CN111345038A - 摄像机系统的测试方法，摄像机系统的控制设备，摄像机系统和具有该摄像机系统的车辆 - Google Patents

摄像机系统的测试方法，摄像机系统的控制设备，摄像机系统和具有该摄像机系统的车辆 Download PDF

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Abstract

一种用于摄像机系统(110)的测试方法，该摄像机系统具有控制设备(111)和至少一个摄像机(112)，其中，在该控制设备(111)的运行系统的加载(310)之后，立即执行如下方法步骤：根据由该摄像机(112)的电子摄像机存储器(252)加载的至少一个原始图像来产生(311)可传输的图像数据；将所产生的图像数据从所述摄像机(112)传输(320)到所述控制设备(111)；根据在该控制设备(111)接收的图像数据产生(330)中间图像；根据在该控制设备(111)中产生的中间图像进行对经处理的图像的求取(350)；将所述经处理的图像与至少一个参考图像进行比较(360)，其中，从存储器(240)中加载该参考图像；在所述经处理的图像与所述参考图像不同的情况下产生(370)错误信号。

Description

摄像机系统的测试方法，摄像机系统的控制设备，摄像机系统 和具有该摄像机系统的车辆
技术领域
本发明涉及一种用于摄像机系统的测试方法、一种摄像机系统的控制设备、一种用于执行该测试方法的摄像机系统以及一种具有该摄像机系统的车辆。
背景技术
文献WO 2017/052663A1描述用于通过物理数据通道发送测试图案的一种设备和一种方法。
文献WO 2005/050941A2描述一种存储器模块和一种用于运行存储器模块的方法。
发明内容
本发明涉及一种用于摄像机系统的测试方法，其中，该摄像机系统具有控制设备和至少一个摄像机。在控制设备的运行系统加载(Laden)之后，测试方法以如下内容立即开始：根据从摄像机的电子摄像机存储器加载的至少一个原始图像来产生可传输的图像数据。接下来，将所产生的图像数据从摄像机传输到控制设备。然后，根据由控制设备接收的图像数据产生中间图像。接下来，根据所产生的中间图像进行对经处理的图像的求取。在另一步骤中，将经处理的图像与参考图像进行比较，其中，从控制设备的存储器加载所述参考图像。在经处理的图像与参考图像不同的情况下产生错误信号。由此产生如下优点：为了在道路交通中对车辆进行自动化的或部分自动化的控制，对摄像机系统的控制设备的运行以及摄像机和控制设备之间的图像数据的传输进行检查。因此，通过该测试方法有利地检查摄像机系统的安全性关键的基本功能，并且当摄像机系统未按预期地运行时产生错误信号。
在一种优选的构型中，至少一个原始图像代表测试图案，其中有利地，测试图案分别具有不同的亮度值、不同的灰度值、不同的像素周围环境和/或不同的颜色值。由此检验传输段和对不同图像内容的经处理的图像的求取。
在一种特别优选的构型中，在求取经处理的图像之后，根据经处理的图像的至少两个图像像素的确定的图像信息来求取第一检验和。图像信息被分别分配给一个图像像素并且可以相应于经处理的图像的像素内容，或者可以可选地借助算法根据像素内容和/或与所述图像像素相邻的图像像素来确定。图像信息例如是对于围绕所述图像像素的图像像素的灰度值和/或亮度和/或描述度量。接下来，求取或读取参考图像的第二检验和。根据参考图像的至少两个图像像素的图像信息来设置求取参考图像的第二检验和。替代地，可以从控制设备的存储器读取第二检验和。在该构型中，根据第一检验和和/或第二检验和执行对经处理的图像与参考图像的比较。在该构型中，经处理的图像与参考图像的比较是有利地高效的，即该比较需要很少的计算操作并且可靠且快速。
优选地，在另一实施方案中，附加地根据测试参数来执行对至少一个经处理的图像的求取。测试参数代表用于产生中间图像和/或用于求取经处理的图像的算法中的标准参数。有利地，由此实现当将算法中的参数在正常运行中例如匹配于亮度时，将计算中的参数重置到标准参数。
在另一扩展方案中可以设置，在产生错误信号之后，检测摄像机的至少一个摄像机图像。接下来，根据所检测的摄像机图像来产生控制设备的控制信号。控制信号设置用于操控车辆的转向马达、驱动马达、制动器和/或显示设备。根据所产生的错误信号来匹配控制信号。在该扩展方案中，在识别到由所产生的错误信号代表的错误的情况下阻止对车辆的控制。由此避免控制设备在安全性关键的驾驶情况下引导车辆。
本发明还涉及用于该摄像机系统的控制设备。在控制设备的运行系统加载之后，控制设备立即被设置用于借助接收单元接收来自摄像机系统的摄像机的图像数据。此外，控制设备设置用于在经处理的图像与参考图像不同的情况下产生错误信号，其中，借助计算单元根据所接收的图像数据来求取经处理的图像，并且从控制设备的存储器加载参考图像。
此外，本发明涉及一种用于车辆的摄像机系统。该摄像机系统具有至少一个摄像机和根据本发明的控制设备。摄像机系统设置用于执行所述测试方法。
此外，本发明涉及一种具有该摄像机系统的车辆。
附图说明
其他优点从以下对实施例的描述中参考附图得出。
图1示出具有摄像机系统的车辆；
图2示出具有控制设备的摄像机系统；
图3示出作为方框图的方法流程图。
具体实施方式
在图1中示出车辆100。在车辆100上布置有摄像机系统110。摄像机系统110具有至少一个控制设备111和至少一个摄像机112，其中，在图1中示例性地示出两个摄像机112。控制设备111和至少一个摄像机112与数据线缆113连接，以便将摄像机112的图像数据传输到控制设备111。替代地，图像数据从摄像机112到控制设备111的传输可以通过无线电无线地进行——例如通过WLAN连接或蓝牙连接。为了接收图像数据，控制设备具有接收单元。在借助数据线缆的连接的情况下，接收单元例如是插头接口。控制设备111设置用于根据摄像机112的至少一个摄像机图像来产生用于控制车辆100的控制信号，其中，该控制信号设置用于操控车辆100的转向马达121、显示设备122、驱动马达123和/或制动器124。对车辆100的控制例如根据借助摄像机系统110检测的摄像机图像而自动地或部分自动地进行——例如控制车辆100的自动泊车，其中优选地，附加地在显示设备122上将摄像机图像显示给车辆100的驾驶员。对于车辆100的乘员和外来车辆或在车辆100的周围环境160中的人员，控制设备111的功能的可靠性是安全性重要的。
在图2中示出摄像机系统110。摄像机系统110具有两个摄像机112和控制设备111以及在摄像机112和控制设备111之间的用于传输图像数据的数据线缆113，其中，该图像数据尤其是序列化(serialisiert)的图像数据。摄像机112分别具有光学器件253、序列化器(Serializer)251或摄像机计算单元251和电子摄像机存储器252。在正常运行中，摄像机计算单元251借助摄像机光学器件253来检测摄像机图像。接下来，摄像机计算单元251或序列化器251根据所检测的摄像机图像来产生图像数据、尤其代表所检测的摄像机图像且可传输的序列化图像数据。根据本发明，摄像机计算单元251设置用于在接通控制设备111和/或摄像机112之后，首先从电子摄像机存储器253加载至少一个原始图像作为测试图像，并且根据所加载的原始图像产生如下图像数据：该图像数据代表原始图像并且例如可以借助数据线缆113进行传输。摄像机系统110的控制设备111尤其借助接收单元来接收所述图像数据，其中，尤其序列化地接收图像数据。控制设备111包括至少一个第一计算单元210，所述至少一个第一计算单元检测摄像机112的借助数据线缆113传输的图像数据。接下来，控制设备111的第一计算单元210或去序列化器(Deserializer)210根据所检测的图像数据、尤其序列化的图像数据来产生中间图像。控制设备111的第二计算单元220检测所产生的中间图像，并根据所产生的中间图像来求取经处理的图像。控制设备111的第三计算单元230将所求取的经处理的图像与至少一个参考图像进行比较，其中，从控制设备111的存储器240加载所述参考图像。参考图像代表根据所加载的传输测试图像来进行处理的图像的期望图像。在经处理的图像与参考图像之间不同的情况下，控制设备111或第三计算单元230产生错误信号。错误信号代表控制设备111或在摄像机112与控制设备111之间的图像链的功能故障。所产生的错误信号例如设置用于匹配、尤其抑制由控制设备111产生的例如用于控制车辆的控制信号。为此，可以设置可选的匹配装置290，所述匹配装置根据错误信号来匹配控制信号。在一种可能的构型中，第一计算单元210、第二计算单元220和/或第三计算单元230可以由共同的计算单元210、220和230代替。可以设置，在第三计算单元230和控制设备111的输出接口260之间布置有至少一个另外的计算单元，所述至少一个另外的计算单元例如用于根据所检测的摄像机图像或摄像机图像的序列(未示出)来确定光学流和/或求取控制信号。
在图3中以方框图示出对于摄像机系统110的控制设备111的图像链的测试方法的流程图。首先，可选地接通控制设备111。接下来，在步骤310中启动(booten)控制设备111。在启动310时，加载控制设备111的运行系统。然后，在步骤311中，摄像机112根据从摄像机存储器252加载的原始图像借助摄像机计算单元251来产生图像数据——尤其紧接在运行系统的加载310结束之后。在下一步骤中，将图像数据、尤其序列化的图像数据从摄像机112传输到控制设备112。因此，在步骤320中，控制设备111接收来自摄像机112的图像数据。尤其借助摄像机接口、数据线缆113和控制设备接口来接收320图像数据。替代地，接收或传输320可以借助在控制设备111与摄像机112之间的无线电连接(例如借助WLAN连接或蓝牙连接)而无线地进行。由控制设备111接收的图像数据代表至少从摄像机112的电子摄像机存储器252加载的原始图像。根据所接收的图像数据，在步骤330中尤其通过去序列化产生中间图像。在无错误地传输序列化的图像数据的情况下，尤其通过中间图像的产生330来将所加载的原始图像再次产生为中间图像。接下来，根据所产生的中间图像求取350经处理的图像。在求取350经处理的图像时，例如将彩色的中间图像转换成灰度图像和/或匹配图像像素的亮度和/或过滤中间图像的图像噪点。然后可选地，可以根据经处理的图像的至少两个图像像素的图像信息来求取351第一检验和351，其中，图像信息被分别分配给一个图像像素。图像信息例如是对于图像像素的周围环境的灰度值和/或亮度和/或描述度量。此外，可以根据参考图像的至少两个图像像素的图像信息来可选地求取352第二检验和。从控制设备111的存储器240加载参考图像。接下来，进行经处理的图像与参考图像的比较360。优选地，根据所求取的第一检验和和/或所求取的第二检验和来比较经处理的图像与参考图像。在经处理的图像与参考图像不同的情况下，在步骤370中产生错误信号。在一种可选的构型中可以设置，控制设备在步骤375中对摄像机112的至少一个摄像机图像进行检测，其中，尤其借助摄像机光学器件253进行检测375。在接下来的可选步骤380中，根据摄像机112的所检测的摄像机图像或摄像机图像的序列来产生控制信号。可选地产生的控制信号设置用于操控转向马达121、驱动马达123、制动器124和/或显示设备122。接下来，根据所产生的错误信号借助可选的匹配装置290来可选地匹配390控制信号。

Claims (8)

1.一种用于摄像机系统(110)的测试方法，所述摄像机系统具有控制设备(111)和至少一个摄像机(112)，其中，在所述控制设备(111)的运行系统的加载(310)之后，立即执行如下方法步骤：
根据从所述摄像机(112)的电子摄像机存储器(252)加载的至少一个原始图像来产生(311)能够传输的图像数据；
将所产生的图像数据从所述摄像机(112)传输(320)到所述控制设备(111)；
根据由所述控制设备(111)接收的图像数据产生(330)中间图像；
根据所产生的中间图像来求取(350)经处理的图像；
将所述经处理的图像与至少一个参考图像进行比较(360)，其中，从所述控制设备(111)的存储器(240)加载所述参考图像；
在所述经处理的图像与所述参考图像不同的情况下，产生(370)错误信号。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述至少一个原始图像代表测试图案，其中，所述测试图案尤其分别具有不同的亮度值、不同的灰度值、不同的像素周围环境和/或不同的颜色值。
3.根据以上权利要求中任一项所述的测试方法，其特征在于，在求取(350)所述经处理的图像之后，执行如下方法步骤：
根据所述经处理的图像的至少两个图像像素的图像信息来求取(351)第一检验和，其中，所述图像信息被分别分配给一个图像像素，所述图像信息尤其是所述图像像素的周围环境的灰度值和/或亮度和/或描述度量；
根据所述参考图像的至少两个图像像素的所述图像信息来求取(352)第二检验和；
根据所述第一检验和和/或所述第二检验和来比较(360)所述经处理的图像与所述参考图像。
4.根据以上权利要求中任一项所述的测试方法，其特征在于，附加地根据测试参数来进行对所述至少一个经处理的图像的所述求取(350)。
5.根据以上权利要求中任一项所述的测试方法，其特征在于，在产生(370)所述错误信号之后，执行如下方法步骤：
检测(375)所述摄像机(112)的至少一个摄像机图像；
根据所检测的摄像机图像来产生(380)所述控制设备(111)的控制信号，其中，所述控制信号设置用于操控具有所述摄像机系统(110)的车辆的转向马达(121)、驱动马达(123)、制动器(124)和/或显示设备(122)；
根据所产生的错误信号来匹配(390)所述控制信号。
6.一种用于摄像机系统(110)的控制设备(111)，其中，在所述控制设备(111)的运行系统的加载(310)之后，所述控制设备(111)立即设置用于：
借助接收单元来接收来自所述摄像机系统(110)的摄像机(112)的图像数据，其中，所述图像数据代表从所述摄像机(112)的摄像机存储器(252)加载的原始图像；
在经处理的图像与参考图像不同的情况下产生错误信号，其中，借助计算单元(210，220，230)根据所接收的图像数据来求取所述经处理的图像，并且从所述控制设备(111)的存储器(240)加载所述参考图像。
7.一种摄像机系统(110)，其中，所述摄像机系统(110)
具有至少一个摄像机(112)和根据权利要求6所述的控制设备(111)；并且
所述摄像机系统设置用于执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。
8.一种车辆(100)，所述车辆具有根据权利要求7所述的摄像机系统(110)。
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