[發(fā)明專利]基于人眼視覺的光學(xué)場(chǎng)景模擬方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110464593.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN113125127A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張冬冬;徐盈;韓楊;李穎之
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東風(fēng)汽車集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01M11/04
• 分類號(hào): G01M11/04;G01M11/02;G01M17/007
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;彭成

本發(fā)明屬于汽車測(cè)試領(lǐng)域，公開一種基于人眼視覺的光學(xué)場(chǎng)景模擬方法及裝置，建立半徑為R的半球模型，獲取以圓心為基點(diǎn)的半球面中的光照數(shù)據(jù)；將待測(cè)物置于半球光學(xué)場(chǎng)景內(nèi)，調(diào)整待測(cè)物的位置，使得人眼與球心重合；根據(jù)S1中的光照數(shù)據(jù)，通過半球型光學(xué)場(chǎng)景模擬不同角度、時(shí)間下的光照，并對(duì)待測(cè)物進(jìn)行評(píng)價(jià)。本發(fā)明基于人眼視覺，來模擬和構(gòu)建真實(shí)太陽或陰天工況光學(xué)場(chǎng)景，擺脫季節(jié)和天氣的限制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車測(cè)試領(lǐng)域，具體地說是基于人眼視覺的光學(xué)場(chǎng)景模擬方法及裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)今汽車內(nèi)飾發(fā)展有兩個(gè)趨勢(shì)，一個(gè)是車載顯示屏越來越大、越來越多，另一個(gè)是裝飾件、淺色件越來越豐富，所以車輛的科技感、品質(zhì)感越來強(qiáng)，越來越受到用戶的喜歡。但是，一個(gè)不容忽視的問題是，顯示屏或高亮件在強(qiáng)光下帶來的反光炫目的影響，對(duì)駕駛員的行車安全造成極大隱患，還有一些淺色件在前風(fēng)擋或者側(cè)風(fēng)窗上的虛像炫目也對(duì)駕駛員視野造成了困擾。

中國專利“評(píng)估車載顯示屏反光炫目的裝置及方法”，公開號(hào)CN105843714A，公開日2016.08.10，提供了評(píng)估車載顯示屏反光炫目的裝置及方法，其中評(píng)估裝置包括適于固定至車輛的內(nèi)部空間的底座；適于固定各種尺寸的顯示屏的安裝座；以及連接在所述底座與所述安裝座之間的多自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述多自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能調(diào)節(jié)并鎖定所述安裝座相對(duì)于所述底座的相對(duì)位置。根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法有效協(xié)助車載顯示屏的設(shè)計(jì)和改裝，最大化地減小由于車載顯示屏的反光炫目對(duì)駕駛員的影響。評(píng)估車載顯示屏反光炫目的方法，包括以下步驟：a.提供上述評(píng)估車載顯示屏反光炫目的裝置；b.將顯示屏固定至安裝座，將所述底座固定至汽車的內(nèi)部空間，通過所述多自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將所述顯示屏調(diào)節(jié)至第一工況；c.從固定的視點(diǎn)位置采集所述顯示屏上的反光區(qū)域并計(jì)算所述反光區(qū)域所占的面積比；d.記錄所述第一工況的位置坐標(biāo)和所述面積比。

中國專利“場(chǎng)發(fā)射光源”，公開號(hào)CN111524786A，公開日2020.08.11，涉及一種小型場(chǎng)發(fā)射光源，其可以使用晶圓級(jí)水平制造的概念以低成本大量制造。

總而言之，不同光學(xué)場(chǎng)景下，汽車的反光炫目和虛像炫目是一個(gè)亟需解決的問題，但是，在汽車的開發(fā)周期中，在實(shí)車初期驗(yàn)證階段，有可能剛好不在夏季(最大太陽的工況)，無法進(jìn)行實(shí)車初期階段的有效驗(yàn)證；一旦進(jìn)入實(shí)車中后期階段，又錯(cuò)過了最佳的夏季驗(yàn)證工況，給項(xiàng)目投放市場(chǎng)帶來了極大的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)背景技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種擺脫時(shí)間節(jié)點(diǎn)的限制，在任意時(shí)間可對(duì)開發(fā)車型進(jìn)行大太陽工況下反光炫目\虛像炫目的驗(yàn)證的基于人眼視覺的光學(xué)場(chǎng)景模擬方法及裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)的基于人眼視覺的光學(xué)場(chǎng)景模擬方法，包括以下步驟：

S1，建立半徑為R的半球模型，獲取以圓心為基點(diǎn)的半球面中的光照數(shù)據(jù)；

S2，將待測(cè)物置于半球光學(xué)場(chǎng)景內(nèi)，調(diào)整待測(cè)物的位置，使得人眼與球心重合；

S3，根據(jù)S1中的光照數(shù)據(jù)，通過半球型光學(xué)場(chǎng)景模擬不同角度、時(shí)間下的光照，并對(duì)待測(cè)物進(jìn)行評(píng)價(jià)。

優(yōu)選的，S1中，建立半球模型的步驟為：

A)設(shè)置模擬眼點(diǎn)，構(gòu)建以模擬眼點(diǎn)為球心、半徑為R的半球；

B)將太陽光和\或環(huán)境光對(duì)人眼產(chǎn)生的視覺特征映射到上述半球上；

優(yōu)選的，S1中，所述光照數(shù)據(jù)包括環(huán)境光強(qiáng)數(shù)據(jù)和太陽光強(qiáng)數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步優(yōu)選的，獲取環(huán)境光強(qiáng)數(shù)據(jù)的方法為：

1)將半球面等分n個(gè)模擬光源面；每個(gè)模擬光源面的中心與球心的連線與XY面的夾角為α，與XZ面的夾角為β，得到n組(α，β)；

2)在光源面中心設(shè)置光強(qiáng)測(cè)量?jī)x；