用于在机动车中评估图像数据的装置的制作方法

本发明涉及一种用于在机动车中评估图像数据的装置。

背景技术：

1、已知的是，为了提供通过安装在车辆中的驾驶员辅助系统提供的辅助驾驶功能，在车辆中安装有至少一个光学传感器，但在大多数情况下安装有多个光学传感器、尤其是摄像机。在此，作为光学传感器可以理解为具有电子图像转换器、即图像传感器的传感器。图像数据由光学传感器借助图像在图像转换器上的光学投影或者说光学投射生成。

2、光学传感器通常在人类可见光的光谱中、即在被称为光谱或色谱的电磁波光谱的范围中工作。色谱基本上包括波长为400nm至700nm的电磁波。

3、虽然其它波长范围的电磁波、尤其是在红外和紫外范围内的电磁波可能不会被人感知，但电子传感器可以检测色谱之外的电磁波。这种电子传感器可以在车辆中使用，以便在恶劣的天气条件下、例如在雾中获取关于车辆环境的附加信息。在此期间，人眼在可见色谱中否则无法获取到这些信息。基于这些信息可以为车辆用户实现附加的安全和警告功能。

4、已知的是，除了利用光谱工作的光学传感器外，还在车辆中设置附加的摄像机系统，它们专门监测非可见光谱的范围、并且在此尤其是近红外和/或近紫外范围。

5、然而，特别是在车辆、如轿车中，必须为每个光学传感器提供相应的安装空间，该安装空间总是很紧缺并且需要广泛的设计规划。此外，每个光学传感器、即例如每个摄像机必须与数据和/或电流供应装置连接，这除了用于相应光学传感器的成本之外也引起用于其运行所需的基础设施的成本。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的在于避免使用附加的光学传感器并且因此首先是节省了车辆中的安装空间。本发明通过根据权利要求1的装置解决该目的。本发明的扩展方案是从属权利要求的技术方案。

2、在第一方面中，本发明提供一种用于在机动车中评估图像数据的装置，所述装置具有传感器组件，该传感器组件具有一个光学传感器和至少一个光学滤波器，所述至少一个光学滤波器设置用于在一个阶段的第一时间段内改变由所述光学传感器探测的光谱。此外，所述装置具有评估装置，该评估装置设置用于借助第一评估逻辑评估由光学传感器在第一时间段期间输出的图像数据，并且借助另一评估逻辑评估在所述阶段的第二时间段期间输出的图像数据。

3、所述传感器组件可以具有至少一个第二光学滤波器，所述第二光学滤波器在所述阶段的第二时间段内改变由光学传感器探测的光谱。

4、所述至少一个光学滤波器和/或所述至少一个第二光学滤波器可以选择性地和/或周期性地改变探测的光谱。尤其是可以在改变光的时间段和不改变光的时间段之间交替地变换。如果在一个阶段中设置有多个时间段——在所述多个时间段中由各滤波器改变探测的光谱，则也可以设置具有改变的光谱的时间段和具有未改变的光谱的时间段的不同顺序。

5、所述评估装置可以具有第二评估逻辑，该第二评估逻辑评估由光学传感器在第二时间段期间输出的图像数据。

6、所述至少一个光学滤波器可以是红外滤波器或紫外滤波器。同样，第二光学滤波器可以是紫外滤波器或红外滤波器。如果在所述装置中设有多个滤波器，则优选至少一个滤波器是紫外滤波器并且至少一个滤波器是红外滤波器。

7、所述至少一个光学滤波器可以在第一时间段期间和/或所述至少一个第二光学滤波器可以在第二时间段期间被置入传感器的光轴中。而在所述另一时间段期间优选没有滤波器被置入传感器的光轴中。因此，各滤波器例如可以设置为光学传感器前方的前置滤波器，各滤波器选择性地或周期性地切换或运动到光学传感器前方。

8、所述传感器组件可以具有光学部件，所述光学部件将由所述至少一个光学滤波器过滤的光谱和/或由所述至少一个第二光学滤波器过滤的光谱引导至光学传感器。这种可能性方案可以作为将滤波器置入光学传感器的光轴中的替代或附加方案来设置。尤其是可以这样组合，使得一个光学滤波器被置入光学传感器的光轴中，而由另一滤波器改变的光谱则通过所述光学部件被引导至光学传感器。

9、所述至少一个光学部件优选可以是棱镜或反射镜。所述光学部件在此可以可运动地支承，例如可枢转或可旋转。尤其是可以设置一系列将改变的光谱引导至光学传感器的光学部件。

10、一个阶段的每个时间段在此可以等长，并且所述阶段优选可以具有比设置在传感器组件中的滤波器多一个的时间段。尤其是该阶段具有一个时间段，在所述一个时间段中由所述至少一个光学传感器探测的光谱未改变。

11、光学传感器的帧率在此可以根据设置在传感器组件中的滤波器的数量来选择。尤其是可以这样选择传感器的帧率，使得所述帧率是在传感器组件中没有设置滤波器时或在传感器将在光谱中工作时传感器会具有的帧率的倍数。

12、评估逻辑可以根据时间段来变换或切换。

13、在另一方面中，提供一种通过如上所述的装置对图像数据的评估方法，其中，传感器组件的光学传感器探测由光学滤波器在一个阶段的一个时间段内改变的光谱并且借助第一评估逻辑评估基于所探测的光谱输出的图像数据，并且所述光学传感器在另一时间段期间探测光谱并且借助另一评估逻辑评估基于所探测的光谱输出的图像数据。

14、优选设置有至少一个评估逻辑，所述评估逻辑评估由光学传感器从改变的光谱中生成的图像数据。此外，设置有一个评估逻辑，其评估由未改变的光谱、即由没有滤波器激活的时间段中产生的图像数据。一个评估逻辑在此设计用于特定帧率(英语“framerate”)。现在这样设计根据本发明的系统，使得对于该评估逻辑还提供特定帧率的图像，而对于评估基于改变的光谱的图像数据的所述另一评估逻辑提供相同数量的图像。因此，在存在一个滤波器时，光学传感器的帧率优选加倍，使得对于每个评估逻辑提供相同数量的图像。

15、尤其是一旦使用一个滤波器，就变换评估逻辑。即在使用一个滤波器时，变换评估逻辑的上下文(kontext)或评估逻辑本身。该变换尤其是在评估装置中进行。因此，已知的评估算法至少可以用于评估由未改变的光谱产生的图像数据。

16、评估逻辑可以根据相应时间段或与相应时间段同步地变换或切换。

技术特征：

1.一种用于在机动车(1)中评估图像数据(pa、pb)的装置(100)，所述装置具有：

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述传感器组件(110')具有至少一个第二光学滤波器(12)，所述第二光学滤波器设置用于在所述阶段的第二时间段(c)内改变由光学传感器(10)探测的光谱(s)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述至少一个光学滤波器(11)和/或所述至少一个第二光学滤波器(12)选择性地和/或周期性地改变探测的光谱(s)。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其中，所述评估装置(120')具有第二评估逻辑(123)，该第二评估逻辑设置用于评估由光学传感器(10)在第二时间段(c)期间输出的图像数据(pc)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述至少一个光学滤波器(11)是红外滤波器或紫外滤波器和/或所述至少一个第二光学滤波器(12)是紫外滤波器或红外滤波器。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述至少一个光学滤波器(11)和/或所述至少一个第二光学滤波器(12)被置入光学传感器(10)的光轴中，并且尤其是在所述另一时间段(a)期间没有滤波器(11、12)被置入所述光轴中。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述传感器组件(110”)优选具有至少一个光学部件(13)，所述至少一个光学部件设置用于将由所述至少一个第一光学滤波器(11)过滤的光谱(sb)和/或由所述至少一个第二光学滤波器(12)过滤的光谱(sc)引导至光学传感器(10)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述至少一个部件(13)优选是能运动地支承的棱镜和/或至少一个反射镜。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，每个时间段(a、b、c)等长，并且尤其是所述阶段优选具有比设置在传感器组件(110、110'、110”)中的滤波器(11、12)多一个的时间段。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述光学传感器(10)的帧率取决于所设置的滤波器(11、12)的数量。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述评估逻辑(121、122、123)根据时间段(a、b、c)来变换或切换。

12.一种通过根据权利要求1所述的装置(100)对图像数据的评估方法，其中，传感器组件(110)的光学传感器(10)探测由光学滤波器(11)在一个阶段的一个时间段(b)内改变的光谱(sb)并且借助第一评估逻辑(121)评估基于所探测的光谱(sb)输出的图像数据(pb)，并且所述光学传感器(10)在另一时间段(a)期间探测光谱(s)并且借助另一评估逻辑(122)评估基于所探测的光谱(s)输出的图像数据(pa)。

技术总结
本发明涉及一种用于在机动车(1)中评估图像数据(Pa、Pb)的装置(100)，所述装置具有传感器组件(110)，所述传感器组件具有一个光学传感器(10)和至少一个光学滤波器(11)，所述至少一个光学滤波器(11)设置用于在一个阶段的第一时间段(b)内改变由所述光学传感器(10)探测的光谱(S)，以及评估装置(120)，所述评估装置设置用于借助第一评估逻辑(121)评估由光学传感器(10)在第一时间段(b)期间输出的图像数据(Pb)，并且借助另一评估逻辑(122)评估在所述阶段的另一时间段(a)期间输出的图像数据(Pa)。

技术研发人员：I·托普提斯
受保护的技术使用者：宝马股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13