一种用于车辆的防眩目系统和方法

文档序号:1357868 发布日期:2020-07-24 浏览:28次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于车辆的防眩目系统和方法 (Anti-dazzling system and method for vehicle ) 是由 M·怀特 于 2018-10-11 设计创作,主要内容包括:一种防眩目系统(100)包括摄像机、防眩目装置和处理电路。一种用于防眩目的方法包括:(S1)提供车辆乘员(10)的面部的图像视图(iv);(S2)确定在车辆乘员(10)面部的多个部分处的光照水平;(S4)确定到造成车辆乘员(10)面部的多个部分处的光照水平的光源(30a,30b)的方向(v-light);(S5)确定将要激活防眩目装置(40a、40b、40c、…、40n)的区域(20a、20b);以及(S6)在所确定的区域(20a,20b)中激活防眩目装置(40a、40b、40c、…、40n),以保护车辆乘员免受光源(30a,30b)造成的眩目。(An anti-glare system (100) includes a camera, an anti-glare device, and a processing circuit. A method for anti-glare purposes comprising: (S1) providing an image view (iv) of the face of the vehicle occupant (10); (S2) determining light levels at a plurality of portions of the face of the vehicle occupant (10); (S4) determining directions (v-light) to light sources (30a, 30b) causing light levels at a plurality of portions of a face of a vehicle occupant (10); (S5) determining a region (20a, 20b) where the anti-glare device (40a, 40b, 40c, …, 40n) is to be activated; and (S6) activating an anti-glare device (40a, 40b, 40c, …, 40n) in the determined area (20a, 20b) to protect vehicle occupants from glare caused by the light source (30a, 30 b).)

一种用于车辆的防眩目系统和方法

技术领域

本公开内容涉及光检测领域以及用于防止车辆驾驶员眼睛中的眩光的系统和方法。

背景技术

如今,车辆乘员,特别是车辆驾驶员,在开车时眼睛常常会被光线弄得目眩。特别是太阳例如在日落和日出的时候会引起眩光。阳光的反射也会引起眩光。眩光也可以由不同的光源引起,诸如来自其他车辆的前照灯的光。眩光会对驾驶员产生致盲效果。这可能是痛苦和刺激性的,也可能是危险的和有风险的,还影响驾驶安全。如果驾驶员由于眩光而看不见,那么在最坏的情况下,驾驶员可能会最终导致引起伤亡的事故。防眩目的一种自然方法是举起一只手遮住眼睛。但是在开车时需要用双手,例如握住车轮并换挡。目前一种常见的避免太阳炫光并避免驾驶员用手来获得眼睛处的阴影的解决方案是使用可折叠的遮阳板。这些可折叠的遮阳板通常是机械式的遮阳板,车辆的驾驶员可以在驾驶员面前拉下或折叠遮阳板,以便为眼睛产生一些阴影,从而为更安全地驾驶而获得一些防眩目保护。

发明内容

如今,人们需要一种更好、更方便且更安全的方式来防眩光。本公开内容的目的在于提供一种系统和方法,以寻求单独地或以任何组合的方式减轻、缓解或消除本领域中的上述缺陷和缺点中的一个或多个。

本公开内容提出了一种用于车辆的防眩目系统,所述防眩目系统包括被布置用于提供车辆乘员的图像视图的摄像机和被布置用于至少减弱来自光源的光的防眩目装置,从而减少对车辆乘员的干扰。所述系统还包括连接至所述摄像机和所述防眩目装置的处理电路。所述处理电路被配置为能够使得所述防眩目系统提供车辆乘员的面部的图像视图,并且基于所述图像视图确定车辆乘员面部的多个部分处的不同光照水平。所述处理电路被配置为能够使得所述防眩目系统确定面部和造成车辆乘员面部的多个部分处有不同光照水平的光源之间的方向,并确定将要激活防眩目装置的区域,然后在所确定的区域中激活防眩目装置,以保护车辆乘员不受光源引起的眩光的影响。该系统的优点是车辆乘员,例如汽车的操纵者或驾驶员,可以避免受到眩光干扰,从而获得非常舒适、安全的驾驶体验。

根据一个方面,所述处理电路还被配置为能够使得所述防眩目系统基于图像视图确定车辆乘员的面部相对于所述摄像机的位置的方向。在确定将要激活防眩目装置的区域时,要用到车辆乘员的面部相对于所述摄像机位置的方向。

根据一个方面,确定面部和光之间的方向包括将车辆乘员的面部的图像视图与至少一个预先存储的图像视图进行比较,其中所述至少一个预先存储的图像视图与到一个已知光源的已知方向相关联,所述已知光源在所述至少一个预先存储的图像视图中造成面部的多个相关部分处的相关光照水平,如同所述光源在所述图像视图中造成车辆乘员面部的光照水平一样,并且将相同的方向指定为到光源的方向。换言之,面部和光源之间的方向可以通过利用已存在的方向数据来确定,所述方向数据与预先存储的图像视图相关联,所述预先存储的图像视图如同车辆乘员的图像视图一样具有带相关的光照水平的面部的类似或相关部分,例如相同的阴影效果。在确定将要激活防眩目装置的区域时,要利用关于面部和光源之间的方向的信息。

根据一个方面,防眩目装置至少是具有遮光区段的智能窗、可移动窗帘或可移动遮盖元件中的任何一个。防眩目装置可以是任何被布置用于减弱或阻挡光线的物体。这意味着防眩目装置可以是纯电动的、机电式的或机械式的,这取决于对所述车辆而言最适当的设计,也取决于车辆中可由防眩目系统使用的任何现有装置。

根据一个方面,车辆乘员的面部的方向由垂直于连接车辆乘员眼睛和下巴的二维平面的三维矢量定义。以这种方式定义面部的方向的优点是,摄像机很容易检测到人的眼睛和下巴,而且大多数人的视线都在围绕该矢量的视角内。

根据一个方面,根据摄像机和/或至少一个防眩目装置的位置来确定车辆乘员的面部的方向。了解车辆乘员的面部相对于摄像机和/或至少一个防眩目装置的方向的优点是,摄像机和/或至少一个防眩目装置安装在车辆中,因而是静态的。

根据一个方面,车辆乘员面部的不同部分处的光照水平由摄像机中的光传感器检测。摄像机捕捉到在车辆乘员的面部上的光,并将其转换成电信号,该信息可由处理电路进行处理。

根据一个方面,到光源的方向是相对于车辆乘员的面部的方向而言的。在确定将要激活防眩目装置的区域时,获知这一关系是可由处理电路处理的有用信息。

根据一个方面,所述至少一个预先存储的图像视图包括面部的数字三维图像,其具有在面部的多个相关部分处的相关光照水平,如同图像视图中车辆乘员的面部那样。使用面部的三维图像的优点是通过处理电路可以更有效率地处理图像视图数据。

根据一个方面,所述至少一个预先存储的图像视图包括车辆乘员的面部的三维图像,其具有在面部的多个相关部分处的相关光照水平,如同图像视图中车辆乘员的面部那样。这意味着可以使用特定车辆乘员的更精确的面部数据来更好地确定将要激活防眩目装置的区域。

根据一个方面,提供防眩目装置以保护车辆乘员免受光源引起的眩光的区域是通过使用到光源的方向和车辆乘员的面部相对于摄像机位置的方向来确定。这些关系的获取可用于更好地确定将要激活防眩目装置的区域。

本公开内容还提出了一种用于保护车辆乘员免受光源造成的眩光的方法。该方法包括以下步骤:通过摄像机提供车辆乘员的面部的图像视图,并基于所述图像视图来确定在车辆乘员面部的多个部分处的光照水平。随后,确定到造成车辆乘员面部的多个部分上的光照水平的光源的方向,并确定将要激活防眩目装置的区域,然后在所确定的区域中激活防眩目装置,以保护车辆乘员免受由光源引起的眩光。该系统的优点是车辆乘员,例如车辆的操纵者或司机,可以避免受到眩光的干扰,从而获得非常舒适、安全的驾驶体验。

根据一个方面,该方法还包括基于图像视图来确定车辆乘员的面部相对于摄像机位置的方向。在确定将要激活防眩目装置的区域时,会用到车辆乘员的面部关于摄像机的位置的方向。

根据一个方面,通过将车辆乘员面部的图像视图与至少一个预先存储的图像视图进行比较来确定到光源的方向,其中,所述至少一个预先存储的图像视图与到一个已知光源的已知方向相关联,该已知光源造成在所述至少一个预先存储的图像视图中面部的多个部分处的相关光照水平,如同光源在图像视图中对车辆乘员的面部所造成的那样,并将相同的方向指定为到光源的方向。换言之,面部和光源之间的方向可以通过利用已存在的方向数据来确定,所述方向数据与预先存储的图像视图相关联,所述预先存储的图像视图如同车辆乘员的图像视图一样具有带相关的光照水平的面部的类似或相关部分,例如相同的阴影效果。在确定将要激活防眩目装置的区域时,要使用关于面部和光源之间的方向的信息。

本公开内容还提出了一种包括非暂时性计算机可读介质的计算机程序产品,其上具有包含程序指令的计算机程序,所述计算机程序可被加载到数据处理单元中并被配置为能够当由处理电路运行所述计算机程序时致使执行所述方法。这意味着所述方法可以从计算机可读介质被传输或下载,并且可以在多个设备和/或系统中使用。

附图说明

在以下对如附图中所示的示例方面的更具体的描述中可以清楚地了解上述内容,其中类似的附图标记在所有不同的视图中指代相同的部分。附图不一定按比例绘制,而是着重于描绘示例性的实施方式。

图1示出了根据现有技术的影响驾驶员的由光源产生的眩光。

图2示出了用于实施根据本公开内容的一个方面提出的方法的防眩目系统。

图3示出了根据本公开内容的一个方面的具有遮光区段的智能窗口的示例性图像视图。

图4示出了根据本公开内容的一个方面的在车辆乘员面部的多个部分处有不同光照水平的示例性图像视图。

图5a-5d示出了根据本公开内容的一个方面的预先存储的图像视图。

图6a-6c示出了根据本公开内容的一个方面的面部和光源之间的方向的确定。

图7示出了根据本公开内容的方法步骤的流程图。

具体实施方式

下文将参照附图更全面地描述本公开内容的各个方面。然而,本文公开的方法和装置可以以许多不同的形式实现,并且不应被解释为仅限于本文所述的方面。图中的相似数字在各个图中指的是相似的元件。

本文中使用的术语仅用于描述本公开内容的特定方面,并不旨在限制本公开内容。在本文中所用的单数形式“一”、“一个”和“该”也包括复数形式,除非上下文另有明确指示。

在一些实现方式中,根据本公开内容的一些方面,方框中记载的功能或步骤可以不按照操作说明中记载的顺序发生。例如,连续显示的两个方框实际上可以实质上并行地执行,或者根据所涉及的功能/动作,有时可以以相反的顺序执行方框。

在附图和说明书中,已经公开了本公开内容的示例性方面。然而,在不实质上背离本公开内容的原则的情况下,可以对这些方面进行许多改变和修改。因此,本公开内容应被视为说明性的而非限制性的,并且不限于以上讨论的特定方面。因此,虽然使用了特定的术语,但它们仅在一般的和描述性的意义下被使用,而非用于限制性目的。不同的方面可以以两个或多个方面进行任意组合。

应当指出,“包括”一词并不一定排除除所列以外的其他要素或步骤的存在。还应当注意,任何附图标记都不限制权利要求的范围,示例性实施例可以至少部分地通过硬件和软件来实现,并且“方式”、“单元”或“装置”可以由同一硬件项表示。

如今,车辆乘员,特别是车辆驾驶员,常常会在开车时眼睛被光线弄得目眩。特别是太阳例如在日落和日出期间会引起眩目,如图1中的30b所示。阳光的反射也会引起例如来自潮湿路面或附近建筑物或其他车辆的窗户的炫光。如图1中的30a所示,眩光也可能由不同的光源引起,诸如来自其他车辆的前照灯。眩光会对驾驶员产生致盲效果,使驾驶员不能看到重要的物体。眩光可能会使人感到疼痛和刺激,也可能会造成危险并危及驾驶安全。如果驾驶员由于眩光而看不见东西,那么在最坏的情况下,驾驶员可能会导致伤亡事故。防眩目的一种自然方法是举起一只手遮住眼睛。

本发明人已经认识到,人们需要一种更好、更方便并且更安全的方法来防止眩目。本公开内容的目的在于提供一种系统和方法,其寻求单独地或以任何组合的方式减轻、缓解或消除本领域中的上述缺陷和缺点中的一个或多个。

如图2所示,本公开内容提出了一种用于车辆的防眩目系统。为了说明性的目的,车辆是汽车,但也可以是公共汽车、卡车、拖拉机、摩托车、轮船、飞机、直升机,等等。

防眩目系统包括摄像机200,其被布置用于提供车辆乘员10的图像视图iv。根据一个方面,摄像机200安装在车辆中并面向车辆乘员10。根据一个方面,摄像机200是便携式电子设备的摄像机,可放置在某个位置以便提供车辆乘员的图像视图iv。根据一个方面,图像视图iv由摄像机200提供的图像数据表达。车辆乘员10可以是车辆中的任何人,例如车辆的驾驶员。车辆乘员10也可以是乘客。

防眩目系统还包括防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n,其被布置用于至少减弱来自光源30a、30b的光,从而减少对车辆乘员10的干扰。根据一个方面,防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n是具有遮光区段45a、45b、45c…45n的智能窗400a、400b,可移动窗帘46或可移动遮盖元件47中的至少一个。根据一个方面,车辆的所有窗户都可以配备有防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n。在图2中所示的方面,挡风玻璃14和左侧窗户15a配备有呈智能车窗400a、400b的形式的防眩目装置40a、40b。图2中的右侧窗户15b配备有呈可移动窗帘46和可移动遮盖元件47的形式的两个防眩目装置40c、40d,其中可移动遮盖元件47为遮光百叶窗。

根据一个方面,防眩目装置40a、40b是智能窗400a、400b。智能窗400a、400b配备有遮光区段45a、45b、45c…45n,这些遮光区段可用于控制允许通过智能窗400a、400b的光量。智能窗400a、400b如图3所示。特别地,图3中放大了智能窗400a、400b的一部分,以显示出遮光区段45a、45b、45c…45n。在图3中,遮光区段45a、45b、45c…45n为黑色或白色,但是根据一个方面,遮光区段45a、45b、45c…45n是可调光的,从而它们可以逐渐地从完全透明转向完全遮光。在智能窗400a、400b中,可以控制和动态地激活遮光区段45a、45b、45c、…、45n。遮光区段45a、45b、45c、…、45n可以在一定的区域中保持激活,这些区域是智能窗400a、400b的一部分,该部分具有施加的恒定电力,或者遮光区段45a、45b、45c、…、45n可以通过施加电力切换状态并在不施加恒定电力的情况下保持状态不变。

根据一个方面,遮光区段45a、45b、45c…45n可以具有不同的大小,并且一个接一个地被激活,或者遮光区段45a、45b、45c…45n可成组被激活。智能窗400a、400b的玻璃也可以被称为“智能玻璃”,或者“可调光玻璃”、或“电致变色玻璃”,其具有减弱、遮蔽或阻挡光的效果。

防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n可以是任何被布置用于减弱或阻挡光线的物体。这意味着防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n可以是纯电动的、机电的或机械的,这取决于对所考虑的车辆而言是最适当的设计,并且取决于车辆中可被防眩目系统100使用的任何现有装置。根据一个方面,防眩目装置40a、40b、40c、40d是可移动的金属车顶或有色窗户,或者是已经存在于车辆上的外部遮阳帘。

该系统还包括连接至摄像机200和防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的处理电路102。处理电路102可以是中央处理单元CPU或执行计算机程序或操作系统的指令的任何处理单元。根据一个方面,处理电路102经由本地的有线或无线通信连接至摄像机和防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n。根据一个方面,处理电路102经由通信网络50连接至摄像机和防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n。在一个示例中,通信网络50是标准化的无线局域网,诸如无线局域网(WLAN)、蓝牙TM、ZigBee、超宽带、近场通信(NFC),射频识别(RFID)或类似网络。在一个示例中,通信网络50是标准化的无线广域网,诸如全球移动通信系统(GSM)、扩展GSM、通用无线分组业务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、窄带物联网5G、全球微波接入互操作性技术(WiMAX)或超移动宽带(UMB),或类似网络。通信网络50还可以是局域网和广域网的组合。通信网络50也可以是有线网络。根据本公开内容的一些方面,通信网络50由公共因特网协议定义。换言之,由处理电路102执行的处理可以是本地的或在远程节点中进行。

处理电路102被配置为能够使得防眩目系统100提供车辆乘员10的面部的图像视图iv。根据一个方面,图像视图iv由可以由处理电路102处理的图像数据表达。

处理电路102还被配置为能够使得防眩目系统100基于图像视图iv来确定车辆乘员10的面部的多个部分处的不同光照水平。根据一个方面,图像视图的图像数据由处理电路102处理,用于识别在面部的多个部分处的不同光照水平。图4示出了车辆乘员的面部的一个示例。图4中的正方形图案表示车辆乘员10的面部的多个部分。根据一个方面,由摄像机200中的光传感器检测车辆乘员10的面部的不同部分处的光照水平。摄像机200捕捉在车辆乘员10的脸上的光并将其转换为电信号,并且该信息可由处理电路102处理。每个部分都有一定的光照水平。在图4的图示中,与面部的其他部分相比,车辆乘员10的右脸颊和鼻子右侧的区域较暗。

处理电路102还被配置为能够使得防眩目系统100确定面部和光源30a、30b之间的方向v-light,该光源30a、30b在车辆乘员10的面部的多个部分处造成不同的光照水平。在如图2所示的示例中,用箭头“v-light”显示出在面部和以对面而来的交通工具的前照灯为例的光源30a之间的方向v-light。

处理电路102还被配置为能够使得防眩目系统100确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b,然后在所确定的区域20a、20b中激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n,以保护车辆乘员免受由光源30a,30b引起的眩光的影响。根据一个方面,将要激活防眩目装置的区域20a、20b有一个中心,其沿着由在面部和光源30a、30b之间的方向v-light所定义的矢量的轴线。根据一个方面,区域20a、20b的大小由车辆乘员10的面部的多个部分处的不同光照水平确定,在这些区域20a、20b防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n在被激活后形成。特别是,如果在激活防眩目装置40a、40b、40c、40d…、40n后车辆乘员10的眼睛被阴影遮蔽,则区域20a、20b的大小就足够了。根据一个方面,区域20a、20b的大小是动态变化的,以保护车辆乘员免受由光源30a、30b引起的眩光的影响。根据一个方面,区域20a、20b的大小具有预定义的形状,例如正方形、椭圆形或圆形。将要在此激活防眩目装置40a、40b的区域20a、20b如图2所示。根据一个方面,防眩目装置40a、40b的尺寸大于区域20a、20b,以将由光源30a、30b引起的眩光致盲的风险降至最低。在图2的图示中,防眩目装置40a、40b的尺寸大于区域20a、20b。

在图2中,防眩目装置40a和40b采用智能窗400a、400b的形式。防眩目装置40a和40b的形状因而可以具有不同的形状。根据一个方面,防眩目装置40a和40b是椭圆形、圆形或矩形的。根据一个方面,挡风玻璃14的防眩目装置40a采用智能窗400a的形式,保护器40a的形状采用传统的防眩目板的形状。根据一个方面,防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n在被激活时从上向下移动,直到保护车辆乘员10免受由光源30a、30b造成的眩光为止。

该系统的优点是,车辆乘员,例如汽车操作员或驾驶员,可以避免受到眩光的干扰,从而获得非常舒适、安全的驾驶体验。

根据一个方面,处理电路102还被配置为能够使得防眩目系统100基于图像视图iv来确定车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face。在确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b时,会用到有关车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face的信息。根据一个方面,摄像机200的位置相对于防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n是静态的,因而当确定将要激活防眩目装置的区域20a、20b时,使用车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face。

根据一个方面,确定面部和光源30a、30b之间的方向v-light包括将车辆乘员10的面部的图像视图iv与至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)进行比较,其中该至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)与到一个已知光源的已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3)、…、v-light-known(n+m)相关联,该已知光源在该至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)中造成在面部的多个相关部分处的相关的光照水平,如同光源30a、30b在图像视图iv中对车辆乘员10的面部所造成的那样,并且将相同的方向指定为到光源30a、30b的方向v-light。根据一个方面,已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3)、…、v-light-known(n+m)由可以由处理电路102处理的方向数据表达。根据一个方面,可以预先设定相关性或调整相关性,以允许有使某个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)与图像视图iv相关的一定的相关性或者一定的概率。

根据一个方面,预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)中的每一个与已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3)、…、v-light-known(n+m)相关联,并被存储在可由处理电路102访问的存储器104a、104b中。根据一个方面,存储器104a是车辆中的本地存储器。根据一个方面,存储器是可通过通信网络50访问的远程存储器104b。换言之,可以在远程地点执行图像数据和方向数据的处理。

因此,可以通过利用已存在的、和预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)相关联的方向数据确定面部和光源30之间的方向v-light,其中预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)和车辆乘员10的图像视图一样有着具有相关的光照水平(例如相同的阴影效果)的面部的相似部分或相关部分。

根据一个方面,每个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)与车辆乘员10的面部的多个部分处的不同光照水平相关联。图5a-5d示出了不同的预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m),每个预先存储的图像视图在面部的多个部分处具有不同的光照水平。在面部的多个部分处的不同光照水平是由来自某个方向的光造成的。光源的位置限定了在面部和光源之间的方向v-light。在知道在某一已知位置由光源造成的某一已知面部阴影效果的情况下,面部和光源之间的方向v-light可以被关联到面部的图像视图。因此,至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)与到一个已知光源的已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3),…,v-light-known(n+m)相关联,该已知光源在至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)中造成面部的多个相关部分处的相关光照水平,和光源30a、30b在图像视图iv中对车辆乘员10的面部所造成的光照水平一样,该至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)被用于确定到光源30a、30b的方向v-light。

图5a-5d示出了不同的预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m),每个预先存储的图像视图在面部的多个部分处具有不同的光照水平,并且每个图像视图与到已知光源的已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3)、…、v-light-known(n+m)相关联。在图5a-5d中,箭头示出了每个图像视图的已知方向。

根据一个方面,预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)是计算机生成的数字三维图像。根据一个方面,有无限数量的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m),每个图像视图由计算机程序生成。根据一个方面,至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)包含面部的三维图像,该面部的三维图像在面部的多个相关部分处具有相关的光照水平,如同在图像视图iv中车辆乘员10的面部一样。使用面部的三维图像的优点是处理电路102对图像视图的处理可以更有效率。

根据一个方面,至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)包括车辆乘员10的面部的三维图像,其在面部的多个相关部分处具有相关的光照水平,和在图像视图iv中车辆乘员10的面部一样。这意味着可以使用特定车辆乘员10的更加精确的面部数据来更好地确定将要在此激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b。根据一个方面,预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)包括由摄像机200在设置阶段生成并存储在可由处理电路102访问的存储器104a、104b中的车辆乘员10的面部的三维图像。

在一个示例中,特定车辆乘员10可以拥有具有车辆乘员10的预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)的个人数字档案或帐户,其可由处理电路102访问。

当确定将要在此激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b时,使用有关面部和光源30a、30b之间的方向v-light的信息。

根据一个方面,车辆乘员的面部的方向v-face由垂直于连接车辆乘员的眼睛和下巴的二维平面的三维矢量限定。以这种方式限定面部的方向v-face的优点是,摄像机很容易检测到人的眼睛和下巴,而且大多数人的视线都在围绕该矢量的视角范围内。

根据一个方面,车辆乘员的面部的方向v-face是相对于摄像机200和/或至少一个防眩目装置40a、40b、40c、40d…40n的位置来确定的。获知车辆乘员的面部相对摄像机200和/或至少一个防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的方向v-face的优点是,摄像机200和/或至少一个防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n安装在车辆中,因而是静态的。

根据一个方面,到光源的方向v-light与车辆乘员的面部的方向v-face相关。当确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b时,这一关系的获得是可由处理电路102处理的有用信息。

根据一个方面,将要提供防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n以保护车辆乘员免受由光源30a、30b引起的眩光的区域20a、20b,是通过利用到光源30a、30b的方向v-light和车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face确定的。这些关系的获得可用于更好地确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b。

参照图7,本公开内容还提出了一种用于保护车辆乘员10免受由光源30a、30b引起的眩光的方法。防眩目系统100适于执行该方法。上述防眩目系统100的各个方面可以通过下面描述的方法来实现。

本公开内容提出了一种用于保护车辆乘员10免受由光源30a、30b引起的眩光的方法。该方法包括以下步骤:S1通过摄像机200提供车辆乘员10的面部的图像视图iv,S2基于图像视图iv来确定在车辆乘员10的面部的多个部分处的光照水平。接着,在步骤S4确定到导致车辆乘员10的面部的多个部分处的光照水平的光源30a、30b的方向v-light,以及在S5确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b,然后在步骤S6中在所确定的区域20a、20b内激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n,以保护车辆乘员10免受由光源30a、30b引起的眩光。该系统的优点是,车辆乘员,例如汽车操作员或驾驶员,可以免受眩光的干扰,从而获得非常舒适、安全的驾驶体验。

根据一个方面,上述方法还包括步骤S3,即,基于图像视图iv来确定车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face。在确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b时,使用有关车辆乘员10的面部相对于摄像机200的位置的方向v-face的信息。根据一个方面,由于车辆的移动,车辆乘员10的移动和光源30a、30b的移动,区域20a、20b的确定是持续进行的。根据一个方面,防眩目系统100在持续操作中是动态的,以便保护车辆乘员10免受由光源30a、30b造成的眩光。因此,根据一个方面,将要激活防眩目装置40a、40b,40c,40d,…,40n的区域20a、20b是不断变化的。

根据一个方面,通过将车辆乘员10的面部的图像视图iv与至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)进行比较来实现确定到光源30a、30b的方向v-light,其中至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)与到一个光源的已知方向v-light-known(n)、v-light-known(n+1)、v-light-known(n+2)、v-light-known(n+3)、…、v-light-known(n+m)相关联,该光源在至少一个预先存储的图像视图iv(n)、iv(n+1)、iv(n+2)、iv(n+3)、iv(n+m)中导致面部的多个部分处的相关光照水平,和光源30a、30b在图像视图iv中对车辆乘员10的面部造成的结果一样,并且将相同的方向指定为到光源30a、30b的方向v-light。换言之,面部和光源30之间的方向v-light可以通过利用已经存有的、与预先存储的图像相关联的方向数据来确定,该预先存储的图像具有和车辆乘员10的图像视图一样的、包含相关的光照水平(例如相同的阴影效果)的面部的相似或相关部分的。在确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b时,会使用有关面部和光源30a、30b之间的方向v-light的信息。

在图6a-c中示出了根据一个方面如何确定面部和光源30a、30b之间的方向v-light。

图6a示出了车辆乘员的面部的图像视图iv1,其具有面部与光源30a、30b之间的未知方向v-light1。图6a中的面部在面部的多个部分处,特别是在阴影区域A和B处具有不同的光照水平。

图6b示出了与已知方向v-light-known(n)相关联的预先存储的图像视图iv(n)。如图6b所示,预先存储的图像视图iv(n)中的面部在面部的多个部分A'、B'处具有相关的光照水平,该相关光照水平和光源30a、30b在图像视图iv1中对车辆乘员10的面部A、B所造成的如图6a所示的光照水平一样。

通过获得已知方向v-light-known(n)以及预先存储的图像视图iv(n)与车辆乘员面部的图像视图iv1之间的相关性,方向v-light1被指定为与针对预先存储的图像视图iv(n)的方向相同,即v-light-known(n)=v-light1。现在,由于获知了v-light1,防眩目系统100可以确定将要激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n的区域20a、20b,然后激活防眩目装置40a、40b、40c、40d、…、40n,以保护车辆乘员免受由光源30a、30b造成的眩目。

本公开内容还提出了一种包括非暂时性计算机可读介质的计算机程序产品,其上具有包含程序指令的计算机程序,该计算机程序可被加载到数据处理单元中并被配置为能够当计算机程序由处理电路102运行时,致使该方法的执行。这意味着该方法可以从计算机可读介质传输或下载,并且可以在多个设备和/或系统中使用。

根据本公开内容的一个方面,通过在防眩目系统100中下载和运行的软件程序中的指令来执行该方法。在附图和说明书中,已经公开了示例性实施例。然而,可以对这些实施例进行许多变化和修改。因此,尽管使用了特定术语,但它们仅在一般和描述性的意义下被使用,而非用于限制性目的,实施方式的范围由以下权利要求定义。

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