CN103158617A - 用于车辆周围环境监测装置的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆周围环境监测装置的控制装置，其特征在于，所述控制装置在功能上与所述车辆周围环境监测装置相关联，其中所述车辆周围环境监测装置的校准能够借助于所述控制装置启动，其中所述校准的启动能够与由所述控制装置检测的天气特征值相关。

Description

用于车辆周围环境监测装置的控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆周围环境监测装置的控制装置。此外，本发明还涉及一种用于启动车辆周围环境监测装置的校准的方法。
背景技术
在机动车领域中，具有摄像机的车辆周围环境监测系统是已知的，其由于摄像机的非常小的光学焦距以鸟瞰视角呈现机动车的周围环境。这种俯视或者鸟瞰系统具有如下缺点：基于各个摄像机的安装位置可能产生摄像机或者摄像机彼此之间的轻微移位并且由此导致其误校准。
所述的移位例如可以通过如下方式产生：摄像机部分直接安装在机动车的后视镜中，所述后视镜可以主动地运动并且通过往回运动不能再精确地到达初始位置。由于暴露的安装位置，摄像机的镜头在行驶期间可能严重污染，因此摄像机部分地借助保护机械装置保护以免受环境影响。由所述的摄像机误校准可能导致校准算法的性能限制，例如在目标探测或者超声图像和摄像机图像的融合时。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种用于改善地校准车辆周围环境监测装置的装置。
所述任务通过用于车辆周围环境监测装置的控制装置解决，其特征在于，所述控制装置在功能上与车辆周围环境监测装置相关联，其中能够借助于所述控制装置启动车辆周围环境监测装置的校准，其中校准的启动可与由控制装置检测的天气特征值相关。
根据本发明的控制装置的优点在于，仅仅当借助于控制装置检测的天气特征值允许时才实施车辆周围环境监测装置的校准。这具有以下有利结果：车辆周围环境监测装置的摄像机的校准不会由于差的天气而受到损害，从而可以通过这种方式实施摄像机的有效校准。因此，有利地可以非常高效且节约时间地实施车辆周围环境监测装置的校准过程。
根据本发明的控制装置的优选实施方式的特征在于，控制装置是设置在车辆内部空间中的第一摄像机，其具有向外的视向。由于第一摄像机的不受天气影响的设置，可以借助于第一摄像机按照客观标准检测和评价天气特征值。由此，可以客观地、非常良好地评估当前存在的天气情况，并且将当前存在的天气情况用于车辆周围环境监测装置的校准。
控制装置的有利改进方案的特征在于，第一摄像机设置在基本上与车辆的纵轴线正交地定向的车辆玻璃后面。通过这种方式可以或者向前或者向后检测视野情况，由此当前存在的天气的检测质量得以改善。此外，借助所述设置也可以识别周围环境中的结构，所述结构可以用于通过车辆周围环境监测装置的第一摄像机校准。
控制装置的一个优选实施方式的特征在于，第一摄像机是多用途摄像机。由此，在机动车的正常行驶运行期间持久运行的装置与车辆周围环境监测装置在功能上相关联，以便通过所述方式非常有利地用于车辆周围环境监测装置的校准的启动。
根据本发明的控制装置的一个优选实施方式的特征在于，第一摄像机在结构识别时实施车辆周围环境监测装置的校准。因此，第一摄像机不仅可以有利地用于校准的启动，而且也可以用于实施车辆周围环境监测装置的校准。
根据本发明的控制装置的一个优选实施方式的特征在于，优选在不使用车辆周围环境监测装置期间实施校准。通过在不使用车辆周围环境监测装置期间的校准有利地节约时间，从而系统在每个按照常规的应用中立即经良好校准地可供使用。
以下借助两个附图以其他特征和优点详细描述本发明。在此，不再详细探讨车辆周围环境监测装置的技术细节，因为这些技术细节对于本发明而言是不重要的。所有描述的或者在附图中示出的特征单独地或以任意组合构成本发明的主题，而与其在发明权利要求或引用关系中的概括无关以及与其在说明书或者在附图中的表达或表示无关。
附图说明
图1：根据本发明的控制装置的实施方式的机动车的原理性示图；
图2：根据本发明的控制装置的实施方式的机动车的另一原理性示图。
具体实施方式
图1以原理性侧视图示出具有根据本发明的控制装置的实施方式的机动车。控制装置优选构造成多用途摄像机10，其基本上刚性地设置在车辆玻璃20后面的车辆内部空间中，例如设置在后视镜上。也可考虑，第一摄像机10替代地设置在机动车的后玻璃(未示出)的后面。此外，也可行的是，将第一摄像机10分别既设置在挡风玻璃后面也设置在后玻璃后面，其中为了启动校准分别选择最适合的第一摄像机10或者也选择两个第一摄像机10。
借助于第一摄像机10，在快速行驶期间探测例如车道、交通指示牌和/或存在的视野情况，其中所检测的数据通常提供给驾驶员辅助系统中的进一步使用/进一步处理。由第一摄像机10通过控制线路40(在图1中未示出)控制的车辆周围环境监测装置具有多个(优选四个)第二摄像机30，这些摄像机中的各一个例如设置在机动车的每个后视镜中、散热器格栅中和机动车的行李舱盖中。第二摄像机30相对于水平面以大致60度向下定向并且具有焦距非常小的鱼眼镜头，也就是说具有至少大约180度的视角。
可以借助于传统算法以规则的间距校准第二摄像机30。在此，校准主要包括各个第二摄像机30的几何对准或者第二摄像机30相互间的几何对准。为了机械保护或者为了保护以免不利的外部影响(例如，降水、水汽、污染等等)，第二摄像机30优选暂时地借助于机械保护装置(未示出)保护。这种保护装置例如可以是覆盖第二摄像机30的车辆品牌标志。由以下事实决定地第二摄像机30相互间的几何对准可能随着时间而受到损害：设置在后视镜中的第二摄像机30由于各种理由不能再精确地回到其原始的初始位置(例如，由于后视镜的运动、后视镜没有正确锁定，等等)。
根据本发明现在提出：当第一摄像机10检测到指示良好天气的天气特征值(例如，阳光照射、视野良好、没有雨、车道干燥、可识别到很多物体，等等)时，第一摄像机10在持续运行期间通过控制线路40向第二摄像机30输出用于第二摄像机30的校准的启动信号。作为对所述启动信号或者控制信号的第一反应，首先收起第二摄像机30的机械保护装置(例如，保护罩)以及随后借助传统手段实施第二摄像机30的校准。基于以下事实可以做出存在的天气情况的可靠判断：第一摄像机10不受天气影响地设置在车辆内部空间中在基本上一直良好清洁的挡风玻璃后面。因为仅仅当天气状况看起来合适时才启动校准，所以存在的天气情况的所述判断对于第二摄像机30而言是有好处的。因此，结果是，从一开始就排除了第二摄像机30的无效/部分有效的校准过程(例如，由于污染的镜头)。
作为第一摄像机10的另一种可行功能也可考虑：使用由第一摄像机10探测到的结构(例如，车道、风景特征，等等)按照常规地对准第二摄像机30或者按照常规地相互对准第二摄像机30。所述方面可以完全不依赖于前文描述的校准的启动，从而有利地也可以与天气方面的考虑无关地实施第二摄像机30的校准。
优选地，可以由第一摄像机10调节各个启动过程或者校准过程之间的时间间隔。这可以意味着：例如大概每两个小时或者每当机动车的后视镜已超过预定义的运动频率时，启动或者实施校准过程或者校准过程的尝试。有利地，总是仅仅当恰好不是按照常规地使用第二摄像机30形式的车辆周围环境监测装置时(例如，在边缘间距较小的情况下作为泊车辅助)实施校准的启动或者校准。因此，有利地，当使用车辆周围环境监测装置时，其基本上始终经完美校准地可供使用。
由于以下事实可以如此为第二摄像机30提供非常良好的校准参考：第一摄像机10基本上刚性设置并且原则上始终是经非常良好地校准的。根据本发明，使用经良好校准的、基本上刚性设置的多用途摄像机来对准位置敏感的第二摄像机30。因此，第二摄像机30的系统以有利的方式从经良好对准的、第一摄像机10形式的校准参考中获益。
图2以俯视图示出具有根据本发明的控制装置的实施方式的机动车的原理性示图。可以看到，第一摄像机10具有视角α，第二摄像机30中的每一个分别具有光学视角β，所述视角α小于所述光学视角β。因此，基于第二摄像机30的大视角β能够实现：由第一摄像机10和第二摄像机30探测周围环境的结构。通过这种方式可以使用共同识别的结构来校准或者相互校准和/或与第一摄像机10一起校准第二摄像机30。
总之，通过本发明建议用于车辆周围环境监测装置的控制装置，其允许根据可客观检测的、在技术上有意义的标准来实施车辆周围环境监测装置的校准的启动或者校准，所述标准允许节约资源地实施校准过程。出于所述目的，多用途摄像机与由鸟瞰摄像机组成的系统在功能上耦合，其中借助于多用途摄像机分别仅仅当外部天气状况看起来合适时才实施鸟瞰摄像机的校准的启动或者校准。由此有利地减少鸟瞰摄像机的镜头的污染，由此需要更少地清洁鸟瞰摄像机，并且由此可以有利地延长功能持续时间。
本领域技术人员以更合适的方式根据应用情形改动和组合本发明的所描述的特征，而不脱离本发明的核心。

Claims (10)

1.用于车辆周围环境监测装置的控制装置，其特征在于，所述控制装置在功能上与所述车辆周围环境监测装置相关联，其中，所述车辆周围环境监测装置的校准能够借助于所述控制装置启动，其中，所述校准的启动能够与由所述控制装置检测的天气特征值相关。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置是设置在车辆内部空间中的第一摄像机(10)，其具有向外的视向。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述第一摄像机(10)设置在基本上与所述车辆的纵轴线正交地定向的车辆玻璃(20)后面。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述第一摄像机(10)是多用途摄像机。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的控制装置，其特征在于，所述第一摄像机(10)在结构识别时实施所述车辆周围环境监测装置的校准。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制装置，其特征在于，优选地在不使用所述车辆周围环境监测装置期间实施所述校准。
7.用于借助于控制装置启动车辆周围环境监测装置的校准的方法，所述方法包括：
借助于所述控制装置检测至少一个天气特征值；以及
在所述天气特征值基本上允许所述车辆周围环境监测装置的按照常规的功能的情形中启动所述车辆周围环境监测装置的校准。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，使用借助于所述控制装置识别的车辆周围环境特征进行所述车辆周围环境监测装置的校准。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，能够调节所述校准过程之间的时间间隔。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述校准过程之间的时间间隔取决于所述车辆周围环境监测装置的第二摄像机(30)的运动频率。
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