用于传输信息的方法和用于实施该方法的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于传输信息的方法和用于实施该方法的设备。
【背景技术】
[0002]—般已知的是，借助于摄像机拍摄图像，特别是在时间上有规律地相互间隔开地、特别是以帧速率拍摄图像。
【发明内容】
[0003]本发明的任务在于，以简单的方式无接触地传输信息。
[0004]按照本发明，该任务在用于传输信息的方法中根据在权利要求1中提出的特征并且在用于实施该方法的设备中根据在权利要求7中提出的特征解决。
[0005]本发明在用于传输信息的方法中的重要特征在于，借助于摄像机以图像拍摄频率、特别也就是帧速率拍摄图像，其中，在摄像机的敏感的区域中设置可驱控的发光器材，其中，发光器材的驱控频率(f_PWM)小于图像拍摄频率fl。在此有利的是，发光器材的闪光是可识别的，其方法是比较两个时间上依次拍摄的图像。在此，所有图像点的比较是能实现的或者所有行总和以及列总和的比较是能实现的。
[0006]在一个有利的设计方案中，驱控频率f_PWM为图像拍摄频率f 1的m倍，特别也就是f_PWM = m*f 1，其中，系数m在0.4与0.6之间，特别为0.5。在此有利的是，能够实现高数据传输率。因为通过两个直接彼此连续拍摄的图像的比较能够实现以简单的方式识别发光器材的改变的发光状态。
[0007]在一个有利的设计方案中，对要传输的信息作为驱控信号的脉宽调制比例进行编码。在此有利的是，能实现简单的编码并因此能实现简单的数据传输。
[0008]在一个有利的设计方案中，大于80 %的、特别也就是100 %的脉宽调制比例表示逻辑1、也就是一，而小于60%的、特别是50%的比例表示逻辑0、也就是零，或反之亦然。在此有利的是，能实现简单且安全的数据传输。
[0009]在一个有利的设计方案中，每个拍摄到的图像的图像点能够显示为二维矩阵，该二维矩阵的元素具有数值以便显示相应的图像点的灰度、色度或者亮度，其中，形成该矩阵的相应的行的数值的相应的总和、也就是所有属于图像的行总和，其中，形成该矩阵的相应的列的数值的相应的总和、也就是所有属于图像的行总和，其中，确定两个在时间上间隔开地拍摄到的图像的行总和的差和列总和的差并且由没有消失的差值推断出对应于发光器材的图像点。在此有利的是，仅仅以小的存储容量以及小的运算能力也仍然能够非常快速地分析处理大的图像，例如具有大于600X800像素一一也就是图像点一一的图像，并且能够确定可变的数值、也就是因此还有相应的图像点。
[0010]在一个有利的设计方案中，由对应于发光器材的图像点的数值的时间变化来解码信息，这特别通过以下方式实现，即确定脉宽调制比例并且由此确定信息。在此有利的是，能够以简单的方式识别信息。例如如果在两个时间上依次拍摄到的图像中没有识别到发光器材的发光状态的变化，那么逻辑I是可识别的；如果在两个时间上依次拍摄到的图像中识别到发光器材的发光状态的变化，那么逻辑0是可识别的。
[0011]用于实施该方法的设备的重要特征在于，摄像机具有分析处理单元以用于解码信息，特别是用于确定发光器材的时间上的发光强度曲线。
[0012]在此有利的是，能够实现可变的发光器材的快速的分析处理和确定。
[0013]另外的优点由从属权利要求中得出。本发明不限于权利要求的特征组合。对于本领域内技术人员而言，权利要求和/或各个权利要求特征和/或说明书和/或附图的特征的另外的有意义的组合可能性特别是由任务提出和/或通过与现有技术比较而提出的任务产生。
【附图说明】
[0014]现在根据附图进一步阐明本发明:
[0015]图1示意性地示出按照本发明的系统的俯视图；
[0016]图2示出该系统的涉及发送器-接收器的部分，其中，借助于摄像机3、特别是光探测器探测到的信号曲线被提供给分析处理单元20 ;
[0017]图3示出发光器材(1、2)的驱控信号和探测器一一也就是摄像机、特别是光探测器一一的扫描信号。
【具体实施方式】
[0018]如在图1至3中所示，该系统具有摄像机3、特别也就是光探测器，该摄像机可设置在第一移动部分、特别是车辆4上。
[0019]静止地或者在另一移动部分4上设置有能够以驱控信号S1驱控的第一发光器材1和/或能够以驱控信号S1驱控的第二发光器材2。
[0020]发光器材(1、2)中的至少之一设置在摄像机3的敏感的区域5中。发光器材(1、2)被周期地驱控。在此，驱控信号的周期持续时间或脉宽调制持续时间大于或等于摄像机的帧速率。优选地，驱控信号S1的脉宽调制持续时间为属于图像频率fl的周期持续时间T1 = Ι/fl的两倍。
[0021]要传输的信息借助于相应编码的脉宽调制比例调制。在此例如大于80%的、特别也就是100%的比例表示逻辑1、也就是一，而小于60%的、特别是50%的比例表示逻辑0、
也就是零。
[0022]在图1中，两个在那里示出的车辆4、也就是移动部分的行驶方向6相互平行并且相互反向。
[0023]由摄像机拍摄到的图像被提供给分析处理单元20、特别是图像处理单元、特别是FPGAo在那里分析处理在时间上连续拍摄到的图像的变化。如图3所示，发光器材(1、2)因此在第一图像中视为发光的，而在下一图像中视为不发光的，因为发光器材1的驱控S1的速度为帧速率的一半。发光器材的驱控的持续时间根据图3以50%的脉宽调制比例实现。这表示:发光器材的激活的和发光器材的解除的相应持续时间持续相同长的时间。
[0024]发光器材2的驱控S2与发光器材1的驱控S1相反地实现。因此使得错误率最小化。
[0025]帧速率通过用于摄像机、特别是光探测器的提供给摄像机4的扫描信号S3实现。
[0026]在图3中，驱控信号的高电平驱控第一帧F1、第二帧F2、第三帧F3以及第四帧F4的接收。
[0027]在另一按照本发明的实施例中，闪光的发光器材的识别如此实现，使得每个拍摄到的图像、也就是帧表示为(mXn)矩阵，其中，给矩阵的每个元素、也就是图像点和/或像素配置一个数值，该数值代表亮度、灰度和/或颜色。在拍摄图像之后形成相应的行总和，也就是相应行的数字的每个总和，并形成相应的列总和，也就是相应行的列值的每个总和。随后确定两个图像的相应行总和的差，特别是两个时间上直接彼此连续的图像。由此能够定位属于闪光的、也就是改变的发光器材的图像点。
[0028]在考虑到另外的参数、如发光器材的预定空间大小或两个发光器材的间隔的情况下，那么不仅是在摄像机的视向与发光器材照射的方向之间的角度是可确定的，而且准确的位置也是可确定的。
[0029]附图标记列表:
[0030]1 第一发光器材
[0031]2 第二发光器材
[0032]3 摄像机，特别也就是光探测器
[0033]4 车辆，特别也就是移动部分
[0034]5 敏感的区域，特别是接收区域
[0035]6 行驶方向
[0036]20分析处理单元，特别是图像处理单元，特别是FPGA
[0037]F1 第一帧
[0038]F2 第二帧
[0039]F3第三帧
[0040]F4第四帧
[0041]S1信号，特别是第一发光器材的驱控信号
[0042]S2信号，特别是第二发光器材的驱控信号
[0043]S3用于摄像机、特别是光探测器的扫描信号
【主权项】
1.一种用于传输信息的方法，其中，借助于摄像机以图像拍摄频率、特别也就是帧速率拍摄图像，其中，在摄像机的敏感的区域中设置可驱控的发光器材， 其特征在于， 发光器材的驱控频率(f_PWM)小于图像拍摄频率fl。2.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，驱控频率f_PWM为图像拍摄频率f 1的m倍，特别也就是f_PWM = m*f 1，其中，系数m在0.4与0.6之间，特别为0.5。3.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，对要传输的信息作为驱控信号的脉宽调制比例进行编码。4.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，大于80%的、特别也就是100%的脉宽调制比例表示逻辑1、也就是一，而小于60%的、特别是50%的比例表示逻辑0、也就是零，或反之亦然。5.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，每个拍摄到的图像的图像点能够显示为二维矩阵，该二维矩阵的元素具有数值以便显示相应的图像点的灰度、色度或者亮度，其中，形成该矩阵的相应的行的数值的相应的总和、也就是所有属于图像的行总和，其中，形成该矩阵的相应的列的数值的相应的总和、也就是所有属于图像的行总和，其中，确定两个在时间上间隔开地拍摄到的图像的行总和的差和列总和的差并且由没有消失的差值推断出对应于发光器材的图像点。6.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，由对应于发光器材的图像点的数值的时间变化来解码信息，这特别通过以下方式实现，即确定脉宽调制比例并且由此确定信息。7.一种用于实施根据上述权利要求中至少一项所述的方法的设备，其特征在于，摄像机具有分析处理单元以用于解码信息，特别是用于确定发光器材的时间上的发光强度曲线。
【专利摘要】一种用于传输信息的方法和用于实施该方法的设备，其中，借助于摄像机以图像拍摄频率、特别也就是帧速率拍摄图像，其中，在摄像机的敏感的区域中设置可驱控的发光器材，其中，发光器材的驱控频率(f_PWM)小于图像拍摄频率f1。
【IPC分类】H04B10/114, H04B10/116
【公开号】CN105409141
【申请号】CN201480039697
【发明人】华志东, C·S·开普勒, H·沙菲尔, A·万耶科
【申请人】索尤若驱动有限及两合公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2014年9月1日
【公告号】DE102013014536A1, DE102013014536B4, EP3042458A1, WO2015032479A1