DE102012024658A1 - Method for switching of camera e.g. vehicle-mounted camera of motor vehicle, involves performing switching of camera between two operating modes, based on current value of temperature of camera image sensor - Google Patents

Method for switching of camera e.g. vehicle-mounted camera of motor vehicle, involves performing switching of camera between two operating modes, based on current value of temperature of camera image sensor

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DE102012024658A1
DE102012024658A1 DE201210024658 DE102012024658A DE102012024658A1 DE 102012024658 A1 DE102012024658 A1 DE 102012024658A1 DE 201210024658 DE201210024658 DE 201210024658 DE 102012024658 A DE102012024658 A DE 102012024658A DE 102012024658 A1 DE102012024658 A1 DE 102012024658A1
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DE
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camera
temperature
image sensor
value
switching
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DE201210024658
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German (de)
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Patrick Eoghan Denny
Brian Michael Thomas Deegan
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Connaught Electronics Ltd
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Connaught Electronics Ltd
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    • H04N5/235Circuitry or methods for compensating for variation in the brightness of the object, e.g. based on electric image signals provided by an electronic image sensor
    • H04N5/2353Circuitry or methods for compensating for variation in the brightness of the object, e.g. based on electric image signals provided by an electronic image sensor by influencing the exposure time, e.g. shutter

Abstract

The method involves setting first operating mode (S2) in which a frame rate (FR) of the camera (1) is set to a first value (FR1), and second operating mode (S3) in which the frame rate of one of the second value (FR2) different from first value is set. The temperature (T) of image sensor (4) of the camera is detected. The switching between two operating modes is performed, based on the current value of the temperature. An independent claim is included for camera.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umschalten einer Kamera, insbesondere einer Fahrzeugkamera eines Kraftfahrzeugs, zwischen einem ersten Betriebsmodus, in welchem eine Bildrate der Kamera auf einen ersten Wert eingestellt wird, und zumindest einem zweiten Betriebsmodus, in welchem die Bildrate auf einen von dem ersten Wert verschiedenen zweiten Wert eingestellt wird. The invention relates to a method for switching of a camera, in particular a vehicle camera of a motor vehicle, between a first operating mode, in which a frame rate of the camera is set to a first value, and at least a second operating mode in which the frame rate to one of said first value different second value is set. Die Erfindung betrifft außerdem eine Kamera, insbesondere eine Fahrzeugkamera, sowie ein Kraftfahrzeug mit einer Kamera. The invention also relates to a camera, in particular a vehicle camera, and a motor vehicle with a camera.
  • Das Interesse richtet sich vorliegend insbesondere auf eine Fahrzeugkamera, welche an einem Kraftfahrzeug angebracht werden kann und zum Bereitstellen von Bildern eines Umgebungsbereiches des Kraftfahrzeugs dient. The interest is present in particular to a vehicle camera, which can be mounted on a motor vehicle and is used for providing images of a surrounding area of ​​the motor vehicle. Es ist bereits Stand der Technik, eine Vielzahl von Kameras an einem Kraftfahrzeug anzubringen. It is already state of the art to fit a variety of cameras on a vehicle. Die Kameras erfassen dann die Umgebung um das Kraftfahrzeug herum, wobei die bereitgestellten Bilder beispielsweise auf einem Display im Innenraum des Kraftfahrzeugs dargestellt werden können. The cameras then capture the environment surrounding the motor vehicle around, wherein the images provided may be represented, for example on a display in the vehicle interior.
  • Es ist außerdem Stand der Technik, die Bildrate (Frame Rate) eines Bildsensors einer Kamera im Betrieb zu reduzieren. It is also prior art to reduce the frame rate (frame rate) of an image sensor of a camera in operation. Unter dem Begriff „Bildrate” wird dabei eine Bildwiederholungsfrequenz verstanden, mit welcher mittels des Bildsensors Einzelbilder bereitgestellt werden. The term "frame rate" is understood to mean a recurrence frequency with which by means of the image sensor are provided frames. Die Bildrate gibt somit die Anzahl der bereitgestellten Bilder pro Zeiteinheit (pro Sekunde) an. The frame rate thus indicates the number of images provided per unit time (per second). Dabei ist es üblich, die Kamera von einem ersten Betriebsmodus mit einer höheren Bildrate (beispielsweise 30 Einzelbilder pro Sekunde) in einen zweiten Betriebsmodus umzuschalten, in welchem die Bildrate reduziert wird, beispielsweise auf 15 Einzelbilder pro Sekunde. It is customary to switch the camera from a first mode of operation with a higher frame rate (e.g. 30 frames per second) in a second operating mode in which the frame rate is reduced, for example, 15 frames per second. Diese Umschaltung erfolgt im Stand der Technik in Abhängigkeit von der Helligkeit der abgebildeten Szene. This switching occurs in the prior art, depending on the brightness of the scene depicted. Bei einer dunkleren Szene wird die Belichtungszeit des Bildsensors erhöht, was wiederum zu einer Reduktion der Bildrate führt. In a darker scene, the exposure time of the image sensor is increased, which in turn leads to a reduction in frame rate. Bei höherer Belichtungszeit wird folglich eine geringere Bildrate eingestellt. At higher exposure time a lower frame rate thus set.
  • Nun hat sich folgendes Problem herausgestellt: Bei einer dunklen Szene wird entsprechend ein relativ hoher Verstärkungsfaktor des Bildsensors eingestellt, um auch bei dunklen Bildpunkten die im Bild vorhandenen Informationen zu extrahieren. Now the following problem has emerged: In a dark scene, a relatively high gain of the image sensor is adjusted in order to extract the present in the image information even with dark pixels accordingly. Bei einem höheren Verstärkungsfaktor entsteht in dem Bildsensor jedoch der sogenannte Dunkelstrom relativ hoher Stärke. With a higher gain, however, the so-called dark current relatively high strength is created in the image sensor. Dieser Dunkelstrom verändert dann die Spannungsmenge korrespondierend zur Helligkeit der Bildpunkte, was wiederum zu einer automatischen Reduktion des Verstärkungsfaktors und der Belichtungszeit führt. This dark current then changes the amount of voltage corresponding to the brightness of the pixels, which in turn leads to an automatic reduction of the amplification factor and the exposure time. Mit anderen Worten glaubt die Kamera, dass die abgebildete Szene heller als in der Tat ist, obwohl die Erhöhung der Helligkeit der Bildpunkte tatsächlich durch den Dunkelstrom verursacht wird. In other words, the camera thinks that the scene in the picture is brighter than in fact, although the increase in the brightness of the pixels is actually caused by the dark current. Diese falsche Interpretation der Helligkeit der abgebildeten Szene kann dazu führen, dass die Bildrate der Kamera überhaupt nicht reduziert wird. This false interpretation of the brightness of the scene depicted may cause the frame rate of the camera is not reduced.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung die Einstellung der Bildrate der Kamera im Vergleich zum Stand der Technik zuverlässiger durchgeführt werden kann. It is an object of the invention to provide a solution, the adjustment of the frame rate of the camera as compared to the prior art can be carried out more reliably as in a method of the aforementioned type.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch eine Kamera sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. This object is inventively achieved by a method by a camera as well as a motor vehicle with the features according to respective independent claims. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren. Advantageous embodiments of the invention are subject of the dependent claims, the description and the figures.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Kamera, insbesondere eine Fahrzeugkamera, zwischen einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus umgeschaltet. In an inventive method is a camera, in particular a vehicle camera is switched between a first operating mode and a second mode of operation. In dem ersten Betriebsmodus wird eine Bildrate der Kamera auf einen ersten Wert eingestellt, während in dem zweiten Betriebsmodus die Bildrate auf einen von dem ersten Wert verschiedenen zweiten Wert eingestellt wird. In the first operating mode, a frame rate of the camera to a first value is set, while in the second operating mode, the frame rate is set to a different value from the first second value. Es wird eine Temperatur eines Bildsensors der Kamera erfasst, und das Umschalten der Kamera zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebsmodus erfolgt unter Berücksichtigung des aktuellen Werts der Temperatur. It detects a temperature of an image sensor of the camera, and switching the camera between the first and the second operating mode takes into account the current value of temperature.
  • Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass im Stand der Technik die Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi nicht immer zuverlässig erfolgt. The invention is based on the recognition that occurs in the prior art, the switching between the different operating modes are not always reliable. Eine weitere Erkenntnis besteht darin, dass die Probleme im Stand der Technik dadurch verursacht werden, dass bei einer dunkleren Szene ein höherer Verstärkungsfaktor des Bildsensors eingestellt wird, was wiederum den Dunkelstrom im Bildsensor verursacht. Another finding is that the problems in the prior art are caused by the fact that a higher amplification factor of the image sensor is set in a darker scene, which in turn causes the dark current in the image sensor. Der Dunkelstrom verursacht dann eine Erhöhung der Helligkeit der Bildpunkte, was durch die Kamera fälschlicherweise als eine Änderung der Helligkeit der abgebildeten Szene interpretiert wird. The dark current then causes an increase in the brightness of the pixels, which is interpreted by the camera incorrectly as changing the brightness of the scene depicted. Die Erfindung basiert ferner auf der Erkenntnis, dass der Dunkelstrom proportional zur Temperatur des Bildsensors ist und die Nachteile des Standes der Technik dadurch umgangen werden können, dass bei der Einstellung der Bildrate der Kamera auch die aktuelle Temperatur des Bildsensors berücksichtigt wird. The invention is further based on the discovery that the dark current is proportional to the temperature of the image sensor and the disadvantages of the prior art can thereby be avoided that, for the adjustment of the frame rate of the camera and the current temperature of the image sensor is taken into account. Die Umschaltung zwischen den Betriebsmodi kann somit im Vergleich zum Stand der Technik zuverlässiger durchgeführt werden. Switching between the modes of operation can thus be performed more reliably in comparison to the prior art.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Umschalten zwischen den Betriebsmodi hauptsächlich in Abhängigkeit von einem von der Temperatur verschiedenen Betriebsparameter der Kamera erfolgt. Preferably, it is provided that the switching between the operating modes takes place mainly as a function of an angle different from the temperature of the operating parameters of the camera. Das Umschalten erfolgt bevorzugt in Abhängigkeit von einem Vergleich des aktuellen Werts dieses Betriebsparameters mit zumindest einer Schwelle, welche in Abhängigkeit von der aktuellen Temperatur des Bildsensors eingestellt wird. The switching is preferably carried out in dependence upon a comparison of the current value of this operating parameter with at least one threshold, which is set in dependence on the actual temperature of the image sensor. Somit kann die Berücksichtigung der Temperatur beim Umschalten zwischen den Betriebsmodi ohne viel Aufwand implementiert werden. Thus, the consideration of the temperature when switching between modes without much effort can be implemented.
  • Als Betriebsparameter wird dabei vorzugsweise ein Parameter verwendet, der mit einem Helligkeitsgrad der abgebildeten Szene und somit mit einem Helligkeitsgrad eines von der Kamera erfassten Umgebungsbereiches korreliert ist. Here, a parameter is preferably used as an operating parameter, which is correlated with a degree of brightness of the imaged scene, and thus with a brightness level of a captured by the camera peripheral area. In Abhängigkeit von dem Helligkeitsgrad der Szene wird nämlich üblicherweise die Belichtungszeit des Bildsensors eingestellt, so dass die Einstellung der Bildrate der Kamera somit mit der Einstellung der Belichtungszeit korreliert wird. Depending on the degree of brightness of the scene, the exposure time of the image sensor is adjusted usually namely, so that the adjustment of the frame rate of the camera is thus correlated with the setting of the exposure time.
  • Als Betriebsparameter wird vorzugsweise der aktuelle Verstärkungsfaktor verwendet. The operating parameters of the current amplification factor is preferably used. Das Umschalten zwischen den Betriebsmodi erfolgt somit in Abhängigkeit von einem Vergleich des aktuellen Verstärkungsfaktors mit der zumindest einen Schwelle, welche in Abhängigkeit von der aktuellen Temperatur des Bildsensors eingesellt wird. The switching between the operating modes is thus carried out in dependence upon a comparison of the current gain factor of the at least one threshold, which is eingesellt in dependence on the actual temperature of the image sensor. Diese Ausführungsform macht sich die Tatsache zunutze, dass der Verstärkungsfaktor eines Bildsensors in der Regel abhängig von dem Helligkeitsgrad der Umgebung automatisch eingestellt wird und somit ein genaues Maß für den Helligkeitsgrad der Szene darstellt. This embodiment makes use of the fact that the gain of an image sensor usually is automatically adjusted depending on the brightness level of the environment and thus represents an accurate measure of the brightness level of the scene. Wird ein hoher Verstärkungsfaktor eingestellt, so kann die Bildrate der Kamera reduziert werden, weil ein hoher Verstärkungsfaktor auf eine dunkle Szene und somit auf eine höhere Belichtungszeit hindeutet. If high gain is set, the frame rate of the camera can be reduced because a high gain in a dark scene, thus indicating a higher shutter speed.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf den aktuellen Verstärkungsfaktor als Betriebsparameter beschränkt. However, the invention is not limited to the current gain as the operating parameter. Als Betriebsparameter kann beispielsweise auch die Belichtungszeit selbst verwendet werden. The operating parameters and the exposure time itself can be used for example.
  • Das Umschalten der Kamera von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebmodus bewirkt bevorzugt eine Reduktion der Bildrate. The switching of the camera from the first operating mode to the second mode of operation preferably results in a reduction of the frame rate. Dies bedeutet, dass der zweite Wert der Bildrate kleiner als der erste Wert der Bildrate sein kann. This means that the second value of the frame rate can be less than the first value of the frame rate. Dann kann das Umschalten von dem ersten Modus in den zweiten Modus dann erfolgen, wenn der aktuelle Wert des Betriebsparameters eine erste Schwelle überschreitet, die in Abhängigkeit von dem aktuellen Temperaturwert des Bildsensors eingestellt wird. Then, switching from the first mode to the second mode can be performed when the current value of the operating parameter exceeds a first threshold which is set depending on the current temperature value of the image sensor. Diese Umschaltung zwischen den beiden Betriebsmodi kann ohne viel Rechenaufwand implementiert werden. This switching between the two operating modes can be implemented without much computational effort. Wird die erste Schwelle überschritten, erfolgt eine Umschaltung von dem ersten Wert auf den zweiten Wert der Bildrate. If the first threshold is exceeded, a changeover from the first value to the second value of the frame rate.
  • Und umgekehrt kann die Kamera von dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus wieder dann umgeschaltet werden, wenn der Betriebsparameter eine zweite Schwelle unterschreitet, die in Abhängigkeit von dem aktuellen Temperaturwert des Bildsensors eingestellt wird. And conversely, the camera of the second operation mode can then be switched back to the first operating mode when the operating parameters below a second threshold which is set depending on the current temperature value of the image sensor. Die zweite Schwelle kann dabei eine von der ersten Schwelle verschiedene Schwelle, insbesondere eine kleinere Schwelle, sein. The second threshold can win a different from the first threshold threshold, in particular a lower threshold to be. Alternativ können auch gleiche Schwellen implementiert werden, so dass sowohl für das Überschreiten als auch für das Unterschreiten eine einzige Schwelle vorgesehen ist, welche abhängig von der Temperatur eingestellt wird. Alternatively, the same thresholds may be implemented so that a single threshold is provided both for the crossing as well as for the shortfall which is adjusted depending on the temperature. Werden zwei verschiedene Schwellen implementiert, so wird somit eine Hysterese bereitgestellt, welche für eine zusätzliche Stabilität und Robustheit bei der Umschaltung zwischen den Betriebsmodi sorgt. If two different thresholds implemented, so therefore, a hysteresis is provided which provides for the switching between the modes of operation for an additional stability and robustness.
  • Vorzugsweise gilt die Beziehung, dass bei einer höheren Temperatur des Bildsensors die zumindest eine Schwelle auf einen geringeren Schwellwert als bei einer geringeren Temperatur eingestellt wird. Preferably, that at a higher temperature of the image sensor which is at least a threshold set at a lower threshold than at a lower temperature, the relationship is valid. Dies bedeutet, dass bei einer höheren Temperatur des Bildsensors die Reduktion der Bildrate früher – dh bei einem geringeren Wert des Betriebsparameters (Verstärkungsfaktor) – als bei einer geringeren Temperatur erfolgt. This means that at a higher temperature of the image sensor, the reduction rate of the image earlier - ie at a lower value of the operating parameter (gain) - as at a lower temperature. Auf diese Art und Weise wird bei der Reduktion der Bildrate der Dunkelstrom kompensiert. In this way, the dark current is compensated by the reduction of the frame rate.
  • Vorzugsweise wird die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter in Abhängigkeit von einem Vergleich des aktuellen Temperaturwerts des Bildsensors mit zumindest einem Temperaturschwellwert eingestellt. Preferably, the at least one threshold set for the operating parameters in dependence on a comparison of the actual temperature value of the image sensor with at least one temperature threshold. Auch diese Ausführungsform sorgt für einen reduzierten Rechenaufwand. This embodiment also provides for a reduced computational effort. Die aktuelle Temperatur des Bildsensors wird nämlich mit zumindest einem Temperaturschwellwert verglichen, und abhängig von dem Ergebnis dieses Vergleiches wird die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter eingestellt. The actual temperature of the image sensor that is compared with at least one temperature threshold, and depending on the result of this comparison, the at least one threshold for the operating parameters is set.
  • Dies kann insbesondere so aussehen, dass die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter von einem ersten Schwellwert auf einen geringeren zweiten Schwellwert dann reduziert wird, wenn der aktuelle Temperaturwert einen ersten Temperaturschwellwert überschreitet. This may in particular be such that the at least one threshold for the operating parameters from a first threshold value to a lower second threshold value is reduced when the actual temperature exceeds a first temperature threshold. Die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter kann von dem zweiten Schwellwert wieder auf den ersten Schwellwert dann erhöht werden, wenn der aktuelle Wert der Temperatur einen zweiten Temperaturschwellwert unterschreitet. The at least one threshold for the operating parameters can then be increased from the second threshold value again to the first threshold value when the current value of the temperature falls below a second temperature threshold. Der erste und der zweite Temperaturschwellwert können vorzugsweise voneinander unterschiedliche Schwellwerte sein, so dass bei der Einstellung der zumindest einen Schwelle für den Betriebsparameter eine Hysterese implementiert wird, welche für eine zusätzliche Robustheit und Zuverlässigkeit bei der Einstellung der Schwelle für den Betriebsparameter sorgt. The first and second threshold temperature may preferably be different from each other thresholds, so that in adjusting the at least one threshold for the operating parameter is a hysteresis is implemented, which provides an additional robustness and reliability in setting the threshold for the operating parameters.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert eines von der Temperatur verschiedenen Parameters eingestellt wird. It may also be provided that the at least one threshold for the operating parameters in dependence on the current value of a different from the temperature parameter is set. Dies kann umfassen, dass die zumindest eine Schwelle für den Betriebsparameter zusätzlich abhängig von einem Verstärkungsfaktor des Bildsensors und/oder abhängig von einem Helligkeitsgrad der Szene eingestellt wird. This may include that the at least one threshold for the operating parameter is further adjusted in dependence on an amplification factor of the image sensor and / or depending on a degree of brightness of the scene.
  • Die Erfindung ist nicht auf zwei Betriebsmodi beschränkt. The invention is not limited to two modes of operation. Es kann im Allgemeinen eine beliebige Anzahl von Betriebsmodi vorgesehen sein, in denen unterschiedliche Bildraten der Kamera eingestellt werden. It can generally be provided any number of operating modes in which different frame rates the camera can be set. Werden drei oder mehr Betriebsmodi vorgesehen, so können entsprechend mehrere Schwellwerte für den Betriebsparameter definiert werden. If three or more operating modes are provided, a plurality of threshold values ​​for the operating parameters can be defined accordingly. Diese Schwellwerte können dann in Abhängigkeit von der aktuellen Temperatur des Bildsensors im Betrieb eingestellt werden. These thresholds may then be adjusted depending on the current temperature of the image sensor during operation.
  • In dem ersten Betriebsmodus kann der erste Wert der Bildrate beispielsweise in einem Wertebereich von 20 Einzelbildern pro Sekunde bis 40 Einzelbildern pro Sekunde liegen, beispielsweise 30 Einzelbilder pro Sekunde betragen. In the first operation mode the first value of the frame rate, for example in a range from 20 frames per second may be up to 40 frames per second, for example, be 30 frames per second. Der zweite Wert der Bildrate (im zweiten Betriebsmodus) kann hingegen in einem Wertebereich von 10 bis 20 Einzelbildern pro Sekunde liegen, beispielsweise 15 Einzelbilder pro Sekunde betragen. The second value of the frame rate (in the second operating mode) can, however, lie in a value ranging from 10 to 20 single frames per second, for example, be 15 frames per second. Werden weitere Modi vorgesehen, so kann ein dritter Wert der Bildrate beispielsweise 7,5 Einzelbilder pro Sekunde betragen. If additional modes are provided, a third value of the frame rate can be, for example, 7.5 frames per second.
  • Die Erfindung betrifft außerdem eine Kamera, insbesondere eine Fahrzeugkamera, welche zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. The invention also relates to a camera, in particular a vehicle camera, which is designed for performing a method according to the invention. Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, umfasst eine erfindungsgemäße Kamera, wobei die Kamera vorzugsweise einen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfasst. An inventive motor vehicle, in particular passenger cars, comprising a camera according to the invention, wherein the camera preferably detects a surrounding area of ​​the motor vehicle. Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Kamera sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. The presented with reference to the inventive method, preferred embodiments, and the advantages thereof apply mutatis mutandis to the inventive camera as well as for the inventive motor vehicle.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Further features of the invention result from the claims, the figures and the figure description. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar. All above in the description mentioned features and combinations of features as well as mentioned below in the figure description and / or alone shown in the figures features and combinations of features can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. The invention will now be explained in more detail using a preferred embodiment and with reference to the accompanying drawings.
  • Es zeigen: Show it:
  • 1 1 in schematischer Darstellung ein Blockdiagramm einer Kamera gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; in a schematic representation a block diagram of a camera according to an embodiment of the invention;
  • 2a 2a und and 2b 2 B Flussdiagramme eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Flow diagrams of a method according to an embodiment of the invention; und and
  • 3 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. a flow chart of a method according to an embodiment of the invention.
  • In In 1 1 ist ein Blockdiagramm einer Kamera is a block diagram of a camera 1 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. according to one embodiment of the invention. Die Kamera The camera 1 1 ist in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem Personenkraftwagen, verbaut und umfasst eine Kommunikationsschnittstelle is installed in a motor vehicle, especially a passenger car, and includes a communication interface 2 2 , welche an einen Kommunikationsbus Which to a communication bus 3 3 des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist. is connected to the motor vehicle. Über den Kommunikationsbus Via the communication bus 3 3 kann die Kamera the camera can 1 1 mit fahrzeugseitigen Komponenten kommunizieren. communicate with the vehicle-side components.
  • Die Kamera The camera 1 1 ist eine Video-Kamera. is a video camera. Sie umfasst einen Bildsensor It includes an image sensor 4 4 , der hinter einer Linse , Behind a lens 5 5 angeordnet ist. is arranged. Der Bildsensor The image sensor 4 4 kann beispielsweise ein CCD-Sensor oder ein CMOS-Sensor sein. for example, a CCD sensor or a CMOS sensor may be. Der Bildsensor The image sensor 4 4 ist mit einer Steuereinheit is connected to a control unit 6 6 gekoppelt, welche die Bilddaten des Bildsensors coupled which the image data of the image sensor 4 4 empfängt. receives.
  • Die Steuereinheit The control unit 6 6 ist auch mit der Schnittstelle is also connected to the interface 2 2 gekoppelt, über welche die Steuereinheit coupled, via which the control unit 6 6 mit den Fahrzeugkomponenten kommuniziert. communicates with the vehicle components.
  • Mittels der Steuereinheit By means of the control unit 6 6 können verschiedene Betriebsparameter des Bildsensors various operating parameters of the image sensor 4 4 eingestellt werden. be adjusted. U. a. U. a. wird ein Verstärkungsfaktor G sowie eine Bildrate FR des Bildsensors is an amplification factor G, as well as a frame rate FR of the image sensor 4 4 mittels der Steuereinheit by means of the control unit 6 6 eingestellt. set. Die Kamera The camera 1 1 umfasst des Weiteren eine Temperaturerfassungseinrichtung further comprises a temperature detecting means 7 7 , welche die aktuelle Temperatur T des Bildsensors Which the current temperature T of the image sensor 4 4 erfasst und an die Steuereinheit and transmitted to the control unit 6 6 übermittelt. transmitted. Die Temperaturerfassungseinrichtung The temperature detection device 7 7 kann beispielsweise ein Temperatursensor sein. may for example be a temperature sensor. Alternativ ist es auch möglich, die Temperatur T rechentechnisch anhand der Bilddaten zu bestimmen. Alternatively, it is also possible to determine the temperature T computationally from the image data. In letzterem Falle ist die Temperaturerfassungseinrichtung In the latter case, the temperature detecting means 7 7 in die Steuereinheit in the control unit 6 6 integriert. integrated.
  • Die Einstellung der Bildrate FR erfolgt in Abhängigkeit von dem aktuell eingestellten Verstärkungsfaktor G, wobei zusätzlich auch die aktuelle Temperatur T berücksichtigt wird. The adjustment of the frame rate FR is carried out in dependence on the currently selected gain factor G, where in addition, the current temperature T is taken into account. Die Einstellung der Bildrate FR wird nun unter Bezugnahme auf The adjustment of the frame rate FR will now be described with reference to 2a 2a näher erläutert: explained:
    Das Verfahren startet in einem Schritt S1 und geht zu einem Schritt S2 über, in welchem die Bildrate FR auf einen ersten Wert FR1 eingestellt wird. The method starts in a step S1 and proceeds to a step S2 in which the frame rate FR is set to a first value FR1. Dies entspricht einem ersten Betriebsmodus der Kamera This corresponds to a first operating mode of the camera 1 1 . , Der erste Wert FR1 kann beispielsweise 30 Bilder pro Sekunde betragen. The first value FR1 may be eg 30 frames per second.
  • Die Steuereinheit The control unit 6 6 überprüft dann fortlaufend und in Echtzeit, ob der aktuelle Verstärkungsfaktor G eine erste Schwelle TG1 überschreitet. then checked continuously and in real time whether the current gain G exceeds a first threshold TG1. Falls der Verstärkungsfaktor G die erste Schwelle TG1 überschreitet, geht das Verfahren zu einem Schritt S3 über, was einem zweiten Betriebsmodus der Kamera If the gain factor G exceeds the first threshold TG1, the procedure proceeds to a step S3, which corresponds to a second operating mode of the camera 1 1 entspricht. equivalent. In diesem Schritt S3 wird die Bildrate FR auf einen zweiten Wert FR2 eingestellt, der geringer als der erste Wert FR1 ist. In this step S3, the frame rate FR to a second value FR2 is set which is lower than the first value FR1. Der zweite Wert FR2 kann beispielsweise 15 Bilder pro Sekunde betragen. The second value FR2 may be for example 15 frames per second.
  • Befindet sich die Kamera If the camera is 1 1 im zweiten Betriebsmodus, so überprüft die Steuereinheit in the second operating mode, the control unit checks 6 6 , ob der Verstärkungsfaktor G eine zweite Schwelle TG2 unterschreitet. If the gain factor G is less than a second threshold TG2. Diese zweite Schwelle TG2 ist kleiner als die erste Schwelle TG1. This second threshold TG2 is smaller than the first threshold TG1. Alternativ kann auch eine gleiche Schwelle verwendet werden. Alternatively, a same threshold can be used. Durch Vorsehen von zwei verschiedenen Schwellen TG1 und TG2 wird eine Hysterese implementiert, so dass die Umschaltung zwischen den Betriebsmodi insgesamt robuster erfolgt. a hysteresis is implemented so that the switching between the operating modes takes place more robust by providing two different thresholds TG1 and TG2. Es werden somit häufige Schaltvorgänge zwischen den beiden Betriebsmodi verhindert. frequent shifts between the two operating modes are thus prevented.
  • Die beiden Schwellen TG1 und TG2 werden in Abhängigkeit von der aktuellen Temperatur T eingestellt. The two thresholds TG1 and TG2 can be set in function of the current temperature T. Ein Verfahren zur Einstellung der Schwellen TG1 und TG2 wird Bezug nehmend auf die A method of adjusting the thresholds TG1 and TG2 is with reference to the 2b 2 B erläutert: Dieses Verfahren startet in einem Schritt S10 und geht zu einem Schritt S11 über, in welchem die erste Schwelle TG1 auf einen ersten Schwellwert TG11 eingestellt wird. explained: This method starts in step S10 and proceeds to a step S11, in which the first threshold is set to a first threshold value TG1 TG11. Gleichzeitig wird die zweite Schwelle TG2 auf einen zweiten Wert TG21 eingestellt, wobei TG21 < TG11. Simultaneously, the second threshold is set to a second value TG2 TG21, TG21 wherein <TG11.
  • Überschreitet nun die Temperatur T einen ersten Temperaturschwellwert TT1, so geht das Verfahren zu einem weiteren Schritt S12 über, in welchem die beiden Schwellen TG1 und TG2 reduziert werden und hierbei auf einen dritten Wert TG12 respektive einen vierten Wert TG22 eingestellt werden, wobei TG12 < TG11 und TG22 < TG21. If the temperature T exceeds a first temperature threshold TT1, the method proceeds to a further step S12, in which the two thresholds are TG1 and TG2 reduced and are in this case set to a third value TG12, respectively, a fourth value TG22, wherein TG12 <TG11 and TG22 <TG21. Es kann vorzugsweise auch folgende Beziehung gelten: (TG12 – TG22) = (TG11 – TG21). It can preferably also apply to the following relationship: (TG12 - TG22) = (TG11 - TG21). Mit anderen Worten kann die Differenz zwischen der ersten Schwelle TG1 und der zweiten Schwelle TG2 konstant bleiben. In other words, the difference between the first threshold and the second threshold TG1 TG2 can remain constant.
  • Unterschreitet nun die Temperatur T wieder einen zweiten Temperaturschwellwert TT2, so geht das Verfahren wieder zum Schritt S11 zurück, so dass die Schwellen TG1 und TG2 wieder erhöht werden. If the temperature T falls below a second temperature threshold again TT2, the procedure goes back to step S11, so that the thresholds are TG1 and TG2 increased again. Der zweite Temperaturschwellwert TT2 ist dabei kleiner als der erste Temperaturschwellwert TT1. The second temperature threshold TT2 is smaller than the first temperature threshold TT1. Auch somit wird eine Hysterese bereitgestellt, so dass eine häufige Umschaltung zwischen den Schwellen verhindert wird. Even so, a hysteresis is provided so that a frequent switching between the thresholds is prevented. Alternativ kann jedoch auch ein einziger Temperaturschwellwert verwendet werden. Alternatively, however, a single temperature threshold can be used. Dann gilt: Then:
    TT1 = TT2. TT1 = TT2.
  • Im Ausführungsbeispiel können folgende Werte verwendet werden: TT1 = 70°C und TT2 = 65°C. In the embodiment, the following values ​​can be used: TT1 = 70 ° C and TT2 = 65 ° C. Im Allgemeinen kann eine Differenz zwischen den Temperaturschwellwerten TT1 und TT2 in einem Wertebereich von 0 bis 10°C liegen. In general, a difference between the temperature thresholds TT1 and TT2 may be in a range of values ​​from 0 to 10 ° C.
  • Das oben beschriebene Verfahren kann auch mit Hilfe eines anderen Flussdiagramms veranschaulicht werden, wie es in The method described above can be also illustrated with the aid of another flow chart, as shown in 3 3 dargestellt ist. is shown. Hier startet das Verfahren in einem Schritt S100, wobei im nächsten Schritt S101 überprüft wird, ob die aktuelle Temperatur T größer als der erste Temperaturschwellwert TT1 ist. Here, the method starts in a step S100, it being checked in the next step S101 whether the actual temperature T is greater than the first temperature threshold TT1. Ist dies der Fall, so werden die geringeren Schwellwerte TG12 und TG22 eingestellt. If this is the case, then the lower threshold TG12 and TG22 are set. Ist die Temperatur ≤ 1, so geht das Verfahren zu einem weiteren Schritt S103 über. If the temperature is ≤ 1, the process proceeds to a further step S103. Auch ausgehend von dem Schritt S102 geht das Verfahren zum Schritt S103 über. Also starting from the step S102, the process proceeds to step S103. Im Schritt S103 überprüft die Steuereinheit In step S103, the control unit checks 6 6 , ob die Temperatur T den zweiten Temperaturschwellwert TT2 unterschreitet oder nicht. If the temperature T is less than the second temperature threshold TT2 or not. Wird der zweite Temperaturschwellwert TT2 unterschritten, geht das Verfahren zu einem Schritt S104 über, in welchem die höheren Schwellwerte TG11 und TG21 für den Verstärkungsfaktor G eingestellt werden. If the second temperature threshold TT2 below, the process proceeds to a step S104 in which the higher threshold values ​​are TG11 and TG21 adjusted for the gain factor G. Ist die Temperatur T im Schritt S103 ≥ dem zweiten Temperaturschwellwert TT2, so kehrt das Verfahren wieder zum Schritt S101 zurück. If the temperature T in step S103, the second temperature threshold ≥ TT2, the procedure returns to step S101. Auch von dem Schritt S104 geht das Verfahren wieder um Schritt S101 zurück. Also from the step S104, the process goes back to step S101.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Umschalten einer Kamera ( A method of switching a camera ( 1 1 ), insbesondere einer Fahrzeugkamera eines Kraftfahrzeugs, zwischen einem ersten Betriebsmodus (S2), in welchem eine Bildrate (FR) der Kamera ( (), In particular a vehicle camera of a motor vehicle (between a first mode of operation S2), in which a frame rate (FR) of the camera 1 1 ) auf einen ersten Wert (FR1) eingestellt wird, und zumindest einem zweiten Betriebsmodus (S3), in welchem die Bildrate (FR) auf einen von dem ersten Wert (FR1) verschiedenen zweiten Wert (FR2) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur (T) eines Bildsensors ( ) (To a first value FR1) is set, and at least a second operating mode (S3) in which the frame rate (FR) to a (from the first value FR1) different second value (FR2) is set, characterized in that temperature (T) of an image sensor ( 4 4 ) der Kamera ( ) the camera ( 1 1 ) erfasst wird und das Umschalten unter Berücksichtigung des aktuellen Werts der Temperatur (T) erfolgt. ) Is detected and the switching based on the current value of the temperature (T) is carried.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten in Abhängigkeit von einem Vergleich des aktuellen Werts eines von der Temperatur (T) verschiedenen Betriebsparameters (G) der Kamera ( A method according to claim 1, characterized in that the switching in response to a comparison of the actual value of the temperature (T) different operating parameter (G) of the camera ( 1 1 ) mit zumindest einer Schwelle (TG1, TG2) erfolgt, die in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert der Temperatur (T) eingestellt wird. ) With at least one threshold (TG1, TG2) is carried out, the T) is adjusted (in dependence on the current value of the temperature.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsparameter (G) ein Parameter verwendet wird, welcher mit einem Helligkeitsgrad eines von der Kamera ( A method according to claim 2, characterized in that as an operating parameter (G), a parameter is used, which one (with a degree of brightness from the camera 1 1 ) erfassten Umgebungsbereichs korreliert ist. ) Surrounding region detected is correlated.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsparameter (G) ein aktueller Verstärkungsfaktor der Kamera ( The method of claim 2 or 3, characterized in that as an operating parameter (G), a current amplification factor of the camera ( 1 1 ) verwendet wird. ) is used.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wert (FR2) der Bildrate (FR) kleiner als der erste Wert (FR1) der Bildrate (FR) ist und das Umschalten von dem ersten Betriebsmodus (S2) in den zweiten Betriebsmodus (S3) dann erfolgt, wenn der aktuelle Wert des Betriebsparameters (G) eine erste Schwelle (TG1) überschreitet, wobei die erste Schwelle (TG1) in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert der Temperatur (T) eingestellt wird. A method according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the second value (FR2) of the frame rate (FR) is smaller than the first value (FR1) of the frame rate (FR) and the switching from the first operating mode (S2) in the wherein the first threshold (TG1) in dependence on the current value of the temperature (T) is set then carried out the second operating mode (S3), if the current value of the operating parameter (G) a first threshold (TG1) exceeds.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten von dem zweiten Betriebsmodus (S3) in den ersten Betriebsmodus (S2) dann erfolgt, wenn der aktuelle Wert des Betriebsparameters (G) eine zweite Schwelle (TG2) unterschreitet, die in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert der Temperatur (T) eingestellt wird. A method according to claim 5, characterized in that the switching from the second operation mode (S3) in the first operating mode (S2) takes place when the current value of the operating parameter (G) a second threshold (TG2) below, the function of the current value of the temperature (T) is set.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Schwelle (TG1, TG2) bei einer höheren Temperatur (T > TT1) auf einen geringeren Schwellwert (TG12, TG22) als bei einer geringeren Temperatur (T) eingestellt wird. A method according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the at least one threshold (TG1, TG2) at a higher temperature (T> TT1) to a lower threshold value (TG12, TG22) than at a lower temperature (T) is adjusted ,
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der zumindest einen Schwelle (TG1, TG2) für den Betriebsparameter (G) in Abhängigkeit von einem Vergleich des aktuellen Werts der Temperatur (T) mit zumindest einem Temperaturschwellwert (TT1, TT2) erfolgt. A method according to any one of claims 2 to 7, characterized in that setting the at least one threshold (TG1, TG2) for the operating parameter (G) in response to a comparison of the actual value of the temperature (T) with at least one temperature threshold (TT1, TT2) takes place.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass – die zumindest eine Schwelle (TG1, TG2) für den Betriebsparameter (G) von einem ersten Schwellwert (TG11, TG21) auf einen von dem ersten Schwellwert (TG11, TG21) geringeren zweiten Schwellwert (TG12, TG22) dann reduziert wird, wenn der aktuelle Wert der Temperatur (T) einen ersten Temperaturschwellwert (TT1) überschreitet und – die zumindest eine Schwelle (TG1, TG2) für den Betriebsparameter (G) von dem zweiten Schwellwert (TG12, TG22) wieder auf den ersten Schwellwert (TG11, TG21) dann erhöht wird, wenn der aktuelle Wert der Temperatur (T) einen zweiten Temperaturschwellwert (TT2) unterschreitet. A method according to claim 8, characterized in that - the at least one threshold (TG1, TG2) for the operating parameter (G) from a first threshold value (TG11, TG21) lower on one of the first threshold value (TG11, TG21) second threshold value (TG12 , TG22) is then reduced, if the current value of the temperature (T) comprises a first temperature threshold (TT1) exceeds and - the at least one threshold (TG1, TG2) (for the operating parameter G) (of the second threshold TG12, TG22) again is then increased to the first threshold value (TG11, TG21), if the current value of the temperature (T) having a second temperature threshold (TT2) below.
  10. Kamera ( camera ( 1 1 ), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Bildsensor ( ), In particular (for a motor vehicle, with an image sensor 4 4 ) zum Bereitstellen einer Sequenz von Bildern, und mit einer Steuereinheit ( ) (For providing a sequence of images, and a control unit 6 6 ) zum Einstellen einer Bildrate (FR) des Bildsensors ( ) (To set a frame rate FR) of the image sensor ( 4 4 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera ( ), Characterized in that the camera ( 1 1 ) eine Temperaturerfassungseinrichtung ( ) Temperature detecting means ( 7 7 ) zum Erfassen einer Temperatur (T) des Bildsensors ( ) (For detecting a temperature T) of the image sensor ( 4 4 ) aufweist und die Steuereinheit ( ), And the control unit ( 6 6 ) dazu ausgelegt ist, die Bildrate (FR) unter Berücksichtigung der Temperatur (T) einzustellen. ) Is adapted to the frame rate (FR) under consideration of the temperature (T) set.
  11. Kraftfahrzeug mit einer Kamera ( A motor vehicle (with a camera 1 1 ) nach Anspruch 10. ) According to claim 10 degrees.
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