[发明专利]用于日间机动车辆驾驶辅助的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及旨在向机动车辆的驾驶员提供辅助的方法和设备，所述方法和设备特别是在日间驾驶时，当外部亮度可变化到相当大的程度，例如在阳光充足的天气下时，当各种事件可能替代地强烈照亮道路场景或使其变暗时，向机动车辆的驾驶员提供辅助。

背景技术

已提出各种解决方案来缓解上述情形。

在常规的解决方案中，驾驶员佩戴太阳镜，以便避免被太阳弄得目眩，并且更清晰地辨别在车辆前方的道路场景的细节。

这些太阳镜的缺点是每当车辆行驶穿过阴影地区或隧道时，或者当太阳被浓密的云掩盖时，驾驶员必须移除这些太阳镜。这是因为由太阳镜提供的本质上恒定的衰减在缺少由于太阳引起的任何不便的情况下具有同样的效果，使得驾驶员难以感知道路场景的细节。

这些常规太阳镜的改进是提供对环境光水平敏感的光致变色的眼镜镜片。这些镜片具有根据它们所受到的紫外辐射的量而改变颜色的属性。这些光致变色的镜片的熟知缺点是它们仅非常逐渐地返回到它们在缺少紫外辐射的情况下的较大清晰状态，返回到清晰状态所花费的时间远长于着色所花费的时间。

进一步的缺点是因为它们仅对紫外射线的存在做出反应，所以它们在驾驶机动车辆上的使用通常没有产生益处，因为大部分的现代车辆的风挡都阻挡了这些紫外射线的透射。光致变色的镜片因此无法有效防止机动车辆的驾驶员由于外部亮度的大变化所致的目眩。

已提出了比简单的太阳镜或光致变色的太阳镜更复杂的其它解决方案。例如，US3961181公开了用于车辆驾驶员的屏幕，该屏幕独立地保护两个眼睛，但是同时保护两个眼睛免除由于阳光所致的日间目眩和由于接近的车辆的前照灯所致的夜间目眩的影响。该屏幕包括一系列可电气地控制的垂直的并列的连续单元(例如液晶)，这些单元在缺少施加的电压的情况下是透明的，并且根据所施加的电压而变暗。将电气阻抗随着亮度而增大的光敏传感器的阵列与该系列的单元相关联。将遮蔽物放置在这些传感器前方以在这些传感器上建立阴影。将电气控制模块插入传感器和屏幕的单元之间以根据从各个传感器接收的信号来控制单元的透射因数。

该结构是相对难以构建和调整的，目的在于仅使位于目眩的源和驾驶员的眼睛之间的那些单元变暗。

此外，US4848890公开了其镜片由液晶单元的矩阵形成并且其框架设置有方向性光敏传感器的眼镜。根据到来的太阳光线所来自的方向，单元被切换到不透明的状态以防止眼镜的佩戴者被太阳弄得目眩。该装置的主要缺点与以下事实有关：大部分的眼镜镜片(实际上每个镜片的表面的四分之一)变暗，引起与驾驶机动车辆不相容的视野的减小。

EP0498143还公开了用于机动车辆驾驶员的主动抗目眩屏幕。被固定到车辆的风挡或可采取眼镜镜片的形式的该屏幕包括环境亮度传感器，同时也将所测量的值与阈值进行比较的测量电路控制用于形成该眼镜镜片的液晶的透明度状态。该镜片在缺少测量信号的情况下是全透明的。该装置的缺点是其以二进制模式，以开关(on-off)模式工作，镜片根据亮度是低于还是高于预定阈值而处于最大或最小透明度状态。

此外，文档US4286308公开了用于夜间驾驶的抗目眩设备，包括位于驾驶员前方的可变透射屏幕，能够从发光状态快速切换到熄灭状态的前照灯，车辆前方的道路场景的亮度的传感器，以及控制单元。当外部亮度水平低于预定限度时，可变透射屏幕处于其最大透射状态。

在以相对方向行驶的车辆的接近时，控制单元根据由传感器检测的亮度，自动控制可变透射屏幕的透射/吸收率，以便增大屏幕的视密度。如果外部亮度超过预定值，则可变透射屏幕为不透明时所对应的时间段的持续时间处于最大，从而仅当前照灯在发光时屏幕是能透射的，因此提供目眩的最大减小。

文档WO96/20846公开了用于对来自接近的车辆的前照灯的光进行衰减的方法和设备，其包括由车辆前照灯的光脉冲的发射以及与车辆的前照灯发射的光脉冲同步的对位于驾驶员眼睛之前的滤光片的透明度的控制，滤光片的透明度在超出光脉冲的持续时间的持续时间上为最大。以该方式，降低了来临的前照灯的亮度。

这些文档的后两者描述了笨重和难以使用的系统，该系统在工作中是相对慢的，具有相对长的响应时间，并且在该系统中，使用的滤光片或屏幕的透明度总是小于50％；也就是说使用液晶的这些系统引起所感知的发光强度的减小，甚至当它们的透射最大时也是如此。

发明内容

本发明处于该背景中并且具有通过向车辆的驾驶员提供用于以下目的的方法来提供夜间驾驶机动车辆驾驶辅助的目的：

-对强烈阳光照射的道路场景的亮度进行衰减，并且防止驾驶员和乘客的目眩，并且