为机动车辆的数字照明单元调整设定点的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于调整旨在由用于机动车辆的数字照明单元投射的数字照明设定点的方法，所述数字照明单元包括矩阵光源和光学系统。该方法包括将数字滤波应用到数字设定点的步骤。所使用的滤波器能够考虑矩阵光源的基本光源之间的光强度的干扰。光源之间的光强度的干扰。光源之间的光强度的干扰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】为机动车辆的数字照明单元调整设定点的方法


[0001]本专利技术涉及用于机动车辆的照明模块。特别地，本专利技术涉及用于包含矩阵光源的这种模块的控制方法。

技术介绍

[0002]发光二极管(LED)是一种半导体电子部件，当其受到具有至少一个阈值强度的电流时能够发光。在汽车领域，LED技术越来越多地被用于众多光信号解决方案。LED矩阵在汽车照明的领域中特别受关注。矩阵光源可以被用于“调平”类型功能，即根据车辆的姿态和道路的轮廓调整发射的光束的高度。其他应用包括DBL(“数字弯曲光”)，其对应于调整发射的光束的方向以便在水平面中跟随道路，ADB(“自适应驱动光束”)，其对应于在由远光灯发射的光束中生成阴影区域以免干扰其他道路使用者的防眩功能，以及使用像素化光束用于在地面上投射图案的功能。阴影区域的轮廓必须由照明设备明确定义和再现，以便于符合严格的规定。
[0003]将具有不同技术的类型的光源用于上述照明应用是已知的实践。例如，这可以包括单片技术，根据该技术，大量的LED类型基本源(相当于像素)被蚀刻到共同的半导体基底内。集成的电连接允许像素被彼此独立地激活。另一种已知技术是微LED技术，其产生通常小于150μm的小尺寸的LED的矩阵。还有一些微镜的模块或DMD(“数字微镜设备”)类型，其包含在均匀光束上使用强度调制器的投射技术。通过压电元件控制其位置的微镜被定向成选择性地反射入射光束，使得每个微镜对应于因此产生的像素矩阵的基本源。来自光源的光通过光学器件被引导到微镜的矩阵上。
[0004]然而，这些技术的类型涉及光源之间的高度地接近，这在由相邻光源发射的基本光束中引起干扰(也被称为串扰)。因此已经被观察到，应由光源之一发射的像素的光强度和与该光源相关联的设定点值不对应。具体地，由该光源发射的基本光束的仅一部分被用于产生像素，并且由相邻光源发射的基本光束的一部分也被添加到其中。因此，产生的光强度不同于预期的设定点值，这使得控制光模块发射与被提供给控制器的数字图像一致的像素化光束复杂且不可靠。
[0005]由矩阵光源发射的光通常还穿过包括至少一个光学透镜的光学器件，以便将所需的轮廓投射到机动车辆的前方。然而，对于给定的矩阵光源和相关的输出光学系统，通过光学系统的矩阵的基本光源的响应是不均匀的。通常，中心区域能够以高分辨率投射，而分辨率朝向光源的视场的边缘逐渐降低，这等同地可以具有大约35
°
的数量级的大的孔径。因此，使用已知解决方案在分辨率较低的区域(即，在视场的边缘)精确轮廓的投影是很难甚至不可能的。在这样的区域中投射精确轮廓或图案的结果通常是模糊的轮廓或图案。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个目标是克服由现有技术提出的问题中的至少一个。特别地，本专利技术的一个目的是提出一种可以提高通过矩阵光源投射的图案或轮廓的精度的方法。
[0007]根据本专利技术的第一方面，提出了一种用于调整数字照明设定点的方法。数字照明设定点旨在通过机动车辆的数字照明单元被投射，数字照明单元包括矩阵光源和光学系统。数字照明设定点包括用于矩阵光源的每个基本光源的基本光强度设定点。该方法值得注意的是，它包括：
[0008]a)通过计算单元，将每个基本光强度设定点转换成要被应用到基本光源的电信号的参数，以便于实现所述基本光强度设定点的步骤；
[0009]b)在将经滤波的参数中继到照明单元之前，通过计算单元将数字滤波应用到将参数的集合分组在一起的矩阵的步骤。给定参数的数字滤波考虑了对应的基本光源的光响应，该响应包括由所述光源生成的光束相对于对应的投射像素的光强度以及相对于形成所述投射像素的预定空间邻域的部分的投射像素的光强度的贡献。
[0010]优选地，该方法可以包括由控制单元通过使用由所述经滤波的参数参数化的电信号来控制所述光源的步骤。
[0011]所述数字照明设定点可以优选地包括所需的数字图像或光度测定。
[0012]优选地，该方法可以包括接收所需像素化光束的数字图像的在先步骤，将所述数字图像划分为多个区域的步骤，每个区域与矩阵光源的基本光源中的一个相关联，以及由与该基本光源相关联的区域计算基本光源中的每一个基本光源的基本光强度设定点值的步骤。换句话说，数字图像被划分成与包括基本光源的矩阵光源一样多的区域，对应于像素的每个区域能够通过这些基本光源之一被发射。例如，贡献于基本光源中的每一个的基本光强度设定点值可以优选地对应于在与该光源相关联的区域中的平均光强度。
[0013]优选地，电信号可以是脉冲宽度调制电信号，所述参数是该电信号的占空比。
[0014]例如，像素的邻域可以覆盖该像素周围的预定数量的像素。或者，它可以覆盖在以所述像素为圆心的圆圈中的所有像素。
[0015]该方法可以优选地包括为每个基本光源测量由对应的基本光源投射的光响应的初步步骤。或者，光响应可以通过使用计算单元和矩阵光源的模型以及其发射特性的模型的数字模拟被获得。
[0016]针对每个基本光源的光响应可以优选地以分布矩阵的形式存储在储存元件中，分布矩阵包括由所述基本光源生成的光束相对于作为中心元素的对应的投射像素的光强度的数字化贡献。分布矩阵还可以包括由所述基本光源生成的光束相对于作为外围元素形成所述投射像素的预定空间邻域的部分的投射像素的强度的数字化贡献。因此，矩阵P(112)中的每个元素对应于一个投射像素。
[0017]优选地，应用数字滤波的步骤可以包括以下步骤：
[0018]对于参数的矩阵的每个参数，所述参数与基本光源和分布矩阵相关联，考虑对应于由分布矩阵定义的邻域的参数的邻域；
[0019]‑
使用计算单元，将分布矩阵的归一化表示的元素与参数的邻域一一相乘；
[0020]‑
使用计算单元，计算这些乘法的结果的算术平均值，以便于获得经滤波的参数。
[0021]转换步骤可以优选地包括为每个基本光源应用先前定义的转换函数。
[0022]所述滤波可以优选地包括为基本光设定点中的每一个应用专用的数字滤波器。
[0023]优选地，所述滤波可以包括对基本光设定点的每一列或每一行应用专用的数字滤波器。
[0024]照明设定点可以优选地对应于具有分辨率至少等于照明设备的投影分辨率的数字图像。
[0025]根据本专利技术的另一方面，提出了一种用于机动车辆的照明设备。照明设备包括具有由基本光源组成的矩阵光源以及光学系统的数字照明单元。设备还包括旨在接收照明设定点的数据接收单元。照明设备值得注意的是，它包括计算单元，所述计算单元被配置为依据根据本专利技术一个方面的方法调整接收到的照明设置点。该设备还包括控制单元，所述控制单元旨在通过由经滤波的参数参数化的电信号来控制照明单元。
[0026]根据本专利技术的又一方面，提出了一种计算机程序，包括指令的序列，当它们被处理器执行时，使得处理器实施根据本专利技术的一个方面的方法。
[0027]根据本专利技术的最后一个方面，提出了一种非暂时性计算机可读存储介质，所述介质存储根据本专利技术一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调整旨在由机动车辆的数字照明单元(100)投射的数字照明设置点(10)的方法，所述数字照明单元(100)包括矩阵光源(110)和光学系统(120)，所述数字照明设置点(10)包括用于所述矩阵光源的每个基本光源(112)的基本光强度设定点(12)，其特征在于，所述方法包括a)通过计算单元(130)将每个基本光强度设定点(12)转换成要应用到所述基本光源(112)的电信号的参数(12')以便于实现所述基本光强度设定点(12)的步骤；b)通过计算单元(130)将数字滤波(F)应用到将参数的集合分组在一起的矩阵(10')，然后将经滤波的参数(F(10'))中继到所述照明单元(100)的步骤，给定参数(12')的所述数字滤波(F)考虑了对应的所述基本光源(112)的光响应，该响应包括由所述基本光源(112)生成的所述光束相对于所述对应的投射像素R(112)的光强度以及相对于形成所述投射像素R(112)的预定空间邻域V(112)的部分的投射像素的光强度的贡献。2.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述电信号是脉冲宽度调制电信号，所述参数是该电信号的占空比。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括对每个基本光源测量由所述对应的基本光源(112)投射的所述光响应R(112)、V(112)的初步步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个基本光源的所述光响应以分布矩阵P(112)的形式被存储在储存元件中，所述矩阵P(112)包括由所述基本光源(112)生成的光束相对于作为中心元素的所述对应的投射像素R(112)的所述光强度的数字化贡献，矩阵P(112)还包括由所述基本光源(112)生成的所述光束相对于作为外围元素形成所述投射像素R(112)的预定空间邻域V(112)的部分的所述投射像素的强度的所述数字化贡献，所述矩阵P(112)的每个元素因此对应于投射像素。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，应用所述数字滤波(F)的步骤包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：阿里，
申请(专利权)人：法雷奥照明公司，
类型：发明
国别省市：