[发明专利]一种用于电子助视器的LED抗眩光方法

说明书

技术领域

本发明属于光学照明领域，特别涉及一种用于电子助视器的LED抗眩光照明装置和方法。

背景技术

电子助视器产品指利用摄像头获得影像，经数码处理给予放大和其它特殊图像处理的针对低视力人群的电子辅助设备，如口袋式(手持)电子助视器，或者固定在桌面上的CCTV助视器，或者是具有可旋转镜头，可以输出到笔记本电脑显示屏的便携式助视器等，放大倍率可达到2倍至100倍以上。为了使摄像头达到最佳摄像效果以及在低光度环境如夜间使用，通常都会加装光学照明装置。

LED光源与其它光源相比更节能环保，在照明方面也更具优势，具有体积小，功效高，指向性强等优点。

现有技术的电子助视器普遍采用LED光学照明系统对摄像头进行补光以改善图像品质，然而，也正因为LED发光点很小，单位面积射出的光亮强度又很亮的特点，若直视LED过长时间的话，就有可能造成危害，尤其是对光特别敏感的低视力人群。目前市场上大多数的LED灯的白光，是在能发出蓝光的LED芯片上，覆盖了一层黄色的荧光粉，混合而得到白光，但有研究表明，LED灯产生的蓝光会损害人的视网膜。

现有电子助视器LED光源系统的另一个明显缺点是照明不均匀，强指向性的LED强光源会产生眩光现象，特别是在观看类似光面材料时，所以比较影响实际拍摄效果和最终观看效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于电子助视器的LED抗眩光照明装置和方法，用于改善电子助视器采集的图像品质，同时避免LED灯对人眼的刺激。

为达到上述目的，本发明提供了一种用于电子助视器的LED抗眩光照明装置，包括微距成像模块、图像处理模块和图像显示模块，其中，

所述微距成像模块，用于将采集到的图像输入图像处理模块，包括摄像头和光扩散单元，光扩散单元包括LED灯组和光扩散板；

所述图像处理模块，包括电子助视器图像处理单元和抗眩光单元，对微距成像模块采集的图像进行分析和处理，并通过反馈控制通路对所述光扩散单元进行调整；

所述图像显示模块，用于将经过图像处理模块分析和处理后的图像进行输出显示。

可选地，所述光扩散板，是在PC树脂中添加有机纳米微珠光扩散剂，和/或是对PC树脂板的内表面进行抛光处理，外表面进行磨砂处理。

可选地，所述光扩散板，至少包括一个反射弧面或者等效的两个反射平面，反射面上附有涂层。

可选地，所述LED灯组与光扩散板之间的距离和角度，光扩散板反射面的位置和厚度，都通过光学模拟及样品实验来确定。

可选地，所述LED灯组中LED灯之间的距离与LED灯组和光扩散板内表面的距离比例为1～2∶1，光扩散板反射面的厚度为1～2mm，面积不小于LED灯组的照度范围。

可选地，所述LED灯组由两个以上的LED灯构成，所有LED灯呈矩形或圆形或椭圆形分布。

可选地，所述图像处理模块，还包括影像采集单元、预处理单元、辅助处理单元、DDR帧缓存单元和Flash非易失存储单元，其中，

所述影像采集单元，将摄像头采集的图像进行数字化初级处理；

所述预处理单元，对影像采集单元输出的图像的每一帧进行滤波、降噪、缩放；

所述辅助处理单元，将预处理单元输出的图像进行直方图统计；

所述DDR帧缓存单元，用于做数据缓存；

所述Flash非易失存储单元，用于保存参数信息、系统文件和样本数据。

基于上述目的，本发明还提供了一种用于电子助视器的LED抗眩光方法，包括以下步骤：

通过微距成像模块中的摄像头采集图像；

将采集到的图像输入到图像处理模块的电子助视器图像处理单元中进行预处理，预处理后作为抗眩光单元的输入源；

对输入源的亮度分布、几何形状、时间响应进行检测，找到输入源的的疑似眩光区域；

对疑似眩光的区域进行特征提取的运算，得到的特征值输入经过样本库进行过神经网络训练的神经网络识别模块；

进行眩光区域识别，判断图像中是否存在眩光区域；

若不存在眩光区域，则输出图像；

若存在眩光区域，则进入眩光校正模块进行眩光校正，分析眩光区域的眩光程度；

根据眩光程度的不同，对图像的眩光区域进行光源反馈控制和/或图像补偿和/或图像还原。

可选地，所述特征提取运算包括去相关性运算。