，在不带动力的缠绕式丝轮上，安装有回旋弹簧。

11. 根据权利要求 1 所述的防眩器，所述的防眩器通过固定架安装在汽车上，所述固定架上具有使防眩器活动的部件，防眩器与固定架之间设有转轴，转轴上装有弹簧。

12. 根据权利要求 1所述的防眩器，其中所述挡光装置可多组纵向排列。

13. 根据权利要求 1或 3所述的防眩器，其中，在右方盘车辆上，挡光片的形状左右相反。

14. 一种防眩光方法，包括以下步骤：

( 1 )通过感光装置获取车灯、眼睛图像或车灯、挡光片图像；

( 2 )控制装置接收感光装置所传送的图像信息，获取车灯、眼睛或者车灯、挡光片的位置状态，以及挡光点位置，并发出工作指令；

( 3 )挡光装置根据所述工作指令，使挡光片变换位置或颜色状态进行挡光。

15. 根据权利要求 14所述的方法，其中，所述步骤（2 ) 包括：依据车灯的光点的分布计算出眩光位置，依据黑点的大小、颜色、分布来识别眼睛位置；或者再根据辅助特征所表现的不同颜色形状，眼睛及其他器官的对称、相隔距离来进行识别眼睛位置。

16. 根据权利要求 14所述的方法，还包括：根据眼睛对红外线的反射，以及眼睛虹膜图案来识别眼睛，或根据红外线亮点来识别挡光片位置。

17. 根据权利要求 14所述的方法，其中所述眼睛位置的确定还包括眼睛位置预先设定，存储，和在使用时作出调整。

18. 一种防眩器，包括：

感光装置，探测眩光信号；

控制装置，根据眩光信号确定眩光位置，并根据预设眼睛位置确定挡光位置，发出挡光指令；

挡光装置，包括驱动机构、滑移机构、挡光机构，根据控制装置的指令，使挡光片变换位置或颜色状态进行挡光。种防眩器, 感光装置，获取眩光或眩光、眼睛的图像；

控制装置，处理感光装置所获取的图像，得出眩光位置，或得出眩光位置、眼睛位置，确定挡光位置，并发出挡光指令；

挡光装置，包括驱动机构、滑移机构、挡光机构，根据控制装置的指令，驱动挡光片挡光；

固定装置，包括固定于头部和头盔上的托架或帽架，所述托架或帽架上设有围度大小调节部件。

20. 一种防眩器，包括：

感光装置，包括感光元件，探测眩光；

控制电路，根据眩光亮度，发出控制指令控制挡光装置运行；

挡光装置，包括挡光片和驱动电机，所述驱动电机根据控制电路的指令，驱动挡光片运动挡光。

21. 一种用于车辆的防眩光后视镜，包括：

感光装置，通过摄像头获取眩光图像；

控制装置，确定眩光位置以及在后视镜镜面上反射后的方向，当眩光反射到驾 3史者眼睛区域时，发出指令控制挡光装置挡光；

挡光装置，包括驱动机构、滑移机构、挡光机构，根据控制装置的指令驱动挡光片至挡光点挡光；

眼睛定位装置，采用预先设定或实时跟踪方式确定眼睛位置，所述预先设定采用机械调校定位或光电调校定位来确定眼睛位置；

镜体，包括镜面和外壳，所述镜体上有供丝线通过的缝隙。

22. 根据权利要求 21所述的防眩光后视镜，还设有可使挡光片卷入到镜面后的装置。