本發(fā)明涉及汽車防眩技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于夜間行車消除對(duì)面車輛大燈眩光和白天行車遮光，消除眩光的影響，保證行車安全的汽車前視智能防眩系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

汽車夜間行車會(huì)車的眩光是影響行車安全的關(guān)鍵因素和重要問(wèn)題，尤其是前照燈光偏弱的一方在對(duì)方前照燈強(qiáng)烈照射之下，在會(huì)車過(guò)程中形成盲區(qū)，根本看不到己方的路況，非常危險(xiǎn)，常常因此而發(fā)生重大交通事故。即便雙方都使用遠(yuǎn)近燈切換方法減少前照燈的影響，但眩光依然存在，影響行車安全。

為了解決這一問(wèn)題，人們研究和設(shè)計(jì)了很多解決方案，例如對(duì)前車燈改造，使用偏光片，設(shè)計(jì)防眩眼鏡；設(shè)計(jì)幾種遮光鏡用于分別遮擋不同程度的眩光和日光；設(shè)計(jì)自動(dòng)裝置在需要時(shí)將反光板、鍍膜玻璃、LCD屏變換到視覺(jué)區(qū)，不要時(shí)再手動(dòng)或自動(dòng)復(fù)位；設(shè)計(jì)電致變色裝置裝載至視覺(jué)區(qū)，這些發(fā)明專利例如有CN1664441A、CN85203634U、CN2640804Y、CN201009814Y、CN2811046Y等。這些方案起到了一定的效果，但由于受到下列因素的制約，難以推廣：1、在防眩觀察區(qū)和非防眩區(qū)的交匯處形成較大的視覺(jué)差，對(duì)路況的辨別和判斷有很大的影響，2、防眩裝置的安裝需要的空間和位置是否得到滿足，尤其是小汽車的前擋風(fēng)玻璃至駕駛員之間的空間很小，不適宜安裝結(jié)構(gòu)大而又復(fù)雜的裝置；3、可靠度問(wèn)題，如果防眩裝置過(guò)于復(fù)雜，維護(hù)難，可靠度下降，一旦失靈反而變成不安全因素。又如專利CN1736745A和CN2811046Y，采用一種呈現(xiàn)階梯變化的液晶變色擋光模式，但由于是階梯狀態(tài)，存在突變分界線，造成視覺(jué)場(chǎng)景的不連續(xù)和視覺(jué)的不舒適感，易產(chǎn)生視覺(jué)判斷錯(cuò)誤反而影響安全。而且對(duì)于液晶變色屏，其變光后光線本身是呈現(xiàn)散射狀態(tài)，如果不加偏振光片，視線就變得模糊，什么也看不清楚了，結(jié)果擋了光線也擋了視線；如果加了偏振光片，在透明狀態(tài)時(shí)的透過(guò)率大大降低，低到50％以下，達(dá)不到汽車夜間行車安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的透過(guò)率大于75％的要求。還有專利CN103909869A，雖然使用電致變色玻璃使透光率達(dá)到要求，但玻璃透光率整體變暗會(huì)導(dǎo)致夜間本來(lái)就不明亮的地方更加黑暗，駕駛員將無(wú)法判斷。

電致變色器件結(jié)構(gòu)為三明治型的五層結(jié)構(gòu)即為：“玻璃/透明導(dǎo)電層(ITO)/電致變色層(EC)/離子導(dǎo)電層(IC)/離子存儲(chǔ)層(CE)/透明導(dǎo)電層(ITO)/玻璃”構(gòu)造。如圖1所示，除第一基板玻璃和第二基板玻璃外，五層結(jié)構(gòu)分別是透明導(dǎo)電層、EC層(電致變色層)、離子導(dǎo)體層、離子存儲(chǔ)層和透明離子導(dǎo)電層，其中EC電致變色層是核心，離子導(dǎo)體提供離子在電致變色層之間的傳輸通道，離子儲(chǔ)存層起存儲(chǔ)離子，平衡電荷的作用，也稱為離子注入電極。當(dāng)在導(dǎo)電層加上正向直流電壓后，離子貯存層中離子被抽出，通過(guò)離子導(dǎo)體，進(jìn)入電致變色層，引發(fā)變色層變色，實(shí)現(xiàn)無(wú)功耗保持狀態(tài)，體現(xiàn)有記憶功能。當(dāng)加上反向電壓時(shí)，電致變色層中離子被抽出后又進(jìn)入貯存層，整個(gè)裝置恢復(fù)透明原狀。電致變色層又分無(wú)機(jī)類和有機(jī)類材料，無(wú)機(jī)物為過(guò)渡金屬氧化物或水合物，以WO₃為主要代表，例如美國(guó)專利U.S.Patents Nos.5，598293、6,005,705和6,136,161，另一類是有機(jī)電致變色材料，從結(jié)構(gòu)上分主要有各種有機(jī)雜環(huán)化合物如聯(lián)吡啶鹽類、導(dǎo)電聚合物類、金屬有機(jī)聚合物類和金屬酞花菁類，例如U.S.Patents Nos.7,038,828、7,064,882、7,547,658，他們無(wú)一例外的都是五層結(jié)構(gòu)。而對(duì)于有機(jī)類的電致變色層，玻璃/ITO(透明導(dǎo)電層)與EC(電致變色層)存在界面的結(jié)合問(wèn)題，其結(jié)合的特性直接影響EC的循環(huán)壽命、致密性和均勻性等關(guān)鍵性能。由于ITO材料是一種無(wú)機(jī)氧化物即氧化銦錫材料，有機(jī)電致變色EC要在其表面上成膜，構(gòu)成納米級(jí)層狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)，僅僅依靠表面吸附力是難以維持其耐久性的，甚至形成均勻致密性的膜層都非常困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種基于電致變色玻璃的汽車前視智能防眩系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種基于電致變色玻璃的汽車前視智能防眩系統(tǒng)，包括人眼定位裝置，所述人眼定位裝置安裝在駕駛員的前上方汽車內(nèi)，用于捕捉駕駛員眼睛的位置。

還包括一個(gè)光源定位裝置，所述光源定位裝置安裝在后視鏡的后方，其面向汽車前方，用于識(shí)別出汽車前方各點(diǎn)的空間位置。

所述人眼定位裝置和光源定位裝置均連接處理模塊，處理模塊把人眼定位裝置和光源定位裝置所采集到的圖像信息均轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

所述處理模塊連接驅(qū)動(dòng)模塊，處理模塊把轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)傳遞給驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)得到的人眼空間三維信息和強(qiáng)光源空間三維信息，選定車內(nèi)相對(duì)靜止的一點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，計(jì)算出對(duì)應(yīng)前擋風(fēng)玻璃的遮光位置，發(fā)出電信號(hào)控制電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器。

所述電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電致變色玻璃進(jìn)行防眩處理。

優(yōu)選地，所述人眼定位裝置包括紅外發(fā)射和接收器，所述發(fā)射器發(fā)射出紅外線，遇到障礙物后會(huì)反射回來(lái)，所述接收器用于接收反射回來(lái)的紅外信息，以得到駕駛員眼睛的位置信息。

優(yōu)選地，所述電致變色玻璃為層狀結(jié)構(gòu)，它依次包括，玻璃、透明導(dǎo)電層、電致變色層、離子導(dǎo)電層、離子存儲(chǔ)層、透明導(dǎo)電層和玻璃。

優(yōu)選地，所述電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器與電致變色玻璃的兩層透明導(dǎo)電層都相連，在所述兩層透明導(dǎo)電層之間還連接有電源。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明提供的防眩系統(tǒng)，是通過(guò)紅外信號(hào)和圖像信息確定強(qiáng)光源與人眼的空間位置，電控可變透光的電致變色玻璃，通過(guò)點(diǎn)陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確遮光，在實(shí)現(xiàn)防眩光同時(shí)不干擾駕駛員前方其他區(qū)域的視野，有效避免危險(xiǎn)的產(chǎn)生，同時(shí)也達(dá)到汽車夜間行車安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的透過(guò)率大于75％的要求。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的原理框圖；

圖2是電致變色玻璃的電路連接圖；

圖3是電致變色玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種基于電致變色玻璃的汽車前視智能防眩系統(tǒng)，包括人眼定位裝置，所述人眼定位裝置連接處理模塊，所述人眼定位裝置安裝在駕駛員的前上方汽車內(nèi)，用于捕捉駕駛員眼睛的位置。所述人眼定位裝置包括紅外發(fā)射和接收器，所述紅外發(fā)射和接收器均為現(xiàn)有技術(shù)，其中所述發(fā)射器發(fā)射出紅外線，遇到障礙物后會(huì)反射回來(lái)，所述接收器用于接收反射回來(lái)的紅外信 息，可以得到前方物體每個(gè)點(diǎn)的深度信息，該信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后傳輸?shù)教幚砥髦?，可以得到人眼定位裝置前方的深度圖像，再根據(jù)人眼部的深度特征，編寫算法識(shí)別出人眼的準(zhǔn)確位置，就可以得出實(shí)時(shí)的人眼的空間三維信息。

還包括一個(gè)光源定位裝置，所述光源定位裝置由一對(duì)雙目攝像頭組成，所述雙目攝像頭分別安裝在兩個(gè)后視鏡的后方，其面向汽車前方，雙目攝像頭模擬人眼，通過(guò)對(duì)比兩個(gè)攝像頭所讀取到的圖像信息，可以識(shí)別出汽車前方各點(diǎn)的空間位置，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后傳輸?shù)教幚砥鳎鶕?jù)圖像中強(qiáng)光源與周圍物體的亮度相差大的特點(diǎn)，編寫算法識(shí)別出強(qiáng)光源的空間三維信息。

所述光源定位裝置也連接處理模塊，所述處理模塊連接驅(qū)動(dòng)模塊，處理模塊把轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)傳遞給驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)得到的人眼空間三維信息和強(qiáng)光源空間三維信息，選定車內(nèi)相對(duì)靜止的一點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，計(jì)算出對(duì)應(yīng)前擋風(fēng)玻璃的遮光位置，發(fā)出電信號(hào)控制電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器，所述電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電致變色玻璃進(jìn)行防眩處理，所述電致變色玻璃將安裝在汽車前視車窗上。

結(jié)合圖3所示，所述電致變色玻璃為層狀結(jié)構(gòu)，它依次包括，玻璃1、透明導(dǎo)電層2、電致變色層3、離子導(dǎo)電層4、離子存儲(chǔ)層5、透明導(dǎo)電層2和玻璃1。電致變色是指材料在交替的高低電場(chǎng)的作用下通過(guò)注入和抽取電荷，從而使其光學(xué)性質(zhì)隨外加電場(chǎng)發(fā)生可逆的變化。

結(jié)合圖2所示，所述電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器與電致變色玻璃的兩層透明導(dǎo)電層2都相連，在所述兩層透明導(dǎo)電層2之間還連接有電源。

所述電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器接收到電信號(hào)后，對(duì)電致變色玻璃的一側(cè)對(duì)應(yīng)位置透明導(dǎo)電層2膜線路調(diào)至高電壓，其他位置調(diào)至低電壓；另一側(cè)對(duì)應(yīng)位置透明導(dǎo)電層2膜線路調(diào)至低電壓，其他位置調(diào)至高電壓，這樣需要遮光的位置兩側(cè)電勢(shì)差驅(qū)動(dòng)電子運(yùn)動(dòng)，電致變色玻璃內(nèi)部發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致透光率下降，其他位置發(fā)生還原反應(yīng)，保持高透光率。

透光率隨電壓增大和通電時(shí)間加長(zhǎng)而變低，通過(guò)改變電致變色玻璃驅(qū)動(dòng)器輸出的電壓和通電時(shí)間可以精確控制A點(diǎn)透光率。