本發(fā)明涉及可穿戴設(shè)備,尤其涉及的是一種可穿戴防強光設(shè)備及其防強光方法。
背景技術(shù):
在強光照射環(huán)境中,前方投射過來的強光會對人的視覺造成影響,使人無法看清前面。比如夜晚相向而行的汽車,對方遠光燈射出的燈光讓駕駛員無法看清前方,造成交通隱患。
中國專利局申請?zhí)枮镃N200720195299.6的專利申請公布文件公開了一種防強光炫目眼鏡,包括鏡架及鏡片,所述鏡片為光閥液晶鏡片,所述鏡架上設(shè)有光學(xué)傳感器、具有光強分析與控制光閥液晶鏡片的集成電路板及電源,光學(xué)傳感器、集成電路板、電源及鏡片相互連接。但是,光學(xué)傳感器采集光的亮度強弱信息,通過亮度強弱信息來控制液晶光閥的啟閉,要么全黑,要么全透明,因而在強光條件下,顯示屏?xí)?,視野整體變暗。
中國專利局申請?zhí)枮镃N201210206751.X的專利申請公布文件公開了一種汽車會車防強光裝置及防強光方法,它包括安裝在駕駛員眼睛前方的遮光屏,所述的遮光屏為透明度超過80%的電子顯示屏,遮光屏內(nèi)設(shè)置有標(biāo)示坐標(biāo)的遮暗區(qū)域,所述的遮光屏與處理器單元連接,處理器單元與若干個設(shè)置在車上的主探測器、副探測器、輔助探測器連接,在汽車上安裝有若干個能夠探測遠方車輛的遠光燈的方位及發(fā)光強度的探測器,根據(jù)判斷來車燈光強度調(diào)節(jié)遮光屏在相應(yīng)區(qū)域遮光,不完全擋黑,透過的光線適合人眼觀察。但是,需要安裝在車上,使用很麻煩,而且需要多個探測器協(xié)同配合完成,另外所適用的屏只能是透明度超過80%的顯示屏,不能廣泛使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可穿戴防強光設(shè)備及其防強光方法,能夠遮擋強光同時使人能看清前方,使用方便,適用范圍廣。
為解決上述問題,本發(fā)明提出一種可穿戴防強光設(shè)備,包括可穿戴裝置和安裝在所述可穿戴裝置上的防強光裝置,其中,所述防強光裝置包括依次連接的圖像傳感器,圖像處理器和透視顯影屏;
所述圖像傳感器,用以采集前方區(qū)域的圖像,生成連續(xù)的多幀圖像,并每隔一定時間發(fā)送一幀圖像至所述圖像處理器;
所述圖像處理器,用以接收圖像傳感器采集的圖像,并實時根據(jù)每幀圖像各像素點亮度值確定強光區(qū)域,針對強光區(qū)域進行亮度衰減處理,生成衰減影像,輸出至所述透視顯影屏;
所述透視顯影屏,用以顯示所述衰減影像,以遮擋前方區(qū)域的強光。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器包括:
像素點信息采集單元,用以接收圖像傳感器采集的圖像,按預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)對每幀圖像各像素點的亮度進行區(qū)分,并將各不同亮度對應(yīng)的像素點以不同亮度碼表示,得到包含像素點坐標(biāo)和亮度碼的像素點信息;
衰減影像生成單元,用以獲取像素點信息,根據(jù)預(yù)設(shè)的亮度碼與衰減碼的對應(yīng)關(guān)系,得到各像素點的亮度碼對應(yīng)的衰減碼,生成可對亮度進行不同程度衰減的衰減影像。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器還包括:
顯影范圍截取單元,用以對像素點信息采集單元采集的圖像或者衰減影像生成單元生成的衰減影像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,所述屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器還包括:
第一影像修正單元,獲取眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),根據(jù)相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)調(diào)整顯影范圍截取單元的顯影區(qū)域的截取位置,使得攝像中心與顯影區(qū)域邊界所形成的角度和眼睛與透視顯影屏邊界所形成的角度在方向和大小上均一致。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述防強光裝置還包括:
位置傳感器,檢測并生成眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),并將其傳輸至所述圖像處理器。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器還包括:
第二影像修正單元,用以根據(jù)連續(xù)接收的圖像中同一光斑的位置變化及采集時間差計算光斑的運動速度及方向,判定下一幀圖像的光斑位置,用以確定下一幀圖像的衰減影像。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器還包括:
影像復(fù)制單元,用以復(fù)制衰減影像生成單元生成的衰減影像,生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述像素點信息采集單元還用以復(fù)制采集的圖像,生成左圖像和右圖像后,分別進行后處理,以使衰減影像生成單元生成左衰減影像和右衰減影像。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述圖像處理器還包括:
第三影像修正單元,用以獲取雙眼間距,并根據(jù)雙眼間距對左衰減影像和右衰減影像進行修正。
本發(fā)明還提供一種可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法,包括以下步驟:
S1:圖像傳感器采集前方區(qū)域的圖像,生成連續(xù)的多幀圖像,并每隔一定時間發(fā)送一幀圖像至圖像處理器;
S2:所述圖像處理器接收圖像傳感器采集的圖像,實時根據(jù)每幀圖像各像素點亮度值確定強光區(qū)域,針對強光區(qū)域進行亮度衰減處理,生成衰減影像,輸出至透視顯影屏;
S3:透視顯影屏顯示所述衰減影像,以遮擋前方區(qū)域的強光。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2包括以下步驟:
S21:接收圖像傳感器采集的圖像;
S22:按預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)對每幀圖像各像素點的亮度進行區(qū)分,并將各不同亮度的像素點以不同亮度碼表示,得到包含像素點坐標(biāo)和亮度碼的像素點信息;
S23:獲取像素點信息,根據(jù)預(yù)設(shè)的亮度碼與衰減碼的對應(yīng)關(guān)系,得到各像素點的亮度碼對應(yīng)的衰減碼,生成可對亮度進行不同程度衰減的衰減影像。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2還包括:
步驟S210,在步驟S21和步驟S22之間,對采集的圖像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,所述屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定,步驟S210之后處理的圖像為顯影區(qū)域;
或者,步驟S230,在步驟S23和步驟S3之間,對生成的衰減影像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,所述屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定,步驟S230之后處理的衰減影像為顯影區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2還包括:
步驟S240,在所述步驟S210之前或者所述步驟S230之前,獲取眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),根據(jù)相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)調(diào)整顯影區(qū)域的截取位置,使得攝像中心與顯影區(qū)域邊界所形成的角度和眼睛與透視顯影屏邊界所形成的角度在方向和大小上均一致。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2還包括:
根據(jù)連續(xù)接收的圖像中同一光斑的位置變化及采集時間差計算光斑的運動速度及方向,判定下一幀圖像的光斑位置,用以確定下一幀圖像的衰減影像。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2還包括:
復(fù)制生成的衰減影像,生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光;
或者,復(fù)制采集的圖像,生成左圖像和右圖像后,分別進行后處理,以生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2還包括:
獲取雙眼間距,并根據(jù)雙眼間距對左衰減影像和右衰減影像進行修正。
采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
通過圖像傳感器采集前方區(qū)域的圖像后,分析圖像光斑,自動調(diào)節(jié)透視顯影屏在相應(yīng)區(qū)域遮光,僅對強光區(qū)域?qū)崟r遮擋,不完全擋黑,衰減影像在阻擋強光的同時不影響觀察前方,更安全;所有功能部件都集成在同一可穿戴裝置上,生產(chǎn)與使用都很方便;
根據(jù)眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系修正顯影區(qū)域,可以自適應(yīng)的調(diào)整衰減影像與強光的重合度,在攝像頭拍攝角度與人眼透過透視顯影屏所見視野角度不同情況下,仍具有較高重合度,強光遮擋效果更好;
根據(jù)連續(xù)圖像中的光斑運動情況可以判定后續(xù)圖像光斑的位置,采用光斑預(yù)測位置來生成衰減影像,避免光斑移動速度較快情況下圖像處理的延遲導(dǎo)致的遮擋不及時的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3為本發(fā)明一實施例的采集的圖像的示意圖;
圖4為本發(fā)明一實施例的預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)示意圖;
圖5為本發(fā)明一實施例的圖像的亮度分布示意圖;
圖6為本發(fā)明一實施例的光斑坐標(biāo)點的示意圖;
圖7為本發(fā)明一實施例的圖像的衰減碼分布示意圖;
圖8為本發(fā)明一實施例的衰減圖像的示意圖;
圖9為本發(fā)明另一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明一實施例的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)用于修正影像的示意圖;
圖11為本發(fā)明一實施例的衰減圖像的示意圖;
圖12為本發(fā)明一實施例的不同時刻幀圖像的光斑坐標(biāo)點變化示意圖;
圖13為本發(fā)明一實施例的雙眼間距用于修正影像的示意圖;
圖14為本發(fā)明一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法流程示意圖;
圖15為本發(fā)明另一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法流程示意圖;
圖16為本發(fā)明又一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法流程示意圖;
圖17為本發(fā)明再一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法流程示意圖;
圖18為本發(fā)明再一實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法流程示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細(xì)的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
參看圖1和圖2,在一個實施例中,可穿戴防強光設(shè)備包括可穿戴裝置和安裝在可穿戴裝置上的防強光裝置。其中,防強光裝置包括依次連接的圖像傳感器1,圖像處理器2和透視顯影屏3。防強光裝置還可以包括為其他部件供電的電源4。可穿戴裝置可以是佩戴在使用者頭上的裝置,例如可以是眼鏡、帽子、頭盔、護眼器等穿戴裝置,具體不作為限制,只要在穿戴后透視顯影屏3可以位于眼睛前方即可。圖1所示為一眼鏡支架6,透視顯影屏3設(shè)于鏡框中。
圖像傳感器1用以采集前方區(qū)域的圖像,生成連續(xù)的多幀圖像,并每隔一定時間發(fā)送一幀圖像至圖像處理器2。圖像傳感器1采集的圖像包含強光坐標(biāo)位置、采集區(qū)域范圍、亮度強弱等信息,通過分析圖像可獲得這些信息。圖像傳感器1可以為CCD(Charge-coupled Device,電荷耦合元件)圖像傳感器、CMOS圖像傳感器等。
圖像處理器2用以接收圖像傳感器1采集的圖像,參看圖3,在強光條件下,圖像中會有光斑,光斑有強有弱,分為刺眼光斑和非刺眼光斑,刺眼光斑可被視為待弱化的強光區(qū)域。圖像處理器2實時根據(jù)每幀圖像的各像素點亮度值確定強光區(qū)域,針對強光區(qū)域進行亮度衰減處理,生成衰減影像5,輸出衰減影像5至透視顯影屏3,針對強光進行衰減處理,并不會導(dǎo)致完全遮擋,且對于暗區(qū)不做處理,可以在阻擋強光的同時不影響觀察前方,透過的光線適合人眼觀察,使用更為安全。
透視顯影屏3用以顯示衰減影像5,以遮擋前方區(qū)域的強光,通過衰減影像5遮擋強光,弱化投射過來的強光。透視顯影屏3的透明率可以低達49%,可以選擇的透視顯影屏3范圍較寬。
在一個實施例中,圖像處理器2進一步包括:像素點信息采集單元和衰減影像生成單元。
像素點信息采集單元用以接收圖像傳感器1采集的圖像,按預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)對每幀圖像各像素點的亮度進行區(qū)分,并將各不同亮度光斑對應(yīng)的像素點以不同亮度碼表示,得到包含像素點坐標(biāo)和亮度碼的像素點信息。參看圖4,預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)將亮度值從亮度碼L1-L8分級,越高越亮,每個像素點的亮度值與標(biāo)準(zhǔn)比對,確定相應(yīng)的亮度碼,結(jié)合像素點本身具有的坐標(biāo)位置,得到像素點信息,例如圖5示出的。
衰減影像生成單元用以獲取像素點信息采集單元的像素點信息,根據(jù)預(yù)設(shè)的亮度碼與衰減碼的對應(yīng)關(guān)系,得到各像素點的亮度碼對應(yīng)的衰減碼,生成可對亮度進行不同程度衰減的衰減影像。越亮則衰減程度更高,若為弱光,則衰減程度可為0。
參看圖4-8,結(jié)合光斑各像素點的亮度,按一定的標(biāo)準(zhǔn)將亮度過高的像素區(qū)域進行光線衰減,如圖8所示,亮度低的區(qū)域光線不做衰減,僅對強光區(qū)域做衰減。50以下為不刺眼光,亮度碼為L1和L2的像素點對應(yīng)衰減碼為A5,亮度50-100為稍微刺眼,亮度碼為L3的像素點對應(yīng)的衰減碼為A4,亮度100-200為稍比較刺眼,亮度碼為L4和L5的像素點對應(yīng)的衰減碼為A3,亮度200-500為稍特別刺眼,亮度碼為L6的像素點對應(yīng)的衰減碼為A2,亮度高于500為稍特別刺眼,無法直視,亮度碼為L7,L8的像素點對應(yīng)的衰減碼為A1。生成的衰減碼如圖7所示,生成的整幅衰減影像圖片如圖8所示。
在一個實施例中,圖像處理器2還包括:顯影范圍截取單元,用以對像素點信息采集單元采集的圖像或者衰減影像生成單元生成的衰減影像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定。
參看圖9,在一個實施例中,防強光裝置還可以包括位置傳感器7,檢測并生成眼睛與透視顯影屏3的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),并將相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)傳輸至圖像處理器2。位置傳感器7安裝在眼鏡支架6上,與透視顯影屏3的位置關(guān)系已知,可通過標(biāo)定部件標(biāo)定眼睛部位的位置或者其他位置,以獲得位置傳感器7與標(biāo)定部件的位置關(guān)系,從而可以得到眼睛與透視顯影屏3的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)。相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)可以用于顯影區(qū)域的修正,可以保證在圖像傳感器1攝像頭角度與眼睛透過透視顯影屏3看到視野不同情況下,顯影區(qū)域的衰減影像與強光的重合度仍然很高。
在一個實施例中,圖像處理器2還包括第一影像修正單元,可以與位置傳感器7連接。第一影像修正單元獲取眼睛與透視顯影屏3的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),根據(jù)相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)調(diào)整顯影范圍截取單元的顯影區(qū)域的截取位置,使得攝像中心與顯影區(qū)域邊界所形成的角度和眼睛與透視顯影屏3邊界所形成的角度在方向和大小上均一致。
參看圖10,顯影范圍截取單元調(diào)入屏幕區(qū)域F0,屏幕區(qū)域可為透視顯影屏3的邊界大小,比如30*50mm,截取顯影范圍PY,攝像頭拍攝的圖像范圍可能與人眼透過透視顯影屏3看到得視角不一樣,需要對圖像范圍進行修正,以攝像頭中心為基準(zhǔn),截取與屏幕區(qū)域F0相同大小的顯影區(qū)域,即F0=PY。第一影像修正單元調(diào)入眼睛與透視屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),修正影像,由于眼睛中心與透視顯影屏之間的位置中心可能不重合,需要對偏移的位置修正,根據(jù)偏移MX調(diào)整截圖區(qū)域位置,使攝像中心與顯影區(qū)域邊界所形成的角度和眼睛與透視顯影屏3邊界所形成的角度在方向和大小上均一致,顯影范圍截取單元根據(jù)修正影像截取顯影區(qū)域,如圖11所示。
在一個實施例中,圖像處理器2還包括第二影像修正單元。第二影像修正單元用以根據(jù)連續(xù)接收的圖像中同一光斑的位置變化及采集時間差計算光斑的運動速度及方向,判定下一幀圖像的光斑位置,用以確定下一幀圖像的衰減影像。
參看圖12,根據(jù)上一個時間單位圖像中的光斑坐標(biāo)與當(dāng)前時刻T2圖像中的光斑坐標(biāo)點可以判定光斑的運動速度方向。T1時刻光斑坐標(biāo)為(X5,Y5),當(dāng)前時刻T2光斑坐標(biāo)為(X6,Y7)。由于X6-X5=1,Y7-Y5=2,得出X方向移動速度為1,方向為正。Y方向移動速度為2,方向為正。
由于強光可能是運動的,而設(shè)備在處理圖像的時候有時間延遲,使得按當(dāng)前時刻輸出的影像也產(chǎn)生延遲,需要對圖像進行修正,根據(jù)光斑的運動速度,方向及當(dāng)前坐標(biāo)點,可以判定下一時刻T3的坐標(biāo)位置為:X=6+1=7,Y=7+2=9,即T3時刻光斑坐標(biāo)為(X7,Y9),修正了下一時刻衰減影像的位置。
在一個實施例中,圖像處理器2還包括影像復(fù)制單元。用以復(fù)制衰減影像生成單元生成的衰減影像,生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。此時的透視顯影屏3包括分別對應(yīng)左眼和右眼的左透視顯影屏和右透視顯影屏。
在一個實施例中,像素點信息采集單元還用以復(fù)制采集的圖像,生成左圖像和右圖像后,分別進行后處理,以使衰減影像生成單元生成左衰減影像和右衰減影像。后處理指的是圖像處理器2從圖像到衰減影像的全部處理過程。
通過影像復(fù)制單元復(fù)制衰減影像生成用來遮擋左右眼的左衰減影像和右衰減影像,或者通過像素點信息采集單元復(fù)制采集的圖像進行分別圖像處理生成用來遮擋左右眼的左衰減影像和右衰減影像,只需要一個圖像傳感器1采集前方區(qū)域圖像即可。當(dāng)然,也可以沒有影像復(fù)制單元,而采用左右圖像傳感器分別采集前方區(qū)域圖像,且分別進行圖像處理生成左衰減影像和右衰減影像。
在一個實施例中,圖像處理器2還包括第三影像修正單元。第三影像修正單元用以獲取雙眼間距,并根據(jù)雙眼間距對左衰減影像和右衰減影像進行修正。
參看圖13,第三影像修正單元調(diào)入雙眼間距D0,該參數(shù)為設(shè)定參數(shù)。修正雙眼圖像,由于左右雙眼對同一個物體產(chǎn)生的坐標(biāo)不一樣,需要對圖像SY進行修正:SY左=SY-D0*W;SY右=SY+D0*W;W為修正系數(shù)。
圖像處理器2可以包括將以上這些單元全部集成、或者部分集成。
本發(fā)明還提供一種可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法,包括以下步驟:
S1:圖像傳感器采集前方區(qū)域的圖像,生成連續(xù)的多幀圖像,并每隔一定時間發(fā)送一幀圖像至圖像處理器;
S2:所述圖像處理器接收圖像傳感器采集的圖像,實時根據(jù)每幀圖像各像素點亮度值確定強光區(qū)域,針對強光區(qū)域進行亮度衰減處理,生成衰減影像,輸出至透視顯影屏;
S3:透視顯影屏顯示所述衰減影像,以遮擋前方區(qū)域的強光。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟S2包括以下步驟:
S21:接收圖像傳感器采集的圖像;
S22:按預(yù)設(shè)亮度標(biāo)準(zhǔn)對每幀圖像各像素點的亮度進行區(qū)分,并將各不同亮度對應(yīng)的像素點以不同亮度碼表示,得到包含像素點坐標(biāo)和亮度碼的像素點信息;
S23:獲取像素點信息,針對光斑對應(yīng)的像素點坐標(biāo),根據(jù)預(yù)設(shè)的亮度碼與衰減碼的對應(yīng)關(guān)系,得到各像素點的亮度碼對應(yīng)的衰減碼,生成可對亮度進行不同程度衰減的衰減影像。
參看圖14,在一個實施例中,圖像處理器2收到圖像后需要進行一系列的處理,包括:
像素點信息采集,按一定標(biāo)準(zhǔn)(如圖4)對亮度EN進行區(qū)分將不同亮度EN的像素點用不同碼表示,圖片亮度EN采集結(jié)果如圖5所示;
圖片中各像素點對應(yīng)系統(tǒng)原點的坐標(biāo)值為該像素點的坐標(biāo),如圖6中光斑點坐標(biāo)(x5、y5);
生成衰減影像,結(jié)合光斑各像素點的亮度EN,按一定的標(biāo)準(zhǔn)將亮度過高的像素區(qū)域進行光線衰減,如圖8所示,亮度低的區(qū)域光線不做衰減;若50以下為不刺眼光,則亮度碼為L1和L2的像素點對應(yīng)衰減碼為A5;若亮度50-100為稍微刺眼,則亮度碼為L3的像素點對應(yīng)的衰減碼為A4,若亮度100-200為稍比較刺眼,則亮度碼為L4和L5的像素點對應(yīng)的衰減碼為A3,若亮度200-500為稍特別刺眼,則亮度碼為L6的像素點對應(yīng)的衰減碼為A2,若亮度高于500為稍特別刺眼,無法直視,則亮度碼為L7,L8的像素點對應(yīng)的衰減碼為A1;
復(fù)制生成的衰減影像,生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
或者,參看圖15,先復(fù)制采集的圖像,生成左圖像和右圖像后,分別進行后處理,以生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
或者,參看圖16,通過圖像傳感器左和圖像傳感器右分別采集圖像,生成左圖像和右圖像后,分別進行后處理,以使衰減影像生成單元生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
在一個實施例中,步驟S2還包括:
步驟S210,在步驟S21和步驟S22之間,對采集的圖像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,所述屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定,步驟S210之后處理的圖像為顯影區(qū)域;
或者,步驟S230,在步驟S23和步驟S3之間,對生成的衰減影像根據(jù)設(shè)定的屏幕區(qū)域截取顯影區(qū)域,所述屏幕區(qū)域根據(jù)透視顯影屏尺寸而定,步驟S230之后處理的衰減影像為顯影區(qū)域。
在一個實施例中,步驟S2還包括:
步驟S240,在所述步驟S210之前或者所述步驟S230之前,獲取眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù),根據(jù)相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)調(diào)整顯影區(qū)域的截取位置,使得攝像中心與顯影區(qū)域邊界所形成的角度和眼睛與透視顯影屏邊界所形成的角度在方向和大小上均一致。
參看圖17,在一個實施例中,圖像處理器2收到圖像后需要進行一系列的處理,包括:
像素點信息采集,按一定標(biāo)準(zhǔn)(如圖4)對亮度EN進行區(qū)分將不同亮度EN的像素點用不同碼表示,圖片亮度EN采集結(jié)果如圖5所示;
圖片中各像素點對應(yīng)系統(tǒng)原點的坐標(biāo)值為該像素點的坐標(biāo),如圖6中光斑點坐標(biāo)(x5、y5);
生成衰減影像,結(jié)合光斑各像素點的亮度EN,按一定的標(biāo)準(zhǔn)將亮度過高的像素區(qū)域進行光線衰減,如圖8所示,亮度低的區(qū)域光線不做衰減;若50以下為不刺眼光,則亮度碼為L1和L2的像素點對應(yīng)衰減碼為A5;若亮度50-100為稍微刺眼,則亮度碼為L3的像素點對應(yīng)的衰減碼為A4,若亮度100-200為稍比較刺眼,則亮度碼為L4和L5的像素點對應(yīng)的衰減碼為A3,若亮度200-500為稍特別刺眼,則亮度碼為L6的像素點對應(yīng)的衰減碼為A2,若亮度高于500為稍特別刺眼,無法直視,則亮度碼為L7,L8的像素點對應(yīng)的衰減碼為A1;
調(diào)入屏幕區(qū)域F0,屏幕區(qū)域為透視顯影屏的邊界大小,比如30*50mm;
截取顯影范圍PY,攝像頭拍攝的圖像范圍可能與人眼透過透視顯影屏看到得視角不一樣,需要對圖像范圍進行修正;以攝像頭中心為基準(zhǔn),截取與F0相同大小的顯影區(qū)域,即F0=PY;
調(diào)入眼睛與透視屏的相對位置關(guān)系數(shù)據(jù);
修正影像,由于人眼的中心可能與透視顯影屏之間的位置中心不重合,需要對偏移的位置修正;根據(jù)相對位置關(guān)系數(shù)據(jù)確定偏移位置MX,調(diào)整截圖區(qū)域位置,使顯影區(qū)域移動到截取區(qū)域PY邊線相對中心線的角度與人眼透過透視顯影屏3產(chǎn)生的角度重合,如圖10所示;
復(fù)制生成的衰減影像,生成左衰減影像和右衰減影像,分別輸出至左透視顯影屏和右透視顯影屏進行顯示,以遮擋進入左右眼的強光。
在一個實施例中,步驟S2還包括:
根據(jù)連續(xù)接收的圖像中同一光斑的位置變化及采集時間差計算光斑的運動速度及方向,判定下一幀圖像的光斑位置,用以確定下一幀圖像的衰減影像。
在一個實施例中,步驟S2還包括:
獲取雙眼間距,并根據(jù)雙眼間距對左衰減影像和右衰減影像進行修正。
參看圖18,在一個實施例中,左右圖像處理器收到圖像后需要進行一系列的處理,包括:
調(diào)入屏幕區(qū)域F0,屏幕區(qū)域為透視顯影屏的邊界大小,比如30*50mm;
截取顯影范圍PY,攝像頭拍攝的圖像范圍可能與人眼透過透視顯影屏看到得視角不一樣,需要對圖像范圍進行修正;以攝像頭中心為基準(zhǔn),截取與F0相同大小的顯影區(qū)域,即F0=PY;
像素點信息采集,按一定標(biāo)準(zhǔn)(如圖4)對亮度EN進行區(qū)分將不同亮度EN的像素點用不同碼表示,圖片亮度EN采集結(jié)果如圖5所示;
圖片中各像素點對應(yīng)系統(tǒng)原點的坐標(biāo)值為該像素點的坐標(biāo),如圖6中光斑點坐標(biāo)(x5、y5);
生成衰減影像,結(jié)合光斑各像素點的亮度EN,按一定的標(biāo)準(zhǔn)將亮度過高的像素區(qū)域進行光線衰減,如圖8所示,亮度低的區(qū)域光線不做衰減;若50以下為不刺眼光,則亮度碼為L1和L2的像素點對應(yīng)衰減碼為A5;若亮度50-100為稍微刺眼,則亮度碼為L3的像素點對應(yīng)的衰減碼為A4,若亮度100-200為稍比較刺眼,則亮度碼為L4和L5的像素點對應(yīng)的衰減碼為A3,若亮度200-500為稍特別刺眼,則亮度碼為L6的像素點對應(yīng)的衰減碼為A2,若亮度高于500為稍特別刺眼,無法直視,則亮度碼為L7,L8的像素點對應(yīng)的衰減碼為A1;
生成光斑速度方向,根據(jù)上一個時間單位圖像中的光斑坐標(biāo)與當(dāng)前時刻T2圖像中的光斑坐標(biāo)點可以判定光斑的運動速度方向;如圖12所示,T1時刻光斑坐標(biāo)為(X5,Y5),當(dāng)前時刻T2光斑坐標(biāo)為(X6,Y7);由于X6-X5=1,Y7-Y5=2,得出X方向移動速度為1,方向為正;Y方向移動速度為2,方向為正;
第一次修正影像,由于強光可能是運動的,而設(shè)備在處理圖像的時候有時間延遲,使得按當(dāng)前時刻輸出的影像也產(chǎn)生延遲,需要對圖像進行修正;根據(jù)光斑的運動速度,方向及當(dāng)前坐標(biāo)點,可以判定下一時刻T3圖像中光斑的坐標(biāo)位置為:X=6+1=7,Y=7+2=9;即T3時刻光斑坐標(biāo)為(X7,Y9);
調(diào)入眼睛與透視顯影屏的相對位置關(guān)系MX;
第二次修正影像,由于人眼的中心可能與透視顯影屏3之間的位置中心不重合,需要對偏移的位置修正;根據(jù)偏移位置MX,調(diào)整截圖區(qū)域位置,使顯影移動到截取區(qū)域PY邊線相對中心線的角度與人眼透過顯影屏產(chǎn)生的角度重合,如圖10所示;
調(diào)入雙眼間距D0,該參數(shù)為設(shè)定參數(shù);
第三次修正影像,由于左右雙眼對同一個物體產(chǎn)生的坐標(biāo)不一樣,如圖13所示,需要對圖像進行修正:SY左=SY-D0*W;SY右=SY+D0*W;W為修正系數(shù)。
本發(fā)明實施例的可穿戴防強光設(shè)備的防強光方法的更具體內(nèi)容可以參看前述可穿戴防強光設(shè)備中的描述內(nèi)容,具體不再贅述。
本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定權(quán)利要求,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動和修改,因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。