本發(fā)明屬于車(chē)燈，特別是涉及一種適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，隨著汽車(chē)電子技術(shù)的迅速發(fā)展，智能車(chē)燈系統(tǒng)開(kāi)始逐漸普及，這些系統(tǒng)能夠通過(guò)傳感器和處理器實(shí)時(shí)調(diào)整照明參數(shù)，以應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的駕駛環(huán)境。雖然，現(xiàn)有智能車(chē)燈系統(tǒng)的成像功能越來(lái)越豐富，但是成像質(zhì)量仍然有待提升。

2、為了提升成像質(zhì)量，目前的方案是采用高分辨率和高亮度的led模組或采用更多數(shù)量的led模組。這種方案雖然在一般的場(chǎng)景下可以有效提升成像質(zhì)量，但當(dāng)面對(duì)更復(fù)雜的環(huán)境場(chǎng)景時(shí)，特別是某些場(chǎng)景下會(huì)發(fā)生光軸傾斜時(shí)，這些方案的車(chē)燈成像質(zhì)量會(huì)呈斷崖式下降，影響智能車(chē)燈的使用體驗(yàn)。

3、為了解決復(fù)雜環(huán)境下現(xiàn)有智能車(chē)燈在光軸傾斜時(shí)成像質(zhì)量斷崖式下降的問(wèn)題，提出一種適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化裝置、方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中復(fù)雜環(huán)境下車(chē)燈在光軸傾斜時(shí)成像質(zhì)量斷崖式下降的問(wèn)題。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化方法，包括步驟：

3、根據(jù)車(chē)燈投影系統(tǒng)的要求初始化led陣列參數(shù)；

4、根據(jù)車(chē)燈安裝位置和投影范圍計(jì)算投影物鏡視場(chǎng)角；

5、根據(jù)led陣列參數(shù)計(jì)算投影參數(shù)；

6、根據(jù)投影物鏡視場(chǎng)角和投影參數(shù)計(jì)算投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)；

7、根據(jù)投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)選取結(jié)構(gòu)相近的車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)；

8、根據(jù)物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)對(duì)車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化配置得到優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；

9、根據(jù)優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈成像圖像。

10、可選地，所述根據(jù)車(chē)燈投影系統(tǒng)的要求初始化led陣列參數(shù)，包括步驟：

11、根據(jù)車(chē)燈投影系統(tǒng)的系統(tǒng)體積要求計(jì)算led陣列基礎(chǔ)尺寸參數(shù)；

12、根據(jù)所需的投影面積和/或投影距離和/或所需的基礎(chǔ)像面照度計(jì)算led陣列基礎(chǔ)光亮度參數(shù)；

13、根據(jù)所需的圖像分辨率計(jì)算led陣列的基礎(chǔ)像素參數(shù)；

14、根據(jù)led陣列基礎(chǔ)尺寸參數(shù)、led陣列基礎(chǔ)光亮度參數(shù)和led陣列的基礎(chǔ)像素參數(shù)初始化led陣列參數(shù)。

15、可選地，所述根據(jù)車(chē)燈安裝位置和投影范圍計(jì)算投影物鏡視場(chǎng)角，包括步驟：

16、構(gòu)建投影系統(tǒng)空間坐標(biāo)系；

17、構(gòu)建車(chē)燈安裝位置與投影范圍的幾何關(guān)系；

18、根據(jù)車(chē)燈安裝位置與投影范圍的幾何關(guān)系確定投影物鏡在yoz面的視場(chǎng)角和在xoy面的視場(chǎng)角，即為投影物鏡視場(chǎng)角。

19、可選地，所述根據(jù)led陣列參數(shù)計(jì)算投影參數(shù)，包括步驟：

20、根據(jù)led陣列對(duì)角線長(zhǎng)度、投影距離和投影物鏡的視場(chǎng)角計(jì)算焦距；

21、根據(jù)led像素參數(shù)、光亮度參數(shù)和像面照度計(jì)算投影物鏡的f數(shù)；

22、根據(jù)焦距、投影物鏡的f數(shù)得到投影參數(shù)。

23、可選地，所述根據(jù)投影物鏡視場(chǎng)角和投影參數(shù)計(jì)算投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)，包括步驟：

24、根據(jù)像高和主光線視場(chǎng)角計(jì)算投影物鏡前后組透鏡的焦距；

25、根據(jù)投影物鏡前后組透鏡的焦距計(jì)算前后組透鏡間距；

26、根據(jù)投影物鏡的f數(shù)計(jì)算投影物鏡前后組的f數(shù)；

27、根據(jù)投影物鏡前后組透鏡的焦距、前后組透鏡間距和投影物鏡前后組的f數(shù)得到投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)。

28、可選地，所述根據(jù)投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)選取結(jié)構(gòu)相近的車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)，包括步驟：

29、獲取各待選車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)；

30、根據(jù)投影物鏡前后組透鏡的焦距對(duì)成像質(zhì)量的影響計(jì)算焦距權(quán)重值；

31、根據(jù)前后組透鏡間距對(duì)成像質(zhì)量的影響計(jì)算間距權(quán)重值；

32、根據(jù)投影物鏡前后組的f數(shù)對(duì)成像質(zhì)量的影響計(jì)算f數(shù)權(quán)重值；

33、根據(jù)焦距權(quán)重值、間距權(quán)重值、f數(shù)權(quán)重值及所需的投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)與各待選車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)的差值計(jì)算結(jié)構(gòu)相似度；

34、在各待選車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中選取結(jié)構(gòu)相似度最大的作為車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)。

35、可選地，所述根據(jù)物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)對(duì)車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化配置得到優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括步驟：

36、將系統(tǒng)的物面設(shè)置為傾斜面并將物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)作為變量；

37、根據(jù)物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)與成像質(zhì)量的關(guān)系計(jì)算質(zhì)量評(píng)估函數(shù)；

38、根據(jù)各參數(shù)的變化范圍計(jì)算質(zhì)量評(píng)估函數(shù)的最大值并以此得到最優(yōu)的物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)；

39、根據(jù)最優(yōu)的物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)調(diào)整車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

40、可選地，所述根據(jù)優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈成像圖像是在優(yōu)化后的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上使用遺傳算法通過(guò)最優(yōu)化調(diào)制傳遞函數(shù)算法得到適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈成像圖像。

41、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)用于電子數(shù)據(jù)交換的計(jì)算機(jī)程序，其中，所述計(jì)算機(jī)程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法。

42、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化系統(tǒng)，包括：

43、光學(xué)組件；

44、數(shù)據(jù)采集器；

45、光學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化模塊；

46、存儲(chǔ)器；

47、以及一個(gè)或多個(gè)程序，其中所述一個(gè)或多個(gè)程序被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且被配置成由所述光學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化模塊執(zhí)行，所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法。

48、本發(fā)明的適用復(fù)雜環(huán)境的車(chē)燈智能成像優(yōu)化裝置、方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)具有的優(yōu)點(diǎn)是：

49、（1）采用物面傾斜與光學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化相結(jié)合的設(shè)計(jì)，相比傳統(tǒng)的車(chē)燈成像技術(shù)方案，可以有效降低車(chē)燈投影光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中因光軸傾斜導(dǎo)致的成像質(zhì)量嚴(yán)重下降，提升智能車(chē)燈在各類(lèi)復(fù)雜環(huán)境下的整體成像質(zhì)量。

50、（2）根據(jù)焦距權(quán)重值、間距權(quán)重值、f數(shù)權(quán)重值及所需的投影物鏡前后組的技術(shù)參數(shù)與各待選車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)的差值計(jì)算結(jié)構(gòu)相似度并以此選擇結(jié)構(gòu)相近的車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)，相比傳統(tǒng)的車(chē)燈投影成像的技術(shù)方案，可以有效選取參數(shù)較優(yōu)的車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)，減少后續(xù)進(jìn)行調(diào)制所需的時(shí)間。

51、（3）根據(jù)物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)與成像質(zhì)量的關(guān)系計(jì)算質(zhì)量評(píng)估函數(shù)，根據(jù)質(zhì)量評(píng)估函數(shù)得到最優(yōu)的物面傾斜角度和/或鏡片曲率半徑和/或厚度參數(shù)并以此調(diào)整車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，相比傳統(tǒng)的車(chē)燈成像技術(shù)方案，可以有效實(shí)現(xiàn)車(chē)燈投影物鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)整可以明顯改善車(chē)燈在各類(lèi)復(fù)雜環(huán)境下的成像質(zhì)量，彌補(bǔ)了現(xiàn)有車(chē)燈投影系統(tǒng)的缺陷。