DE102009000003A1 - Kameraanordnung zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe - Google Patents

Kameraanordnung zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kameraanordnung (16, 16') zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe (1), mindestens aufweisend: eine Kamera (2) mit einem Bildsensor (4) zur Erfassung einer von der Fahrzeugumgebung ausgegebenen ersten Strahlung (6) und zur Ausgabe von Bildsignalen (S1) und eine Strahlungsquelle (3) zum Ausgeben einer zweiten optischen Strahlung (7), wobei durch den Bildsensor (4) in Abhängigkeit von einem Scheibenzustand zumindest ein Teil der ausgegebenen zweiten optischen Strahlung (7) erfassbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kameraanordnung (16) derartig eingerichtet ist, dass aus Bildsignalen (S1), die von dem Bildsensor (4) in den Messungen mit unterschiedlicher Beleuchtung der Fahrzeugscheibe (1) durch die zweite optische Strahlung (7) ausgegeben werden, ein Scheibenzustand der Fahrzeugscheibe (1) bestimmbar ist. Hierzu ist vorzugsweise eine Auswerteeinheit (10) zur Aufnahme der Bildsignale (S1) und Ermittlung eines Scheibenzustandes vorgesehen, die aus den von dem Bildsensor (4) in Mibenzustand der Fahrzeugscheibe (1) bestimmt. Hierbei können insbesondere Messungen mit ein- und ausgeschalteter Strahlungsquelle (3) erfolgen.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Kameraanordnung zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe. Ergänzend sind ein Fahrzeug mit dieser Kameraanordnung und ein Verfahren zum Ermitteln eines Zustands der Fahrzeugscheibe vorgesehen.
  • Kameraanordnungen zur Erfassung einer Fahrzeugumgebung durch eine Fahrzeugscheibe eines Fahrzeuges, insbesondere eines Kraftfarzeuges, werden insbesondere in Fahrerassistenzsystemen eingesetzt, beispielsweise im Rahmen eines Nachtsichtsystems oder als Warnsystem. Hierfür sind derartige Kameraanordnungen dazu ausgbildet, dass diese insbesondere den Raum in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug erfassen können.
  • Des Weiteren ist es bekannt, derartige Kameraanordnungen für Sekundärfunktionen zu verwenden, insbesondere für die Ermittlung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe einzusetzen. In der DE 10 2004 015 040 A1 ist eine derartige Kameraanordnung zur Erfassung einer Fahrzeugumgebung durch eine Fahrzeugscheibe gezeigt, die neben einer Primärfunktion, wie Nachtsichtunterstützung und/oder Spurverlassenswarnung und/oder Verkehrszeichenerkennung und/oder Rückfahrhilfe eine Sekundärfunktion in Form eines Regensensors zur Verfügung stellt. Hierfür weist die Kameraanordnung eine Strahlungsquelle auf, wobei von der Strahlungsquelle ausgegebene optische Strahlung in die Fensterscheibe zunächst ein und dann auskoppelbar ist, wobei der ausgekoppelte Teil dieser optischen Strahlung von einem Bildsensor einer Kamera der Kameraanordnung erfassbar ist. Die von der Strahlungsquelle ausgestrahlte Strahlung wird derart in die Fensterscheibe eingekoppelt, dass diese in einem unbentzten Zustand der Fahrzeugscheibe im Inneren der Fahrzeugscheibe bis zum Ort des Auskoppelns total reflektiert wird. Bei einer Benetzung der Scheibe durch Regenwasser reduziert sich der totalreflektierte Anteil dieser so eingekoppelten Strahlung. Anhand der auf dieser Weise reduzierten Intensität der durch die Strahlungsquelle ausgestrahlten Strahlung lässt sich mittels der Kameraanordnung der Grad der Benetzung der Fahrzeugscheibe ermitteln. Damit die Strahlungsquelle eine mit demselben Bildsensor durchgeführte Erfassung einer Fahrzeugumgebung nicht stört, ist der Bildsensor in einen ersten Teilbereich für die Erfassung einer Fahrzeugumgebung und einem zweiten Teilbereich für die Erfassung einer von der Strahlungsquelle ausgestrahlten Strahlung unterteilt, wobei eine Überlappung dieser Bereiche durch den Einsatz einer Blende verhindert wird.
  • Eine weitere Kameraaordnung zur Erfassung einer Fahrzeugumgebung durch eine Fahrzeugscheibe offenbart die DE 102 01 522 A1 . Neben einer Primärfunktion, wie die Erfassung von Objekten, umfasst diese Kameraanordnung eine Sekundärfunktion, wie die Erfassung einer Sichtbehinderung beispielsweise durch Regentropfen auf der Fahrzeugscheibe. Die Kameraanordnung weist eine Kamera auf, die auf einen Außenbereich fokussiert ist. Die Sichtbehinderung wird durch Messung der Unschärfe eines mittels eines Bildsensors der Kamera erfassten Bildes ermittelt. In Situationen, in denen die Fahrzeugumgebung zu wenig Kontraste enthält, beispielsweise nachts, ist das kurzzeitige Einschalten einer Scheibenbeleuchtung möglich. Sichtbehinderungen sind dann aus der Streuung des Beleuchtungslichts detektierbar. Ist eine Sichtbehinderung detektiert, können geeignete Maßnahmen ergriffen werden, wie beispielsweise das Einschalten einer Scheibenwischanlage oder das Einschalten einer Scheibenheizung.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß werden somit Messungen des Bildsensors bei unterschiedlichen Beleuchtungen mit von der Strahlungsquelle ausgegebener zweiter optischer Strahlung aufgenommen und ausgewertet. Insbesondere können eine erste Messung mit eingeschalteter Strahlungsquelle, d. h. mit Beleuchtung durch die zweite Strahlung, und eine zweite Messung mit ausgeschalteter oder in der Intensität reduzierter zweiter Strahlung aufgenommen und die Bildsignale des Bild sensors miteinander verglichen werden. In beiden Messungen wird vorteilhafterweise die erste optische Strahlung der Fahrzeugumgebung ergänzend aufgenommen, so dass die Bildsignale Informationen beider Strahlungen erhalten.
  • Durch Beschädigungen, durch Verschmutzungen oder durch einen Belag, insbesondere durch eine Benetzung mit Regenwasser, wird der Scheibenzustand einer Fahrzeugscheibe verändert. Wird die Fahrzeugscheibe in einem derart veränderten Scheibenzustand durch eine Strahlungsquelle mit zweiter optischer Strahlung beleuchtet, führt dies zu einer Änderung eines mit dem Bildsensor aufgenommenen Bildes, wobei dieses Bild gegenüber einem Bild, bei dem die Fahrzeugscheibe weniger stark oder überhaupt nicht mit zweiter optischer Strahlung beleuchtet wurde, zusätzliche Informationen enthält. Insbesondere über einen Vergleich von im ersten Zustand bzw. der ersten Messung ausgegebenen Bildsignalen und im zweiten Zustand bzw. in der zweiten Messung ausgegebenen Bildsignale lässt sich ein Scheibenzustand der Scheibe ermitteln, beispielsweise die Stärke einer Benetzung der Fahrzeugscheibe durch Regenwasser. Der Vergleich dieser Bildinformationen kann beispielsweise durch eine Auswerteeinheit der Kameraanordnung erfolgen. Der so ermittelte Scheibenzustand kann für die Einleitung von Maßnahmen verwendet werden, beispielsweise die Einschaltung einer Scheibenwischeranlage.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass mittels zumindest eines Teilbereiches des Bildsensors gemeinsam sowohl die erste optische Strahlung als auch die zweite optische Strahlung erfassbar sind. Vorzugsweise ist mit dem gesamten Bildsensor gemeinsam sowohl die erste optische Strahlung als auch die zweite optische Strahlung erfassbar. Der gesamte Bildsensor kann damit für die Erfassung einer Fahrzeugumgebung als auch für die Ermittelung eines Scheibenzustandes ausgenutzt werden.
  • Um zu gewährleisten, dass die mit dem Bildsensor aufgenommenen Bildinformationen der Fahrzeugumgebung nicht durch die zweite optische Strahlung der Strahlungsquelle gestört sind, wird vorzugsweise nicht in jedem Bildaufnahmezyklus des Bildsensors aktiviert, sondern beispielsweise lediglich in jedem n-ten Bildaufnahmezyklus. Die Häufigkeit, die Dauer und/oder die Helligkeit der Beleuchtung der Fahrzeugscheibe durch die zweite optische Strahlung kann insbesondere situationsabhängig angepasst werden, beispielsweise in Abhängigkeit von den äußeren Lichtverhältnissen gewählt sein. So kann nachts die Strahlungsquelle häufiger aktiviert werden als tagsüber, um tagsüber eine hohe Bilderfassungsrate einer Fahrzeugumgebung zu gewährleisten.
  • Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein erster Teilbereich des Bildsensors in Abwesenheit von zweiter Strahlung und ein zweiter Teilbereich des Bildsensors mit zweiter optischer Strahlung belichtet wird. Beispielsweise kann die Strahlungsquelle erst dann eingeschaltet werden, wenn die Belichtung des ersten Teilbereiches des Bildsensors abgeschlossen ist. Der zweite Teilbereich des Bildsensors würde mit erster optischer Strahlung und zweiter optischer Strahlung gemeinsam belichtet werden. Eine derartige Bilderfassung ist insbesondere für solche Bildsensoren verwendbar, die eine zeitlich versetzte Belichtung von Pixeln/Bildpunkten ermöglichen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt einen Schnitt durch eine Kameraanordnung einer ersten Ausführungsform, und
  • 2 zeigt einen Schnitt durch eine Kameraanordnung einer zweiten Ausführungsform.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Gleiche oder einander entsprechend Bauteile sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform einer Kameraanordnung 16 zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe.
  • Die Kameraanordnung 16 umfasst eine Kamera 2 mit einem nur angedeuteten Kameragehäuse 11, die in einem Fahrzeuginnenraum eines nicht näher dargestellten Fahrzeuges an einer Fahrzeugscheibe 1, hier einer Windschutzscheibe, angeordnet ist. Die Kamera 2 umfasst einen Bildsensor 4 und eine vor dem Bildsensor 4 angeordnete Kameraoptik 12, hier dargestellt durch eine Linse. Der Bildsensor 4 ist auf Halbleiterbasis ausgebildet, insbesondere als CMOS- oder CCD-Sensor, und gibt Bildsignale S1 aus.
  • Weiterhin weist die Kameraanordnung 16 eine Auswerteeinheit 10 für die Aufnahme und Auswertung der Bildsignale S1 auf. Die Kamera 2 ist derart angeordnet, dass eine von der Fahrzeugumgebung erzeugte erste optische Strahlung 6 durch die Fahrzeugscheibe 1 und durch die Kameraoptik 12 von dem Bildsensor 4 erfassbar ist. Der Fokus der Kameraoptik 12 liegt vorzugsweise im Unendlichen, so dass die Fahrzeugumgebung unter Gewährleistung einer ausrechenden Schärfentiefe scharf auf dem Bildsensor 4 abgebildet wird.
  • Des Weiteren umfasst die Kameraanordnung 16 eine Strahlungsquelle 3 zum Ausgeben einer zweiten optischen Strahlung 7. Die Strahlungsquelle 3 weist z. B. eine oder mehrere LEDs auf und ist derart im oder am Kameragehäuse 11 angeordnet, dass zumindest ein Ausschnitt A der Fahrzeugscheibe 1 durch die zweite optische Strahlung 7 beleuchtbar ist, aber eine direkte Beleuchtung der Kameraoptik 12 und des Bildsensors 4 durch die zweite optische Strahlung 7 verhindert ist, beispielsweise mit einem Abschirmelement 13. Der mit der Strahlungsquelle 3 beleuchtbare Ausschnitt A der Fahrzeugscheibe 1 liegt im Erfassungsbereich der Kameraoptik 12, so dass ein Teil der zweiten optischen Strahlung 7 über eine Beleuchtung des Ausschnittes A der Fahrzeugscheibe 1 indirekt durch den Bildsensor 4 erfasssbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein genügend großer Ausschnitt A der Fahrzeugscheibe 1 beleuchtet, so dass mittels des gesamten Bildsensors 4 gemeinsam sowohl die erste optische Strahlung 6 als auch ein Teil der zweiten optische Strahlung 7 erfassbar ist, wobei der Anteil der zweiten optischen Strahlung 7, der von dem Bildsensor 4 erfasst wird, von dem Zustand der äußeren bzw. außenliegenden Scheibenoberfläche 9 abhängt.
  • Ist die Fahrzeugscheibe 1 verschmutzt, befindet sich beispielsweise ein Regenwassertropfen 8 auf der Scheibenoberfläche 9 im Bereich des Ausschnittes A, so führt diese Verschmutzung insbesondere durch Streuung, Reflektion und/oder Brechung, zu einem veränderten Strahlengang und/oder einem veränderten Spektrum der optischen Strahlung 7. Die von dem Bildsensor 4 ausgegebenen Bildsignale S1 im durch die Strahlungsquelle 3 beleuchteten Zustand unterscheiden sich damit von den Bildsignalen 81, die in einem Zustand der Fahrzeugscheibe 1 aufgenommen wurden, indem die Fahrzeugscheibe 1 nicht verschmutzt und nicht durch Regenwasser benetzt ist. In der Figur wurde der Über sicht wegen die Darstellung der gestreuten oder an Grenzflächen reflektierten Anteile der zweiten optischen Strahlung 7 weggelassen.
  • Die Strahlungsquelle 3 wird z. B. von der Auswerteeinheit 10 durch Steuersignale S2 angesteuert. Hierbei können erfindungsgemäß insbesondere mindestens zwei Zustände der Strahlungsquelle 3 eingestellt werden, in denen die Strahlungsquelle 3 unterschiedliche zweite Strahlung 7 ausgibt, d. h. mit Unterschieden insbesondere in der Intensität, aber alternativ oder zusätzlich auch in der spektralen Zusammensetzung und/oder Winkelverteilung und/oder Polarität. In diesen zwei Zuständen werden jeweils Messungen mit der Kamera 2 durchgeführt und deren Bildsignale S1 von der Auswerteeinheit 10 aufgenommen und ausgewertet. Relevant hierbei ist die Zuordnung der gewonnen Bildsignale S1 zu den verschiedenen Messungen; hierbei kann die Strahlungsquelle 3 auch von einer weiteren Steuereinheit durch die Steuersignale S2 angesteuert werden und die Auswerteeinheit entsprechende Signale zur Synchronisation von dieser Steuereinheit erhalten; in diesem Fall entspricht die Kombination der weiteren Steuereinheit mit der die Auswertung bzw. Bewertung durchführenden Einrichtung der in 1, 2 gezeigten Auswerteeinheit 10.
  • Es kann insbesondere eine erste Messung mit aktiver Strahlungsquelle 3, d. h. mit beleuchtetem Ausschnitt A, und eine zweite Messung ohne Beleuchtung des Ausschnitts A, insbesondere mit ausgeschalteter Strahlungsquelle 3 durchgeführt werden. Für die erste Messung mit der Beleuchtung des Ausschnitts A der Fahrzeugscheibe 1 durch die zweite optische Strahlung 7 wird die Strahlungsquelle 3 in jedem n-ten Bildaufnahmezyklus, wobei n eine Zahl > 1 ist, vorzugsweise größer 10 ist, für den gesamten Bildaufnahmezyklus eingeschaltet, d. h. es wird – mindestens – ein Frame ausgegeben. Bei den übrigen Bildaufnahmezyklen ist die Strahlungsquelle 3 deaktiviert. Somit umfasst das Bildsignal S1 von jedem n-ten Bild bzw. Frame Bildinformationen, die eine Überlagerung von erster und zweiter optischer Strahlung 6, 7 wiedergeben. Die übrigen Bilder umfassen Bildinformationen aus Bildsignalen S1, die auf der ersten optischen Strahlung 6 in Abwesenheit von zweiter optischer Strahlung 7 beruhen, also ohne Störung durch die zweite optische Strahlung 7 eine Fahrzeugumgebung wiedergeben.
  • Des Weiteren kann die Häufigkeit, die Helligkeit und/oder die Dauer der Beleuchtung der Fahrzeugscheibe 1 durch die zweite optische Strahlung 7 situationsab hängig angepasst werden kann. So kann beispielsweise in Abhängigkeit der Lichtverhältnisse der Fahrzeugumgebung die Rate, mit der ein Bild bei durch die zweite optische Strahlung 7 beleuchteter Fahrzeugscheibe 1 aufgenommen wird, erhöht oder erniedrigt werden. Des Weiteren können mehrere Bilder hintereinander bei aktivierter Strahlungsquelle 3 aufgenommen werden. Diese Maßnahmen sind insbesondere vorteilhaft bei schlechten Lichtverhältnissen, beispielsweise nachts, bei denen eine geringere Bildrate von Bildern, die die Fahrzeugumgebung ohne die Störung durch die zweite optische Strahlung 7 wiedergeben, angestrebt werden kann. Eine Änderung der Helligkeit der Strahlungsquelle 3 ist vorteilhaft, um eine Änderung der Helligkeit von der ersten optischen Strahlung 6 zu berücksichtigen, beispielsweise um eine erkennbare Überlagerung der ersten optischen Strahlung 6 mit der zweiten optischen Strahlung 7 für eine vorteilhafte Auswertung zu erreichen, aber eine Überstrahlung zu vermeiden.
  • In einer alternativen Ausführungsform wird die Strahlungsquelle 3 nicht über einen gesamten Bildaufnahmezyklus aktiviert, sondern nur einen Zeitabschnitt, wodurch bewirkt wird, dass ein erster Teilbereich des Bildsensors 4 mit der ersten optischer Strahlung 6 und der zweiter optischer Strahlung 7 belichtet ist, und ein zweiter Teilbereich in Abwesenheit von zweiter optischer Strahlung 7 belichtet ist. Der Bildsensor 4 ist diesbezüglich als Bildsensor 4 ausgebildet, bei dem Bildpunkte/Pixel zeitlich versetzt belichtet bzw. ausgelesen werden. Ein solches mit dem Bildsensor 4 aufgenommenes einzelnes Bild enthält damit Bildinformationen, die sowohl auf erster optischer Strahlung 6 in Abwesenheit von zweiter optischer Strahlung 7 und von erster optischer Strahlung 6 überlappt mit optischer zweiter Strahlung 7 beruhen. Die Bildinformationen, die nicht durch die zweite optische Strahlung 7 beeinflusst sind, können für die Erfassung einer Fahrzeugumgebung ausgewertet werden. Die anderen Bildinformationen können für die Bestimmung eines Scheibenzutandes, beispielsweise wie oben beschrieben durch Vergleich mit Bildinformationen, bei denen eine Beleuchtung der Fahrzeugscheibe 1 deaktiviert ist, bestimmt werden.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kameraanordnung 16' mit einer Kamera 2' zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe 1 in einer schematischen Darstellung. In wesentlichen Punkten entspricht die Kameraanordnung 16' gemäß der zweiten Ausführungsform der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform der Kameraanordnung 16', wobei im Folgenden lediglich auf Unterschiede eingegangen wird. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform weist die zweite Kameraanordnung 16' neben der Kameraoptik 12 eine Kamerazusatzoptik auf, deren Fokus im Bereich des Ausschnitts A der Fahrzeugscheibe 1 liegt, so dass der Ausschnitt A scharf auf den Bildsensor 4 abgebildet wird. Die Kamerazusatzoptik umfasst einen Hohlspiegel 14 und einen Umlenkspiegel 15. Der Hohlspiegel 14 liegt im Erfassungsbereich der Kameraoptik 12. Des Weiteren wird der mit der Strahlungsquelle 3 beleuchtbare Ausschnitt A der Fahrzeugscheibe 1 auf einen zweiten Teilbereich 5b des Bildsensors 4 abgebildet, wobei der restliche Bildsensor 4, der einen Teilbereich 5a ausbildet, nicht durch die zweite optische Strahlungen 7 bestrahlbar ist. Alternativ kann die zweite Kameraanordnung ähnlich der ersten Kameraanordnung derart ausgebildet sein, dass der gesamte Bildsensor 4 für die Erfassung von erster optischer Strahlung 6 und zweiter optischer Strahlung 7 verwendet wird. Eine Fokussierung des Ausschnitts A der Fahrzeugscheibe 1 ermöglicht insbesondere die Analyse von Details an der Fahrzeugscheibe 1, beispielsweise die Erfassung von Kratzern. Die Bildaufnahme und die Auswertung kann ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform der Kameraanordnung 16 duchgeführt werden. Die Kamerazusatzoptik kann alternativ auch aus anderen optischen Elementen aufgebaut sein oder weitere optische Elemente umfassen, beispielsweise auch Linsen oder optische Gitter.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102004015040 A1 [0003]
    • - DE 10201522 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Kameraanordnung (16, 16') zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe (1), mindestens aufweisend: eine Kamera (2, 2') mit einem Bildsensor (4) zur Erfassung einer von der Fahrzeugumgebung ausgegebenen ersten Strahlung (6) und zur Ausgabe von Bildsignalen (S1), und eine Strahlungsquelle (3) zum Ausgeben einer zweiten optischen Strahlung (7), wobei durch den Bildsensor (4) in Abhängigkeit von einem Scheibenzustand zumindest ein Teil der ausgegebenen zweiten optischen Strahlung (7) erfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraanordnung (16, 16') derartig eingerichtet ist, dass aus den Bildsignalen (S1), die von dem Bildsensor (4) in Messungen mit unterschiedlicher Beleuchtung der Fahrzeugscheibe (1) durch die zweite optische Strahlung (7) ausgegeben werden, ein Scheibenzustand der Fahrzeugscheibe (1) bestimmbar ist.
  2. Kameraanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Auswerteeinheit (10) zur Aufnahme der Bildsignale (S1) und Ermittlung eines Scheibenzustandes aufweist, wobei die Auswerteeinheit (10) aus den Bildsignalen (S1), die von dem Bildsensor (4) in den Messungen mit unterschiedlicher Beleuchtung der Fahrzeugscheibe (1) durch die zweite optische Strahlung (7) ausgegeben werden, einen Scheibenzustand der Fahrzeugscheibe (1) bestimmt.
  3. Kameraanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (10) von dem Bildsensor (4) Bildsignale (S1) aus mindestens einer ersten Messung und einer zweiten Messung aufnimmt, bei denen die Strahlungsquelle (3) die zweite optische Strahlung mit unterschiedlicher Intensität und/oder unterschiedlicher spektraler Zusammensetzung und/oder unterschiedlicher Abstrahlcharakteristik und/oder unterschiedlicher Polarität ausgibt.
  4. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest eines Teilbereiches (5b) des Bildsensors (4) gemeinsam sowohl die erste optische Strahlung (6) als auch die zweite optische Strahlung (7) erfassbar ist.
  5. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart eingerichtet ist, dass zumindest ein Teil der zweiten optischen Strahlung (7) vor dem Erfassen durch den Bildsensor (4) bereichsweise durch das Innere der Fahrzeugscheibe (1) geleitet wird.
  6. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (3) derart angeordnet ist, dass die zweite optische Strahlung (7) in einem derartigen Winkelbereich in die Fahrzeugscheibe (1) eingestrahlt wird, dass in einem unbenetzten Scheibenzustand innerhalb der Fahrzeugscheibe (1) zumindest ein Teil der zweiten optischen Strahlung (7) nicht totalreflektiert wird.
  7. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Strahlungsquelle (3) derart angeordnet ist, dass die Fahrzeugscheibe (1) von einem Fahrzeuginnenraum aus mit zweiter optischer Strahlung (7) beleuchtbar ist.
  8. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart eingerichtet ist, dass in mindestens einem Bildaufnahmezyklus zumindest ein Teilbereich des Bildsensors (4) mit der ersten optischen Strahlung (6) in Abwesenheit der zweiten optischen Strahlung (7) und zeitlich dazu versetzt zumindest ein Teilbereich des Bildsensors (4) mit der ersten optischen Strahlung (6) und der zweiten optischen Strahlung (7) belichtet wird.
  9. Kameraanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bildaufnahmezyklus ein erster Teilbereich und ein zweiter Teilbereich des Bildsensors (4) ausgebildet sind zur zeitlich gegeneinander versetzten Be lichtung, wobei der erste Teilbereich in Abwesenheit von der zweiten optischen Strahlung (7) und der zweite Teilbereich mit der zweiten optischen Strahlung (7) belichtet wird.
  10. Kameraanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Bildaufnahmezyklus der Bildsensor (4) in Abwesenheit von der zweiten optischen Strahlung (7) belichtet wird, und in einem zweiten Bildaufnahmezyklus der Bildsensor (4) mit der zweiten optischen Strahlung (7) belichtet wird.
  11. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart eingerichtet ist, dass die Häufigkeit, die Dauer und/oder die Helligkeit der Beleuchtung der Fahrzeugscheibe (1) durch die zweite optische Strahlung (7) situationsabhängig angepasst wird, insbesondere in Abhängigkeit von den Lichtverhältnissen der Fahrzeugumgebung.
  12. Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart eingerichtet ist, dass zumindest ein mit zweiter optischer Strahlung (7) bestrahlbarer Ausschnitt (A) der Fahrzeugscheibe (1) scharf auf den Bildsensor (4) abbildbar ist.
  13. Kameraanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass diese neben einer Kameraoptik (12) eine Zusatzoptik aufweist, deren Fokus im Bereich des Ausschnitts (A) der Fahrzeugscheibe (1) liegt.
  14. Fahrzeug mit einer Fahrzeugscheibe (1) und einer Kameraanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Kameraanordnung an der Fahrzeugscheibe (1) angeordnet oder angebracht ist.
  15. Verfahren zum Ermitteln eines Zustands einer Fahrzeugscheibe, bei dem von einem Bildsensor (4) erste optische Strahlung (6) einer Fahrzeugumgebung durch eine Fahrzeugscheibe (1) hindurch erfasst wird, von einer Strahlungsquelle eine zweite optische Strahlung (7) derartig ausgegeben wird, dass durch den Bildsensor (4) in Abhängigkeit von einem Scheibenzustand zumindest ein Teil der ausgegebenen zweiten optischen Strahlung (7) erfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Messungen des Bildsensors (4) mit unterschiedlicher Beleuchtung der Fahrzeugscheibe (1) durch die zweite optische Strahlung (7) durchgeführt werden, und aus den bei den Messungen ausgegebenen Bildsignalen (S1) des Bildsensors (4) ein Scheibenzustand der Fahrzeugscheibe (1) bestimmt wird.
DE102009000003A 2009-01-02 2009-01-02 Kameraanordnung zur Erfassung eines Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe Ceased DE102009000003A1 (de)

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