確定外部燈80或其它設(shè)備的控制狀態(tài)的因素。倒車信號22通知控制器30車輛處于倒車,無論從燈光傳感器中輸出的信號如何,控制器30均可響應(yīng)于該倒車信號22清除電致變色的鏡元件。自動打開/關(guān)閉開關(guān)輸入23連接到具有兩個狀態(tài)的開關(guān),以向控制器30指示車輛外部燈80是否應(yīng)自動控制還是手動控制。連接到打開/關(guān)閉開關(guān)輸入23的自動打開/關(guān)閉開關(guān)(未示出)可以與頭燈開關(guān)合并,頭燈開關(guān)傳統(tǒng)上安裝在車輛儀表板上或并入轉(zhuǎn)向盤柱桿中。手動調(diào)光開關(guān)輸入24連接到手動啟動開關(guān)(未示出),以提供手動優(yōu)先信號用于外部燈控制狀態(tài)。輸入21、22、23、24和輸出42a、42b與42c中的一些或全部,以及任何其它可能的輸入或輸出,諸如轉(zhuǎn)向盤輸入、擋風(fēng)玻璃刮水器輸入、刮水器狀態(tài)輸入、轉(zhuǎn)向信號輸入、倒車狀態(tài)輸入,和/或頭燈狀態(tài)輸入,均可通過在圖1中所示的車輛總線25可選地提供??蛇x地,這些輸入21-24可提供給設(shè)備控制60或外部燈光控制70。
[0070]控制器30至少可以部分控制在車輛內(nèi)的其它設(shè)備50,該設(shè)備50經(jīng)由車輛總線42連接到控制器30。特別地,以下為可由控制器30控制的一個或多個設(shè)備50的一些實例:夕卜部燈80、雨水傳感器、指南針、信息顯示器、擋風(fēng)玻璃刮水器、加熱器、除霜器、除霧器、空調(diào)系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)、車庫門打開發(fā)射器、遙控?zé)o鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)、諸如基于數(shù)字信號處理器的語音啟動系統(tǒng)的語音識別系統(tǒng)、車輛速度控制、內(nèi)部燈、后視鏡、音頻系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng),以及可定位在整個車輛的各種其它開關(guān)和其它顯示器件。
[0071]另外,控制器30可以至少部分位于車輛的后視鏡組件內(nèi),或位于在車輛內(nèi)的別處??刂破?0也可使用一個第二控制器(或多個控制器),諸如設(shè)備控制器60,其可位于后視鏡組件中或在車輛中的別處,以便控制某類設(shè)備62。設(shè)備控制60可經(jīng)連接以經(jīng)由車輛總線42接收由控制器30生成的控制信號。隨后,設(shè)備控制60經(jīng)由總線61通信并且控制設(shè)備62。例如,設(shè)備控制60可以為控制擋風(fēng)玻璃刮水器設(shè)備的擋風(fēng)玻璃刮水器控制單元,將該設(shè)備打開或關(guān)閉。設(shè)備控制60也可以為電致變色的鏡控制單元,其中控制器30經(jīng)編程與電致變色的控制單元通信,以便電致變色的控制單元響應(yīng)于從環(huán)境光傳感器、眩光傳感器以及聯(lián)接到處理器的任何其它設(shè)備中獲得的信息改變電致變色鏡的反射率。特別地,與控制器30通信的設(shè)備控制單元60可控制以下設(shè)備:外部燈、雨水傳感器、指南針、信息顯示器、擋風(fēng)玻璃刮水器、加熱器、除霜器、除霧器、空調(diào)、電話系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)、車庫門打開發(fā)射器、遙控?zé)o鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)、諸如基于數(shù)字信號處理器的語音啟動系統(tǒng)的語音識別系統(tǒng)、車輛速度控制、內(nèi)部燈、后視鏡、音頻系統(tǒng)、氣候控制、發(fā)動機控制,以及可定位在整個車輛的各種其它開關(guān)和其它顯示器件。
[0072]系統(tǒng)10的一些部分可有利地集成到圖2所示的后視鏡組件200中,其中成像系統(tǒng)20集成到到后視鏡組件200的底座203。通過通常由車輛的擋風(fēng)玻璃刮水器(未示出)清洗的車輛擋風(fēng)玻璃202的區(qū)域,該位置提供無障礙的前方視圖。另外,在后視鏡組件中安裝成像系統(tǒng)20的圖像傳感器201準(zhǔn)許電路系統(tǒng)諸如電源、微控制器和燈光傳感器共享。
[0073]參考圖2,圖像傳感器201安裝在后視鏡底座203內(nèi),后視鏡底座203安裝到車輛擋風(fēng)玻璃202。后視鏡底座203為成像傳感器提供了不透明的外罩,其中通過其從前方外部場景中接收燈光的孔除外。
[0074]圖1的控制器30可提供在主電路板上,并且安裝在圖2所示的后視鏡外殼204中。如以上所討論,控制器30可通過總線40或其它裝置連接到成像系統(tǒng)20。主電路板215可通過常規(guī)裝置安裝在后視鏡外殼204內(nèi)。電力和通信線路42加上包括外部燈80 (圖1)的車輛電氣系統(tǒng),經(jīng)由車輛線束217 (圖2)提供。
[0075]后視鏡組件200可包括顯示后方視圖的鏡元件或顯示器。鏡元件可以為棱鏡元件或光電元件,諸如電致變色的元件。
[0076]系統(tǒng)10可集成到到后視鏡的反射鏡組件200的方式的附加細(xì)節(jié)在美國專利N0.6,611,610中被描述,其全部公開通過引用并入本申請。用于實施外部燈光控制系統(tǒng)的可選的后視鏡組件構(gòu)造在美國專利N0.6, 587, 573中被公開,其全部公開通過引用并入本申請。
[0077]圖3示出在GRRB濾光器120上的檢測到的尾燈的圖示,該GRRB濾光器120用來對受控車輛的外部及前方場景成像。如圖3所示,為對尾燈成像,由于由綠色像素或藍(lán)色像素檢測到的任何燈光均被濾除,所以尾燈110的大部分優(yōu)選地打(strike)在多個紅色像素上。通常,當(dāng)車輛接近時,車輛以四個方向在由圖像傳感器捕捉的場景內(nèi)移動:上、下、左和右,使得它的燈的光峰可在濾光陣列上任意打在不同色素上,從而允許更精確的物體的屬性。另外,如果用于車道檢測,則GRRB濾光器就可提供在車道標(biāo)記線與周圍物體之間的增加的對比度。相對于RGGB拜耳濾光器,具有GRRB濾光器的成像傳感器對場景中存在的紅色燈光更敏感,因為尾燈上下左右移動,這就允許尾燈的成像精確度增加,尾燈的峰值將在更多紅色像素上成像,其中較少部分的燈光被綠色和藍(lán)色像素濾除。另外,如果尾燈以對角線的方式移動,則它仍然將打到大約四個紅色像素上,從而對尾燈可靠地成像。
[0078]GRRB顏色度量可經(jīng)計算允許GRRB濾光器至少與RGGB拜耳濾光器同樣好地解決“紅色”和“非紅色”。GRRB濾光器和GRRB顏色度量可在對受控車輛前方的場景成像的成像系統(tǒng),以及在對受控車輛后方的場景成像的成像系統(tǒng)中利用,諸如倒車攝像頭。如前所述,在任何一個實施例中,GRRB濾光器的使用均使圖像傳感器對紅色燈光更敏感,當(dāng)來自其它來源的紅色燈光遍及場景時,這就使成像系統(tǒng)能夠更可靠地成像。例如,當(dāng)受控車輛倒車時,后方場景就被受控車輛自身的尾燈照亮。通過使用帶GRRB濾光器的倒車攝像頭并且采用在此描述的GRRB顏色度量,在后方場景中的物體可以被更可靠地成像并顯示在相關(guān)的顯示屏上,因此在執(zhí)行倒車操縱時,提供給駕駛員更好的成像區(qū)域的視圖。
[0079]GRRB顏色度量基于在其中標(biāo)準(zhǔn)顯示器解譯并顯示顏色信息的方式,從而以與視頻顯示器相同的方式捕捉關(guān)于全部燈光的許多信息。這可通過以下步驟實現(xiàn):
[0080]I)圍繞在每個像素(稱為“峰值像素”,燈光最大值/峰值落在其上)周圍的5x5過濾區(qū)域執(zhí)行雙線性內(nèi)插。
[0081]2)對內(nèi)插5x5區(qū)域的顏色通道中的每個求和,以獲得燈光的紅色亮度值、綠色亮度值和藍(lán)色亮度值。
[0082]3)將顏色通道亮度值標(biāo)準(zhǔn)化到燈光的總亮度:紅色亮度除以紅色亮度、綠色亮度和藍(lán)色亮度的和;綠色亮度除以紅色亮度、綠色亮度和藍(lán)色亮度的和;藍(lán)色亮度除以紅色亮度、綠色亮度和藍(lán)色亮度的和。
[0083]在標(biāo)準(zhǔn)化三個顏色通道中的每一個的能量之后,可執(zhí)行紅色、綠色和藍(lán)色三維比例到非紅色對紅色的線性比例的轉(zhuǎn)換。一個三維RGB顏色立方體可用于將紅色、綠色和藍(lán)色3-D比例轉(zhuǎn)換到非紅色對紅色的線性比例。例如,顯示在IXD屏上的顏色取決于紅色、綠色和藍(lán)色像素的位置,并且其中它落在立方體中。除了至少一個之外,類似的概念可應(yīng)用于本實施例的計算出的顏色度量。在本實用新型中,盡管可已知8位顯示器的單個顏色通道的最大值(即,最大值為255),但特定燈光的顏色通道的絕對最大值可以是未知的??衫孟鄬τ诩t色燈光的預(yù)期的燈光顏色的計算,而不是估計燈光的準(zhǔn)確顏色。
[0084]顏色可通過顏色平面估計,該平面穿過RGB顏色立方體,作為計算相對于紅色燈光的預(yù)期的燈光顏色的過程的一部分。通過將單個顏色通道標(biāo)準(zhǔn)化到燈光的總亮度值,紅色亮度值、綠色亮度值和藍(lán)色亮度值可映射到顏色平面上,以限定顏色區(qū)域。一旦這個已經(jīng)完成,就可限定紅色標(biāo)準(zhǔn)化值、綠色標(biāo)準(zhǔn)化值和藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)化值和“紅色”燈光的期望值(R =I, B = O1G = O)之間的關(guān)系。接下來,可以為指定數(shù)目的點計算在“紅色”的期望值和標(biāo)準(zhǔn)化的燈光的紅色值、綠色值和藍(lán)色值之間的差,該些點處于并包括顏色區(qū)域的邊界邊緣。上述過程通過以下數(shù)學(xué)方程限定:
[0085](I) COLOR = R+(1-G) + (1-B)
[0086]以上限定的數(shù)學(xué)方程可應(yīng)用到處于并且包括顏色區(qū)域的邊界邊緣的任何點。從方程(I),可以看到紅色值(R)照現(xiàn)在的樣子被留下,而綠色值(G)和藍(lán)色值(B)被從一減去,使得對于綠色值和藍(lán)色值中的每一個均可實現(xiàn)關(guān)于紅色比例的更高的值。然后,這三個值可經(jīng)求和以產(chǎn)生其中O =“最多非紅色”,且3 =“最多紅色”的比例。因此,在R= LG =O且B = O的情況下發(fā)生“最多紅色燈光”,其得出為3的顏色值,并且在R = 0,G = I且B=I的情況下發(fā)生“最多非紅色燈光”,其得出為O的顏色值。然而,由于RGB顏色立方體和顏色平面的交叉形成等邊三角形,其中顏色平面的每個角均落在“最多紅色”(R = 1,G =O,B = O)、“最多綠色”(R = O,G = 1,B = O)、“最多藍(lán)色”(R = O,G = O,B = I)的坐標(biāo)上,所以在“最多紅色”角的對面,“最多非紅色”的燈光可以落在三角形的邊緣上是可能的。因此,沿著這條線段的任何點的顏色值均等于1,所以事實上,紅色的范圍是從I到3,其中I為“最多非紅色”燈光,且3為“最多紅色”燈光。圖4示出關(guān)于本實施例的顏色立方體104,“最多非紅色”的線段106發(fā)生的實例。無論如何,一旦已經(jīng)為一個顏色區(qū)域的指定數(shù)目的點計算顏色值,