CZ201556A3 - Zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů - Google Patents

Abstract

Řešení se týká zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů, sestávající z průhledného zobrazovacího panelu (4), kamerového systému a obrazového procesoru (3), jehož podstata spočívá v tom, že mezi uživatelem (7) a světelným zdrojem (1) je umístěn v zorném poli uživatele průhledný zobrazovací panel (4) zobrazující při oslnění uživatele (7) stínící zónu (5) pravého oka a stínící zónu (6) levého oka pro každý světelný zdroj (1), přičemž na průhledný zobrazovací panel (4) je napojen obrazový procesor (3) napojený na čelní digitální kameru (2). Na obrazový procesor (3) je napojena alespoň jedna vnitřní digitální kamera (8), která je orientována směrem k obličeji uživatele (7). Průhledný zobrazovací panel (4) je vytvořen technologií LCD a/nebo jinou technologií umožňující jeho průhlednost a je integrální součástí čelního skla automobilu, letadla nebo kabiny uživatele (7) u strojního zařízení a/nebo jako doplňkové příslušenství k nim. Zařízení je určeno pro dopravní prostředky a jiné provozní systémy, kde lze předpokládat nežádoucí oslnění obsluhy, jako jsou například velíny, jeřábové kabiny apod. Zařízení slouží ke zvýšení bezpečnosti provozu silniční, železniční i letecké dopravy a bezpečnosti průmyslových provozů.

Description

Zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů.

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů, které je uplatnitelné v silniční dopravě, železniční dopravě, v letectví i v různých dalších průmyslových oborech, kde bývá oslnění častým problémem ohrožujícím bezpečnost a snižujícím komfort řidičů, pilotů i operátorů techniky a strojů v průmyslových provozech.

Dosavadní stav techniky

Oslnění vysokou intenzitou světla v mnohých případech je nevítaným a často i nebezpečným jevem vyskytujícím se především v silniční či železniční dopravě, letecké dopravě a například také v různých průmyslových provozech. Oslnění znamená zasažení lidského oka příliš vysokou intenzitu světla, se kterou se pak oko těžce vyrovnává. Následkem oslnění je fyziologické nepohodlí a ztráta schopnosti rozlišovat detaily v zorném poli, což může přivodit kolizní situace v provozu nebo i havárii. Nebezpečí oslnění se typicky snižuje slunečními clonami a stínítky, případně tmavými slunečními brýlemi či různými ochrannými štíty. Světelný zdroj ovšem nemusí být nutně v sektoru zorného pole, který lze zakrýt sluneční clonou. Tmavé brýle zas ztmaví světelný zdroj, ale často nežádoucím způsobem i zbylou část pozorované scény. Ani jeden z prostředků proto není vhodný například při nočním řízení automobilu či vlaku a účelem vynálezu je tyto nedostatky co nej přijatelněji eliminovat.

Podstata vynálezu

Shora uvedené nedostatky ve velké míře odstraňuje a účel vynálezu splňuje zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů, sestávající z průhledného zobrazovacího panelu, kamerového systému a obrazového procesoru podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi uživatelem a světelným zdrojem je umístěn v zorném poli uživatele průhledný zobrazovací panel zobrazující při oslnění uživatele stínící zónu pravého oka a stínící zónu levého oka pro každý světelný zdroj, přičemž na průhledný zobrazovací panel je napojen obrazový procesor napojený na čelní digitální kameru. Na obrazový procesor je napojena alespoň jedna vnitřní digitální kamera, která je orientována směrem k obličeji uživatele. Průhledný zobrazovací panel je vytvořen technologií LCD a/nebo jinou technologií umožňující jeho průhlednost a je integrální součástí čelního skla automobilu, letadla nebo kabiny uživatele u strojního zařízení a/nebo jako doplňkové příslušenství k nim.

Výhody zařízení podle vynálezu spočívají především v tom, že jej lze integrovat do čelního skla vozidla či letadla a může se stát jejich standardní či volitelnou výbavou ke zvýšení bezpečnosti provozu. Současně je možno zařízení zkonstruovat i jako přenosné, které lze instalovat v dopravních prostředcích, případně v průmyslových provozech všude tam, kde vzniká pro obsluhu strojů nebezpečné oslnění, jako jsou velíny, jeřábnické kabiny či jiná podobná pracoviště.

Přehled obrázků na výkrese.

Pro bližší osvětlení vynálezu jsou na připojených obrázcích znázorněny základní konstrukční prvky zařízení, kde obr. 1 představuje ve schematickém zobrazení základní provedení a princip funkce tohoto zařízení. Obr. 2 znázorňuje toto zařízení rozšířené o vnitřní kamerový systém snímající polohu očí uživatele. Na obr. 3 je znázorněno konkrétní příkladné provedení instalované v dopravních prostředcích z pohledu uživatele a obr. 4 představuje toto zařízení z vnějšího čelního pohledu.

Příklad provedení vynálezu.

Na obr. 1 je schématicky znázorněno příkladné provedení zařízení podle vynálezu, kde je patrný světelný zdroj 1 a poloha uživatele 7, mezi nímž a světelným zdrojem 1 je umístěn průhledný zobrazovací panel 4 vytvořený například s výhodou LCD technologií. Průhledný zobrazovací panel 4 zobrazuje na své ploše stínící zónu 5 pravého oka a stínící zónu 6 levého oka, přičemž jejich umístění leží ve směru pohledu uživatele 7 vůči světelnému zdroji 1. Na průhledný zobrazovací panel 4 je napojen obrazový procesor 3, na nějž je napojena čelní digitální kamera 2.

Obr. 2 představuje světelný zdroj 1 a polohu uživatele 7, mezi nímž a světelným zdrojem 1 je umístěn průhledný zobrazovací panel 4, který zobrazuje na své ploše stínící zónu 5 pravého oka a stínící zónu 6 levého oka, přičemž jejich umístěni leží ve směru pohledu uživatele 7 vůči světelnému zdroji 1 tak, jako na obr.l, přičemž na průhledný zobrazovací panel 4 je napojen obrazový procesor 3 napojený na čelní digitální kameru 2 a na který je dále napojena alespoň jedna vnitřní digitální kamera 8 orientovaná směrem k obličeji uživatele 7 .

Na obr. 3 je znázorněno z pohledu uživatele konkrétní příkladné provedení určené pro dopravní prostředky, které je upevněno na sluneční cloně 9, k níž je k jejímu dolnímu okraji připevněn modul 10 opatřený ovládacími prvky 11, v němž jsou integrovány vnitřní digitální kamery 8 a obrazový procesor 3 a k dolnímu okraji modulu 10 je připevněn průhledný zobrazovací panel 4.

Obr. 4 představuje z vnějšího pohledu sluneční clonu 9, kníž je v jejím dolním okraji připevněn modul 10 a průhledný zobrazovací panel 4 a kde je v modulu W patrná čelní digitální kamera 2.

Funkce zařízení podle vynálezu spočívá vtom, že je využito vlastností průhledného zobrazovacího panelu 4 vytvořeného LCD technologií nebo jiné zobrazovací technologie, která umožňuje průhlednost a uživatel 7 hledí na pozorovanou scénu skrze tento průhledný zobrazovací panel 4 na scénu před vozidlem. Průhledný zobrazovací panel 4 se tak stává zároveň obrazovkou pro upravený, monochromatický, negativní video obraz pozorované scény, snímaný vpřed nasměrovanou čelní digitální kamerou 2. Podstata úpravy obrazu spočívá vtom, že jsou zobrazeny pouze silně oslňující světelné zdroje 1 a jsou zobrazeny negativně jako stínící zóna 5 pravého oka a stínící zóna 6 levého oka, jevící se jako tmavé terčíky a to v takové poloze, aby zakryly tyto oslňující světelné zdroje 1 vůči každému oku zvlášť. Pro tento účel se také musí obraz zdvojit, aby mohly být zastíněny obě oči. Počet současně zobrazených stínících zón je tudíž typicky dvojnásobkem počtu aktuálních zdrojů oslnění.

Zařízení může alternativně obsahovat ještě alespoň jednu vnitřní digitální kameru 8 snímající obličej uživatele 7 s detekcí jeho očí a obrazový procesor 3 vyhodnocuje jejich polohy. Na základě stanovení polohy očí je upravováno měřítko a poloha stínícího obrazu, tak, aby byly z pohledu uživatele 7 zakryty pouze světelné zdroje 1 jako zdroje oslnění, třeba s malým přesahem, a nikoliv zbytek pozorované scény v zorném poli uživatele 7.

Zařízení může být také plně integrováno do čelního skla například automobilu nebo letadla. Zařízení může být i volitelnou součástí běžně vyráběného dopravního nebo pracovního prostředku jako příslušenství.

Obrazový procesor 3 má funkci výpočetní části zařízení, zpracovává detekci polohy očí uživatele 7 na základě snímků vnitřní digitální kamery 8 a zpracovává obrazový signál, inverzi do negativu, analýzu prahových jasů, umístění a transformaci měřítka a je s výhodou umístěn v modulu 10 . Průhledný zobrazovací panel 4 je v poloze, která z pohledu uživatele 7 vykrývá celý prostor před vozidlem v jeho zorném poli a umožňuje tak například odstínit selektivně světla protijedoucích vozidel. Stínící zóny 5 pravého oka a stínící zóny 6 levého oka přizpůsobují svoji polohu na průhledném zobrazovacím panelu 4 podle polohy hlavy a tudíž i očí uživatele 7 tak, že se vždy nacházejí v přímé linii pohledu mezi každým okem uživatele a světelným zdrojem 1 světla, od kterého je zřejmá pravděpodobnost oslnění. Zařízení je napájeno z palubní sítě vozidla.

Claims (4)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro selektivní odstínění oslňujících světelných zdrojů, sestávající z průhledného zobrazovacího panelu (4), kamerového systému a obrazového procesoru (3), vyznačující se tím, že mezi uživatelem (7) a světelným zdrojem (1) je umístěn v zorném poli uživatele průhledný zobrazovací panel (4) zobrazující při oslnění uživatele (7) stínící zónu (5) pravého oka a stínící zónu (6) levého oka pro každý světelný zdroj (1), přičemž na průhledný zobrazovací panel (4) je napojen obrazový procesor (3) napojený na Čelní digitální kameru (2).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že na obrazový procesor (3) je napojena alespoň jedna vnitřní digitální kamera (8), která je orientována směrem k obličeji uživatele (7).
3. 3. Zařízení podle nároků 1 až 2, vyznačující se tím, že průhledný zobrazovací panel (4) je vytvořen technologií LCD a/nebo jinou technologií umožňující jeho průhlednost.
4. 4. Zařízení podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím , že průhledný zobrazovací panel (4) je integrální součástí čelního skla automobilu, letadla nebo kabiny uživatele (7) u strojního zařízení a/nebo jako doplňkové příslušenství k nim.