一种ADB前大灯的灯光调节方法技术

本发明专利技术公开一种ADB前大灯的灯光调节方法，首先从摄像头处获得汽车外部环境，包括车辆信息、行人信息、路标指示信息等；然后将ADB前大灯根据LED的排布情况分区；将摄像头输入的外部信息，对应到相应的LED分区，根据该信息反应的属性(车辆、人或者路标等)、相对速度及相对距离，生成该区间所对应的LED亮度，融合各外部信息对应光源区间的亮度，通过对比判断将LED的亮度设置为最低亮度。从而在充分利用大灯光源，提供广阔视野的同时，防止炫目对方车辆及行人，减少事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种ADB前大灯的灯光调节方法
本专利技术属于汽车灯光控制技术，具体涉及一种ADB前大灯的灯光调节方法。
技术介绍
随着汽车电子技术的发展，从安全性及舒适性角度出发，对于汽车照明系统在电子化及智能化方向的要求也越来越高。因此基于矩阵式LED大灯的ADB技术应运而生，该配光方法在充分利用前大灯提高照明效果的同时，也能防止对前方车辆或者行人产生炫目。利用摄像头或者雷达检测装置对前方物体进行检测、识别，使检测到的前方车辆所存在的区域的光量减少或者熄灯，将除此以外的宽阔区域照射得明亮。相较于第二代的自适应大灯系统AFS而言，ADB在最大满足驾驶员视野的同时，防止造成其它车辆驾驶员炫目，提高驾驶舒适性，减少安全隐患。其中，将远光分为多个区域单独控制是目前ADB调节的最常用手段，但是已有的对ADB前大灯调控的方法还存在以下问题：(1)分区调节功能不够，导致整个前照灯不精准。(2)没有尽可能多的考虑汽车外部周围环境以及周围光源问题，导致调节灯光时没有最大限度利用这些外部环境。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种ADB前大灯的灯光调节方法，通过融合摄像头反馈的汽车外部环境信息，通过标定的方法实现多像素远光灯的像素级控制及调节，使得ADB前大灯调节更改精准，同时基于距离、车速及目标与相邻光源分区的距离信息，使得ADB灯光调节更加平滑，并且能最大限度利用光源充分利用ADB前大灯光源并降低外部车辆及行人的炫目感。技术方案：本专利技术的一种ADB前大灯的灯光调节方法，包括以下步骤：步骤S1、LED分区；根据LED灯的布局、光学信息和投射情况将ADB前大灯进行况分区，并将每颗LED映射到相应的分区中；步骤S2、坐标变换；即：将以整车后轴为重为原点的坐标系转换为分别以左右两侧ADB前大灯中心点为原点的坐标系下；(由于摄像头是以整车后轴中心作为原点的坐标系，所以需将该坐标系下检测到的目标转换到以对应车灯中心点为原点的坐标系，以便精确的控制ADB前大灯左右两侧的LED；)步骤S3、目标获取及处理；基于步骤S2的坐标转换，将检测获取的目标分别对应到左右两侧ADB前大灯坐标系下，判断目标处于所处的ADB的Segment区域，然后根据经过坐标转换后目标的属性、距离及速度信息生成对应Segment的亮度信息以及对应驱动电流信息；步骤S4、信息处理；将检测到的目标对应到相应步骤S1的光源分区，同时将该目标的亮度信息与其他目标(此处，其他目标是否是指摄像头在检测到目标A的同时刻汽车外部其他目标，例如行人、车辆或路牌等；目标属性的不同，影响后续车灯亮度的调整，比如在相应光段内，若路牌则增加亮度，若是车辆则降低亮度)在该光源分区下的亮度信息做对比，取最小的亮度信息为下一步光源需要执行的亮度，即将最小的驱动电流值赋给相应的Segment；步骤S5、LED亮度设置；将每个光源分区下的亮度信息映射到该区间的每颗LED，对于有覆盖于不同光源区间的LED，取其最小的亮度值，最后通过PWM调节每颗LED进而完成ADB前大灯的智能灯光调节。进一步的，所述步骤S1中根据ADB前大灯两侧的每颗LED光形情况，获得整个ADB前大灯的光形分布情况，然后进行分区，并将每颗LED映射到相应的分区中，以便后续控制；具体方法为：先通过仿真或者实际光学测量获取每颗LED的光形范围，根据每颗LED的光形交叠情况，将ADB前大灯光形分成不同的光段，同时，考虑到各光段的光形范围，对于范围较小的光段将光形范围较小的光段与其相邻光段合并；然后将LED光形的体现Segment角度以从左到右，从小到大的顺序排列得出每颗LED所跨的Segment，根据需要重新规划Segment(对于范围较小的光段，可以将其与相邻光段合并)，再将各LED与重新规划的Segment映射；从而保证LED能执行经过ADB算法后，每个Segment应该显示的亮度。进一步的，所述步骤S2的详细过程如下：S2.1、摄像头识别目标后，判断当前目标的有效性，如果无效就不处理，如果有效则继续，首先该目标对应的整车坐标系为：以汽车整车的后轴中心为原点，后轴轴向为x轴，车身水平方向与x轴垂直的方向为y轴，与xy平面垂直以后轴中心为原点的方向为z轴；S2.2、建立对应ADB前大灯坐标系，即分别以两侧ADB中心为原点，与摄像头坐标系中的x轴和y轴平行的轴分别为x轴和y轴，建立ADB前大灯的左右坐标系；S2.3、将摄像头检测到的车辆前方任意方位目标A转换到步骤S2.2中的左右ADB前大灯坐标系下：根据摄像头获取车辆前方目标A的方位(L，θ)及宽度θw信息(逆时针方向为正，y轴方向对应为0°)，车辆后轴到车灯方向的长度为b，左右ADB前大灯中心点的距离为a；①计算目标A在左灯坐标系下的方位：根据车身信息及目标A方位得到如下信息：aA＝L*cosθbA＝L*sinθ当θ为正，且aA＞a/2时，目标A处于左灯坐标系y轴左侧，对应于左侧坐标系的坐标为：a1A＝aA-a/2b1A＝bA-b；a1A和b1A分别是目标A在左灯直角坐标系中的位置信息；转换为极坐标系为：θ1A＝tanh-1(a1A/b1A)其中θ1A方向为正；L1A和θ1A分别是目标A在左灯直角坐标系转换为极坐标系中的位置信息；当θ为正，且aA≤a/2，目标A处于左灯坐标系y轴右侧，对应于左侧坐标系的坐标为：a1A＝a/2-aAb1A＝bA-b当θ为负，对应于左侧坐标系的坐标为：a1A＝a/2+aAb1A＝bA+b转换为极坐标系为：θ1A＝tanh-1(a1A/b1A)其中θ1A方向为负；②计算出右灯坐标系下的目标方位根据车身信息及目标A方位得到如下信息：aA＝L*cosθbA＝L*sinθ当θ为正，对应于右灯坐标系的左侧坐标为：a2A＝a/2+aAb2A＝bA-ba2A和b2A分别是目标A在右灯直角坐标系中的位置信息；当θ为负，且aA＜a/2时，目标A处于右灯坐标系y轴左侧，对应于左侧坐标系的坐标为：a2A＝a/2-aAb2A＝bA-b转换为极坐标系为：θ2A＝tanh-1(a2A/b2A)其中θ2A方向为正；L2A和θ2A分别是目标A在右灯直角坐标系转换为极坐标系中的位置信息；当θ为负，且aA＞a/2时，目标A处于右灯坐标系y轴右侧，对应于左侧坐标系的坐标为：a2A＝aA-a/2b2A＝bA-b转换为极坐标系为：θ2A＝tanh-1(a2A/b2A)其中θ2A方向为负。上述过程中，由于摄像头反馈的是物体的中心点角度及物体宽度(弧度表示)信息，因此需要分别计算目标左右侧转换到左右大灯坐标系下的方位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ADB前大灯的灯光调节方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤S1、LED分区；根据LED灯的布局、光学信息和投射情况将ADB前大灯进行况分区，并将每颗LED映射到相应的分区中；/n步骤S2、坐标变换；即：将以整车后轴为重为原点的坐标系转换为分别以左右两侧ADB前大灯中心点为原点的坐标系下；/n步骤S3、目标获取及处理；基于步骤S2的坐标转换，将检测获取的目标分别对应到左右两侧ADB前大灯坐标系下，判断目标处于所处的ADB的Segment区域，然后根据经过坐标转换后目标的属性、距离及速度信息生成对应Segment的亮度信息以及对应驱动电流信息；/n步骤S4、信息处理；将检测到的目标对应到相应步骤S1的光源分区，同时将该目标的亮度信息与其他目标在该光源分区下的亮度信息做对比，取最小的亮度信息为下一步光源需要执行的亮度，即将最小的驱动电流值赋给相应的Segment；/n步骤S5、LED亮度设置；将每个光源分区下的亮度信息映射到该分区区间的每颗LED，对于有覆盖于不同光源区间的LED，取其最小的亮度值，最后通过PWM调节每颗LED。/n

【技术特征摘要】
1.一种ADB前大灯的灯光调节方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1、LED分区；根据LED灯的布局、光学信息和投射情况将ADB前大灯进行况分区，并将每颗LED映射到相应的分区中；
步骤S2、坐标变换；即：将以整车后轴为重为原点的坐标系转换为分别以左右两侧ADB前大灯中心点为原点的坐标系下；
步骤S3、目标获取及处理；基于步骤S2的坐标转换，将检测获取的目标分别对应到左右两侧ADB前大灯坐标系下，判断目标处于所处的ADB的Segment区域，然后根据经过坐标转换后目标的属性、距离及速度信息生成对应Segment的亮度信息以及对应驱动电流信息；
步骤S4、信息处理；将检测到的目标对应到相应步骤S1的光源分区，同时将该目标的亮度信息与其他目标在该光源分区下的亮度信息做对比，取最小的亮度信息为下一步光源需要执行的亮度，即将最小的驱动电流值赋给相应的Segment；
步骤S5、LED亮度设置；将每个光源分区下的亮度信息映射到该分区区间的每颗LED，对于有覆盖于不同光源区间的LED，取其最小的亮度值，最后通过PWM调节每颗LED。


2.根据权利要求1所述的ADB前大灯的灯光调节方法，其特征在于：所述步骤S1中根据ADB前大灯两侧的每颗LED光形情况，获得整个ADB前大灯的光形分布情况，然后进行分区，并将每颗LED映射到相应的分区中，具体方法为：
先通过仿真或者实际光学测量获取每颗LED的光形范围，根据每颗LED的光形交叠情况，将ADB前大灯光形分成不同的光段，同时将光形范围较小的光段与其相邻光段合并；
然后将LED光形的体现Segment角度以从左到右，从小到大的顺序排列得出每颗LED所跨的Segment，根据需要重新规划Segment，再将各LED与重新规划的Segment映射。


3.根据权利要求1所述的ADB前大灯的灯光调节方法，其特征在于：所述步骤S2的详细过程如下：
S2.1、摄像头识别目标后，判断当前目标的有效性，如果无效就不处理，如果有效则继续，首先该目标对应的整车坐标系为：以汽车整车的后轴中心为原点，后轴轴向为x轴，车身水平方向与x轴垂直的方向为y轴，与xy平面垂直以后轴中心为原点的方向为z轴；
S2.2、建立对应ADB前大灯坐标系，即分别以两侧ADB中心为原点，与摄像头坐标系中的x轴和y轴平行的轴分别为x轴和y轴，建立ADB前大灯的左右两个坐标系；
S2.3、将摄像头检测到的车辆前方任意方位目标A转换到步骤S2.2中的左右两个ADB前大灯坐标系下：
根据摄像头获取车辆前方目标A的方位(L，θ)及宽度θw信息，车辆后轴到车灯方向的长度为b，左右ADB前大灯中心点的距离为a；
①计算目标A在左灯坐标系下的方位：
根据车身信息及目标A方位得到如下信息：
aA＝L*cosθ
bA＝L*sinθ
当θ为正，且αA＞a/2时，目标A处于左灯坐标系y轴左侧，对应于左侧坐标系的坐标为：
a1A＝aA-a/2
b1A＝bA-b
a1A和b1A分别是目标A在左灯直角坐标系中的位置信息；
转换为极坐标系为：



θ1A＝tanh-1(a1A/b1A)
其中θ1A方向为正；L1A和θ1A分别是目标A在左灯直角坐标系转换为极坐标系中的位置信息；
当θ为正，且αA≤a/2，目标A...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊杰，缪鹏虎，杨瑞，姚时音，周文斌，
申请(专利权)人：南京缤致光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32