BR102018007887B1 - CAMERA SYSTEM FOR A VEHICLE, MIRROR REPLACEMENT SYSTEM COMPRISING SUCH CAMERA SYSTEM, AND DRIVER ASSISTANCE SYSTEM INCLUDING SUCH SYSTEM - Google Patents

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BR102018007887B1
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Werner Lang
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Mekra Lang Gmbh & Co. Kg
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle

Abstract

SISTEMA DE CÂMERA PARA UM VEÍCULO, SISTEMA DE SUBSTITUIÇÃO DE ESPELHO QUE COMPREENDE ESSE SISTEMA DE CÂMERA, E SISTEMA DE ASSISTÊNCIA AO MOTORISTA QUE INCLUI ESSE SISTEMA. Proporciona-se um sistema de câmera (130) para um veículo a motor (10) que compreende uma unidade de captação (30). A unidade de captação (30) compreende um elemento óptico (301) e um sensor de imagem (303) que é dotado de uma superfície do sensor de imagem (304), e é adaptado para captar uma seção de um ambiente do veículo. O elemento óptico (301) é dotado de uma distorção com uma curva de distorção r = f(a), em que r é compreendido pela distância entre um ponto do objeto exibido na superfície do sensor de imagem (304) e o ponto de interseção do eixo óptico (302) com a superfície do sensor de imagem (304), e a é compreendido pelo ângulo entre o eixo óptico (302) do elemento óptico (301) e o feixe incidente no elemento óptico (301) a partir do ponto do objeto. A curva de distorção r = f(a) é dotada de, para rw= f (aw) dentro de 0 r rmax, um ponto de inflexão aw; rw, para o qual se aplica r = f(aw) = d2r/da 2 (aw) = 0, em que rmax é a distância r = f(amax)(...).CAMERA SYSTEM FOR A VEHICLE, MIRROR REPLACEMENT SYSTEM COMPRISING SUCH CAMERA SYSTEM, AND DRIVER ASSISTANCE SYSTEM INCLUDING SUCH SYSTEM. A camera system (130) is provided for a motor vehicle (10) comprising a capture unit (30). The capture unit (30) comprises an optical element (301) and an image sensor (303) which is provided with an image sensor surface (304), and is adapted to capture a section of a vehicle environment. The optical element (301) is provided with a distortion with a distortion curve r = f(a), where r is comprised of the distance between a point of the object displayed on the surface of the image sensor (304) and the point of intersection of the optical axis (302) with the surface of the image sensor (304), and a is comprised of the angle between the optical axis (302) of the optical element (301) and the beam incident on the optical element (301) from the point of the object. The distortion curve r = f(a) is provided with, for rw= f (aw) within 0 r rmax, an inflection point aw; rw, for which r = f(aw) = d2r/da 2 (aw) = 0 applies, where rmax is the distance r = f(amax)(...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF INVENTION

[001] A invenção refere-se a um sistema de câmera para um veículo, em particular um veículo comercial. A invenção refere-se ainda a um sistema de substituição de espelho para um veículo motorizado que compreende esse sistema de câmera, e um sistema de assistência ao motorista para um veículo que compreende esse sistema de câmera.[001] The invention relates to a camera system for a vehicle, in particular a commercial vehicle. The invention further relates to a mirror replacement system for a motor vehicle comprising such a camera system, and a driver assistance system for a vehicle comprising such a camera system.

TÉCNICA ANTERIORPREVIOUS TECHNIQUE

[002] Atualmente, o sistema de câmeras é cada vez mais utilizado seja ou em veículos, por exemplo, um sistema de câmera usado no veículo no contexto de um sistema suplementar para espelhos convencionais, por exemplo, para proporcionar um auxílio de estacionamento para o motorista de um veículo de passageiros. Além disso, o sistema de câmeras é cada vez mais utilizado no contexto dos chamados sistemas de substituição de espelho, em que os espelhos que são prescritos para veículos, por exemplo, espelhos externos (espelhos principais), espelhos interiores de carros de passageiros, ou espelhos de corpo amplo e espelhos frontais de veículos comerciais, são completamente substituídos. Em tais sistemas de substituição de espelhos, o campo de visão relevante, que geralmente é visível por um espelho, é exibido ao condutor do veículo permanentemente e em tempo real em um monitor ou outra unidade de reprodução proporcionada, por exemplo, no interior do veículo, de tal forma que o motorista do veículo pode ver o campo de visão relevante a qualquer momento, embora nenhum espelho seja fornecido. Além disso, o sistema de veículos é utilizado no contexto dos chamados sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS), em que também os dados captados pelo sistema de câmera, por exemplo, dependente da respectiva situação de condução atual, são exibidos ao condutor do veículo, ou onde os dados de imagem captados são avaliados de modo a controlar outros componentes do veículo, por exemplo, no contexto da detecção de distância e / ou obstáculos, detecção da condição da estrada, assistente de manutenção de faixas, reconhecimento de sinais de trânsito, e outros assemelhados.[002] Currently, the camera system is increasingly used whether or in vehicles, for example, a camera system used in the vehicle in the context of a supplementary system for conventional mirrors, for example, to provide a parking aid for the driver of a passenger vehicle. Furthermore, the camera system is increasingly used in the context of so-called mirror replacement systems, in which mirrors that are prescribed for vehicles, e.g. exterior mirrors (main mirrors), interior mirrors of passenger cars, or Wide body mirrors and front mirrors of commercial vehicles are completely replaced. In such mirror replacement systems, the relevant field of vision, which is generally visible through a mirror, is displayed to the driver of the vehicle permanently and in real time on a monitor or other reproduction unit provided, for example, in the interior of the vehicle. , such that the driver of the vehicle can see the relevant field of view at any time, although no mirror is provided. Furthermore, the vehicle system is used in the context of so-called advanced driver assistance systems (ADAS), in which also data captured by the camera system, e.g. dependent on the respective current driving situation, is displayed to the driver of the vehicle. vehicle, or where captured image data is evaluated in order to control other components of the vehicle, e.g. in the context of distance and/or obstacle detection, road condition detection, lane keeping assist, traffic sign recognition traffic, and the like.

[003] Para uso no veículo, muitas vezes, seja por prescrição legal ou devido ao objeto e propósito pretendido, respectivamente, do sistema de câmera, requisitos específicos devem ser atendidos pelo dispositivo de captação (por exemplo, câmera) do sistema de câmera, por exemplo. no que diz respeito à resolução, a gama angular a ser captada pelo sistema de câmera, requisitos no que diz respeito à nitidez em relação à profundidade da imagem e assemelhados. Estes requisitos, por exemplo, permitindo a extração dos dados desejados a partir dos dados da imagem captada, são temporariamente opostos, de modo que, por exemplo, ao mesmo tempo, uma ampla faixa angular deve / deve ser registrada e, simultaneamente, pelo menos uma região / parte da faixa angular captada, devem ser alcançadas uma resolução e profundidade de foco muito altas. Deste modo, em um sistema de câmera complexo no veículo, geralmente é necessário proporcionar uma pluralidade de unidades de captação, mesmo se elas forem direcionadas no sentido da mesma ou no sentido de áreas sobrepostas em torno do veículo, e posteriormente combinar os dados de imagem captados pela pluralidade de unidades de captação, por exemplo, em uma imagem conjunta. Alternativamente, pela utilização de uma pluralidade de unidades de captação, a cada unidade de captação pode ser atribuída a sua própria função com relação aos diferentes requisitos possivelmente opostos, e subsequentemente, os dados de imagem captados pela pluralidade de unidade de captação podem ser analisados de tal forma que, de cada imagem, por exemplo, para um sistema de assistência ao motorista, são extraídas respectivamente as informações atribuídas e alocadas.[003] For in-vehicle use, often, whether by legal prescription or due to the intended object and purpose, respectively, of the camera system, specific requirements must be met by the capture device (e.g. camera) of the camera system, for example. with regard to resolution, the angular range to be captured by the camera system, requirements with regard to sharpness in relation to image depth and the like. These requirements, for example allowing the extraction of the desired data from the captured image data, are temporally opposed, so that, for example, at the same time a wide angular range must/must be recorded and simultaneously at least a region/part of the captured angular range, very high resolution and depth of focus must be achieved. Therefore, in a complex in-vehicle camera system, it is generally necessary to provide a plurality of capture units, even if they are directed toward the same or toward overlapping areas around the vehicle, and subsequently combine the image data. captured by a plurality of capture units, for example, in a joint image. Alternatively, by using a plurality of capture units, each capture unit can be assigned its own function with respect to different possibly opposing requirements, and subsequently, the image data captured by the plurality of capture units can be analyzed accordingly. such that from each image, for example for a driver assistance system, the assigned and allocated information are respectively extracted.

[004] Na prática, isso significa que, normalmente, por exemplo, em um sistema de substituição de espelho, os campos individuais de visão devem ser captados, respectivamente, por unidades de captação individuais, ou seja, pelo menos uma unidade de captação por campo de visão. Para este propósito, o estado da técnica em particular proporciona sistemas de câmeras no veículo, onde é proporcionada uma pluralidade de sensores de imagem e ótica separados, isto é, unidades de captação separadas, das quais os dados de imagem são subsequentemente combinados por meio de costura. De uma forma alternativa, também é conhecido proporcionar-se uma óptica comum com uma pluralidade de sensores de imagens, que são então combinados em uma superfície maior de sensor de imagem, permitindo assim a captação de uma imagem maior através de uma óptica comum, mas (vários) sensores de imagens separados.[004] In practice, this means that normally, for example in a mirror replacement system, the individual fields of view must be captured respectively by individual capture units, i.e. at least one capture unit per field of vision. For this purpose, the prior art in particular provides in-vehicle camera systems, wherein a plurality of separate image sensors and optics, i.e. separate capture units, are provided, from which image data are subsequently combined by means of sewing. Alternatively, it is also known to provide a common optic with a plurality of image sensors, which are then combined into a larger image sensor surface, thus allowing the capture of a larger image through a common optic, but (several) separate image sensors.

OBJETO DA INVENÇÃOOBJECT OF THE INVENTION

[005] Com base no exposto, constitui um objetivo da invenção proporcionar um sistema de câmera para um veículo, no qual também requisitos complexos para a qualidade e a faixa de dados de imagem podem ser implementados da forma mais flexível possível por meio de uma única unidade de captação que compreende um único sensor de imagem com uma única superfície de sensor de imagem e um único elemento óptico. Além disso, constitui um objetivo proporcionar um sistema de substituição de espelhos, bem como um sistema de assistência ao motorista, capaz de implementar, com pouco esforço, requisitos complexos de captação de imagem para o sistema de substituição de espelho e o sistema de assistência ao motorista, respectivamente, por meio de um sistema de câmera.[005] Based on the foregoing, it is an object of the invention to provide a camera system for a vehicle, in which also complex requirements for the quality and range of image data can be implemented in the most flexible way possible by means of a single capture unit comprising a single image sensor with a single image sensor surface and a single optical element. Furthermore, it is an objective to provide a mirror replacement system as well as a driver assistance system capable of implementing, with little effort, complex image capture requirements for the mirror replacement system and the driver assistance system. driver, respectively, through a camera system.

EXPOSIÇÃO DA INVENÇÃODISPLAY OF THE INVENTION

[006] Este objeto é resolvido por meio de um sistema que compreende as características da reivindicação 1, um sistema de substituição de espelho que compreende as características da reivindicação 18 e um sistema de assistência ao motorista que compreende as características da reivindicação 32 ou da reivindicação 33. Concretizações preferidas são especificados nas reivindicações dependentes.[006] This object is solved by means of a system comprising the features of claim 1, a mirror replacement system comprising the features of claim 18 and a driver assistance system comprising the features of claim 32 or claim 33. Preferred embodiments are specified in the dependent claims.

[007] No presente relatório, um sistema de câmera que compreende uma unidade de captação que inclui um elemento óptico e um sensor de imagem que é dotado de uma superfície de sensor de imagem deve ser compreendido como um sistema de câmera que compreende pelo menos uma unidade de captação tal como se encontra definida da reivindicação 1. Unidades de captação adicionais poderão ser proporcionadas no contexto do sistema de câmera, o qual também ou preenche os requisitos da reivindicação 1 ou é projetado diferentemente, por exemplo, a fim de captar campos de visão à esquerda ou à direita do veículo. É essencial que a unidade de captação do sistema de câmera definida na reivindicação 1 compreenda exatamente um elemento óptico e exatamente um sensor de imagem dotado de uma superfície de sensor de imagem, e seja ainda adaptada tal como definida na reivindicação 1.[007] In the present report, a camera system that comprises a capture unit that includes an optical element and an image sensor that is provided with an image sensor surface should be understood as a camera system that comprises at least one capture unit as defined in claim 1. Additional capture units may be provided in the context of the camera system, which also either fulfills the requirements of claim 1 or is designed differently, for example, in order to capture fields of view to the left or right of the vehicle. It is essential that the capture unit of the camera system defined in claim 1 comprises exactly one optical element and exactly one image sensor provided with an image sensor surface, and is further adapted as defined in claim 1.

[008] O sistema de câmera baseia-se na idéia de adaptar o elemento óptico da unidade de captação (por exemplo, câmera) de tal forma que, em um único sensor de imagem, seja possível exibir-se uma área que requer alta resolução e um ângulo relativamente grande (grande angular) possa ser captado por meio da unidade de captação, e os dois podem ser exibidos em um sensor de imagem de uma maneira conjunta. Um sensor de imagem tem de ser compreendido como uma superfície de gravação substancialmente plana, em que a superfície do sensor de imagem, onde a imagem captada pelo elemento óptico é realmente representada, é referida como superfície do sensor de imagem. A superfície do sensor de imagem e o sensor de imagem são, por exemplo, retangulares, ou seja, a superfície do sensor de imagem é uma superfície retangular com uma aresta com pontos de borda em duas arestas do retângulo, que são paralelas uma à outra. Da mesma forma, o sensor de imagem é de um modo geral retangular e corresponde substancialmente à forma da superfície do sensor de imagem.[008] The camera system is based on the idea of adapting the optical element of the capture unit (e.g. camera) in such a way that, on a single image sensor, it is possible to display an area that requires high resolution and a relatively large angle (wide angle) can be captured through the capture unit, and the two can be displayed on an image sensor in a joint manner. An image sensor must be understood as a substantially flat recording surface, wherein the image sensor surface, where the image captured by the optical element is actually represented, is referred to as the image sensor surface. The image sensor surface and the image sensor are, for example, rectangular, that is, the image sensor surface is a rectangular surface with one edge with edge points on two edges of the rectangle, which are parallel to each other . Likewise, the image sensor is generally rectangular and substantially corresponds to the surface shape of the image sensor.

[009] O elemento óptico compreende, por exemplo, uma disposição de uma pluralidades de lentes, as quais são dispostas uma após a outra e, se necessário, outros componentes ópticos, e serve para direcionar o feixe de luz incidente para o sensor de imagem e para a superfície do sensor de imagem, respectivamente, para reunir o feixe, e assim por diante. As características do elemento óptico, em particular a sua distorção, são determinadas por meio da seleção das lentes e componentes ópticos. O elemento óptico é dotado de um eixo óptico, o qual, no caso de um sistema rotativamente simétrico, é compreendido pelo eixo de simetria de rotação do sistema. Tanto em um sistema rotativamente simétrico quanto em um sistema que não é rotativamente simétrico em relação ao eixo óptico, é assegurado ao longo do eixo óptico, em qualquer caso, que a imagem efetuada e o trajeto do feixe de luz incidente através do elemento óptico, respectivamente, sejam isentos de distorção, enquanto, com a distância aumentando a partir do eixo óptico, resulta em uma distorção, que é uma aberração geométrica que causa uma mudança local da escala da imagem. Muitas vezes, a mudança de escala é uma mudança no aumento com a distância crescente do ponto da imagem a partir do eixo óptico e, em um sistema rotativamente simétrico, rotativamente simétrico em torno de um ponto, o chamado centro de distorção, que corresponde ao ponto de interseção do eixo óptico e à superfície de sensor de imagem. Dependendo do sistema óptico, a distorção pode diferir; em uma distorção em forma de travesseiro, por exemplo, o aumento é observado desenvolvido no sentido das bordas do campo de imagem e, em uma distorção de barril, diminui no sentido das bordas.[009] The optical element comprises, for example, an arrangement of a plurality of lenses, which are arranged one after the other and, if necessary, other optical components, and serves to direct the incident light beam to the image sensor and to the surface of the image sensor, respectively, to gather the beam, and so on. The characteristics of the optical element, in particular its distortion, are determined through the selection of lenses and optical components. The optical element is provided with an optical axis, which, in the case of a rotationally symmetric system, is comprised by the system's rotational symmetry axis. In both a rotationally symmetrical system and a system that is not rotationally symmetrical with respect to the optical axis, it is ensured along the optical axis, in any case, that the image taken and the path of the incident light beam through the optical element, respectively, are free from distortion, while, with increasing distance from the optical axis, distortion results, which is a geometric aberration that causes a local change in the image scale. Often the change of scale is a change in magnification with increasing distance of the image point from the optical axis and, in a rotationally symmetric system, rotationally symmetric about a point, the so-called center of distortion, which corresponds to the point of intersection of the optical axis and the image sensor surface. Depending on the optical system, distortion may differ; In a pillow-shaped distortion, for example, the increase is seen to develop towards the edges of the image field, and in a barrel distortion, it decreases towards the edges.

[0010] Além disso, o eixo óptico é compreendido pelo eixo ao longo do qual um feixe de luz incidente passa usualmente através do elemento óptico de uma maneira não defletida e incide na superfície do sensor de imagem.[0010] Furthermore, the optical axis is comprised of the axis along which an incident light beam usually passes through the optical element in an undeflected manner and impinges on the surface of the image sensor.

[0011] Assim, o sistema de câmera para um veículo automotor baseia-se na idéia de configurar ativamente a distorção do elemento óptico pelo uso e seleção de disposições de lentes específicas que formam o elemento óptico, de modo que requisitos como, por exemplo, uma imagem grande angular, ou seja uma imagem com um ângulo de imagem enorme e uma imagem que é substancialmente isenta de distorção ou tem apenas pouca distorção, com alta resolução para as partes de imagem desejadas / solicitadas, pode ser obtida ao mesmo tempo. Para este propósito, o elemento óptico possui uma distorção com uma curva de distorção r = f (α), onde r é a distância que vai desde um ponto do objeto exibido na superfície do sensor de imagem até ao ponto de interseção do eixo óptico com a superfície do sensor de imagem, e α é o ângulo entre o eixo óptico do elemento óptico e o raio incidente no elemento óptico a partir do ponto do objeto. A curva de distorção r = f (α) tem um ponto de inflexão (αw; rw), de u m modo preferido exatamente um ponto de inflexão (αw; rw) dentro de 0 <r (α) <rmax, em que rmax é a distância r = f (αmax) na superfície do sensor de imagem do eixo óptico até o ponto de borda da superfície do sensor de imagem que está mais distante dela. Aqui, o objeto é um ponto a partir do qual emana um feixe de luz incidente, que é exibido na superfície do sensor de imagem por meio do feixe de luz incidente que passa pelo elemento ótico. O ângulo α entre o eixo óptico do elemento óptico e o feixe incidente no elemento óptico a partir do ponto do objeto corresponde ao ângulo mínimo de abertura objetiva necessário para o respectivo ponto de objeto e, a seguir, é referido como ângulo α do objeto. Em outras palavras, o ângulo de objeto α é o ângulo incluído entre o eixo óptico e o feixe de luz incidente no sistema óptico a partir do ponto do objeto, desde que o mesmo esteja fora do sistema óptico ou do elemento óptico. Deste modo, o ângulo (90° -α) é o ângulo entre o feixe incidente no ponto onde o feixe de luz entra no elemento óptico e um plano que passa por esse ponto e é perpendicular ao eixo óptico.[0011] Thus, the camera system for a motor vehicle is based on the idea of actively configuring the distortion of the optical element by the use and selection of specific lens arrangements that form the optical element, so that requirements such as e.g. a wide-angle image, i.e. an image with a huge image angle and an image that is substantially free of distortion or has only little distortion, with high resolution for the desired/requested image parts, can be obtained at the same time. For this purpose, the optical element has a distortion with a distortion curve r = f (α), where r is the distance from a point of the object displayed on the surface of the image sensor to the point of intersection of the optical axis with the image sensor surface, and α is the angle between the optical axis of the optical element and the ray incident on the optical element from the object point. The distortion curve r = f (α) has an inflection point (αw; rw), preferably exactly an inflection point (αw; rw) within 0 < r (α) < rmax, where rmax is the distance r = f (αmax) on the image sensor surface from the optical axis to the edge point of the image sensor surface that is furthest from it. Here, the object is a point from which an incident light beam emanates, which is displayed on the surface of the image sensor by means of the incident light beam passing through the optical element. The angle α between the optical axis of the optical element and the beam incident on the optical element from the object point corresponds to the minimum objective aperture angle required for the respective object point and is hereinafter referred to as the object angle α. In other words, the object angle α is the angle included between the optical axis and the beam of light incident on the optical system from the object point, provided that the object is outside the optical system or optical element. Thus, the angle (90° -α) is the angle between the incident beam at the point where the light beam enters the optical element and a plane that passes through that point and is perpendicular to the optical axis.

[0012] Assim, o ângulo de objeto α refere-se a um ângulo fechado por um feixe de luz incidente no elemento óptico a partir de um objeto fora do elemento óptico e do eixo óptico. Depois de passar pelo elemento óptico, este ponto de objeto é representado de forma correspondente na superfície do sensor de imagem.[0012] Thus, the object angle α refers to an angle closed by a beam of light incident on the optical element from an object outside the optical element and the optical axis. After passing through the optical element, this object point is correspondingly represented on the surface of the image sensor.

[0013] A curva de distorção r = f (α) do elemento óptico tem, portanto, um ponto de inflexão dentro da superfície do sensor de imagem, ao qual se aplica a segunda derivada da curva de distorção r = f (α), ou seja, r '' = f ' (α) = 0. Simultaneamente, em um sistema de coordenadas α, r, na região entre a origem da curva de distorção e o ponto de borda da superfície do sensor de imagem mais distante da origem na superfície do sensor de imagem, a curva de distorção tem um parte curva-esquerda em um lado do ponto de virada e uma parte curva-direita no outro lado do ponto de virada, onde uma parte curva direita (r '' = f '' (α) <0) está presente na região de 0 ° <α <αw, e uma parte curva-esquerda (r '' = f '' (α)> 0) está presente na região de αw <α <αmax, onde αmax é definido pela limitação da superfície de sensor de imagem. αmax é o ângulo α que corresponde à distância máxima rmax a partir do eixo óptico até ao ponto mais distante da borda do sensor de imagem. Por exemplo, se o eixo óptico está localizado centralmente na superfície do sensor de imagem, ou seja, no centróide de um sensor de imagem substancialmente retangular, então rmax corresponde à distância que vai do eixo óptico na superfície do sensor de imagem até um ponto de borda (arbitrário) do retângulo. Se o eixo óptico estiver localizado excentricamente, ou seja, não no centróide da superfície do sensor de imagem, então rmax é definido pela distância que vai do eixo óptico até a borda do retângulo que está mais distante do eixo óptico, no caso de um sensor de imagem substancialmente retangular. A origem do sistema de coordenadas α, r corresponde ao eixo óptico na superfície do sensor de imagem.[0013] The distortion curve r = f (α) of the optical element therefore has an inflection point within the surface of the image sensor, to which the second derivative of the distortion curve r = f (α) applies, that is, r'' = f' (α) = 0. Simultaneously, in a coordinate system α, r, in the region between the origin of the distortion curve and the edge point of the image sensor surface furthest from the origin on the surface of the image sensor, the distortion curve has a left-curved part on one side of the turning point and a right-curved part on the other side of the turning point, where a right-curved part (r'' = f' '(α)<0) is present in the region of 0°<α<αw, and a left-curved part (r''=f''(α)>0) is present in the region of αw <α<αmax, where αmax is defined by the limitation of the image sensor surface. αmax is the angle α that corresponds to the maximum distance rmax from the optical axis to the furthest point from the edge of the image sensor. For example, if the optical axis is located centrally on the surface of the image sensor, that is, at the centroid of a substantially rectangular image sensor, then rmax corresponds to the distance from the optical axis on the surface of the image sensor to a point of (arbitrary) edge of the rectangle. If the optical axis is located eccentrically, that is, not at the centroid of the image sensor surface, then rmax is defined by the distance from the optical axis to the edge of the rectangle that is furthest from the optical axis, in the case of a sensor substantially rectangular image. The origin of the coordinate system α, r corresponds to the optical axis on the surface of the image sensor.

[0014] Utilizando-se a curva de distorção descrita r = f (α) da forma que se encontra descrita, pode- se alcançar uma parte específica ou definida, relativamente grande, isenta de distorção ou substancialmente isenta de distorção com alta resolução perto do ponto de interseção do eixo óptico com a curva de distorção descrita anteriormente. sensor de imagem e o eixo óptico no sensor de imagem, respectivamente, enquanto, simultaneamente, uma grande parte de ângulo pode ser captada onde, para α maior, ou seja, para pontos de objeto mais distantes em relação ao eixo óptico, pode ser alcançada uma resolução relativamente alta que é, por exemplo, ainda suficiente para exibir, por exemplo, campos de visão legalmente prescritos. Aqui, não é necessário usar uma unidade de captação que tenha resolução extremamente alta e, consequentemente, envolva grandes conjuntos de dados. Como resultado, nenhum, ou apenas pouco, pós-processamento dos dados de imagem é necessário para correção de distorção, o que não poderia influenciar de forma alguma, em particular o aumento, a resolução presente / existente.[0014] Using the described distortion curve r = f (α) as described, it is possible to achieve a specific or defined, relatively large, distortion-free or substantially distortion-free part with high resolution close to the point of intersection of the optical axis with the distortion curve described previously. image sensor and the optical axis on the image sensor respectively, while simultaneously a large portion of angle can be captured where for larger α, i.e. for object points further away relative to the optical axis, can be achieved a relatively high resolution that is, for example, still sufficient to display, for example, legally prescribed fields of view. Here, it is not necessary to use a capture unit that has extremely high resolution and, consequently, involves large data sets. As a result, no, or only little, post-processing of the image data is required for distortion correction, which could not influence in any way, in particular the increase, the present/existing resolution.

[0015] Em particular, a curva de distorção que tem a forma de uma curva S permite que um único sensor de imagem com resolução relativamente baixa, proporcione uma representação de imagem que, em relação à nitidez, resolução e requisitos semelhantes, bem como à região da imagem, permite captar dois campos de visão em torno de um veículo comercial por meio de uma única unidade de captação e exibi-lo no contexto de um sistema de substituição de espelho em um monitor ou unidade de exibição, mesmo se um dos campos de visão for o campo de visão de um espelho grande angular. Devido ao fato de que um sensor de imagem e uma unidade de captação, respectivamente, com resolução relativamente baixa, é possível projetar o sistema de forma econômica e simplificada, uma vez que, em uma unidade de processamento, que processa dados da unidade de captação, um volume de dados reduzido tem que ser processado e, assim, os componentes que processam o volume de dados como, por exemplo, a unidade de cálculo ou a memória de trabalho da unidade de captação, podem ser projetados menores e, deste modo, mais rentável. Além disso, no caso de projetos similares das unidades de processamento, a velocidade de processamento é maior e a carga do sistema é menor, respectivamente, de modo que, por um lado, o processamento rápido de dados pode ser realizado e, por outro lado, a unidade de processamento, em particular o sistema eletrônico subjacente, aquece menos e, deste modo, permite uma gestão de calor simplificada.[0015] In particular, the distortion curve that has the shape of an S-curve allows a single image sensor with relatively low resolution to provide an image representation that, with respect to sharpness, resolution and similar requirements, as well as the image region, allows you to capture two fields of view around a commercial vehicle through a single capture unit and display it in the context of a mirror replacement system on a monitor or display unit, even if one of the fields of view is the field of view of a wide-angle mirror. Due to the fact that an image sensor and a capture unit, respectively, with relatively low resolution, it is possible to design the system in an economical and simplified way, since, in a processing unit, which processes data from the capture unit , a reduced volume of data has to be processed and therefore the components that process the volume of data, such as the calculation unit or the working memory of the capture unit, can be designed smaller and thus more rentable. Furthermore, in the case of similar designs of the processing units, the processing speed is higher and the system load is lower respectively, so that on the one hand fast data processing can be realized and on the other hand , the processing unit, in particular the underlying electronic system, heats up less and thus allows simplified heat management.

[0016] Além do fato de que uma única unidade de captação comum / conjunta pode, por exemplo, captar os dados de dois campos de visão, não é necessário combinar dados de unidade de captação separados, pelo menos não na medida em que a unidade comum de captação capta as sub áreas desejadas do ambiente do veículo. Além disso, é mais fácil integrar e organizar o número reduzido de unidades de captação necessárias no veículo[0016] In addition to the fact that a single common/joint capture unit can, for example, capture data from two fields of view, it is not necessary to combine data from separate capture units, at least not to the extent that the unit Common capture captures the desired sub areas of the vehicle environment. Furthermore, it is easier to integrate and organize the reduced number of capture units required in the vehicle

[0017] Ao mesmo tempo, por meio da curva de distorção, pode ser alcançada uma resolução muito alta onde a mesma é requerida ou exigida, ou seja, na região altamente relevante no ambiente do veículo, que está dentro da sub-área captada do ambiente do veículo. Por fim, é possível utilizar toda a superfície do sensor de imagem de forma que resoluções suficientemente altas possam ser obtidas sobre toda a superfície do sensor de imagem, de modo tal que, se necessário, uma parte do sensor de imagem lida por uma unidade de processamento de dados possa ser deslocada / desviada, ou seja, alterada, no sensor de imagem. Esse deslocamento (panning) da parte de leitura pode ser realizado, por exemplo, dependendo da situação de condução, ou se o motorista do veículo desejar ajustar manualmente a região captada pela unidade de captação, qual região pode ser exibida em uma unidade de exibição no veículo. Isso significa que não é necessário proporcionar um ajuste mecânico da unidade de captação para ajustar a área / região visualizada. Isso pode ser efetuado “deslocando-se” os dados da parte de leitura na superfície do sensor de imagem, para que o sistema de câmera seja mais econômico e robusto, com probabilidade de falha reduzida.[0017] At the same time, by means of the distortion curve, a very high resolution can be achieved where it is required or required, that is, in the highly relevant region in the vehicle's environment, which is within the captured sub-area of the vehicle. vehicle environment. Finally, it is possible to utilize the entire surface of the image sensor so that sufficiently high resolutions can be obtained over the entire surface of the image sensor, such that, if necessary, a part of the image sensor read by a data processing can be shifted/shifted, i.e. altered, on the image sensor. This panning of the reading part can be carried out, for example, depending on the driving situation, or if the vehicle driver wishes to manually adjust the region captured by the capture unit, which region can be displayed on a display unit in the vehicle. This means that it is not necessary to provide a mechanical adjustment of the capture unit to adjust the area/region viewed. This can be done by “shifting” the data from the reading part onto the surface of the image sensor, so that the camera system is more economical and robust, with a reduced probability of failure.

[0018] Em um elemento óptico rotativamente simétrico, a curva de distorção r = f (α) também é rotativamente simétrica, ou seja, idêntica para todos os ângulos β sobre o eixo óptico no sensor de imagem, cujo eixo óptico é exibido como um ponto. Em um elemento óptico não rotativamente simétrico, é possível proporcionar, para diferentes faixas angulares parciais em torno do eixo óptico exibido no sensor de imagem, diferentes curvas de distorção r = f (α), ou seja, rPx = fβi (α), rβ2 = fβ2 (α)... rβn = fβn (α), que se aplicam a faixas angulares parciais particulares em torno do eixo óptico no sensor de imagem. Basicamente, os intervalos angulares parciais aos quais se aplica uma curva de distorção comum podem ser arbitrariamente grandes, desde que as disposições de lentes e outros componentes ópticos em relação ao elemento ótico o permitam.[0018] In a rotationally symmetric optical element, the distortion curve r = f (α) is also rotationally symmetric, that is, identical for all angles β about the optical axis in the image sensor, whose optical axis is displayed as a point. In a non-rotationally symmetrical optical element, it is possible to provide, for different partial angular ranges around the optical axis displayed on the image sensor, different distortion curves r = f (α), i.e. rPx = fβi (α), rβ2 = fβ2 (α)... rβn = fβn (α), which apply to particular partial angular ranges around the optical axis in the image sensor. Basically, the partial angular ranges to which a common distortion curve applies can be arbitrarily large, as long as the arrangements of lenses and other optical components relative to the optical element allow it.

[0019] De preferência, a curva de distorção r = f (α) do sistema de câmera tem exatamente um ponto de inflexão (αw; rw) dentro de 0 <r (α) <rmax. Isto permite otimizar o uso da superfície disponível do sensor de imagem em relação às exigências do sistema de câmeras do veículo, em particular quanto à resolução e precisão, por um lado e, pelo outro lado, a amplitude angular do ângulo captado pelo sistema de câmera.[0019] Preferably, the distortion curve r = f (α) of the camera system has exactly one inflection point (αw; rw) within 0 <r (α) <rmax. This makes it possible to optimize the use of the available image sensor surface in relation to the requirements of the vehicle's camera system, in particular regarding resolution and precision on the one hand and, on the other hand, the angular amplitude of the angle captured by the camera system. .

[0020] De acordo com uma concretização particularmente preferida, o gradiente r '= dr / dα da curva de distorção r = f (α) na região de 0 <α <αw é máximo na origem ou no ponto zero (r = f (0) = 0 ) da curva de distorção. Isto significa que na proximidade imediata do eixo óptico na superfície do sensor de imagem, o gradiente da curva de distorção r = f (α) é máximo, e subsequentemente diminui em direção ao ponto de inflexão. O máximo da curva de distorção no ponto zero não precisa ser absoluto; não obstante, essa condição não é excluída. Normalmente, é suficiente que, na parte exibida da curva de distorção r = f (α), a curva de distorção tenha um máximo em relação à região 0° <α <αw no ponto zero. Isto permite a exibição de uma área relativamente grande em torno do eixo óptico ou, a partir do eixo óptico dentro desta região, pode ser exibida com um gradiente máximo ou relativamente grande da curva de distorção, em particular em relação a curvas de distorção convencionais tais como, por exemplo, uma curva de distorção equidistante. Neste caso, a distância r para ângulos idênticos α é menor na superfície do sensor de imagem do que no caso da curva de distorção, que possui um maior gradiente possível na região do ponto zero ou imediatamente no ponto zero α = 0 r = 0.[0020] According to a particularly preferred embodiment, the gradient r '= dr / dα of the distortion curve r = f (α) in the region of 0 <α <αw is maximum at the origin or at the zero point (r = f ( 0) = 0 ) of the distortion curve. This means that in the immediate proximity of the optical axis at the image sensor surface, the gradient of the distortion curve r = f (α) is maximum, and subsequently decreases towards the inflection point. The maximum of the distortion curve at the zero point does not need to be absolute; however, this condition is not excluded. Normally, it is sufficient that in the displayed part of the distortion curve r = f (α), the distortion curve has a maximum with respect to the region 0° <α <αw at the zero point. This allows the display of a relatively large area around the optical axis or, from the optical axis within this region, it can be displayed with a maximum or relatively large gradient of the distortion curve, in particular relative to conventional distortion curves such such as an equidistant distortion curve. In this case, the distance r for identical angles α is smaller on the surface of the image sensor than in the case of the distortion curve, which has a larger possible gradient in the region of the zero point or immediately at the zero point α = 0 r = 0.

[0021] De acordo com outra concretização particularmente preferida, o gradiente r '= dr/dα para a curva de distorção r = f (α) é mínimo no ponto de inflexão (αw; rw). Semelhante a um gradiente maior possível no ponto zero da curva de distorção, também aqui o mínimo deve ser entendido como um mínimo relativo para a parte exibida da curva de distorção no sensor de imagem e não necessariamente como um mínimo absoluto sobre a curva de distorção inteira (virtual) (que possivelmente está localizada além do sensor de imagem). É suficiente se o mínimo for um mínimo na parte exibida e na área da superfície do sensor de imagem, respectivamente, ou seja, um mínimo na região de 0 ° <α <αmax.[0021] According to another particularly preferred embodiment, the gradient r '= dr/dα for the distortion curve r = f (α) is minimum at the inflection point (αw; rw). Similar to the largest possible gradient at the zero point of the distortion curve, here too the minimum should be understood as a relative minimum for the displayed part of the distortion curve on the image sensor and not necessarily as an absolute minimum over the entire distortion curve. (virtual) (which is possibly located beyond the image sensor). It is sufficient if the minimum is a minimum in the displayed part and the image sensor surface area respectively, i.e. a minimum in the region 0° <α <αmax.

[0022] Também é preferível que o gradiente r '= dr/dα da curva de distorção r = f (α) esteja na faixa de 0° <α <αmax para αmax, ou seja, máximo no raio máximo da rmax. Também este máximo não precisa ser um máximo absoluto da curva de distorção. É suficiente se, nesta posição, o máximo da curva de distorção para a região αw <α <αmax estiver localizado.[0022] It is also preferable that the gradient r '= dr/dα of the distortion curve r = f (α) is in the range 0° <α <αmax for αmax, i.e. maximum at the maximum radius of rmax. This maximum also does not need to be an absolute maximum of the distortion curve. It is sufficient if, in this position, the maximum of the distortion curve for the region αw <α <αmax is located.

[0023] De acordo com uma concretização preferida, a curva de distorção que é dotada da característica supracitada possa ser realizada por uma função polinomial . De uma forma alternativa, a curva de distorção r = f (a) também pode ser proporcionada por uma enésima ordem de ranhura, isto é, uma travessa. Ou seja, também pode ser proporcionada como uma função que é, etapa por etapa, composta de polinômios de enésima n-ordem máxima. Neste caso, o polinômio não é, por conseguinte, proporcionado por um único polinômio, mas por uma pluralidade de polinômios que são compostos etapa por etapa. Uma outra possibilidade consiste em proporcionar uma curva de Bézier, que é uma curva parametricamente modelada e, portanto, também pode atender a exigência de (exatamente) um ponto de inflexão dentro da região de 0 <r <rmax. Estas funções matemáticas permitem uma modelagem relativamente simples do elemento óptico e da curva de distorção do elemento óptico, respectivamente.[0023] According to a preferred embodiment, the distortion curve that is endowed with the aforementioned characteristic can be realized by a polynomial function. Alternatively, the distortion curve r = f (a) can also be provided by an nth order of groove, i.e., a cross member. That is, it can also be provided as a function that is, step by step, composed of polynomials of nth maximum order. In this case, the polynomial is therefore not provided by a single polynomial, but by a plurality of polynomials that are composed step by step. Another possibility is to provide a Bézier curve, which is a parametrically modeled curve and, therefore, can also meet the requirement of (exactly) an inflection point within the region 0 <r <rmax. These mathematical functions allow relatively simple modeling of the optical element and the optical element distortion curve, respectively.

[0024] De acordo com uma concretização particularmente preferida, o centróide da superfície geralmente retangular do sensor de imagem e o ponto de interseção do eixo óptico com a superfície do sensor de imagem e a imagem do eixo óptico na superfície do sensor de imagem, respectivamente, são deslocados em relação um ao outro. Em particular, o eixo óptico fica disposto excentricamente em relação à superfície do sensor de imagem, isto é, não disposto no centróide. Isso permite definir e modelar as regiões desejadas com relação à distorção na superfície do sensor de imagem de uma maneira mais específica e aprimorada, e, se necessário, cortá-las ou extraí-las por meio de uma unidade de processamento para exibir as mesmas em uma unidade de exibição visível para o motorista do veículo, por exemplo, ou a fim de avaliá-las no que diz respeito a dados específicos. Deste modo, a região de interesse pode ser selecionada sobre quase toda a superfície do sensor de imagem ou sobre toda a superfície do sensor de imagem, podendo ser recortada ou lida e processada posteriormente pela unidade de processamento de dados.[0024] According to a particularly preferred embodiment, the centroid of the generally rectangular surface of the image sensor and the point of intersection of the optical axis with the surface of the image sensor and the image of the optical axis on the surface of the image sensor, respectively , are displaced relative to each other. In particular, the optical axis is disposed eccentrically with respect to the surface of the image sensor, i.e. not disposed at the centroid. This allows you to define and model the desired regions of distortion on the surface of the image sensor in a more specific and improved manner, and, if necessary, crop or extract them through a processing unit to display them in a display unit visible to the driver of the vehicle, for example, or in order to evaluate them with regard to specific data. In this way, the region of interest can be selected over almost the entire surface of the image sensor or over the entire surface of the image sensor and can be cropped or read and further processed by the data processing unit.

[0025] De preferência, o elemento óptico é concretizado por meio de uma pluralidades de lentes dispostas em uma fileira e, se necessário, suplementado por outros componentes ópticos tais como, por exemplo, filtros. O elemento óptico, por exemplo, compreende pelo menos uma lente dotada de uma superfície diferente de uma superfície parcialmente esférica, pelo menos uma lente esférica e/ou pelo menos uma lente com uma superfície de forma livre. É particularmente preferível combinar pelo menos duas lentes diferentes em relação às suas características e formas, pois isso permite proporcionar um elemento óptico com (exatamente) um ponto de inflexão (αw; rw) em sua curva de distorção r = f ( α). Se um certo número de lentes rotativamente simétricas com superfícies diferentes são dispostas em fileira uma atrás da outra, isso resulta em uma curva de distorção r = f (α), que é idêntica para cada ângulo de rotação β em torno do eixo óptico. Neste caso, o elemento óptico como um todo é, por essa razão, rotativamente simétrico em relação ao seu eixo óptico. Isto é particularmente vantajoso se a unidade de captação também tiver um requisito substancialmente simétrico rotativamente, por exemplo, no que diz respeito à resolução.[0025] Preferably, the optical element is embodied by means of a plurality of lenses arranged in a row and, if necessary, supplemented by other optical components such as, for example, filters. The optical element, for example, comprises at least one lens having a surface other than a partially spherical surface, at least one spherical lens and/or at least one lens with a free-form surface. It is particularly preferable to combine at least two lenses that are different in terms of their characteristics and shapes, as this makes it possible to provide an optical element with (exactly) an inflection point (αw; rw) in its distortion curve r = f (α). If a certain number of rotationally symmetric lenses with different surfaces are arranged in a row one behind the other, this results in a distortion curve r = f (α), which is identical for each angle of rotation β around the optical axis. In this case, the optical element as a whole is therefore rotationally symmetric with respect to its optical axis. This is particularly advantageous if the capture unit also has a substantially rotationally symmetrical requirement, for example with regard to resolution.

[0026] De uma forma alternativa, também é possível proporcionar um elemento óptico com uma distorção que não seja rotativamente simétrica em relação ao seu eixo óptico, de modo que uma primeira curva de distorção rβ1 = f (α) para um ângulo de rotação β1 em torno do eixo óptico difere de um segundo curva de distorção rβ2 = f (α) para um ângulo de rotação β2 em torno do eixo óptico. De preferência, no entanto, as curvas de distorção são pelo menos parcialmente, isto é, para certos intervalos angulares em torno do eixo óptico, idênticas ou muito semelhantes, de tal modo que os respectivos requisitos relativos à resolução, alcance angular e aspectos semelhantes de certas regiões da imagem captada possam ser cumpridos. . Basicamente, pode ser proporcionado um número arbitrário de curvas de distorção rβn. Não obstante, para uma distorção que não é simétrica rotativamente, é suficiente se forem proporcionadas pelo menos seções com uma primeira curva de distorção rβ1 = f (α) e uma segunda curva de distorção rβ2 = f (α), respectivamente. Caso se pretenda uma distorção não simétrica rotativamente, é desejável que o elemento óptico seja anamórfico, isto é, não rotativamente simétrico por si, de modo que, dependendo do ângulo de rotação em torno do eixo óptico, estejam presentes diferentes curvas de distorção. É possível, por exemplo, que uma ou várias das lentes que formam o elemento óptico sejam anamórficas. Alternativamente, por exemplo, poderia ser escolhida uma disposição de lentes individuais ou componentes ópticos do elemento ótico, cuja disposição fosse pelo menos parcialmente excêntrica em relação ao eixo óptico do elemento ótico.[0026] Alternatively, it is also possible to provide an optical element with a distortion that is not rotationally symmetric about its optical axis, so that a first distortion curve rβ1 = f (α) for a rotation angle β1 around the optical axis differs from a second distortion curve rβ2 = f (α) for a rotation angle β2 around the optical axis. Preferably, however, the distortion curves are at least partially, that is, for certain angular ranges around the optical axis, identical or very similar, such that the respective requirements concerning resolution, angular range and similar aspects of certain regions of the captured image can be fulfilled. . Basically, an arbitrary number of distortion curves rβn can be provided. Nevertheless, for a distortion that is not rotationally symmetric, it is sufficient if at least sections with a first distortion curve rβ1 = f (α) and a second distortion curve rβ2 = f (α) are provided, respectively. If rotationally non-symmetrical distortion is desired, it is desirable that the optical element is anamorphic, that is, not rotationally symmetrical in itself, so that, depending on the angle of rotation around the optical axis, different distortion curves are present. It is possible, for example, that one or more of the lenses that form the optical element are anamorphic. Alternatively, for example, an arrangement of individual lenses or optical components of the optical element could be chosen, the arrangement of which is at least partially eccentric with respect to the optical axis of the optical element.

[0027] Além disso, o sistema de câmera compreende preferencialmente pelo menos uma unidade de processamento para processar os dados da unidade de captação e/ou uma unidade de exibição para exibir informações captadas por meio da unidade de captação visível para o motorista do veículo. A unidade de processamento para o processamento dos dados pode, por exemplo, ser proporcionada no contexto de um computador geral de bordo (ECU) do veículo, ou pode ser uma unidade separada proporcionada especificamente para o sistema de câmera, ou pode ser integrada no próprio sistema de câmera. A unidade de exibição é formada, por exemplo, como um monitor, como uma pluralidade de monitores, como uma projeção em outros componentes do veículo e outros assemelhados. Além de uma unidade de exibição visual, a unidade de exibição pode, adicionalmente ou de forma suplementar, também ser implementada como unidade de reprodução de áudio. Além disso, pode ser compreendida por uma unidade de exibição que, por exemplo, no contexto de um sistema de assistência ao motorista, avisa o motorista apenas em certas situações de direção, que podem ser efetuadas novamente por meio de uma exibição visual, um sinal acústico ou um sinal háptico, tal como, por exemplo, vibração do volante, se uma avaliação pela unidade de processamento dos dados de imagem captados pelo sistema de transmissão transmite um sinal correspondente para a unidade de exibição.[0027] Furthermore, the camera system preferably comprises at least one processing unit for processing data from the capture unit and/or a display unit for displaying information captured through the capture unit visible to the driver of the vehicle. The processing unit for processing the data may, for example, be provided in the context of a general on-board computer (ECU) of the vehicle, or may be a separate unit provided specifically for the camera system, or may be integrated into the camera system itself. camera system. The display unit is formed, for example, as a monitor, as a plurality of monitors, as a projection onto other components of the vehicle, and the like. In addition to a visual display unit, the display unit can additionally or supplementarily also be implemented as an audio reproduction unit. Furthermore, it can be understood by a display unit which, for example in the context of a driver assistance system, warns the driver only in certain driving situations, which can be effected again by means of a visual display, a signal acoustic or a haptic signal, such as, for example, steering wheel vibration, if an evaluation by the processing unit of the image data captured by the transmission system transmits a corresponding signal to the display unit.

[0028] Um uso particularmente preferido do sistema de câmera é compreendido pelo uso no contexto de um sistema de substituição de espelho. Os sistemas de substituição de espelhos para veículos têm sido cada vez mais utilizados, substituindo deste modo os espelhos convencionais no veículo. O tipo de espelhos prescritos para um veículo e, portanto, que podem ser substituídos no contexto de um sistema de substituição de espelhos é normalmente definido por disposições legais, na Europa, por exemplo, pelo Regulamento n.° 46 da Comissão Econômica das Nações Unidas para a Europa (UN/ECE) (Adendo 45, Revisão 6 atualmente disponível). Um assunto diferente são os chamados sistemas visuais adicionais, que não são suportes visuais prescritos que permitem a supervisão de uma área que não é obrigada a ser permanente e continuamente visível para o motorista de acordo com uma disposição legal. Um exemplo para este tipo de sistema visual adicional é compreendido, por exemplo, no contexto de uma assistência de estacionamento, por uma câmera de ré em um veículo.[0028] A particularly preferred use of the camera system is understood to be use in the context of a mirror replacement system. Mirror replacement systems for vehicles have been increasingly used, thus replacing conventional mirrors in the vehicle. The type of mirrors prescribed for a vehicle and therefore which can be replaced in the context of a mirror replacement system is normally defined by legal provisions, in Europe for example by Regulation No. 46 of the United Nations Economic Commission for Europe (UN/ECE) (Addendum 45, Revision 6 currently available). A different matter are so-called additional visual systems, which are not prescribed visual aids that allow supervision of an area that is not required to be permanently and continuously visible to the driver in accordance with a legal provision. An example for this type of additional visual system is understood, for example, in the context of parking assistance, by a reversing camera in a vehicle.

[0029] Em muitos países em todo o mundo, é proporcionado um espelho interno dentro do veículo (de acordo com o ECE-R46 “espelho interior grupo I”) e um (pequeno) espelho principal (de acordo com ECE-R46 “espelho principal (pequeno) grupo III”) do lado do motorista, e muitas vezes também do lado do passageiro, são prescritos para veículos de passageiros. Para veículos comerciais, geralmente não é prescrito um espelho interior, já que a visão desobstruída através da traseira do veículo geralmente não é possível através da cabine do motorista. Em vez disso, de um modo geral, são prescritos um espelho principal (grande) (de acordo com ECE-R46 "espelho principal (grande) grupo II") e um espelho grande angular (de acordo com ECE-R46 "espelho grande angular grupo IV"), além de outros espelhos. Os espelhos principais são aqueles espelhos que são fixados na parte externa do veículo e podem ser vistos pelo motorista como espelhos externos. Dependendo dos regulamentos do país, outros espelhos tais como, por exemplo, um espelho de alcance próximo / aproximação (de acordo com a norma ECE-R46 “perto do espelho / grupo de aproximação V”) e / ou um espelho dianteiro (conforme ECE-R46 “espelho frontal grupo VI ”) podem ser prescritos para veículos comerciais.[0029] In many countries around the world, an interior mirror is provided inside the vehicle (according to ECE-R46 “interior mirror group I”) and a (small) main mirror (according to ECE-R46 “group I interior mirror”) and a (small) main mirror (according to ECE-R46 “interior mirror main (small) group III”) on the driver's side, and often also on the passenger's side, are prescribed for passenger vehicles. For commercial vehicles, an interior mirror is generally not prescribed, as unobstructed vision through the rear of the vehicle is generally not possible through the driver's cab. Instead, generally speaking, a main (large) mirror (according to ECE-R46 "main (large) mirror group II") and a wide-angle mirror (according to ECE-R46 "wide-angle mirror" are prescribed). group IV"), as well as other mirrors. Main mirrors are those mirrors that are attached to the outside of the vehicle and can be seen by the driver as exterior mirrors. Depending on country regulations, other mirrors such as, for example, a close-up/close-range mirror (according to ECE-R46 “near mirror/approach group V”) and/or a front mirror (according to ECE -R46 “group VI front mirror”) may be prescribed for commercial vehicles.

[0030] As regiões em torno do veículo, que devem ser vistas por meio dos diferentes espelhos e, portanto, também devem ser vistas por meio de um sistema de monitoramento por câmera, são definidas / prescritas nos requisitos legais correspondentes de países e territórios / regiões individuais, respectivamente. Normalmente, define- se um chamado campo de visão, que designa um plano e parte horizontal da estrada em torno do veículo, e que deve ser visível permanentemente, a qualquer momento e em tempo real para o motorista do veículo.[0030] The regions around the vehicle, which must be seen through the different mirrors and therefore must also be seen through a camera monitoring system, are defined/prescribed in the corresponding legal requirements of countries and territories/ individual regions, respectively. Typically, a so-called field of vision is defined, which designates a plane and horizontal part of the road around the vehicle, and which must be visible permanently, at any time and in real time to the vehicle driver.

[0031] O campo de visão do espelho interior de um automóvel de passageiros, por exemplo, é definido de forma tal no ECE-R46 que o condutor do veículo pode ver um plano e parte horizontal da estrada, que está localizado de forma centrada em relação ao plano longitudinal central do veículo, é dotado de uma largura de 20 m, e se estende do horizonte até 60 m atrás dos pontos de visão do motorista do veículo. Um campo de visão para um espelho retrovisor principal para automóveis de passageiros é definido, no que diz respeito ao lado do condutor, de forma tal que o motorista pode ver pelo menos um plano e parte horizontal da estrada, com 5 m de largura. é limitada no lado do veículo por um plano que está em paralelo ao plano longitudinal central do veículo e se estende através do ponto mais externo do lado do motorista do veículo, e que se estende do horizonte até 30 m atrás dos pontos de visão do motorista do veículo. O campo de visão do espelho exterior principal inclui ainda uma faixa da estrada com 1 m de largura, que é limitada no lado do veículo por um plano paralelo ao plano vertical longitudinal central do veículo e que passa pelo ponto mais exterior no lado do motorista do veículo e que começa 4 m atrás do plano vertical que passa pelos pontos de visão do motorista do veículo. Um campo de visão de um espelho externo do lado do passageiro é definido de maneira análoga no lado do passageiro do veículo.[0031] The field of view of the interior mirror of a passenger car, for example, is defined in such a way in ECE-R46 that the driver of the vehicle can see a plane and horizontal part of the road, which is located centered on In relation to the central longitudinal plane of the vehicle, it is 20 m wide and extends from the horizon to 60 m behind the vehicle driver's vision. A field of vision for a main rear-view mirror for passenger cars is defined, with respect to the driver's side, in such a way that the driver can see at least a plane and horizontal part of the road, 5 m wide. is bounded on the side of the vehicle by a plane that is parallel to the central longitudinal plane of the vehicle and extends through the outermost point of the driver's side of the vehicle, and which extends from the horizon to 30 m behind the driver's points of vision of the vehicle. The field of view of the main exterior mirror further includes a 1 m wide strip of the road, which is limited on the vehicle side by a plane parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle and which passes through the outermost point on the driver's side of the vehicle. vehicle and which starts 4 m behind the vertical plane that passes through the vehicle driver's points of vision. A field of view of a passenger side exterior mirror is defined in an analogous manner on the passenger side of the vehicle.

[0032] Um campo de visão de um espelho principal (espelho retrovisor externo principal) no lado do motorista (o mesmo se aplica ao lado do passageiro) de um veículo comercial é definido de forma tal, por exemplo, na ECE-R46, que o motorista pode ver pelo menos um parte plana e horizontal da estrada, com uma largura de 4 m, que é limitada no lado do veículo por um plano que está paralelo a um plano vertical longitudinal central do veículo e que se estende a partir do horizonte até 20 m atrás do ponto de visão do motorista do veículo. Este campo de visão inclui ainda uma faixa da estrada com uma largura de 1 m, que é limitada no lado do veículo por um plano que está em paralelo ao plano vertical longitudinal central do veículo e que passa pelo ponto mais exterior do veículo pelo lado do motorista do veículo, e que começa 4 m atrás do plano vertical que passa pelos pontos de visão do motorista. Um campo de visão de um espelho grande angular, que geralmente só é fornecido em um veículo comercial e não em um automóvel de passageiros, é definido de tal forma que o motorista do veículo pode ver pelo menos um plano e parte horizontal da estrada, que tem uma largura de 15 m e é limitada no lado do veículo por um plano que está em paralelo com o plano vertical longitudinal central do veículo e passa pelo ponto mais exterior do lado do motorista do veículo, e que se estende pelo menos 10 m a 25 m atrás dos pontos de visão do motorista. O campo de visão do espelho grande angular inclui ainda uma faixa da estrada, que tem uma área de 4,5 me é limitada no lado do veículo por um plano paralelo ao plano vertical longitudinal central do veículo e passa através do ponto mais externo no lado do motorista do veículo, e que começa 1,5 m atrás do plano vertical que passa pelos pontos de visão do motorista.[0032] A field of view of a main mirror (main exterior rear view mirror) on the driver's side (the same applies to the passenger's side) of a commercial vehicle is defined in such a way, for example in ECE-R46, that the driver can see at least a flat, horizontal part of the road, with a width of 4 m, which is limited on the side of the vehicle by a plane that is parallel to a central longitudinal vertical plane of the vehicle and that extends from the horizon up to 20 m behind the vehicle driver's point of view. This field of view further includes a strip of road with a width of 1 m, which is limited on the side of the vehicle by a plane which is parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle and which passes through the outermost point of the vehicle on the side of the vehicle. driver of the vehicle, and which starts 4 m behind the vertical plane that passes through the driver's points of vision. A field of view of a wide-angle mirror, which is generally only provided in a commercial vehicle and not in a passenger car, is defined in such a way that the driver of the vehicle can see at least a plane and horizontal part of the road, which has a width of 15 m and is limited on the side of the vehicle by a plane which is parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle and passes through the outermost point on the driver's side of the vehicle, and which extends at least 10 m to 25 m behind the driver's vision. The field of view of the wide-angle mirror further includes a strip of the road, which has an area of 4.5 m and is limited on the side of the vehicle by a plane parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle and passing through the outermost point on the side. of the driver of the vehicle, and which begins 1.5 m behind the vertical plane that passes through the driver's points of vision.

[0033] De acordo com a ECE-R46, o campo de visão de um espelho próximo ou de aproximação é, por exemplo, proporcionado de modo que o motorista do veículo possa ver pelo menos um plano e parte horizontal da estrada no exterior do veículo, o que é limitado por: um plano em paralelo com o plano vertical longitudinal central do veículo e passando pelo ponto mais exterior do lado do passageiro do veículo; um plano que se estende paralelamente e espaçado 2 m deste plano; um plano que se estende paralelamente e 1,75 m atrás do plano que passa pelos pontos de visão do motorista do veículo; um plano vertical que se estende 1 m à frente e em paralelo ao plano que passa pelos pontos de visão do motorista do veículo ou um plano que passa pelo ponto mais afastado do pára-choques do veículo se este plano se estender mais perto do que 1 m à frente do plano vertical que se estende paralelamente através dos pontos de visão do motorista do veículo. Nos veículos em que o campo de visão de um espelho próximo ou de aproximação é captado por um espelho que está preso a mais de 2,4 m do solo, ou captado por um dispositivo de captação correspondente, o campo de visão descrito é estendido para que o motorista possa ver uma parte horizontal e plana da estrada ao longo do lado do veículo e fora do campo de visão acima definido de um espelho próximo ou de aproximação, que pode ser arredondado na frente com um raio de 2 m, e é limitado pelas seguintes linhas: na direção transversal do plano, que se estende a uma distância de 4,5 m à frente do plano lateral do veículo; para a retaguarda, pelo plano em paralelo a um plano vertical que se estende através dos pontos oculares do condutor do veículo e disposto 1,75 m atrás deste plano; para a frente pelo plano em paralelo ao plano vertical que se estende através dos pontos de visão do motorista e dispostos 3 m na frente deste plano.[0033] According to ECE-R46, the field of view of a near or approach mirror is, for example, proportioned so that the driver of the vehicle can see at least one plane and horizontal part of the road outside the vehicle , which is limited by: a plane parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle and passing through the outermost point on the passenger side of the vehicle; a plane extending parallel to and spaced 2 m from this plane; a plane extending parallel to and 1.75 m behind the plane passing through the vehicle driver's points of view; a vertical plane extending 1 m in front of and parallel to the plane passing through the vehicle driver's points of vision or a plane passing through the furthest point of the vehicle bumper if this plane extends closer than 1 m m in front of the vertical plane extending parallel through the vehicle driver's points of view. In vehicles in which the field of view of a near or approach mirror is captured by a mirror that is attached more than 2.4 m from the ground, or captured by a corresponding pickup device, the described field of view is extended to that the driver can see a flat, horizontal part of the road along the side of the vehicle and outside the above-defined field of vision of a near or approach mirror, which may be rounded at the front with a radius of 2 m, and is limited by the following lines: in the transverse direction of the plane, which extends to a distance of 4.5 m in front of the lateral plane of the vehicle; to the rear, by the plane parallel to a vertical plane extending through the vehicle driver's ocular points and disposed 1.75 m behind this plane; forward by the plane parallel to the vertical plane extending through the driver's points of vision and arranged 3 m in front of this plane.

[0034] De acordo com a ECE-R46, o campo de visão de um espelho dianteiro deve ser proporcionado de tal forma que o motorista do veículo possa ver / ignorar um plano e parte horizontal da estrada, que é limitada pelos seguintes planos: um plano transversal perpendicular, através do ponto mais avançado à frente do veículo, um plano transversal perpendicular que se estende 2 m à frente deste plano; o plano em paralelo com o plano vertical longitudinal central do veículo, que passa pelo ponto mais externo do lado do motorista do veículo, e um plano paralelo ao plano vertical longitudinal central do veículo, que se estende a uma distância de 2 m do ponto mais afastado do lado do passageiro do veículo.[0034] According to ECE-R46, the field of vision of a front mirror must be proportioned in such a way that the driver of the vehicle can see/ignore a plane and horizontal part of the road, which is limited by the following planes: a perpendicular transverse plane, through the most advanced point in front of the vehicle, a perpendicular transverse plane extending 2 m in front of this plane; the plane parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle, which passes through the outermost point on the driver's side of the vehicle, and a plane parallel to the central longitudinal vertical plane of the vehicle, which extends to a distance of 2 m from the outermost point away from the passenger side of the vehicle.

[0035] Na descrição, se for feita referência a campos de visão de um espelho principal, um espelho grande angular, um espelho interior, um espelho próximo, um espelho dianteiro, e outros assemelhados, entendem-se os campos de visão correspondentes, conforme definidos respectivamente nas regulamentações nacionais disponíveis, que correspondem aos campos da visão descritos dos espelhos. Se não existirem regulamentos ou definições nacionais correspondentes disponíveis para os campos de visão, as dimensões descritas devem ser consideradas como uma definição para o respectivo campo de visão.[0035] In the description, if reference is made to fields of vision of a main mirror, a wide-angle mirror, an interior mirror, a close mirror, a front mirror, and the like, the corresponding fields of vision are understood, as defined respectively in the available national regulations, which correspond to the described fields of vision of the mirrors. If there are no corresponding national regulations or definitions available for fields of view, the described dimensions must be considered as a definition for the respective field of view.

[0036] De preferência, o sistema de substituição de espelhos que, além de uma unidade de processamento para os dados captados pelo sistema de câmera, compreende de preferência uma unidade de exibição para exibir visivelmente a informação captada por meio da unidade de captação para o motorista, é projetado de forma tal que a unidade de exibição exibe os dados visíveis para o motorista do veículo. Isto pode ser efetuado, por exemplo, por meio de monitores localizados dentro ou fora do veículo, ou por meio de uma projeção nos componentes do veículo.[0036] Preferably, the mirror replacement system which, in addition to a processing unit for the data captured by the camera system, preferably comprises a display unit for visibly displaying the information captured by means of the capture unit to the driver, is designed in such a way that the display unit displays data visible to the driver of the vehicle. This can be done, for example, by means of monitors located inside or outside the vehicle, or by means of a projection onto the vehicle's components.

[0037] De preferência, o sistema de substituição de espelho está adaptado para exibir na unidade de visualização pelo menos um campo de visão que é visível para o condutor do veículo. Especificamente, este campo de visão pode ser um dos campos de visão descritos anteriormente no presente caso[0037] Preferably, the mirror replacement system is adapted to display on the display unit at least one field of view that is visible to the driver of the vehicle. Specifically, this field of view may be one of the fields of view described previously in the present case.

[0038] De acordo com outra concretização preferida, o sistema de substituição do espelho é adaptado para captar o campo de visão de um espelho principal e o campo de visão de um espelho grande angular no mesmo lado do veículo pelo sistema de captação comum / conjunta do sistema de um sensor de imagem comum / articulado, ou seja, um único sensor de imagem, e para exibir o mesmo na unidade de exibição visível para o motorista. Em particular, devido à característica curva de distorção do elemento óptico da unidade de captação, que é uma unidade de captação comum / conjunta, única para o campo de visão do espelho principal e para o campo de visão do espelho grande angular, é possível proporcionar tanto o ângulo relativamente grande a ser exibido, que é necessário para um campo de visão de um espelho grande angular de um veículo comercial, como uma resolução adequada, em particular no que diz respeito ao campo de visão do espelho principal e também no que diz respeito à profundidade, ou seja, a extensão do campo de visão do espelho principal até à parte traseira ao longo do veículo comercial.[0038] According to another preferred embodiment, the mirror replacement system is adapted to capture the field of view of a main mirror and the field of view of a wide-angle mirror on the same side of the vehicle by the common/joint capture system of the system of a common/articulated image sensor, i.e. a single image sensor, and to display the same on the display unit visible to the driver. In particular, due to the characteristic distortion curve of the optical element of the pickup unit, which is a common/joint pickup unit, unique for the field of view of the main mirror and the field of view of the wide-angle mirror, it is possible to provide both the relatively large angle to be displayed, which is necessary for a field of view of a wide-angle mirror of a commercial vehicle, and a suitable resolution, in particular with regard to the field of view of the main mirror and also with regard to respect to depth, i.e. the extent of the field of vision from the main mirror to the rear along the commercial vehicle.

[0039] O mesmo se aplica se, em vez do campo de visão do espelho principal e do campo de visão do espelho grande angular, o campo de visão de uma faixa próxima / espelho de aproximação e o campo de visão de um espelho frontal forem captados no mesmo tempo pelo sistema de câmera comum / conjunta e, em particular, pela unidade única de captação[0039] The same applies if, instead of the main mirror's field of view and the wide-angle mirror's field of view, the field of view of a close range/approach mirror and the field of view of a front mirror are captured at the same time by the common/joint camera system and, in particular, by the single capture unit

[0040] De acordo com uma concretização preferida, se pelo menos dois campos de visão em torno do veículo são exibidos visíveis para o motorista e captados por meio da mesma unidade de captação, ou seja, o mesmo sensor ótico e o mesmo sensor de imagem, um primeiro campo de visão é visivelmente exibido em primeira região da unidade de exibição, e um segundo campo de visão é visivelmente exibido em uma segunda região da unidade de exibição, que é opticamente separada da primeira região. Esta separação óptica pode ser efetuada, por exemplo, exibindo o primeiro e segundo campos de visão, respectivamente, em duas regiões separadas de um monitor comum, isto é, uma unidade de exibição comum, por meio do método de ecrã dividido. Se, por exemplo, são captados os campos de visão de um espelho principal e um espelho grande angular, o campo de visão de um espelho principal pode ser exibido em uma primeira região, e o campo de um espelho grande angular pode ser exibido em uma segunda região localizada abaixo ou acima da primeira parte, em que são proporcionadas de preferida uma separação fixa, por exemplo, na forma de uma barra, ou uma separação óptica sobreposta, e. uma linha. Ou seja, fora dos dados de imagem captados, a unidade de processamento extrai os dados a serem exibidos na primeira região e os dados a serem exibidos na segunda região. Assim, é claramente reconhecível por parte do motorista do veículo, onde é exibido o respectivo campo de visão. A exibição dos campos de visão em uma primeira e segunda parte na unidade de exibição não é de preferência alterada durante a operação do veículo em relação à pergunta onde é exibido um campo de visão respectivo.[0040] According to a preferred embodiment, if at least two fields of view around the vehicle are displayed visible to the driver and captured by means of the same capture unit, i.e. the same optical sensor and the same image sensor , a first field of view is visibly displayed in a first region of the display unit, and a second field of view is visibly displayed in a second region of the display unit, which is optically separated from the first region. This optical separation can be accomplished, for example, by displaying the first and second fields of view, respectively, on two separate regions of a common monitor, i.e., a common display unit, via the split screen method. If, for example, the fields of view of a main mirror and a wide-angle mirror are captured, the field of view of a main mirror can be displayed in a first region, and the field of a wide-angle mirror can be displayed in a second region located below or above the first part, in which a fixed separation, for example in the form of a bar, or a superimposed optical separation, e.g. a line. That is, out of the captured image data, the processing unit extracts the data to be displayed in the first region and the data to be displayed in the second region. It is therefore clearly recognizable for the driver of the vehicle, where the respective field of vision is displayed. The display of fields of view in a first and second part on the display unit is preferably not changed during operation of the vehicle in relation to the question where a respective field of view is displayed.

[0041] É preferível que a unidade de processamento seja adaptada para separar os dados ou extrair os dados recebidos da unidade de captação, para aqueles que serão exibidos na primeira parte da unidade de exibição e os dados a serem exibidos na segunda parte da unidade de exibição. Evidentemente, o processamento adicional de imagens pode ser realizado por meio da unidade de processamento de tal modo que, por exemplo, informação adicional é sobreposta, é apontada para perigos ou, no contexto de todo o campo de visão que está sendo visivelmente exibido em todos os momentos, o mesmo é ampliado ou diminuído na respectiva região, por exemplo, dependente da direção e/ou velocidade de movimento.[0041] It is preferable that the processing unit is adapted to separate the data or extract the data received from the capture unit, for those to be displayed in the first part of the display unit and the data to be displayed in the second part of the display unit. exhibition. Of course, additional image processing can be carried out by means of the processing unit in such a way that, for example, additional information is superimposed, is pointed out to hazards or, in the context of the entire field of view that is being visibly displayed at all the moments, it is increased or decreased in the respective region, for example, depending on the direction and/or speed of movement.

[0042] Aqui, é possível que os dados para a primeira região e os dados para a segunda região sejam extraídos de áreas sobrepostas no sensor de imagem, ou seja, a área no sensor de imagem da qual a informação da primeira região é extraída e a área no sensor de imagem do qual a informação para a segunda região é extraída se sobrepõem, por exemplo na direção horizontal. Depois de extrair as informações a partir do sensor de imagem, as regiões extraídas podem ser ampliadas digitalmente, se necessário, com diferentes fatores de escala.[0042] Here, it is possible for the data for the first region and the data for the second region to be extracted from overlapping areas on the image sensor, i.e., the area on the image sensor from which the information of the first region is extracted and the area on the image sensor from which information for the second region is extracted overlap, for example in the horizontal direction. After extracting the information from the image sensor, the extracted regions can be digitally enlarged, if necessary, with different scaling factors.

[0043] Em vez de exibir duas regiões separadas na unidade de exibição, dois campos de visão também podem ser exibidos em uma única imagem adjacente na unidade de exibição (vista panorâmica). Isto é possível porque os dados a serem exibidos são captados por meio de um sensor de imagem comum e, assim, a mesma óptica é usada para captar os dois campos de visão, de modo que não é necessário combinar duas ópticas diferentes com distorção diferente em uma imagem perfeita, que só é possível com considerável ajuste adicional e esforço de cálculo. No entanto, as duas regiões, pelo menos na direção perpendicular à sua interface (virtual), podem ser aumentadas ou diminuídas por diferentes fatores de escala, por exemplo, pelo mesmo fator de escala na direção vertical, mas um fator de escala diferente na direção horizontal.[0043] Instead of displaying two separate regions on the display unit, two fields of view can also be displayed in a single adjacent image on the display unit (panoramic view). This is possible because the data to be displayed is captured through a common image sensor and thus the same optics are used to capture both fields of view, so it is not necessary to combine two different optics with different distortion in a perfect image, which is only possible with considerable additional adjustment and calculation effort. However, the two regions, at least in the direction perpendicular to their (virtual) interface, can be scaled up or down by different scaling factors, e.g. by the same scaling factor in the vertical direction but a different scaling factor in the vertical direction. horizontal.

[0044] De preferência, a unidade de processamento é adaptada para ajustar, dependendo da informação captada por um sensor e transmitida pela unidade de processamento como, por exemplo, a direção de condução do veículo, a informação para a primeira e/ou segunda região, que é extraída a partir dos dados captados pela unidade de captação, em relação à sua posição na imagem captada pela unidade de captação no sensor de imagem. Se, por exemplo, os campos de visão de um espelho grande angular e um espelho principal de um veículo comercial forem captados por meio da unidade de captação, por exemplo, um sensor de direção, ou seja, um sensor captando o ângulo de direção, pode proporcionar dados que avisam a unidade de processamento para ajustar a região a partir da qual é extraída a informação exibida para o motorista na unidade de exibição. Ao dirigir em frente, por exemplo, as informações a serem exibidas podem ser proporcionadas em uma primeira região da superfície do sensor de imagem para o campo de visão do espelho principal, enquanto, ao dirigir ao longo de uma curva, ou seja, ao girar, informações podem ser fornecidas em uma segunda parte da superfície do sensor de imagem. A área visível desejada é ajustada / atualizada sem realmente ajustar a unidade de captação. A curva de distorção com o ponto de inflexão na região da superfície do sensor de imagem permite assegurar a nitidez mais adequada e apropriada da imagem, mesmo no caso da região extraída ser deslocada no sensor de imagem. Especificamente, a parte de leitura da superfície do sensor de imagem é deslocada (a chamada extração) para permitir ao motorista visualizar melhor os campos de visão e, devido à curva de distorção da unidade de captação, também pode ser peneirado de modo que possa ser usado sem correção substancial de distorção ou processamento de imagem. Por essa razão, não é mais necessário um ajuste mecânico da unidade de captação.[0044] Preferably, the processing unit is adapted to adjust, depending on the information captured by a sensor and transmitted by the processing unit such as, for example, the driving direction of the vehicle, the information for the first and/or second region , which is extracted from the data captured by the capture unit, in relation to its position in the image captured by the capture unit on the image sensor. If, for example, the fields of view of a wide-angle mirror and a main mirror of a commercial vehicle are captured by means of the pickup unit, for example, a steering sensor, i.e. a sensor capturing the steering angle, may provide data that prompts the processing unit to adjust the region from which the information displayed to the driver on the display unit is extracted. When driving straight ahead, for example, the information to be displayed may be provided in a first region of the surface of the image sensor to the field of view of the main mirror, while, when driving along a curve, i.e. when turning , information can be provided on a second part of the image sensor surface. The desired visible area is adjusted/updated without actually adjusting the pickup unit. The distortion curve with the inflection point at the surface region of the image sensor allows ensuring the most adequate and appropriate sharpness of the image, even in case the extracted region is displaced on the image sensor. Specifically, the surface reading part of the image sensor is shifted (so-called extraction) to allow the driver to better view the fields of view and, due to the distortion curve of the pickup unit, it can also be sieved so that it can be used without substantial distortion correction or image processing. For this reason, mechanical adjustment of the pickup unit is no longer necessary.

[0045] Isto também pode ser usado se o motorista do veículo quiser ajustar manualmente o espelho virtual implementado pelo sistema do monitor da câmera de forma análoga a um espelho.[0045] This can also be used if the vehicle driver wants to manually adjust the virtual mirror implemented by the camera monitor system in a manner analogous to a mirror.

[0046] Dependendo dos requisitos, um único sensor de veículo pode ser usado como sensor, ou uma combinação de pelo menos dois sensores de veículo podem ser usados, por exemplo, sensores funcionalmente idênticos em lados diferentes do veículo (por exemplo, sensores de roda) ou sensores diferentes.[0046] Depending on the requirements, a single vehicle sensor can be used as a sensor, or a combination of at least two vehicle sensors can be used, e.g. functionally identical sensors on different sides of the vehicle (e.g. wheel sensors ) or different sensors.

[0047] Da mesma forma, um sensor diferente de um sensor que indica a direção de condução do veículo pode causar / desencadear o deslocamento da região de informação extraída na superfície do sensor de imagem.[0047] Likewise, a sensor other than a sensor indicating the vehicle's driving direction may cause/trigger the displacement of the region of extracted information on the surface of the image sensor.

[0048] De acordo com uma modalidade preferida, em um sistema de substituição de espelhos, a disposição do eixo óptico da unidade de captação, em particular do elemento óptico da unidade de captação é orientada de tal forma que intercepta o campo de visão ou um dos campos de visão. De preferência, se os campos de visão captados e exibidos são os campos de visão de um espelho principal e de um espelho grande angular, o eixo óptico intercepta o campo de visão em uma parte horizontal plana da estrada em uma interseção com uma distância máxima de 5 m para uma linha de limite lateral do veículo, em que a linha de limite lateral é compreendida por uma linha de interseção de um plano em paralelo ao plano longitudinal central do veículo, que passa através do ponto mais externo ou lateral mais externo do veículo. Por essa razão, é possível que um segmento de linha reta de visão, que passa por este ponto de cruzamento, e que é limitado pela limitação do campo de visão do espelho principal, esteja localizado na região da curva de distorção que é curva para a direita, ou seja, na região para a qual a segunda derivada da curva de distorção é menor que 0 (r '' = f '' (α) <0). Aqui, o ponto de inflexão da curva de distorção é preferencialmente localizado além desse segmento de linha reta de visão. Em comparação com as curvas de distorção convencionais, é possível que essa região cubra uma área relativamente grande no sensor de imagem para um ângulo α do feixe de luz incidente e, assim, possa ser exibido com alta resolução.[0048] According to a preferred embodiment, in a mirror replacement system, the arrangement of the optical axis of the pickup unit, in particular the optical element of the pickup unit, is oriented in such a way that it intersects the field of view or a of the fields of vision. Preferably, if the captured and displayed fields of view are the fields of view of a main mirror and a wide-angle mirror, the optical axis intersects the field of view on a flat horizontal portion of the road at an intersection with a maximum distance of 5 m for a lateral boundary line of the vehicle, wherein the lateral boundary line is comprised of a line of intersection of a plane parallel to the central longitudinal plane of the vehicle, which passes through the outermost or outermost lateral point of the vehicle . For this reason, it is possible that a segment of straight line of vision, which passes through this crossing point, and which is limited by the limitation of the field of view of the main mirror, is located in the region of the distortion curve that is curved towards the right, i.e. in the region for which the second derivative of the distortion curve is less than 0 (r '' = f '' (α) <0). Here, the inflection point of the distortion curve is preferably located beyond this straight line segment of view. Compared to conventional distortion curves, it is possible for this region to cover a relatively large area on the image sensor for an angle α of the incident light beam and thus can be displayed with high resolution.

[0049] De acordo com uma modalidade preferida, o sistema de substituição de espelhos é adaptado para captar parte do veículo por meio da unidade de captação e exibir o mesmo na unidade de exibição visível para o motorista do veículo. Isto permite ao motorista orientar-se facilmente e, sobretudo, em veículos comerciais, ter uma boa visão geral da situação espacial do veículo comercial e dos possíveis obstáculos.[0049] According to a preferred embodiment, the mirror replacement system is adapted to capture part of the vehicle through the capture unit and display the same on the display unit visible to the driver of the vehicle. This allows the driver to easily orient himself and, especially in commercial vehicles, to have a good overview of the commercial vehicle's spatial situation and possible obstacles.

[0050] Alternativamente ou em adicionalmente a um sistema de substituição de espelho, o sistema de câmera pode ser usado para um sistema avançado de assistência ao motorista (ADAS). Aqui, é possível avaliar a informação captada, por exemplo, em relação a outras informações do ambiente do veículo, por exemplo, a presença de linhas rodoviárias, sinais de trânsito, outros utentes da estrada e afins, e, por exemplo, proporcionar esta informação para um sistema de controle de velocidade adaptável (ACC, ADR, STA), um assistente de travamento de emergência (ABA), uma faixa ativa assistente de manutenção (LKA, LKAS), assistente de mudança de pista ou similar, que fazem parte ou constituem o sistema de assistência ao motorista (ADAS), e proporcionam saídas correspondentes a outros componentes do veículo por meio de uma unidade de controle.[0050] Alternatively or in addition to a mirror replacement system, the camera system can be used for an advanced driver assistance system (ADAS). Here, it is possible to evaluate the captured information, for example, in relation to other information in the vehicle's environment, for example, the presence of road lines, traffic signs, other road users and the like, and, for example, provide this information for an adaptive cruise control system (ACC, ADR, STA), an emergency braking assistant (ABA), an active lane keeping assistant (LKA, LKAS), lane change assistant or similar, which form part of or constitute the driver assistance system (ADAS), and provide corresponding outputs to other components of the vehicle through a control unit.

[0051] De acordo com uma concretização particularmente preferida, a câmera é direcionada para a frente quando vista em uma direção de condução dianteira do veículo. Isto é particularmente vantajoso para um controle de distância automático ou outro assemelhado. Adicionalmente, as informações captadas por um sistema de assistência ao motorista podem ser enviadas e/ou exibidas a um motorista, seja no contexto de um sistema de substituição de espelhos ou no contexto de outro sistema de assistência. É possível, por exemplo, emitir sinais de aviso correspondentes por meio de sinais de áudio, sinais táteis ou assemelhados, por exemplo, vibração de um volante, para o motorista e para avisar o motorista, por exemplo, contra uma situação perigosa. Descrição Breve dos Desenhos[0051] According to a particularly preferred embodiment, the camera is directed forward when viewed from a forward driving direction of the vehicle. This is particularly advantageous for automatic distance control or similar. Additionally, information captured by a driver assistance system may be sent and/or displayed to a driver, either in the context of a mirror replacement system or in the context of another assistance system. It is possible, for example, to issue corresponding warning signals via audio signals, tactile signals or the like, for example vibration of a steering wheel, to the driver and to warn the driver, for example, against a dangerous situation. Brief Description of the Drawings

[0052] Em seguida. A invenção é descrita de forma exemplificativa por meio dos desenhos em anexo, nos quais:[0052] Next. The invention is described exemplarily by means of the attached drawings, in which:

[0053] A Figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de substituição de espelho utilizando-se um sistema de câmera de acordo com a invenção;[0053] Figure 1 is a schematic view of a mirror replacement system using a camera system according to the invention;

[0054] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um veículo comercial com um sistema de câmera de acordo com a invenção;[0054] Figure 2 is a perspective view of a commercial vehicle with a camera system in accordance with the invention;

[0055] A Figura 3 é uma vista seccional simplificada dos componentes essenciais do sistema de câmera;[0055] Figure 3 is a simplified sectional view of the essential components of the camera system;

[0056] A Figura 4 é uma vista em perspectiva dos componentes essenciais do sistema de câmera, de acordo com a Figura 3;[0056] Figure 4 is a perspective view of the essential components of the camera system, in accordance with Figure 3;

[0057] A Figura 5 ilustra uma vista seccional, em perspectiva, esquemática de uma concretização de uma estrutura do elemento óptico da unidade de captação do sistema de câmera;[0057] Figure 5 illustrates a sectional, perspective, schematic view of an embodiment of a structure of the optical element of the capture unit of the camera system;

[0058] A Figura 6 é outra vista em perspectiva seccional da estrutura detalhada do elemento óptico da unidade de captação do sistema de câmera;[0058] Figure 6 is another sectional perspective view of the detailed structure of the optical element of the camera system capture unit;

[0059] A Figura 7 mostra a curva de distorção do elemento óptico da unidade de captação em um sistema de coordenadas α, r;[0059] Figure 7 shows the distortion curve of the optical element of the capture unit in a coordinate system α, r;

[0060] A Figura 8 mostra a primeira derivada da curva de distorção do elemento óptico da unidade de captação do sistema de captação;[0060] Figure 8 shows the first derivative of the distortion curve of the optical element of the capture unit of the capture system;

[0061] A Figura 9 mostra a segunda derivada da curva de distorção do elemento óptico da unidade de captação do sistema de câmera;[0061] Figure 9 shows the second derivative of the distortion curve of the optical element of the camera system's capture unit;

[0062] A Figura 10a mostra a curva de distorção do elemento óptico da unidade de captação do sistema de câmera em comparação com curvas de distorção convencionais.[0062] Figure 10a shows the distortion curve of the optical element of the camera system's capture unit compared to conventional distortion curves.

[0063] A Figura 10b é um detalhe da Figura 10a que mostra as curvas de distorção em torno da origem da curva de distorção;[0063] Figure 10b is a detail of Figure 10a that shows the distortion curves around the origin of the distortion curve;

[0064] A Figura 11 é uma vista esquemática do sensor de imagem da unidade de captação, onde estão ilustrados campos de visão de um espelho principal e um espelho grande angular de acordo com a Figura 2;[0064] Figure 11 is a schematic view of the image sensor of the capture unit, where fields of view of a main mirror and a wide-angle mirror are illustrated in accordance with Figure 2;

[0065] A Figura 12 mostra detalhes da curva de distorção da unidade de captação do sistema de câmera da concretização ilustrada na Figura 11;[0065] Figure 12 shows details of the distortion curve of the capture unit of the camera system of the embodiment illustrated in Figure 11;

[0066] A Figura 13 é uma vista de topo esquemática de um veículo comercial, que mostra esquematicamente o movimento de uma região a ser ilustrada dependente das situações de condução do veículo; e[0066] Figure 13 is a schematic top view of a commercial vehicle, which schematically shows the movement of a region to be illustrated depending on the vehicle's driving situations; It is

[0067] A Figura 14 é uma vista esquemática de uma superfície do sensor de imagem da unidade de captação do sistema de câmera, que ilustra o desvio / deslocamento das regiões de interesse de acordo com a Figura 13 na superfície do sensor de imagem.[0067] Figure 14 is a schematic view of an image sensor surface of the capture unit of the camera system, which illustrates the deviation / displacement of the regions of interest according to Figure 13 on the image sensor surface.

Descrição das Concretizações PreferidasDescription of Preferred Embodiments

[0068] A Figura 1 mostra uma vista esquemática de um sistema de substituição de espelho 100, por exemplo, para um veículo comercial. O sistema de substituição de espelho 100 pode ser integrado em um sistema de assistência a motorista, ou pode ser usado na forma de um sistema de substituição de espelho 100 se4parado. O sistema de substituição de espelho 100 compreende um sistema de câmera 130, uma unidade de processamento 120, e a unidade de visualização 110. Os dados de imagem captados pelo sistema de câmera 130 são fornecidos para a unidade de processamento 120 que, depois de processamento adequado, fornece estes dados de imagem para a unidade de visualização 110 para mostrar os mesmos de forma visível para um motorista do veículo. O sistema de substituição de espelho 100 pode ser ainda acoplado com um ou mais sensores de veículo 140, que também fornecem dados para a unidade de processamento 120, tais como, por exemplo, o estado de condução atual (ângulo de direção, velocidade de condução, direção de condução) do veículo, dados esses que são levados em consideração pela unidade de processamento 120 quando processa os dados recebidos a partir do sistema de câmera 130. De uma forma alternativa, o(s) sensor(s) do veículo 140 poderia(m) ser acoplado(s) diretamente com o sistema de câmera 130, de forma tal que o sistema de câmera é controlado diretamente na dependência dos dados recebidos pelo(s) sensor(s) 140 do veículo. Por essa razão, também é possível que a unidade de processamento 120 emita como saída dados para controlarem o sistema de câmera 130 para o sistema de câmera 130.[0068] Figure 1 shows a schematic view of a mirror replacement system 100, for example, for a commercial vehicle. The mirror replacement system 100 may be integrated into a driver assistance system, or may be used in the form of a separate mirror replacement system 100. The mirror replacement system 100 comprises a camera system 130, a processing unit 120, and the display unit 110. Image data captured by the camera system 130 is provided to the processing unit 120 which, after processing appropriate, provides this image data to the display unit 110 to display the same visibly to a driver of the vehicle. The mirror replacement system 100 may be further coupled with one or more vehicle sensors 140, which also provide data to the processing unit 120, such as, for example, the current driving state (steering angle, driving speed , driving direction) of the vehicle, which data is taken into account by the processing unit 120 when processing the data received from the camera system 130. Alternatively, the vehicle sensor(s) 140 could (m) be coupled directly with the camera system 130, such that the camera system is controlled directly dependent on the data received by the sensor(s) 140 of the vehicle. For this reason, it is also possible for the processing unit 120 to output data to control the camera system 130 to the camera system 130.

[0069] A unidade de processamento 120 pode ser proporcionada na forma de uma unidade de processamento separada do sistema de câmera 130, por exemplo, na forma de um computador de bordo do veículo, ou, de uma forma alternativa, ele pode ser integrado dentro do sistema de câmera 130. A unidade de visualização 110 é, por exemplo, compreendida por um monitor proporcionado no veículo, onde os dados fornecidos pela unidade de processamento 120 são exibidos de forma visível para o motorista do veículo. De uma forma alternativa, em vez de um monitor proporcionado no veículo, poderia ser fornecida uma unidade de visualização ligada ao exterior do veículo, por exemplo, na região dos espelhos de veículos convencionais. Além disso, a unidade de visualização poderia ser implementada na forma de uma projeção em um componente da estrutura do veículo no interior do veículo. Com relação à unidade de visualização 110, deve ser observado que, além da inclusão ilustrada, em que é fornecido um monitor para exibir os dados fornecidos pela unidade de processamento 120, também uma pluralidade de monitores separados ou unidades de visualização podem constituir a unidade de visualização. Na dependência dos requisitos, esses monitores podem ser proporcionados de forma idêntica ou diferentes entre si.[0069] The processing unit 120 may be provided in the form of a processing unit separate from the camera system 130, for example in the form of a vehicle on-board computer, or, alternatively, it may be integrated within of the camera system 130. The display unit 110 is, for example, comprised of a monitor provided in the vehicle, where the data provided by the processing unit 120 is displayed visibly to the driver of the vehicle. Alternatively, instead of a monitor provided in the vehicle, a display unit connected to the outside of the vehicle could be provided, for example in the mirror region of conventional vehicles. Furthermore, the display unit could be implemented in the form of a projection onto a vehicle structure component within the vehicle. With respect to the display unit 110, it should be noted that, in addition to the illustrated inclusion, wherein a monitor is provided for displaying the data provided by the processing unit 120, also a plurality of separate monitors or display units may constitute the display unit 110. visualization. Depending on the requirements, these monitors can be proportioned identically or differently.

[0070] Além disso, em particular se for utilizado no contexto de um sistema de assistência ao motorista (ADAS), e em particular a sua unidade de processamento 120, está ligado a outras informações ou componentes de controle do veículo 150, se necessário, componentes esses que podem ser unidades de visualização para o motorista, unidades de mensagem de áudio, ou componentes que controlam diretamente o veículo, por exemplo, assistência de direção.[0070] Furthermore, in particular if used in the context of a driver assistance system (ADAS), and in particular its processing unit 120, it is linked to other information or control components of the vehicle 150, if necessary, These components may be driver display units, audio message units, or components that directly control the vehicle, for example steering assistance.

[0071] O sistema de câmera 130 compreende pelo menos uma unidade de captação 30, que será descrita a seguir com maiores detalhes; pode, no entanto, compreender também uma pluralidade de unidades de captação 30 do tipo acima descrito. Além disso, outras unidades de captação 31 podem ser proporcionadas, as quais não necessariamente têm que atender às exigências impostas na unidade de captação 30. Por essa razão, é possível que a unidade de processamento 120, conforme indicado na Figura 1, receba diretamente dados de imagens das unidades de captação individuais 30 e 31, respectivamente, ao invés de receber os dados de imagem do sistema de câmera 130. Por essa razão, a unidade de processamento 120 também pode proporcionar sinais de controle diretamente para as unidades de captação individuais 30, 31.[0071] The camera system 130 comprises at least one capture unit 30, which will be described in greater detail below; it may, however, also comprise a plurality of capture units 30 of the type described above. Furthermore, other capture units 31 may be provided, which do not necessarily have to meet the requirements imposed on the capture unit 30. For this reason, it is possible for the processing unit 120, as indicated in Figure 1, to directly receive data of images from the individual capture units 30 and 31, respectively, instead of receiving image data from the camera system 130. For this reason, the processing unit 120 can also provide control signals directly to the individual capture units 30 , 31.

[0072] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de um veículo comercial 10 que é dotado de um sistema de substituição de espelho 100 de acordo com a Figura 1. Consequentemente, uma ou mais unidades de captação 30 são montadas no veículo comercial 10. Tal como ilustrado na Figura 2 o sistema de substituição de espelho 100 exemplificativo, que está montado no veículo, é adaptado para captar um campo de visão 11 de um espelho principal e um campo de visão 12 de um espelho grande angular por meio da unidade de captação 30, e apresentar o mesmo na cabine do motorista do veículo 10 visível para o motorista do veículo comercial 10. Na Figura 2, o campo de visão 11 de um espelho principal e o campo de visão 12 de um espelho grande angular são ilustrados esquematicamente por linhas tracejadas (o campo de visão 11 de um espelho principal por meio de traços longos, o campo de visão 12 de um espelho grande angular por traços mais curtos) na superfície da estrada plana ao lado do veículo 10.[0072] Figure 2 shows a perspective view of a commercial vehicle 10 that is provided with a mirror replacement system 100 according to Figure 1. Consequently, one or more pickup units 30 are mounted on the commercial vehicle 10. As illustrated in Figure 2 the exemplary mirror replacement system 100, which is mounted on the vehicle, is adapted to capture a field of view 11 from a main mirror and a field of view 12 from a wide-angle mirror by means of the capture 30, and present the same in the driver's cabin of the vehicle 10 visible to the driver of the commercial vehicle 10. In Figure 2, the field of view 11 of a main mirror and the field of view 12 of a wide-angle mirror are illustrated schematically by dashed lines (the field of view 11 of a main mirror by long dashes, the field of view 12 of a wide-angle mirror by shorter dashes) on the flat road surface next to the vehicle 10.

[0073] Além disso, na Figura 2, a direção do movimento de avanço para a frente está assinalada por uma seta D. Todas as direções especificadas nesta descrição, ou seja, frente, traseira, esquerda, direita, e assim por diante, referem-se à direção de movimento para a frente D do veículo.[0073] Furthermore, in Figure 2, the direction of forward movement is indicated by an arrow D. All directions specified in this description, i.e., front, rear, left, right, and so on, refer to in the forward direction of the vehicle.

[0074] O campo de visão 1 do espelho principal, que está ilustrado na Figura 2, estende-se a partir de uma linha de limite lateral 13 do veículo em direção lateral que se afasta do veículo e para trás. A linha de limite lateral 13 é uma linha definida pela interseção da estrada horizontal plana com um plano em paralelo à linha longitudinal central (não ilustrada) do veículo, e passando através, em direção lateral, do ponto mais externo do veículo.[0074] The field of view 1 of the main mirror, which is illustrated in Figure 2, extends from a lateral boundary line 13 of the vehicle in a lateral direction away from the vehicle and rearward. The lateral boundary line 13 is a line defined by the intersection of the flat horizontal road with a plane parallel to the central longitudinal line (not shown) of the vehicle, and passing through, in a lateral direction, the outermost point of the vehicle.

[0075] O eixo óptico 302 do elemento óptico 301 (Figuras 3, 4) da unidade de captação 30, que é, por exemplo, fornecido por uma câmera, estende-se na direção lateral sob um ângulo em relação ao plano longitudinal central do veículo e a superfície da estrada, de tal modo que intercepta o campo de visão 11 de um espelho principal na superfície da estrada. Isto significa que o ponto de interseção S ou ponto de cruzamento do eixo óptico 302 e a superfície da estrada estão dentro do campo de visão 11 de um espelho principal na concretização exposta na Figura 2. Preferencialmente, o ponto de interseção S está localizado a 6 m atrás a unidade de captação 30 quando vista na direção longitudinal do veículo, mais de preferência na faixa de 4 a 5 m.[0075] The optical axis 302 of the optical element 301 (Figures 3, 4) of the capture unit 30, which is, for example, provided by a camera, extends in the lateral direction at an angle with respect to the central longitudinal plane of the vehicle and the road surface such that it intersects the field of view 11 of a main mirror on the road surface. This means that the intersection point S or crossing point of the optical axis 302 and the road surface are within the field of view 11 of a main mirror in the embodiment shown in Figure 2. Preferably, the intersection point S is located 6 m behind the capture unit 30 when viewed in the longitudinal direction of the vehicle, more preferably in the range of 4 to 5 m.

[0076] Além disso, na Figura 2, um segmento de linha de visada direta 14 é ilustrado por meio de linhas pontilhadas finas, cujo segmento de linha reta de visão é definido pelo segmento de linha de uma linha perpendicular à linha de limite lateral 13 e passando pela interseção no ponto S do eixo óptico 302 e a superfície da estrada, que fica localizada dentro da área do campo de visão 11 do espelho principal.[0076] Furthermore, in Figure 2, a straight line of sight segment 14 is illustrated by means of thin dotted lines, which straight line of sight segment is defined by the line segment of a line perpendicular to the side boundary line 13 and passing through the intersection at point S of the optical axis 302 and the road surface, which is located within the field of view area 11 of the main mirror.

[0077] Em seguida, a unidade de captação 31 do sistema de câmera 130 é descrita com mais detalhes com referência às Figuras 3 e 4, que mostram esquematicamente o caminho do feixe através de um elemento óptico esquematicamente ilustrado em uma vista seccional e em perspectiva (corte), respectivamente, bem como por meio das Figuras 5 e 6, que mostram esquematicamente concretizações de uma estrutura do elemento óptico.[0077] Next, the pickup unit 31 of the camera system 130 is described in more detail with reference to Figures 3 and 4, which schematically show the beam path through an optical element schematically illustrated in a sectional and perspective view. (cut), respectively, as well as through Figures 5 and 6, which schematically show embodiments of an optical element structure.

[0078] O elemento óptico 301 e o sensor de imagem 302 formam os componentes essenciais da unidade de captação 30 para o sistema de câmera de um veículo motor. Como pode ser observado nas Figuras 3 e 4, na presente concretização, o elemento óptico 301 é substancialmente simétrico rotativamente em torno do eixo óptico 302. Isto significa que qualquer feixe de luz incidente na unidade de captação 30 de um ponto de objeto a ser exibido em um ângulo idêntico, por exemplo α1, em relação ao eixo óptico 302, é exibido na superfície do sensor de imagem 304 rotativamente simétrica em torno do eixo óptico com distorção idêntica. O ângulo α, a seguir também referido como ângulo de objeto α, corresponde a um ângulo que é o ângulo de incidência do feixe de luz em um elemento ótico 301, tendo uma superfície de incidência (virtualmente não ilustrada) perpendicular ao eixo óptico 302. Consequentemente, qualquer feixe de luz incidente no ângulo de objeto α1 é exibido na superfície do sensor de imagem 304 com uma distância r1 para o eixo óptico 302. Aqui, a superfície do sensor de imagem 304 é a superfície que é realmente proporcionada para exibição dentro toda a imagem abertura / ângulo de abertura do elemento ótico 301, ou seja, a superfície do sensor de imagem 302, que é adequado para exibição, e que enfrenta o ótico óptico 301.[0078] The optical element 301 and the image sensor 302 form the essential components of the capture unit 30 for the camera system of a motor vehicle. As can be seen in Figures 3 and 4, in the present embodiment, the optical element 301 is substantially rotationally symmetric about the optical axis 302. This means that any beam of light incident on the pickup unit 30 from an object point to be displayed at an identical angle, for example α1, with respect to the optical axis 302, is displayed on the surface of the image sensor 304 rotationally symmetric about the optical axis with identical distortion. Angle α, hereinafter also referred to as object angle α, corresponds to an angle that is the angle of incidence of the light beam on an optical element 301, having an incidence surface (virtually not illustrated) perpendicular to the optical axis 302. Consequently, any beam of light incident at object angle α1 is displayed on the image sensor surface 304 with a distance r1 to the optical axis 302. Here, the image sensor surface 304 is the surface that is actually proportioned for display within the entire image aperture/aperture angle of the optical element 301, i.e., the surface of the image sensor 302, which is suitable for display, and which faces the optical element 301.

[0079] As Figuras 3 e 4 ilustram esquematicamente os trajetos do feixe através do elemento óptico 301 e suas respectivas exibições na superfície do sensor de imagem 304 do sensor de imagem 303 nas distâncias r1, r2,..., rn para diferentes ângulos de objeto α1, α2,... an. Uma vez que, na concretização ilustrada, o elemento óptico 301 é rotativamente simétrico, a distância r1, r2,..., rn e o trajeto do feixe através do elemento ótico 301 são também rotativamente simétricos em relação ao eixo óptico 302. O eixo óptico 302 para qual α = α0 = 0 °, r = r0 = 0 atinge a superfície do sensor de imagem 304 na origem de uma curva de distorção (α = 0; r = 0) de um sistema de coordenadas α, r.[0079] Figures 3 and 4 schematically illustrate the beam paths through the optical element 301 and their respective displays on the surface of the image sensor 304 of the image sensor 303 at distances r1, r2,..., rn for different angles of object α1, α2,... an. Since, in the illustrated embodiment, the optical element 301 is rotationally symmetrical, the distance r1, r2,..., rn and the beam path through the optical element 301 are also rotationally symmetrical with respect to the optical axis 302. The axis optic 302 for which α = α0 = 0°, r = r0 = 0 strikes the surface of the image sensor 304 at the origin of a distortion curve (α = 0; r = 0) of a coordinate system α, r.

[0080] O elemento óptico 301, que, conforme ilustrado esquematicamente nas Figuras 5 e 6, é composto de um sistema lente e, se necessário, outros componentes ópticos, e compreende uma pluralidade de lentes rotativamente simétricas que são dispostas em fileira uma atrás da outra, tem uma curva de distorção chamada r = f (α), que é um erro de imagem geométrica do elemento óptico, causando uma mudança local da escala da imagem. Devido à simetria de rotação do elemento óptico 301, a curva de distorção r = f (α) da concretização ilustrada nas Figuras 3 e 4 é também rotativamente simétrica em relação ao eixo óptico 302.[0080] The optical element 301, which, as illustrated schematically in Figures 5 and 6, is composed of a lens system and, if necessary, other optical components, and comprises a plurality of rotationally symmetric lenses that are arranged in a row one behind the another has a distortion curve called r = f (α), which is a geometric image error of the optical element, causing a local change in the image scale. Due to the rotational symmetry of the optical element 301, the distortion curve r = f (α) of the embodiment illustrated in Figures 3 and 4 is also rotationally symmetric about the optical axis 302.

[0081] Uma concretização da disposição de lente está ilustrada na Figura 5. Aqui, as sete lentes 314 a 320 estão dispostas em linha no trajeto da luz incidente (da esquerda para a direita na Figura 5). A lente 314 é uma lente esférica convexo-côncava, a lente 315 é uma lente convexo-côncava esférica. A Lente 316 é formada por uma lente côncava- convexa esférica, a lente 317 por uma lente de forma livre (lente esférica) tendo uma superfície convexa- côncava e uma superfície côncava, a lente 318 é uma lente bi-convexos esférica, a lente 319 é uma lente esférica com uma superfície convexa e uma superfície côncava- convexa, e a lente 320 é uma lente esférica que é dotada de uma superfície côncava e uma superfície convexa- côncava. As superfícies de forma livre das lentes 317 e 320 são também rotativamente simétricas, de modo que o elemento óptico 301 da concretização da Figura 5, que é formado pelas sete lentes, é rotativamente simétrico em relação ao eixo óptico 302. Na concretização da Figura 6, um vidro 305 de proteção do sensor e um filtro 329 de infravermelhos podem ser proporcionados em frente do sensor da imagem 303 (vide a concretização da Figura 6). Também neste caso, o elemento óptico 301 é dotado do trajeto de feixe esquematicamente indicado, bem como uma curva de distorção r = f (α) tendo um ponto de inflexão na região 0 <r <rmax.[0081] An embodiment of the lens arrangement is illustrated in Figure 5. Here, the seven lenses 314 to 320 are arranged in a line in the incident light path (from left to right in Figure 5). Lens 314 is a spherical convex-concave lens, lens 315 is a spherical convex-concave lens. Lens 316 is formed by a spherical concave-convex lens, lens 317 by a free-form lens (spherical lens) having a convex-concave surface and a concave surface, lens 318 is a spherical bi-convex lens, the lens 319 is a spherical lens having a convex surface and a concave-convex surface, and the lens 320 is a spherical lens that is provided with a concave surface and a convex-concave surface. The free-form surfaces of the lenses 317 and 320 are also rotationally symmetrical, so that the optical element 301 of the embodiment of Figure 5, which is formed by the seven lenses, is rotationally symmetrical about the optical axis 302. In the embodiment of Figure 6 , a sensor protection glass 305 and an infrared filter 329 can be provided in front of the image sensor 303 (see the embodiment of Figure 6). Also in this case, the optical element 301 is provided with the schematically indicated beam path, as well as a distortion curve r = f (α) having an inflection point in the region 0 <r <rmax.

[0082] Na concretização alternativa do elemento óptico 301 ilustrada na Figura 6, o elemento óptico 301 compreende oito lentes 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313 dispostas em uma linha ao longo do caminho do feixe do incidente. luz (da esquerda para a direita na Figura 6). Na ordem, em que a luz incidente passa nas lentes a caminho do sensor de imagem 303, a lente 306 é uma lente esférica convexo-côncava, a lente 307 é uma lente esférica convexo-côncava, a lente 308 é uma lente esférica côncava- convexa, as lentes 309 e 310 são, respectivamente, lentes bi-côncavas esféricas, a lente 311 é uma lente bicúbica esférica, a lente 312 é uma lente de forma livre (lente esférica) tendo uma superfície convexo-côncava rotativamente simétrica e uma superfície convexa, e a lente 313 é uma lente convexa esférica côncava- esférica. Além disso, um vidro de proteção de sensor 305, bem como um filtro de infravermelho 329 são fornecidos como componentes ópticos adicionais em frente ao sensor de imagem 303. Por meio de tal disposição de lentes, a luz incidente, tal como ilustrado de forma exemplificativa para alguns feixes na Figura 6, é direcionada e desviada pelo elemento óptico 301. Por essa razão, e devido à respectiva disposição de lentes, o elemento ótico 301 como um todo tem a curva de distorção r = f (α), que possui um ponto de inflexão na região da superfície do sensor de imagem 304 0 <r <rmax.[0082] In the alternative embodiment of the optical element 301 illustrated in Figure 6, the optical element 301 comprises eight lenses 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313 arranged in a line along the path of the incident beam. light (from left to right in Figure 6). In the order in which the incident light passes the lens on its way to the image sensor 303, the lens 306 is a convex-concave spherical lens, the lens 307 is a convex-concave spherical lens, the lens 308 is a concave- convex, lenses 309 and 310 are, respectively, spherical bi-concave lenses, lens 311 is a spherical bicubic lens, lens 312 is a free-form lens (spherical lens) having a rotationally symmetrical convex-concave surface and a convex, and lens 313 is a concave-spherical spherical convex lens. Furthermore, a sensor protection glass 305 as well as an infrared filter 329 are provided as additional optical components in front of the image sensor 303. By means of such a lens arrangement, the incident light, as illustrated exemplarily for some beams in Figure 6, it is directed and deflected by the optical element 301. For this reason, and due to the respective lens arrangement, the optical element 301 as a whole has the distortion curve r = f (α), which has a inflection point in the image sensor surface region 304 0 <r <rmax.

[0083] Tanto o sistema óptico ilustrado na Figura 5 como o sistema óptico ilustrado na Figura 6 compreendem uma abertura 303 como um outro componente. Filtros adicionais, aberturas, e outros assemelhados podem ser proporcionados, se necessário. As lentes podem ser formadas, por exemplo, de vidro (especialmente as lentes esféricas) ou de material sintético. Diferentes materiais podem ser combinados quando necessário. Além disso, as lentes podem ser fornecidas com, por exemplo, um revestimento metálico depositado por vapor ou um revestimento diferente, que geralmente não tem influência na refração da luz, mas servem apenas para influenciar a dispersão, eliminar a reflexão indesejada, e outros assemelhados.[0083] Both the optical system illustrated in Figure 5 and the optical system illustrated in Figure 6 comprise an aperture 303 as another component. Additional filters, openings, and the like may be provided if necessary. The lenses can be formed, for example, from glass (especially spherical lenses) or from synthetic material. Different materials can be combined when necessary. Furthermore, the lenses may be provided with, for example, a vapor-deposited metallic coating or a different coating, which generally has no influence on the refraction of light, but serves only to influence dispersion, eliminate unwanted reflection, and the like. .

[0084] A maior parte das lentes 307 a 320 das concretizações ilustradas nas Figuras 5 e 6 são é compreendidas por lentes que são dotadas de pelo menos uma superfície parcialmente esférica. Por exemplo, as lentes 312, 317 e 320, no entanto, são as chamadas lentes esféricas, que têm pelo menos uma superfície que não é parcialmente esférica. Embora não ilustrado nas Figuras 5 e 6, pela seleção de lentes adequadas que não sejam rotativamente simétricas em relação ao eixo óptico 302, também é possível formar o elemento óptico 301 anamórfico, de modo que o elemento óptico seja dotado de uma curva de distorção que não é rotativamente simétrica em relação ao eixo óptico.[0084] Most of the lenses 307 to 320 of the embodiments illustrated in Figures 5 and 6 are comprised of lenses that are provided with at least one partially spherical surface. For example, lenses 312, 317 and 320, however, are so-called spherical lenses, which have at least one surface that is not partially spherical. Although not illustrated in Figures 5 and 6, by selecting suitable lenses that are not rotationally symmetric about the optical axis 302, it is also possible to form the optical element 301 anamorphic, such that the optical element is provided with a distortion curve that is not rotationally symmetric about the optical axis.

[0085] Por meio das disposições de lentes exemplificativas ilustradas nas Figuras 5 e 6, podem ser geradas curvas distorção r = f (α) rotativamente simétricas do elemento óptico, que são uma função de r = f (α) tendo um ponto de inflexão (αw; rw) dentro do rmax distância máxima, que é a distância máxima de um ponto sobre a superfície do sensor de Imagem de 304 em relação ao eixo óptico 302 na superfície do sensor de Imagem de 304. para atingir o ponto de inflexão na região de 0 <r (α) <rmax para a curva de distorção r = f (α), para αw correspondendo a um raio rw na superfície do sensor de imagem 304, que é menor que rmax, deve-se aplicar o seguinte: = f '' (αw) = d2r / dα2 (α = αw) = 0; r '' = f '' (α) <0 para 0 <α <αw; r '' = f '' (α)> 0 para αw <α <αmax. Esse tipo de curva de distorção, que pode, por exemplo, ser obtida pela disposição lente do elemento óptico de acordo com as Figuras 5 e 6, é ilustrado esquematicamente na Figura 7. Sua primeira derivada está ilustrada na Figura 8 e sua segunda derivada está ilustrada na Figura 9.[0085] By means of the exemplary lens arrangements illustrated in Figures 5 and 6, rotationally symmetric r = f (α) distortion curves of the optical element can be generated, which are a function of r = f (α) having an inflection point (αw; rw) within the maximum distance rmax, which is the maximum distance of a point on the surface of the Image sensor 304 relative to the optical axis 302 on the surface of the Image sensor 304. to reach the inflection point on the region of 0 <r (α) <rmax for the distortion curve r = f (α), for αw corresponding to a radius rw on the surface of the image sensor 304, which is smaller than rmax, the following shall apply: = f '' (αw) = d2r / dα2 (α = αw) = 0; r '' = f '' (α) <0 for 0 <α <αw; r '' = f '' (α) > 0 for αw <α <αmax. This type of distortion curve, which can, for example, be obtained by arranging the optical element according to Figures 5 and 6, is illustrated schematically in Figure 7. Its first derivative is illustrated in Figure 8 and its second derivative is illustrated in Figure 9.

[0086] Conforme ilustrado na Figura 7, em um sistema de coordenadas α,r, um ponto de inflexão (dw; rw) está presente na região [0; rmax]. Além disso, em um ângulo de objeto específico α = α2 = αw, a segunda derivada (Figura 9) da curva de distorção é zero, ou seja, tem um cruzamento de zero em αw. Como ilustrado na Figura 9, em frente ao ponto de inflexão, ou seja, na região de 0 ° <α <αw, a segunda derivada da curva de distorção r = f (α) é negativa; para a região αw <α <αmax, a curva de distorção é positiva. Isto significa que, como pode ser visto na Figura 7, a curva de distorção r (α) é curva para a direita em uma primeira região de 0 ° <α <αw, e curva para a esquerda em uma segunda região de αw < α < αmax.[0086] As illustrated in Figure 7, in a coordinate system α,r, an inflection point (dw; rw) is present in the region [0; rmax]. Furthermore, at a specific object angle α = α2 = αw, the second derivative (Figure 9) of the distortion curve is zero, that is, it has a zero crossing at αw. As illustrated in Figure 9, in front of the inflection point, that is, in the region of 0° <α <αw, the second derivative of the distortion curve r = f (α) is negative; for the region αw <α <αmax, the distortion curve is positive. This means that, as can be seen in Figure 7, the distortion curve r(α) is curved to the right in a first region of 0° < α < αw, and curved to the left in a second region of αw < α < αmax.

[0087] A origem do sistema de coordenadas α, r na Figura 7, ou seja, r = 0 mm, α = 0°, corresponde ao ponto do eixo óptico 302 no sensor de imagem. rmax é a distância máxima que um ponto no sensor de imagem pode ter do eixo óptico 302. Se, em um sensor de imagem retangular, o eixo óptico é centrado, ou seja, disposto no centróide, e o sensor retangular de imagem tem comprimentos de aresta a, b, é aplicável. Se o eixo óptico não estiver disposto centralizadamente no sensor de imagem, a distância rmax é compreendida pela distância entre o eixo óptico 302 na superfície do sensor de imagem 304 até o canto mais distante da superfície do sensor de imagem 304.[0087] The origin of the coordinate system α, r in Figure 7, that is, r = 0 mm, α = 0°, corresponds to the optical axis point 302 on the image sensor. rmax is the maximum distance that a point on the image sensor can have from the optical axis 302. If, in a rectangular image sensor, the optical axis is centered, that is, arranged at the centroid, and the rectangular image sensor has lengths of edge a, b, is applicable . If the optical axis is not arranged centrally on the image sensor, the distance rmax is comprised of the distance between the optical axis 302 on the surface of the image sensor 304 to the farthest corner of the surface of the image sensor 304.

[0088] As Figuras 10a e 10b mostram, também no sistema de coordenadas α, r, a curva de distorção r = f (α) para um elemento óptico 301 da unidade de captação 30 em comparação com várias curvas de distorção da técnica anterior. A Figura 10b mostra uma seção ampliada Z na região da origem do sistema de coordenadas α, r. A curva de distorção r = f (α) com um ponto de inflexão (αw; rw) na região de 0 <α <αmax, é ilustrada por uma linha sólida e assinalada por f1. f2 sinaliza uma curva de distorção gnomônica (livre de distorção), f3 uma curva de distorção estereográfica, ou seja, uma curva de distorção conformada, f4 uma curva de distorção equidistante, f5 uma curva de distorção de área igual e f6 uma curva de distorção ortográfica. As distâncias focais em relação às curvas de distorção são selecionadas de forma que todas as curvas de distorção passem pelo ponto (αw, rw).[0088] Figures 10a and 10b show, also in the coordinate system α, r, the distortion curve r = f (α) for an optical element 301 of the capture unit 30 in comparison with various prior art distortion curves. Figure 10b shows an enlarged section Z in the origin region of the coordinate system α, r. The distortion curve r = f (α) with an inflection point (αw; rw) in the region of 0 <α <αmax, is illustrated by a solid line and marked by f1. f2 signals a gnomonic (distortion-free) distortion curve, f3 a stereographic distortion curve, i.e. a conformal distortion curve, f4 an equidistant distortion curve, f5 an equal area distortion curve and f6 a distortion curve spelling. The focal distances in relation to the distortion curves are selected so that all distortion curves pass through the point (αw, rw).

[0089] Como pode ser observado na Figura 10a e na Figura 10b, a curva de distorção f1 tem um ponto de inflexão em (αw; rw), onde a curvatura da curva de distorção muda de curva para a direita (na região 0 <α < αw) para curva à esquerda (na região de αw <α <αmax). Além disso, como pode ser observado em particular na Figura 10b, o gradiente da curva de distorção f1 no intervalo próximo da origem do sistema de coordenadas α, r é grande, em particular comparado com as outras curvas de distorção. Isso significa que um espaço relativamente grande para exibir um ângulo relativamente pequeno é proporcionado no sensor de imagem 303, o que faz com que a área nessa região possa ser exibida com alta resolução. Além disso, o gradiente da curva de distorção r = f1 (α) no ponto de inflexão (αw; rw) é mínimo, ou seja, no próprio ponto de inflexão e em sua proximidade, está presente um gradiente relativamente baixo. Finalmente, para αmax, o gradiente da curva de distorção é preferencialmente máximo ou relativamente grande, como pode ser observado com particularidade a partir da ilustração na Figura 10a.[0089] As can be seen in Figure 10a and Figure 10b, the distortion curve f1 has an inflection point at (αw; rw), where the curvature of the distortion curve changes curve to the right (in the region 0 < α < αw) for left turns (in the region of αw <α <αmax). Furthermore, as can be seen in particular from Figure 10b, the gradient of the distortion curve f1 in the interval close to the origin of the coordinate system α, r is large, in particular compared to the other distortion curves. This means that a relatively large space for displaying a relatively small angle is provided on the image sensor 303, which makes the area in this region can be displayed with high resolution. Furthermore, the gradient of the distortion curve r = f1 (α) at the inflection point (αw; rw) is minimal, that is, at the inflection point itself and in its proximity, a relatively low gradient is present. Finally, for αmax, the gradient of the distortion curve is preferably maximum or relatively large, as can be particularly observed from the illustration in Figure 10a.

[0090] Uma curva de distorção tal como ilustrada nas Figuras 7 a 10b, é, por exemplo, descrita por uma função polinomial . De uma forma alternativa, uma função spline pode descrever a curva de distorção, sendo a dita função spline uma função polinomial parcial, isto é, uma função que consiste em uma pluralidade de peças / unidades de polinômio ou uma curva de Bézier, que é uma curva formulada matematicamente (curva gerada numericamente).[0090] A distortion curve as illustrated in Figures 7 to 10b, is, for example, described by a polynomial function . Alternatively, a spline function may describe the distortion curve, said spline function being a partial polynomial function, that is, a function consisting of a plurality of polynomial parts/units, or a Bézier curve, which is a mathematically formulated curve (numerically generated curve).

[0091] Com referência à Figura 11 e Figura 12, está exposta uma visualização do campo de visões 11, 12 para o veículo comercial 10 (Figura 2), que são captadas por meio do sistema de câmera 130, na superfície do sensor de imagem 304. A superfície do sensor de imagem 304 do sensor de imagem 303 ilustrada na Figura 11 é retangular com os comprimentos laterais a e b do retângulo. Como pode ser observado na Figura 11, na modalidade ilustrada, o eixo óptico 302 fica disposto excentricamente em relação à superfície do sensor da imagem 304, ou seja, além do centróide da superfície do sensor da imagem 304. Especificamente, o eixo óptico 302 é excêntrico em relação ao lado a da superfície retangular do sensor de imagem 304. Isso resulta em uma distância máxima r3 = rmax do eixo óptico 302 na superfície do sensor de imagem 304 até os cantos mais distantes da superfície do sensor de imagem. imagem 304. Além disso, de acordo com as Figuras 10a e 10b, são ilustrados os raios que têm o eixo óptico 302 como centro, que passam pelo ponto de inflexão da curva de distorção r = f (α) (r2 = rw), um raio rSB correspondente à distância máxima do eixo óptico 302 à aresta da superfície do sensor em paralelo à linha lateral a; um raio rSH correspondendo à distância máxima do eixo óptico 302 na superfície do sensor 304 à aresta da superfície do sensor em paralelo à aresta do sensor b; bem como um raio r1, que corresponde a um primeiro raio ilustrado r1 com um ângulo ai, como ilustrado nas Figuras 10a e 10b. Além disso, na Figura 11, são ilustradas a imagem exibida 11 'do campo de visão 11 do espelho principal (vide Figura 2), bem como a imagem exibida 12' do campo de visão 12 do espelho grande angular (vide Figura 2 ), bem como uma imagem exibida 15 'da linha do horizonte,. Como pode ser observado, especificamente a imagem 11 'do campo de visão 11 do espelho principal está largamente dentro de uma região localizada dentro do raio r1, de tal modo que esta região dentro do raio r1 é exibida com resolução aumentada comparada com as curvas de distorção normais da técnica anterior. Além disso, toda a imagem exibida 12 'do campo de visão 12 do espelho grande angular pode ser efetuada no mesmo sensor de imagem com o mesmo elemento ótico. Não é necessário proporcionar um segundo sensor ótico e/ou um segundo sensor de imagem e, posteriormente, combinar a imagem para exibição.[0091] With reference to Figure 11 and Figure 12, a visualization of the field of views 11, 12 for the commercial vehicle 10 (Figure 2) is shown, which are captured by means of the camera system 130, on the surface of the image sensor 304. The surface of the image sensor 304 of the image sensor 303 illustrated in Figure 11 is rectangular with side lengths a and b of the rectangle. As can be seen in Figure 11, in the illustrated embodiment, the optical axis 302 is disposed eccentrically with respect to the surface of the image sensor 304, that is, beyond the centroid of the surface of the image sensor 304. Specifically, the optical axis 302 is eccentric with respect to side a of the rectangular image sensor surface 304. This results in a maximum distance r3 = rmax from the optical axis 302 on the image sensor surface 304 to the farthest corners of the image sensor surface. image 304. Furthermore, according to Figures 10a and 10b, the rays that have the optical axis 302 as their center are illustrated, which pass through the inflection point of the distortion curve r = f (α) (r2 = rw), a radius rSB corresponding to the maximum distance from the optical axis 302 to the edge of the sensor surface parallel to the side line a; a radius rSH corresponding to the maximum distance from the optical axis 302 on the sensor surface 304 to the edge of the sensor surface parallel to the sensor edge b; as well as a radius r1, which corresponds to a first illustrated radius r1 with an angle ai, as illustrated in Figures 10a and 10b. Furthermore, in Figure 11, the image displayed 11' of the field of view 11 of the main mirror (see Figure 2), as well as the image displayed 12' of the field of view 12 of the wide-angle mirror (see Figure 2), are illustrated. as well as an image displayed 15' from the horizon. As can be seen, specifically the image 11 'of the field of view 11 of the main mirror is largely within a region located within the radius r1, such that this region within the radius r1 is displayed with increased resolution compared to the curves of distortions normal to the prior art. Furthermore, the entire image displayed 12' of the field of view 12 of the wide-angle mirror can be imaged on the same image sensor with the same optical element. It is not necessary to provide a second optical sensor and/or a second image sensor and subsequently combine the image for display.

[0092] Além disso, na Figura 11, está ilustrada a imagem exibida 14 'do segmento de linha de visada reta 14 (vide Figura 2). Como pode ser observado na Figura 11, este segmento de linha se estende substancialmente em paralelo a uma borda lateral da superfície do sensor de imagem 304 (borda lateral a).[0092] Furthermore, in Figure 11, the image displayed 14 'of the straight line of sight segment 14 is illustrated (see Figure 2). As can be seen in Figure 11, this line segment extends substantially parallel to a side edge of the image sensor surface 304 (side edge a).

[0093] Na Figura 12 esta imagem exibida 14’ do segmento de linha de visão reta também é representada no sistema de coordenadas α, r, além da imagem exibida da curva de distorção r = f1 (α). É claramente reconhecível que toda a largura da imagem exibida do campo de visão 11 do espelho principal está dentro da região de 0 <α <αw, que está na região da curva de distorção r = f (α) que é curva para a direita e, portanto, envolve alta resolução (especificamente quando comparado com as curvas de distorção dos sistemas ópticos convencionais).[0093] In Figure 12 this image displayed 14' of the straight line of sight segment is also represented in the coordinate system α, r, in addition to the image displayed of the distortion curve r = f1 (α). It is clearly recognizable that the entire width of the image displayed from the field of view 11 of the main mirror is within the region of 0 <α <αw, which is in the region of the distortion curve r = f (α) which is curved to the right and , therefore, involves high resolution (specifically when compared to the distortion curves of conventional optical systems).

[0094] Na concretização presentemente descrita, onde o sistema de câmera 130 é usado em um sistema de substituição de espelho 100 de veículos, uma unidade de processamento 120 do sistema de substituição de espelho 100 pode subsequentemente avaliar os dados de imagem captados pelo sensor de câmera. imagem 303, e exibir o mesmo, por exemplo, em um monitor, visível para um motorista localizado, por exemplo, na cabine do motorista de um veículo comercial. Na presente concretização, regiões separadas são lidas para o campo de visão 11 de um espelho principal e o campo de visão 12 de um espelho grande angular e, de acordo com uma concretização preferida (não ilustrada), exibida ao motorista em regiões separadas da unidade de visualização 110. As regiões separadas podem ser fornecidas em um monitor comum ou em monitores separados. Portanto, é possível modelar a aparência usual de um espelho principal e um espelho grande angular para o motorista do veículo comercial. Se o sistema de câmera 130 é, por exemplo, utilizado no contexto de um sistema de assistência ao motorista, as regiões de interesse da superfície também podem ser avaliadas em relação a informações ambientais específicas (por exemplo, linhas rodoviárias, sinais de trânsito, outros utentes da estrada, e outros assemelhados) por uma unidade de processamento e, dependendo da informação captada e determinada, pode ser interferida no sistema de controle do conversor, uma nota ou informação pode ser indicada ao motorista, e outros assemelhados.[0094] In the presently described embodiment, where the camera system 130 is used in a vehicle mirror replacement system 100, a processing unit 120 of the mirror replacement system 100 may subsequently evaluate the image data captured by the mirror sensor. camera. image 303, and displaying the same, for example, on a monitor, visible to a driver located, for example, in the driver's cab of a commercial vehicle. In the present embodiment, separate regions are read for the field of view 11 of a main mirror and the field of view 12 of a wide-angle mirror and, in accordance with a preferred embodiment (not illustrated), displayed to the driver in separate regions of the unit. display size 110. Separate regions can be provided on a common monitor or on separate monitors. Therefore, it is possible to model the usual appearance of a main mirror and a wide-angle mirror for the driver of the commercial vehicle. If the camera system 130 is, for example, used in the context of a driver assistance system, surface regions of interest may also be evaluated with respect to specific environmental information (e.g., road lines, traffic signs, other road users, and the like) by a processing unit and, depending on the information captured and determined, it can be interfered with in the converter control system, a note or information can be indicated to the driver, and the like.

[0095] Em um sistema de substituição de espelho 100, como descrito anteriormente no presente caso, é ainda possível, dependendo da situação de condução do automóvel, por exemplo, um veículo comercial 10, para extrair dados a serem exibidos ao motorista na unidade de espelho. A visualização 100 de diferentes regiões da superfície do sensor de imagem 304, isto é, avaliar diferentes partes da superfície do sensor da imagem 304 em momentos diferentes durante a operação de condução. Isto é descrito de forma exemplificativa com referência às Figuras 13 e 14.[0095] In a mirror replacement system 100, as previously described in the present case, it is further possible, depending on the driving situation of the automobile, for example, a commercial vehicle 10, to extract data to be displayed to the driver on the mirror. Visualizing 100 different regions of the surface of the image sensor 304, that is, evaluating different parts of the surface of the image sensor 304 at different times during the driving operation. This is described exemplarily with reference to Figures 13 and 14.

[0096] A Figura 13 mostra uma vista de topo de um veículo comercial durante a condução para a frente ou para diante, em que o campo de visão 11 de um espelho principal e o campo de visão 12 de um espelho grande angular são ilustrados esquematicamente. A Figura 14 ilustra, também para a condução à frente, a superfície do sensor de imagem 304 com a imagem exibida 11’ do campo de visão 11 e a imagem exibida 12’ do campo de visão 12. Como já foi explicado anteriormente, durante a reta normal à frente, a região 21 'para ilustrar / exibir o campo de visão 11 do espelho principal e para fornecer ao motorista uma visão do campo de visão 11 do espelho principal, respectivamente, é extraída dos dados em uma primeira parte da superfície do sensor de imagem 304. Se a situação de direção mudar, pode acontecer que, conquanto o alinhamento da unidade de captação 30 no veículo não se altere, a região de interesse muda da região original de interesse 21 para a região deslocada / desviada 22. Este pode ser o caso se um veículo, em particular um veículo comercial com reboque, conduzir ao longo de curvas ou realizar um processo de manobra. Neste caso, a região de interesse, que corresponde ao campo de visão 11 do espelho principal, conforme ilustrado na Figura 13, desloca-se para a região 22. Por meio do sistema de câmera 130 que compreende a unidade de captação 30 que inclui o elemento ótico 301, que possui a curva de distorção r = f (α) do tipo acima descrito, é possível também deslocar a região na superfície do sensor da imagem 304, de onde são extraídos os dados do sensor de imagem da região, tal que, como ilustrado na Figura 14, os dados de imagem de uma região 22 'na superfície do sensor de imagem 304 são extraídos. Isto é possível sem se perder a precisão necessária dos dados da imagem, ou seja, em particular a resolução, pois a curva de distorção r = f (α) pode proporcionar a resolução e distorção necessárias em todas as regiões das quais os dados podem ser extraídos, sem a necessidade de dados -em processamento. Assim, o campo de visão 11 e a sua imagem exibida 11’, respectivamente, podem ser atualizados correspondendo à situação de condução. Não é necessário um ajuste mecânico da unidade de captação 30. Em vez disso, o ajuste pode ser efetuado exclusivamente pela extração de dados dos dados de imagem do sensor de imagem 304 em regiões selecionadas.[0096] Figure 13 shows a top view of a commercial vehicle during forward or forward driving, in which the field of view 11 of a main mirror and the field of view 12 of a wide-angle mirror are illustrated schematically. . Figure 14 illustrates, also for forward driving, the surface of the image sensor 304 with the image displayed 11' of the field of view 11 and the image displayed 12' of the field of view 12. As has already been explained previously, during normal straight ahead, the region 21' for illustrating/displaying the field of view 11 of the main mirror and for providing the driver with a view of the field of view 11 of the main mirror, respectively, is extracted from the data on a first part of the surface of the image sensor 304. If the driving situation changes, it may happen that, whilst the alignment of the pickup unit 30 in the vehicle does not change, the region of interest changes from the original region of interest 21 to the displaced/deflected region 22. This This may be the case if a vehicle, in particular a commercial vehicle with a trailer, drives along curves or carries out a maneuvering process. In this case, the region of interest, which corresponds to the field of view 11 of the main mirror, as illustrated in Figure 13, moves to region 22. By means of the camera system 130 comprising the capture unit 30 which includes the optical element 301, which has the distortion curve r = f (α) of the type described above, it is also possible to shift the region on the surface of the image sensor 304, from which the region's image sensor data is extracted, such that 14, image data from a region 22' on the surface of the image sensor 304 is extracted. This is possible without losing the necessary precision of the image data, i.e. in particular the resolution, as the distortion curve r = f (α) can provide the necessary resolution and distortion in all regions from which the data can be obtained. extracted, without the need for data-in-processing. Thus, the field of view 11 and its displayed image 11', respectively, can be updated corresponding to the driving situation. A mechanical adjustment of the capture unit 30 is not required. Instead, the adjustment can be performed solely by extracting data from the image data of the image sensor 304 in selected regions.

[0097] Estas vantagens são obtidas utilizando-se pelo menos uma unidade de captação 30 que compreende um elemento óptico 301 tendo uma curva de distorção r = f (α), que possui um ponto de inflexão dentro da distância máxima de um ponto na superfície sensor de imagem 304 para o eixo óptico 302 na superfície do sensor de imagem 304.[0097] These advantages are obtained by using at least one capture unit 30 that comprises an optical element 301 having a distortion curve r = f (α), which has an inflection point within the maximum distance from a point on the surface image sensor 304 to the optical axis 302 on the surface of the image sensor 304.

[0098] Fica estabelecido explicitamente que todas as características expostas na descrição e / ou nas reivindicações destinam-se a ser expostas separadamente e independentemente uma da outra para o propósito de divulgação original, bem como com o propósito de restringir a invenção reivindicada independentemente da composição da invenção. as características nas concretizações e/ou nas reivindicações. Lista de números de referência 10 veículo comercial 11 campo de visão de um espelho principal 12 campo de visão de um espelho grande angular 13 linha de limite lateral 14 linha reta do segmento de visão 11’ imagem (exibida) do campo de visão 11 12’ imagem (exibida) do campo de visão 12 14’ imagem (exibida) da linha reta do segmento de visão 14 15’ imagem (exibida) da linha do horizonte 21’ parte extraída 22’ parte extraída 30 unidade de captação 31 unidade de captação elemento óptico eixo óptico sensor de imagem superfície do sensor de imagem vidro de proteção do sensor lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente lente filtro de infravermelho abertura sistema de substituição de espelho unidade de visualização unidade de processamento sistema de câmera sensor de veículo dispositivo de controle curva de distorção curva de distorção f2 curva de distorção (sem distorção, gnomônica) f3 curva de distorção (conformação, estereográfica) f4 curva de distorção (equidistante) f5 curva de distorção (área igual, ortográfica) f6 curva de distorção (ortográfica) fβi curva de distorção a borda lateral da superfície do sensor de imagem b borda lateral da superfície do sensor de imagem D direção de movimento para a frente do veículo S ponto de interseção α ângulo do objeto da luz incidente β ângulo de rotação em torno do eixo óptico r distância de um ponto na superfície do sensor de imagem ao eixo óptico[0098] It is explicitly established that all features set forth in the description and/or claims are intended to be set forth separately and independently of each other for the purpose of original disclosure, as well as for the purpose of restricting the claimed invention regardless of the composition of the invention. the characteristics in the embodiments and/or claims. List of reference numbers 10 commercial vehicle 11 field of view of a main mirror 12 field of view of a wide-angle mirror 13 side boundary line 14 straight line of the segment of view 11' image (displayed) of the field of view 11 12' image (displayed) of the field of view 12 14' image (displayed) of the straight line of the segment of vision 14 15' image (displayed) of the horizon line 21' extracted part 22' extracted part 30 capture unit 31 capture unit element optical optical axis image sensor image sensor surface sensor protection glass lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens lens infrared filter aperture mirror replacement system display unit processing unit camera system sensor of vehicle control device distortion curve distortion curve f2 distortion curve (no distortion, gnomonic) f3 distortion curve (conformation, stereographic) f4 distortion curve (equidistant) f5 distortion curve (equal area, orthographic) f6 distortion curve distortion (orthographic) fβi distortion curve a lateral edge of the image sensor surface b lateral edge of the image sensor surface D direction of forward movement of the vehicle S point of intersection α object angle of incident light β angle of rotation around the optical axis r distance from a point on the surface of the image sensor to the optical axis

Claims (21)

1. Sistema de substituição de espelho, em que o sistema de substituição de espelho é parte de um veículo comercial (10), e compreendendo um sistema de câmera (130), em que o sistema de câmera compreende uma unidade de captação (30) que inclui um elemento óptico (301) e um sensor de imagem (303) que é dotado de uma superfície de sensor de imagem (303) e adaptado para captar uma seção de um ambiente de veículo, caracterizado por o elemento óptico (301) ser dotado de uma distorção com uma curva de distorção r = f (α), em que r é a distância que vai de um ponto de objeto representado na superfície do sensor de imagem (304) ao ponto de interseção do eixo óptico (302) com a superfície do sensor de imagem (304), e α é o ângulo entre o eixo óptico (302) do elemento óptico (301) e o feixe incidente no elemento óptico (301) a partir do ponto do objeto, a curva de distorção r = f(α) para rw = f (αw) é dotada de um ponto de inflexão (αw; rw) dentro de 0 < r < rmax, para o qual se aplica r’’ = f‘’’ (αw) = d2r/dα 2(αw) = 0, em que rmax é a distância r = f(αmax) na superfície do sensor de imagem (304) a partir do eixo óptico (302) até ao ponto de limite mais distante da superfície do sensor de imagem (304), e para a curvatura da curva de distorção, se aplica: r’’ = f‘' (α) < 0 para 0°< α < αw r’’ = f‘’’(α) > 0 for αw < α < αmax; e compreendendo ainda uma unidade de processamento (120) para processamento dos dados da unidade de captação (30) e/ou uma unidade de visualização (110) para visualizar informação captada pela unidade de captação (30) visível para o motorista do veículo, em que a unidade de captação (30) é adaptada para captar pelo menos um dentre o campo de visão (11) de um espelho principal, ou o campo de visão (12) de um espelho grande angular em um lado do veículo comercial, ou o campo de visão de um espelho de proximidade, ou o campo de um espelho frontal, a unidade de captação (30) sendo preferivelmente adaptada para captar tanto o campo de visão (11) de um espelho principal quanto o campo de visão (12) de um espelho grande angular no mesmo lado do veículo comercial (10), em que o eixo óptico (302) do elemento óptico (301) da unidade de captação (3) cruza o campo de visão (11, 12) ou um dos campos de visão (11, 12), em que o eixo óptico (302) do elemento óptico (301) cruza um dos campos de visão (11, 12) em um ponto de interseção (S) a uma distância máxima de 5 m até uma linha de limite lateral do veículo, em que a linha de limite lateral (13) é uma linha de interseção de um plano em paralelo ao plano longitudinal central do veículo, plano esse que passa através de um ponto mais exterior lateral do veículo, com a estrada plana horizontal.1. Mirror replacement system, wherein the mirror replacement system is part of a commercial vehicle (10), and comprising a camera system (130), wherein the camera system comprises a capture unit (30) which includes an optical element (301) and an image sensor (303) that is provided with an image sensor surface (303) and adapted to capture a section of a vehicle environment, characterized in that the optical element (301) is endowed with a distortion with a distortion curve r = f (α), where r is the distance that goes from an object point represented on the surface of the image sensor (304) to the point of intersection of the optical axis (302) with the surface of the image sensor (304), and α is the angle between the optical axis (302) of the optical element (301) and the beam incident on the optical element (301) from the object point, the distortion curve r = f(α) for rw = f (αw) is provided with an inflection point (αw; rw) within 0 < r < rmax, for which r'' = f''' (αw) = d2r applies /dα 2(αw) = 0, where rmax is the distance r = f(αmax) on the image sensor surface (304) from the optical axis (302) to the furthest boundary point on the image sensor surface. image (304), and for the curvature of the distortion curve, the following applies: r'' = f'' (α) < 0 for 0°< α < αw r'' = f'''(α) > 0 for αw < α < αmax; and further comprising a processing unit (120) for processing data from the capture unit (30) and/or a display unit (110) for displaying information captured by the capture unit (30) visible to the driver of the vehicle, in that the capture unit (30) is adapted to capture at least one of the field of view (11) of a main mirror, or the field of view (12) of a wide-angle mirror on one side of the commercial vehicle, or the field of view of a proximity mirror, or the field of a frontal mirror, the capture unit (30) being preferably adapted to capture both the field of view (11) of a main mirror and the field of view (12) of a wide-angle mirror on the same side of the commercial vehicle (10), in which the optical axis (302) of the optical element (301) of the capture unit (3) crosses the field of view (11, 12) or one of the fields of vision (11, 12), in which the optical axis (302) of the optical element (301) intersects one of the fields of view (11, 12) at an intersection point (S) at a maximum distance of 5 m to a line lateral limit line of the vehicle, wherein the lateral limit line (13) is a line of intersection of a plane parallel to the central longitudinal plane of the vehicle, which plane passes through an outermost lateral point of the vehicle, with the road horizontal plane. 2. Sistema de substituição de espelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a curva de distorção r = f(α) ser dotada de exatamente um ponto de inflexão (αw; rw) dentro de 0 < r < rmax.2. Mirror replacement system according to claim 1, characterized in that the distortion curve r = f(α) is provided with exactly one inflection point (αw; rw) within 0 < r < rmax. 3. Sistema de substituição de espelho, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o gradiente r’ = dr/dα da curva de distorção r = f(α) ser máxima na região 0°< α < αw sob o ponto zero r = f(0) = 0 da curva de distorção.3. Mirror replacement system, according to claim 1 or 2, characterized in that the gradient r' = dr/dα of the distortion curve r = f(α) is maximum in the region 0°< α < αw under the point zero r = f(0) = 0 of the distortion curve. 4. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o gradiente r’ = dr/dα da curva de distorção r = f(α) ser mínimo no ponto de inflexão r = f(αw) = rw da curva de distorção.4. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the gradient r' = dr/dα of the distortion curve r = f(α) is minimum at the inflection point r = f(αw ) = rw of the distortion curve. 5. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o gradiente r’ = dr/dα da curva de distorção r = f(α) ser máximo na região αw < α < αmax para αmax (r = f(αmax) = rmax) da curva de distorção.5. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the gradient r' = dr/dα of the distortion curve r = f(α) is maximum in the region αw < α < αmax to αmax (r = f(αmax) = rmax) of the distortion curve. 6. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a curva de distorção r = f(α) é compreendida por uma função polinomial.6. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the distortion curve r = f(α) is comprised of a polynomial function . 7. por uma função Sistema de polinomial . substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a curva de distorção r = f(α) ser compreendida7. by a function Polynomial system. mirror replacement, according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the distortion curve r = f(α) is comprised 8. por uma função Sistema de de ranhura. substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a curva de distorção r = f(α) ser compreendida8. One-function Groove System. mirror replacement, according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the distortion curve r = f(α) is comprised 9. por uma curva de Bézier. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o centróide da área do sensor de imagem (304) e o ponto de interseção do eixo óptico (302) com a superfície do sensor de imagem (304) não coincidem, em que em particular o eixo óptico (302) ficar disposto excentricamente com relação à superfície do sensor de imagem (304).9. by a Bézier curve. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the centroid of the image sensor area (304) and the point of intersection of the optical axis (302) with the image sensor surface (304 ) do not coincide, in particular the optical axis (302) is arranged eccentrically with respect to the surface of the image sensor (304). 10. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por o elemento óptico (301) incluir pelo menos uma lente que é dotada de uma forma diferente de uma esfera parcial.10. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the optical element (301) includes at least one lens that is provided with a shape other than a partial sphere. 11. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o elemento óptico (301) incluir pelo menos uma lente esférica.11. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the optical element (301) includes at least one spherical lens. 12. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por o elemento óptico (130) incluir pelo menos duas lentes que são diferentes uma da outra.12. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the optical element (130) includes at least two lenses that are different from each other. 13. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por o elemento óptico (103) ser dotado de uma distorção rotativamente simétrica com relação ao seu eixo óptico (302), de forma que as curvas de distorção r = f(α) são idênticas para cada ângulo de rotação β em torno do eixo óptico (302).13. Mirror replacement system, according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the optical element (103) is provided with a rotationally symmetrical distortion with respect to its optical axis (302), so that the distortion r = f(α) are identical for each rotation angle β around the optical axis (302). 14. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por o elemento óptico (301) ser dotado de uma distorção que não é simétrica rotativamente com relação ao seu eixo óptico (302), de modo que uma primeira curva de distorção r1 = f (α) para um ângulo rotacional β1 sobre o eixo óptico difere de uma segunda curva de distorção r2 = f (α) para um ângulo rotacional β2 em torno do eixo óptico.14. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the optical element (301) is provided with a distortion that is not rotationally symmetric with respect to its optical axis (302), so that a first distortion curve r1 = f (α) for a rotational angle β1 about the optical axis differs from a second distortion curve r2 = f (α) for a rotational angle β2 about the optical axis. 15. Sistema de substituição de espelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por o elemento óptico (301) ser anamórfico.15. Mirror replacement system, according to claim 14, characterized in that the optical element (301) is anamorphic. 16. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado por o sistema de substituição de espelho ser adaptado para exibir pelo menos dois campos de visão em torno do veículo visíveis para o motorista, em que de preferência um primeiro campo de visão é visível em uma primeira região da unidade de visualização, e um segundo campo de visão é visível em uma segunda região da unidade de visualização, segunda região essa que é opticamente separada da primeira região.16. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the mirror replacement system is adapted to display at least two fields of vision around the vehicle visible to the driver, where preferably a first field of view is visible in a first region of the display unit, and a second field of view is visible in a second region of the display unit, which second region is optically separated from the first region. 17. Sistema de substituição de espelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o sistema de substituição de espelho ser adaptado para captar a informação dos dois campos de visão (11, 12) por meio de uma unidade de captação (30) comum/conjunta do sistema de câmera (130), e a unidade de processamento (120) ser adaptada para separar e extrair os dados recebidos a partir da unidade de captação (30) em informação a ser exibida na primeira região da unidade de visualização e na segunda região da unidade de visualização, respectivamente.17. Mirror replacement system, according to claim 16, characterized in that the mirror replacement system is adapted to capture information from the two fields of vision (11, 12) by means of a common capture unit (30) /joint of the camera system (130), and the processing unit (120) be adapted to separate and extract the data received from the capture unit (30) into information to be displayed in the first region of the display unit and in the second region of the display unit, respectively. 18. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado por o sistema de substituição de espelho ser adaptado para exibir visualmente a informação captada pela unidade de captação (30), e ser adicionalmente adaptado para exibir pelo menos um campo de visão, o qual é localizado em uma parte horizontal plana da estrada ao redor do veículo (10), na unidade de visualização (110) para o motorista do veículo.18. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 17, characterized in that the mirror replacement system is adapted to visually display the information captured by the capture unit (30), and is further adapted to display at at least one field of view, which is located on a flat horizontal portion of the road surrounding the vehicle (10), in the display unit (110) for the driver of the vehicle. 19. Sistema de substituição de espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado por um segmento da linha reta de visão (14) perpendicular à linha de limite lateral (13), segmento de linha esse que passa através do ponto de interseção (S) e é limitado pela limitação do campo de visão do espelho principal, está na região da curva de distorção r = f(α) para 0° < α < αw com r’’ = f’’(α) < 0.19. Mirror replacement system according to any one of claims 1 to 18, characterized by a segment of the straight line of vision (14) perpendicular to the lateral limit line (13), which line segment passes through the point of intersection (S) and is limited by the limitation of the field of view of the main mirror, it is in the region of the distortion curve r = f(α) for 0° < α < αw with r'' = f''(α) < 0. 20. Sistema de substituição de espelho, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o ponto de inflexão (αw; rw) estar além do segmento da linha reta de visão (14).20. Mirror replacement system according to claim 19, characterized in that the inflection point (αw; rw) is beyond the straight line segment of vision (14). 21. Sistema de assistência ao motorista, caracterizado por compreender um sistema de substituição de espelho conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 20.21. Driver assistance system, characterized by comprising a mirror replacement system as defined in any one of claims 1 to 20.
BR102018007887-9A 2017-04-21 2018-04-19 CAMERA SYSTEM FOR A VEHICLE, MIRROR REPLACEMENT SYSTEM COMPRISING SUCH CAMERA SYSTEM, AND DRIVER ASSISTANCE SYSTEM INCLUDING SUCH SYSTEM BR102018007887B1 (en)

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