DE102013220712B3 - Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor - Google Patents

Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor Download PDF

Info

Publication number
DE102013220712B3
DE102013220712B3 DE102013220712.3A DE102013220712A DE102013220712B3 DE 102013220712 B3 DE102013220712 B3 DE 102013220712B3 DE 102013220712 A DE102013220712 A DE 102013220712A DE 102013220712 B3 DE102013220712 B3 DE 102013220712B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image sensor
vehicle
view
camera
camera system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102013220712.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Boris Werthessen
Gregory Baratoff
Stefan Hegemann
Stefan Zechner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Autonomous Mobility Germany GmbH
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic GmbH filed Critical Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority to DE102013220712.3A priority Critical patent/DE102013220712B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102013220712B3 publication Critical patent/DE102013220712B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/005—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles specially adapted for viewing traffic-lights
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1066—Beam splitting or combining systems for enhancing image performance, like resolution, pixel numbers, dual magnifications or dynamic range, by tiling, slicing or overlapping fields of view
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/143—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using macroscopically faceted or segmented reflective surfaces
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/147—Details of sensors, e.g. sensor lenses
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • G06V20/584—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads of vehicle lights or traffic lights

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem (1) eines Fahrzeugs (10) mit einer Kameraoptik (2) zur Erfassung eines Hauptsichtfeldes (A) der Umgebung des Fahrzeugs (10) und einem Bildsensor (3), bei dem mittels der Kameraoptik (2) das Hauptsichtfeld (A) auf eine Hauptdetektionsfläche (3.1) des Bildsensors (3) abgebildet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Zusatzoptik (4) vorgesehen ist, mit welcher ein außerhalb des Hauptsichtfeldes (A) der Kameraoptik (2) liegendes Zusatzsichtfeld (B) auf eine Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) abgebildet wird, wobei die Hilfsdetektionsfläche (3.2) am Rand des Bildsensors (3) angeordnet ist und zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit (5) vorgesehen ist, welche zur Detektion einer außerhalb des Hauptsichtfeldes (A) liegenden Ampel (20) sowie zur Erkennung des Ampelzustandes ausgebildet ist.The invention relates to a camera system (1) of a vehicle (10) having a camera optics (2) for detecting a main field of view (A) of the environment of the vehicle (10) and an image sensor (3), in which the main field of view is by means of the camera optics (2) (A) is imaged on a main detection surface (3.1) of the image sensor (3). According to the invention, provision is made for additional optics (4) with which a supplementary visual field (B) lying outside the main field of view (A) of the camera optics (2) is imaged onto an auxiliary detection surface (3.2) of the image sensor (3), the auxiliary detection surface ( 3.2) is arranged on the edge of the image sensor (3) and an evaluation unit (5) is provided for evaluating the image data detected by the auxiliary detection surface (3.2) of the image sensor (3), which is used to detect a traffic light (20) located outside the main field of view (A) ) as well as for detecting the traffic light condition is formed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem eines Fahrzeugs mit einer Kameraoptik zur Erfassung eines Hauptsichtfeldes der Umgebung des Fahrzeugs und einem Bildsensor gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kamerasystem.The invention relates to a camera system of a vehicle having a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a vehicle with a camera system according to the invention.

Moderne Kraftfahrzeuge sind mit Fahrerassistenzfunktionen, wie bspw. Spurhalteassistenten, Verkehrszeichenerkennung, Fernlichtassistenz, Kollisionswarnung, Fußgängererkennung, Nachtsichtunterstützung, Rückfahrhilfe usw. ausgestattet, die auf die Hilfe von Kamerasystemen angewiesen sind und diese Fahrerassistenzfunktionen erst ermöglichen. Für diese Primärfunktionen weisen die Kamerasysteme eine Optik zur Erfassung eines möglichst großen Fahrzeugumfeldes in der Form eines festgelegten FOV (Field of View) auf.Modern motor vehicles are equipped with driver assistance functions, such as lane departure warning, traffic sign recognition, high beam assistance, collision warning, pedestrian detection, night vision assistance, reversing assistance, etc., which rely on the help of camera systems and enable this driver assistance functions. For these primary functions, the camera systems have optics for detecting the largest possible vehicle environment in the form of a fixed FOV (Field of View).

Die DE 10 2008 002 026 A1 offenbart beispielsweise eine Kamera zur Erzeugung von Bildern der Umgebung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kamerasystem ein in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichteten Sichtfeld aufweist. Das Kamerasystem dient zur Erkennung von Objekten mit aktiven Lichtquellen. Dazu zählen andere Kraftfahrzeuge und Fahrradfahrer oder auch Verkehrsampeln.The DE 10 2008 002 026 A1 discloses, for example, a camera for generating images of the surroundings of a motor vehicle, wherein the camera system has an aligned in the direction of travel of the vehicle field of view. The camera system is used to detect objects with active light sources. These include other motor vehicles and cyclists or traffic lights.

Um möglichst viele Richtungen in einem Sichtfeld gleichzeitig abzubilden, ist aus der DE 103 56 144 A1 eine Kameraanordnung mit einem Bildsensor (Imager) bekannt, bei der mittels zwei vor dem Bildsensor angeordnete Prismen ein Bild des Sichtfeldes sowohl der linken als auch der rechten Seite erfasst und mit einem unter diesen beiden Prismen angeordneten Weitwinkelobjektiv der untere Bereich des Sichtfeldes auf den Bildsensor abgebildet wird. Mit dieser bekannten Kameraanordnung wird daher gleichzeitig ein Bild aus drei Richtungen, also sowohl aus der linken und der rechten Richtung als auch von der unteren vorderen Richtung der Kameraanordnung aufgenommen. Jedem dieser drei Bilder ist eine separate Detektionsfläche auf den Bildsensor zugeordnet. Als Nachteil bei dieser bekannten Kameraanordnung ist anzusehen, dass Bereiche zwischen den jedem Bild zugeordneten Detektionsflächen aufgrund von Montageteilen der Prismen und des Weitwinkelobjektivs abgeschattet werden und somit Detektionsflächen des Bildsensors nicht nutzbar sind.In order to simultaneously map as many directions in a field of view, is from the DE 103 56 144 A1 a camera arrangement with an image sensor (imager) known in which detected by means of two arranged in front of the image sensor prisms an image of the field of view of both the left and the right side and mapped with a arranged under these two prisms wide-angle lens of the field of view of the image sensor becomes. With this known camera arrangement, therefore, an image is simultaneously recorded from three directions, that is, both from the left and the right direction and from the lower front direction of the camera arrangement. Each of these three images is assigned a separate detection area on the image sensor. A disadvantage of this known camera arrangement is to be considered that areas between the detection area associated with each image due to mounting parts of the prisms and the wide-angle lens are shaded and thus detection surfaces of the image sensor can not be used.

Des Weiteren ist aus der DE 10 2009 000 003 A1 eine Kameraanordnung eines Fahrzeugs mit einem Bildsensor (Imager) bekannt, bei der zur Erfassung der Fahrzeugumgebung des Fahrzeugs eine auf unendlich eingestellte Kameraoptik vorgesehen ist, wobei die von dieser Kamera erfasste Fahrzeugumgebung auf einen ersten Teilbereich des Bildsensors abgebildet wird. Zur Erfassung des Scheibenzustandes einer Fahrzeugscheibe des Fahrzeugs ist eine LED-Strahlungsquelle vorgesehen, deren Strahlung durch einen Ausschnitt der Fahrzeugscheibe geführt und über eine optische Umlenkeinrichtung von der Kameraoptik erfasst und auf einen von dem ersten Teilbereich disjunkten zweiten Teilbereich abgebildet wird. Als Nachteil kann bei dieser bekannten Kameraanordnung angesehen werden, dass für die Strahlführung der LED-Strahlungsquelle ein hoher konstruktiver Aufwand für die optische Umlenkeinrichtung erforderlich ist.Furthermore, from the DE 10 2009 000 003 A1 a camera arrangement of a vehicle having an image sensor (imager) is known, in which a camera optics set to infinity is provided for detecting the vehicle surroundings of the vehicle, wherein the vehicle environment detected by this camera is imaged onto a first subregion of the image sensor. To detect the wheel condition of a vehicle window of the vehicle, an LED radiation source is provided whose radiation is guided through a section of the vehicle window and detected by the camera optics via an optical deflection device and imaged onto a second partial area disjoint from the first partial area. A disadvantage can be considered in this known camera arrangement that a high design complexity for the optical deflection is required for the beam guidance of the LED radiation source.

Schließlich beschreibt die US 2010/0271480 A1 ein Überwachungssystem mit einer Kamera, welche den rückwärtigen Bereich eines Fahrzeugs überwacht. Zusätzlich wird der Bereich vor dem Fahrzeug mittels eines Umlenkspiegels ebenso von der Kamera erfasst. Sowohl der rückwärtige Bereich des Fahrzeugs als auch der Bereich vor dem Fahrzeug wird auf einen CCD- oder CMOS-Sensor als Bildsensor der Kamera abgebildet.Finally, that describes US 2010/0271480 A1 a surveillance system with a camera that monitors the rear of a vehicle. In addition, the area in front of the vehicle is also detected by the camera by means of a deflecting mirror. Both the rear area of the vehicle and the area in front of the vehicle is imaged onto a CCD or CMOS sensor as an image sensor of the camera.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung ein Kamerasystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem ein großes Sichtfeld (FOV) als Primärfunktion für ein Fahrzeugassistenzsystem erfasst werden kann und dennoch kostengünstig und in konstruktiv einfacher Weise eine Sekundärfunktion realisierbar ist.Based on this prior art, it is an object of the invention to provide a camera system of the type mentioned, with which a large field of view (FOV) can be detected as a primary function for a vehicle assistance system and yet inexpensive and structurally simple way a secondary function can be realized.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kamerasystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a camera system having the features of patent claim 1.

Ein solches Kamerasystem eines Fahrzeugs mit einer Kameraoptik zur Erfassung eines Hauptsichtfeldes der Umgebung des Fahrzeugs und einem Bildsensor, bei dem mittels der Kameraoptik das Hauptsichtfeld auf eine Hauptdetektionsfläche des Bildsensor abgebildet wird, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass

  • – eine Zusatzoptik vorgesehen ist, mit welcher ein außerhalb des Hauptsichtfeldes der Kameraoptik liegendes Zusatzsichtfeld auf eine Hilfsdetektionsfläche des Bildsensors abgebildet wird, wobei die Hilfsdetektionsfläche am Rand des Bildsensors angeordnet ist, und
  • – zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche des Bildsensors erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit vorgesehen ist, welche zur Detektion einer außerhalb des Hauptsichtfeldes liegenden Ampel sowie zur Erkennung des Ampelzustandes ausgebildet ist.
Such a camera system of a vehicle with a camera optical system for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor in which the main field of view is imaged on a main detection surface of the image sensor by means of the camera optics is characterized according to the invention by the fact that
  • - An additional optics is provided with which a lying outside the main field of view of the camera optics additional field of view is displayed on an auxiliary detection surface of the image sensor, wherein the auxiliary detection surface is arranged at the edge of the image sensor, and
  • - For the evaluation of the detected by the auxiliary detection surface of the image sensor image data evaluation unit is provided, which is designed for detecting a lying outside the main field of view traffic light and for detecting the traffic light condition.

Mit einem solchen erfindungsgemäßen Kamerasystem können weit außerhalb des Hauptsichtfeldes sich befindende Ampelanlagen als Sekundärfunktion detektiert und deren Ampelzustand ausgewertet werden, da solche Ampelanlagen in der Regel außerhalb eines solchen Hauptsichtfeldes liegen. Damit kann der Funktionsumfang einer üblichen Kamera durch die Sekundärfunktion in kostengünstiger und konstruktiv einfacher Weise realisiert werden. Da solche Ampelanlagen in großer Höhe montiert sein können, bietet es sich an, die Hilfsdetektionsfläche im oberen Bereich, also am oberen Rand des Bildsensors vorzusehen. Das Ergebnis der Auswertung des Ampelzustandes einer solchen detektierten Ampelanlage kann zur Ansteuerung eines Bremsassistenten verwendet werden. Auch ist es möglich diese Information bei einer detektierten Gefahr des Überfahrens einer roten Ampel zur Ausgabe einer Warnung an den Fahrer zu verwenden.With such a camera system according to the invention, traffic light installations located far outside the main field of view can be detected as a secondary function and their traffic light status can be evaluated, since such traffic light installations generally lie outside such a main field of view. Thus, the functional scope of a conventional camera can be realized by the secondary function in a cost-effective and structurally simple manner. Since such traffic lights can be mounted at high altitude, it is advisable to provide the auxiliary detection area in the upper area, ie at the upper edge of the image sensor. The result of the evaluation of the traffic light state of such a detected traffic light system can be used to control a brake assist. It is also possible to use this information in the event of a detected danger of driving over a red traffic light to issue a warning to the driver.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich eine vorteilhafte Erweiterung des Funktionsumfanges des erfindungsgemäßen Kamerasystems, indem zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche erfassten Bilddaten des Bildsensors eine Auswerteeinheit vorgesehen ist, welche zur Detektion und Auswertung einer außerhalb des Hauptsichtfeldes liegende Referenzlichtquelle und/oder Referenzfläche von bekannter Farbtemperatur ausgebildet ist. Damit kann für das Kamerasystem eine Funktionsüberwachung realisiert werden. Ferner ist es damit auch möglich eine Selbstkalibrierung des Bildsensors (Imagers), also ein Weißabgleich oder eine Empfindlichkeitseinstellung zu realisieren. Somit steht die Möglichkeit zur Verfügung, eine wirkungsvolle Selbstüberwachung und Selbstkalibrierung durchzuführen.According to one embodiment of the invention, an advantageous extension of the functional scope of the camera system according to the invention results by providing an evaluation unit for evaluating the image data of the image sensor detected by the auxiliary detection surface, which is used to detect and evaluate a reference light source and / or reference surface of known color temperature outside the main field of view is trained. Thus, a function monitoring can be realized for the camera system. Furthermore, it is thus also possible to realize a self-calibration of the image sensor (imager), ie a white balance or a sensitivity adjustment. Thus, there is the opportunity to perform effective self-monitoring and self-calibration.

Eine weitere vorteilhafte Erweiterung des Funktionsumfang ergibt sich nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch, dass zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche des Bildsensors erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit vorgesehen ist, welche ausgebildet ist das gepulste LED-Scheinwerferlicht der Scheinwerfer des Fahrzeugs zu detektieren und auszuwerten. Damit ergibt sich die Möglichkeit der Synchronisierung der gepulsten LED-Scheinwerfer, ohne dass die Streuscheiben dieser LED-Scheinwerfer im Hauptsichtfeldes abgebildet werden müssten, wodurch ansonsten störende Lichtreflexe, Strömungen und Ghosts verursacht würden.A further advantageous extension of the functional scope results according to a development of the invention in that an evaluation unit is provided for evaluating the image data detected by the auxiliary detection surface of the image sensor, which is designed to detect and evaluate the pulsed LED headlight of the headlights of the vehicle. This results in the possibility of synchronizing the pulsed LED headlights, without the lenses of this LED headlights would have to be displayed in the main field of view, which would otherwise disturbing light reflections, currents and Ghosts would cause.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zusatzoptik ein Linsensystem oder eine Einzellinse in Verbindung mit einem Prisma, vorzugweise ein Rhomboid Prisma aufweist.According to a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the additional optics has a lens system or a single lens in conjunction with a prism, preferably a rhomboid prism.

Das erfindungsgemäße Kamerasystem ist für den Einsatz in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen in Verbindung mit Fahrzeugassistenzsystemen geeignet.The camera system according to the invention is suitable for use in vehicles, in particular motor vehicles in conjunction with vehicle assistance systems.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine einzige beigefügte 1 näher erläutert. Diese 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kamerasystems.The invention will be described below with reference to a single attached 1 explained in more detail. These 1 shows a schematic representation of an embodiment of the camera system according to the invention.

Ein schematisch in 1 dargestelltes Fahrzeug 10 umfasst ein Kamerasystem 1 mit einer Kameraoptik 2, mit der ein vor dem Fahrzeug 10 sich befindendes Hauptsichtfeld A auf einen Bildsensor 3 abgebildet wird. Mittels einer Zusatzoptik 4 wird ein außerhalb des Hauptsichtfeldes A liegendes Zusatzsichtfeld B ebenfalls auf den Bildsensor 3 abgebildet. Das Hauptsichtfeld A und das Zusatzsichtfeld B werden jedoch auf disjunkte Detektionsbereiche des Bildsensors 3 abgebildet. Die entsprechenden Strahlengänge sind schematisch in 1 eingezeichnet. So ist für das Hauptsichtfeld A eine Hauptdetektionsfläche 3.1 und für das Zusatzsichtfeld B eine Hilfsdetektionsfläche 3.2 vorgesehen. Hierbei umfasst die Hauptdetektionsfläche 3.1 nahezu die gesamte Detektionsfläche des Bildsensors 3, während die Hilfsdetektionsfläche 3.2 sich am Rand des Bildsensors 3, nämlich am oberen Rand befindet.A schematic in 1 illustrated vehicle 10 includes a camera system 1 with a camera optics 2 , with the one in front of the vehicle 10 Main field of view A is on an image sensor 3 is shown. By means of an additional optics 4 is a lying outside the main field of view A additional field of view B also on the image sensor 3 displayed. The main field of view A and the additional field of view B, however, become disjoint detection areas of the image sensor 3 displayed. The corresponding beam paths are schematically in 1 located. Thus, for the main field of view A is a main detection area 3.1 and for the auxiliary field of view B, an auxiliary detection area 3.2 intended. Here, the main detection area includes 3.1 almost the entire detection area of the image sensor 3 while the auxiliary detection area 3.2 on the edge of the image sensor 3 , namely located at the top.

Mit diesem Zusatzsichtfeld B lassen sich Ampelanlagen 20 erfassen, die in großer Höhe und damit weit außerhalb des Hauptsichtfeldes A liegen.With this additional field of view B can be traffic lights 20 capture, which are at high altitude and thus far outside the main field of view A.

Dadurch dass diese Zusatzdetektionsfläche 3.2 sich am Rand des Bildsensors 3 befindet, können ungenutzte Pixelbereiche des Bildsensors 3 für diese erweiterte Funktion „Ampelerkennung” des Kamerasystems 1 verwendet werden. Dabei können diese Randbereiche des Bildsensors 3 auch eine gegenüber der Hauptdetektionsfläche 3.1 reduzierte Auflösung aufweisen. Infolgedessen kann die Zusatzoptik 4 mit einer geringeren optischen Qualität ausgeführt werden.Because of this additional detection area 3.2 on the edge of the image sensor 3 can be unused pixel areas of the image sensor 3 for this extended function "traffic light recognition" of the camera system 1 be used. In this case, these edge regions of the image sensor 3 also one opposite the main detection area 3.1 have reduced resolution. As a result, the additional optics 4 be performed with a lower optical quality.

Die Bilddaten der Hauptdetektionsfläche 3.1 sowie der Hilfsdetektionsfläche 3.2 werden einer Auswerteeinheit 5 zugeführt, die eine Objekterkennung durchführt und die entsprechenden Daten über Daten- und Steuerleitungen 5.1 Fahrerassistenzsystemen des Fahrzeugs 10 zuführt.The image data of the main detection area 3.1 and the auxiliary detection surface 3.2 become an evaluation unit 5 supplied, which performs an object detection and the corresponding data via data and control lines 5.1 Driver assistance systems of the vehicle 10 supplies.

Anhand der Bilddaten der Hilfsdetektionsfläche 3.2 wird mittels dieser Auswerteeinheit 5 eine Ampelerkennung sowie eine Auswertung des Ampelzustandes ausgeführt und die Ergebnisse dieser Auswertung einem Bremsassistenten über eine der Daten- und Steuerleitungen 5.1 zugeführt, so dass gegebenenfalls ein Bremseingriff durch diesen Bremsassistenten durchgeführt werden kann. Des Weiteren ist es auch möglich, auf der Basis dieser Daten hinsichtlich des Ampelzustandes einer erkannten Ampelanlage 20 eine Warnung an den Fahrer auszugeben, falls aufgrund des detektierten Fahrzeugzustandes und des detektierten Fahrerverhaltens eine Gefahr des Überfahrens einer roten Ampel erkannt wird.Based on the image data of the auxiliary detection area 3.2 is by means of this evaluation 5 a traffic light recognition and an evaluation of the traffic light state executed and the results of this evaluation a brake assist on one of the data and control lines 5.1 supplied, so that optionally a braking intervention can be performed by this brake assist. Furthermore, it is also possible on the basis of this data with regard to the traffic light state of a detected traffic light system 20 to issue a warning to the driver if, due to the detected vehicle condition and the detected driver behavior, a danger of passing a red traffic light is detected.

Die Kameraoptik zur Erfassung der Hauptdetektionsfläche A umfasst mehrere Einzellinsen.The camera optics for detecting the main detection area A comprises a plurality of individual lenses.

Die Zusatzoptik 4 besteht aus einem Linsensystem 4.1 oder einer Einzellinse 4.1 sowie einem bspw. als Rhomboid Prisma ausgebildeten Prisma 4.2, welches das von dem Linsensystem bzw. der Einzellinse 4.1 erfasste Zusatzsichtfeld B auf die Hilfsdetektionsfläche 3.2 des Bildsensors 3 umgelenkt. Auch ist es möglich diese Zusatzoptik 4 entweder mit einem alleinstehenden Linsensystem bzw. einer Einzellinse aufzubauen oder als Linsensystem bzw. Einzellinse in Verbindung mit einer Spiegeloptik, die die Strahlen des Linsensystems bzw. der Einzellinse auf die Hilfsdetektionsfläche 3.2 ablenkt.The additional optics 4 consists of a lens system 4.1 or a single lens 4.1 and a prism formed, for example, as a rhomboid prism 4.2 that of the lens system or the Einzellinse 4.1 detected additional field of view B on the auxiliary detection surface 3.2 of the image sensor 3 diverted. It is also possible this additional optics 4 either with a stand-alone lens system or a single lens or as a lens system or single lens in conjunction with a mirror lens, the rays of the lens system or the Einzelellinse on the auxiliary detection surface 3.2 distracting.

Eine weitere mit diesem Kamerasystem 1 durchführbare Funktion besteht darin, eine außerhalb des Hauptsichtfeldes A liegende Referenzlichtquelle und/oder Referenzfläche von bekannter Farbtemperatur mittels der Auswerteeinheit 5 zu detektieren und auszuwerten. Damit kann für das Kamerasystem 1 eine Funktionsüberwachung realisiert werden. Ferner ist es damit möglich eine Selbstkalibrierung des Bildsensors 1, also einen Weißabgleich oder eine Empfindlichkeitseinstellung zu realisieren. Somit wird die Möglichkeit geschaffen, eine wirkungsvolle Selbstüberwachung und Selbstkalibrierung des Kamerasystems 1 durchzuführen.Another with this camera system 1 feasible function is a lying outside the main field of view A reference light source and / or reference surface of known color temperature by means of the evaluation 5 to detect and evaluate. This can be used for the camera system 1 a function monitoring can be realized. Furthermore, it is thus possible to self-calibrate the image sensor 1 So to realize a white balance or sensitivity adjustment. Thus, the possibility is created, an effective self-monitoring and self-calibration of the camera system 1 perform.

Eine weitere Funktion des Kamerasystems 1 kann dann realisiert werden, wenn das Fahrzeug 10 gepulste LED-Scheinwerfer aufweist. Mittels der Auswerteeinheit 5 wird das gepulste LED-Scheinwerferlicht der Scheinwerfer des Fahrzeugs 10 aus den Bilddaten der Hilfsdetektionsfläche 3.2 detektiert und ausgewertet. Damit ergibt sich die Möglichkeit der Synchronisierung der gepulsten LED-Scheinwerfer, ohne dass die Streuscheibe dieser LED-Scheinwerfer im Hauptsichtfeld A abgebildet werden müssten, wodurch ansonsten störende Lichtreflexe, Streuungen und Ghosts verursacht würden.Another function of the camera system 1 can then be realized when the vehicle 10 has pulsed LED headlights. By means of the evaluation unit 5 becomes the pulsed LED spotlight of the headlights of the vehicle 10 from the image data of the auxiliary detection area 3.2 detected and evaluated. This results in the possibility of synchronizing the pulsed LED headlights, without the lens of this LED headlights would have to be displayed in the main field of view A, which would otherwise cause disturbing reflections, scatters and ghosts.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kamerasystem des Fahrzeugs 10 Camera system of the vehicle 10
22
Kameraoptik des Kamerasystems 1 Camera optics of the camera system 1
33
Bildsensor des Kamerasystems 1 Image sensor of the camera system 1
3.13.1
Hauptdetektionsfläche des Bildsensors 3 Main detection area of the image sensor 3
3.23.2
Hilfsdetektionsfläche des Bildsensors 3 Auxiliary detection surface of the image sensor 3
44
Zusatzoptik des Kamerasystems 1 Additional optics of the camera system 1
55
Auswerteeinheit des Kamerasystems 1 Evaluation unit of the camera system 1
1010
Fahrzeugvehicle
2020
Ampelanlagetraffic lights
AA
Hauptsichtfeld des Kamerasystems 10 Main field of vision of the camera system 10
BB
Zusatzsichtfeld des Kamerasystems 10 Additional field of view of the camera system 10

Claims (6)

Kamerasystem (1) eines Fahrzeugs (10) zur Detektion von Ampeln und deren Ampelzustand, mit einer Kameraoptik (2) zur Erfassung eines Hauptsichtfeldes (A) der Umgebung des Fahrzeugs (10) und einem Bildsensor (3), bei dem mittels der Kameraoptik (2) das Hauptsichtfeld (A) auf eine Hauptdetektionsfläche (3.1) des Bildsensor (3) abgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Zusatzoptik (4) vorgesehen ist, mit welcher ein außerhalb des Hauptsichtfeldes (A) der Kameraoptik (2) liegendes Zusatzsichtfeld (B) auf eine Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) abgebildet wird, wobei die Hilfsdetektionsfläche (3.2) am Rand des Bildsensors (3) angeordnet ist, und – zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit (5) vorgesehen ist, welche zur Detektion einer außerhalb des Hauptsichtfeldes (A) liegenden Ampel (20) sowie zur Erkennung des Ampelzustandes ausgebildet ist, wobei anhand der Bilddaten der Hilfsdetektionsfläche (3.2) mittels der Auswerteeinheit (5) eine Ampelerkennung sowie eine Auswertung des Ampelzustands ausgeführt wird.Camera system ( 1 ) of a vehicle ( 10 ) for the detection of traffic lights and their traffic light condition, with a camera optics ( 2 ) for detecting a main field of vision (A) of the surroundings of the vehicle ( 10 ) and an image sensor ( 3 ), in which by means of the camera optics ( 2 ) the main field of view (A) on a main detection surface ( 3.1 ) of the image sensor ( 3 ), characterized in that - additional optics ( 4 ) is provided, with which one outside the main field of view (A) of the camera optics ( 2 ) lying additional field of view (B) on an auxiliary detection surface ( 3.2 ) of the image sensor ( 3 ), wherein the auxiliary detection surface ( 3.2 ) at the edge of the image sensor ( 3 ), and - for the evaluation of the auxiliary detection surface ( 3.2 ) of the image sensor ( 3 ) recorded image data an evaluation unit ( 5 ) is provided, which for detecting a light outside the main field of view (A) lying traffic lights ( 20 ) as well as for the detection of the traffic light condition is formed, whereby based on the image data of the auxiliary detection area ( 3.2 ) by means of the evaluation unit ( 5 ) a traffic light detection and an evaluation of the traffic light state is performed. Kamerasystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit (5) vorgesehen ist, welche zur Detektion und Auswertung einer außerhalb des Hauptsichtfeldes (A) liegende Referenzlichtquelle und/oder Referenzfläche von bekannter Farbtemperatur ausgebildet ist.Camera system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that for the evaluation of the auxiliary detection surface ( 3.2 ) of the image sensor ( 3 ) recorded image data an evaluation unit ( 5 ), which is designed to detect and evaluate a reference light source outside the main field of view (A) and / or reference surface of known color temperature. Kamerasystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auswertung der von der Hilfsdetektionsfläche (3.2) des Bildsensors (3) erfassten Bilddaten eine Auswerteeinheit (5) vorgesehen ist, welche ausgebildet ist das gepulste LED-Scheinwerferlicht der Scheinwerfer des Fahrzeugs (10) zu detektieren und auszuwerten.Camera system ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that for the evaluation of the auxiliary detection surface ( 3.2 ) of the image sensor ( 3 ) recorded image data an evaluation unit ( 5 ) is provided, which is formed the pulsed LED headlight of the headlights of the vehicle ( 10 ) to detect and evaluate. Kamerasystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsdetektionsfläche (3.2) am oberen Rand des Bildsensors (3) angeordnet ist.Camera system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the auxiliary detection surface ( 3.2 ) at the top of the image sensor ( 3 ) is arranged. Kamerasystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzoptik (4) ein Linsensystem (4.1) oder eine Einzellinse (4.1) in Verbindung mit einem Prisma (4.2), vorzugweise ein Rhomboid Prisma aufweist.Camera system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the additional optics ( 4 ) a lens system ( 4.1 ) or a single lens ( 4.1 ) in conjunction with a prism ( 4.2 ), preferably a rhomboid prism. Fahrzeug (10) mit einem Kamerasystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle ( 10 ) with a camera system ( 1 ) according to any one of the preceding claims.
DE102013220712.3A 2013-10-14 2013-10-14 Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor Active DE102013220712B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013220712.3A DE102013220712B3 (en) 2013-10-14 2013-10-14 Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013220712.3A DE102013220712B3 (en) 2013-10-14 2013-10-14 Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013220712B3 true DE102013220712B3 (en) 2015-02-19

Family

ID=52430483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013220712.3A Active DE102013220712B3 (en) 2013-10-14 2013-10-14 Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013220712B3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018106433B4 (en) 2017-03-21 2022-03-10 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Communication device of a motor vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19742093A1 (en) * 1997-09-24 1999-03-25 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Photoelectric sensor array
DE102008002026A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Robert Bosch Gmbh Device, camera and method for generating images of the environment of a motor vehicle
DE102009027512A1 (en) * 2009-07-08 2011-01-20 Robert Bosch Gmbh Device for capturing image data

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19742093A1 (en) * 1997-09-24 1999-03-25 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Photoelectric sensor array
DE102008002026A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Robert Bosch Gmbh Device, camera and method for generating images of the environment of a motor vehicle
DE102009027512A1 (en) * 2009-07-08 2011-01-20 Robert Bosch Gmbh Device for capturing image data

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018106433B4 (en) 2017-03-21 2022-03-10 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Communication device of a motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2384292B1 (en) Camera arrangement for a motor vehicle, and motor vehicle comprising a camera arrangement
EP2715446B1 (en) Camera system for a vehicle
EP2384295B1 (en) Camera system and method for capturing the surroundings of a vehicle
DE10304703B4 (en) Method and device for visualizing the environment of a vehicle with environment-dependent fusion of an infrared and a visual image
DE19900498A1 (en) Method and device for inspecting the rear observation area in motor vehicles
DE102004015040A1 (en) Camera in a motor vehicle
EP3335419B1 (en) Vehicle camera device for capturing the surroundings of a motor vehicle and driver assistance device for detecting objects with such a vehicle camera device
WO2011026584A1 (en) Device for detecting light signals of traffic lights for a vehicle
DE102013020946A1 (en) Method for operating a rear view camera system of a motor vehicle after detection of a flasher, rear view camera system and motor vehicle
DE102015009875A1 (en) Method for autonomous driving of a vehicle
EP2731831A1 (en) Camera system for use in a vehicle and vehicle with such a camera system
DE102012011847A1 (en) Night vision system for a motor vehicle
DE102013220712B3 (en) Camera system of a vehicle with a camera optics for detecting a main field of view of the surroundings of the vehicle and an image sensor
WO2012003943A1 (en) Vehicle having a plurality of image recording units for recording an area laterally next to and laterally behind the vehicle
DE102012015282B4 (en) Method for detecting a covered state of an image capturing device of a motor vehicle, camera system and motor vehicle
DE102012111199A1 (en) Optical device for camera of vehicle for detecting images of two different distance ranges, has two image acquisition elements that are arranged in different image planes of imaging system
DE102011083232A1 (en) Image capture device for a vehicle
DE102014224903A1 (en) Optical environment sensor for vehicles
DE102019200099A1 (en) Sensor device for an ego vehicle, driver assistance device and vehicle with such a sensor device
DE102015200583B4 (en) Method for camera-based ambient light detection of a vehicle and sensor unit for performing the method
DE102007042966A1 (en) Parking aid information representing device for use in motor vehicle i.e. car, represents distance of motor vehicle to barrier by head-up displays, and represents information of sensor of front region of vehicle on displays
DE102017009935B4 (en) Exterior mirror for a vehicle
DE102016205471A1 (en) Stereo camera device and a method for operating the stereo camera device
DE102013102207A1 (en) Camera system for a vehicle
DE102019218790A1 (en) Method for providing image data from a camera system as well as camera system and motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CONTINENTAL AUTONOMOUS MOBILITY GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTI TEMIC MICROELECTRONIC GMBH, 90411 NUERNBERG, DE