DE102015226011A1 - Detection device for detecting at least one reflective element in a detection area, vehicle and method for detecting a detection area by means of a detection device - Google Patents

Detection device for detecting at least one reflective element in a detection area, vehicle and method for detecting a detection area by means of a detection device Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Detektionsvorrichtung (106) zum Detektieren zumindest eines reflektierenden Elements (102) in einem Detektionsbereich (104). Die Detektionsvorrichtung (106) umfasst zumindest eine Belichtungseinrichtung zum Belichten des Detektionsbereiches (104) mit Licht eines ersten Frequenzbereichs und zumindest einen Bildaufnahmesensor zum Aufnehmen eines Bildes des Detektionsbereiches (104). Der Bildaufnahmesensor weist zumindest ein für das Licht des ersten Frequenzbereichs sensitives erstes Pixel und ein für Licht eines von dem ersten Frequenzbereich abweichenden zweiten Frequenzbereichs sensitives zweites Pixel auf.The invention relates to a detection device (106) for detecting at least one reflective element (102) in a detection region (104). The detection device (106) comprises at least one exposure device for exposing the detection region (104) to light of a first frequency range and at least one image acquisition sensor for capturing an image of the detection region (104). The image acquisition sensor has at least one first pixel sensitive to the light of the first frequency range and a second sensitive second for light of a second frequency range deviating from the first frequency range.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.The invention is based on a device or a method according to the preamble of the independent claims. The subject of the present invention is also a computer program.

Es sind blitzbasierte Kameras zur Detektion von Personen mit reflektierenden Sicherheitswesten bekannt.There are known lightning-based cameras for the detection of persons with reflective safety vests.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz eine Detektionsvorrichtung zum Detektieren zumindest eines reflektierenden Elements in einem Detektionsbereich, ein Fahrzeug, ein Verfahren zum Erfassen eines Detektionsbereiches mittels einer Detektionsvorrichtung, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.Against this background, with the approach presented here, a detection device for detecting at least one reflecting element in a detection area, a vehicle, a method for detecting a detection area by means of a detection device, a device that uses this method, and finally a corresponding computer program according to the Main claims presented. The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the independent claim device are possible.

Es wird eine Detektionsvorrichtung zum Detektieren zumindest eines reflektierenden Elements in einem Detektionsbereich vorgestellt, wobei die Detektionsvorrichtung folgende Merkmale aufweist:
zumindest eine Belichtungseinrichtung zum Belichten des Detektionsbereiches mit Licht eines ersten Frequenzbereichs; und
zumindest einen Bildaufnahmesensor zum Aufnehmen eines Bildes des Detektionsbereiches, wobei der Bildaufnahmesensor zumindest ein für Licht des ersten Frequenzbereichs sensitives erstes Pixel und ein für Licht eines von dem ersten Frequenzbereich abweichenden zweiten Frequenzbereichs sensitives zweites Pixel aufweist.
A detection device for detecting at least one reflective element in a detection region is presented, wherein the detection device has the following features:
at least one exposure device for exposing the detection region to light of a first frequency range; and
at least one imaging sensor for capturing an image of the detection area, wherein the imaging sensor has at least one first pixel sensitive to light of the first frequency range and a second pixel sensitive to light of a second frequency range different from the first frequency range.

Unter einem reflektierenden Element kann beispielsweise ein Reflektorstreifen auf einem Kleidungsstück, etwa einer Warnweste, ein Rückstrahler oder ein Katzenauge verstanden werden. Unter Licht kann hier sowohl elektromagnetische Strahlung verstanden werden, die für das Auge des Menschen sichtbar ist, als auch elektromagnetische Strahlung verstanden werden, die für das Auge des Menschen nicht sichtbar ist. Insbesondere kann hier unter Licht elektromagnetische Strahlung verstanden werden, die neben einem für das Auge sichtbaren Wellenlängenbereich ferner daran angrenzende Wellenlängenbereiche umfassen kann, insbesondere der Infrarotstrahlung sowie der Ultraviolettstrahlung zugeordnete Wellenlängenbereiche. Somit kann hier unter Licht beispielsweise sichtbares Licht, Infrarotlicht und/oder ultraviolettes Licht verstanden werden. Bei der Belichtungseinrichtung kann es sich etwa um eine Einrichtung zum Erzeugen eines Lichtblitzes, insbesondere eines Infrarotlichtblitzes, handeln. Bei dem Bildaufnahmesensor kann es sich je nach Ausführungsform um einen Farb-, Monochrom- oder Infrarotsensor oder eine Kombination aus zumindest zwei der genannten drei Sensoren handeln. Beispielsweise kann der Bildaufnahmesensor als CCD-Sensor realisiert sein. Unter einem Pixel kann ein einzelnes Flächenelement des Bildaufnahmesensors verstanden werden. Das Pixel kann beispielsweise zumindest zwei Subpixel umfassen. Unter einem Detektionsbereich kann ein von der Detektionsvorrichtung erfassbarer Bereich verstanden werden. Beispielsweise kann es sich bei dem Licht des ersten Frequenzbereichs um Infrarotlicht und bei dem Licht des zweiten Frequenzbereichs um sichtbares Licht handeln.By a reflective element, for example, a reflective strip on a garment, such as a safety vest, a retroreflector or a cat's eye can be understood. Light can here be understood as meaning both electromagnetic radiation that is visible to the human eye and electromagnetic radiation that is invisible to the human eye. In particular, light may be understood here to mean electromagnetic radiation which, in addition to a wavelength range which is visible to the eye, may further comprise wavelength regions adjoining thereto, in particular the infrared radiation and wavelength ranges assigned to the ultraviolet radiation. Thus, by light, for example, visible light, infrared light and / or ultraviolet light can be understood here. The exposure device may be, for example, a device for generating a light flash, in particular an infrared light flash. Depending on the embodiment, the image acquisition sensor can be a color, monochrome or infrared sensor or a combination of at least two of the three sensors mentioned. For example, the image pickup sensor can be realized as a CCD sensor. By a pixel, a single surface element of the image sensor can be understood. The pixel may, for example, comprise at least two subpixels. A detection region can be understood to be an area that can be detected by the detection device. For example, the light of the first frequency range may be infrared light and the light of the second frequency range may be visible light.

Der hier vorgestellte Ansatz beruht auf der Erkenntnis, dass eine Kamera mithilfe eines Bildaufnahmesensors, der beispielsweise für Licht in einem sichtbaren Wellenlängenbereich und Licht in einem unsichtbaren Wellenlängenbereich sensitiv sein kann, sowohl zur Aufnahme von Bildern im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch zur Detektion eines reflektierenden Elements, etwa einer reflektierenden Schutzweste, verwendet werden kann.The approach presented here is based on the knowledge that a camera can be sensitive to image in the visible wavelength range as well as to the detection of a reflective element by means of an image sensor, which can be sensitive, for example, to light in a visible wavelength range and light in an invisible wavelength range. about a reflective protective vest, can be used.

Mithilfe einer derartigen Multifunktionskamera mit Reflexmarkerdetektion ist es möglich, Personen im Kontext autonomer Maschinen wie auch im Kontext von Assistenzsystemen für menschengeführte Maschinen sicher zu erkennen.With the help of such a multifunction camera with reflex marker detection, it is possible to reliably recognize persons in the context of autonomous machines as well as in the context of assistance systems for human-guided machines.

Somit kann auf eine zusätzliche separate Kamera zur Detektion des reflektierenden Elements verzichtet werden, d. h., es ist nicht erforderlich, ein bestehendes kamerabasiertes System um eine dedizierte Kamera zu erweitern, um die Detektionsfunktion zu realisieren. Dadurch können Kosten eingespart werden.Thus, an additional separate camera for the detection of the reflective element can be dispensed with, d. that is, it is not necessary to expand an existing camera-based system with a dedicated camera to realize the detection function. This can save costs.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Belichtungseinrichtung ausgebildet sein, um den Detektionsbereich mit Infrarotlicht als das Licht des ersten Frequenzbereichs zu belichten. Zusätzlich oder alternativ kann das zweite Pixel für sichtbares Licht als das Licht des zweiten Frequenzbereichs sensitiv sein. Unter Infrarotlicht kann ein Spektralbereich elektromagnetischer Wellen zwischen 1 mm und 780 nm verstanden werden. Bei dem sichtbaren Licht kann es sich beispielsweise um violettes, blaues, grünes, gelbes, orangefarbenes oder rotes Licht oder ein aus den genannten sechs Farben gemischtes Licht handeln. Durch diese Ausführungsform kann die Detektionsvorrichtung sowohl zum Detektieren des reflektierenden Elements als auch zum Erfassen von Objekten im sichtbaren Wellenlängenbereich verwendet werden.According to an embodiment, the exposure device may be configured to expose the detection region with infrared light as the light of the first frequency range. Additionally or alternatively, the second visible light pixel may be sensitive as the light of the second frequency range. By infrared light, a spectral range of electromagnetic waves between 1 mm and 780 nm can be understood. The visible light may be, for example, violet, blue, green, yellow, orange or red light or a light mixed from the six colors mentioned. By this embodiment, the detection device can be used both for detecting the reflective element and for Capture objects in the visible wavelength range.

Es ist vorteilhaft, wenn der Bildaufnahmesensor ferner zumindest ein für Licht eines von dem ersten Frequenzbereich und, zusätzlich oder alternativ, von dem zweiten Frequenzbereich abweichenden weiteren Frequenzbereichs sensitives weiteres Pixel aufweist. Dadurch kann die Detektionsgenauigkeit der Detektionsvorrichtung verbessert werden.It is advantageous if the image acquisition sensor further comprises at least one further sensitive light for one of the first frequency range and, additionally or alternatively, deviating from the second frequency range further frequency range further pixel. Thereby, the detection accuracy of the detection device can be improved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können der Bildaufnahmesensor und die Belichtungseinrichtung benachbart zueinander angeordnet oder anordenbar sein. Dadurch kann die Detektionsvorrichtung möglichst kompakt ausgeführt werden.According to a further embodiment, the image sensor and the exposure device may be arranged adjacent to each other or be arranged. As a result, the detection device can be made as compact as possible.

Der hier beschriebene Ansatz schafft zudem ein Fahrzeug mit einer Detektionsvorrichtung gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen.The approach described here also creates a vehicle with a detection device according to one of the preceding embodiments.

Des Weiteren schafft der hier vorgestellte Ansatz ein Verfahren zum Erfassen eines Detektionsbereiches mittels einer Detektionsvorrichtung gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Belichtungssignals, um den Detektionsbereich mittels der Belichtungseinrichtung zu einem Belichtungszeitpunkt zu belichten;
Einlesen eines von dem Bildaufnahmesensor vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt bereitgestellten ersten Sensorsignals und/oder eines von dem Bildaufnahmesensor zum Belichtungszeitpunkt bereitgestellten zweiten Sensorsignals; und
Erzeugen eines den Detektionsbereich repräsentierenden Bildes unter Verwendung des ersten Sensorsignals und/oder des zweiten Sensorsignals.
Furthermore, the approach presented here provides a method for detecting a detection area by means of a detection device according to one of the preceding embodiments, wherein the method comprises the following steps:
Providing an exposure signal to expose the detection area by the exposure means at an exposure time;
Reading in a first sensor signal provided by the image pickup sensor before or after the exposure time and / or a second sensor signal provided by the image pickup sensor at the exposure time; and
Generating an image representing the detection area using the first sensor signal and / or the second sensor signal.

Bei dem Belichtungssignal kann es sich beispielsweise um ein Aktivierungssignal zum Aktivieren der Belichtungseinrichtung handeln. So kann die Belichtungseinrichtung ausgebildet sein, um unter Verwendung des Belichtungssignals einen Lichtblitz auszusenden, mit dem der Detektionsbereich beleuchtet werden kann. Bei dem ersten oder zweiten Sensorsignal kann es sich jeweils um ein von dem Bildaufnahmesensor in Abhängigkeit vom Aktivieren der Belichtungseinrichtung aufgenommenes Bild des Detektionsbereiches handeln. Beispielsweise kann es sich bei dem ersten Sensorsignal um eine Aufnahme des Detektionsbereiches ohne Beleuchtung durch die Belichtungseinrichtung, insbesondere kurz vor oder nach einer Beleuchtung, und bei dem zweiten Sensorsignal um eine Aufnahme des Detektionsbereiches während einer Beleuchtung durch die Belichtungseinrichtung handeln. Je nach Ausführungsform kann es sich bei dem im Schritt des Erzeugens erzeugten Bild um ein Bild im sichtbaren Wellenlängenbereich, um ein Bild im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich, insbesondere im Infrarotbereich, oder um ein beide Wellenlängenbereiche abdeckendes Bild handeln.The exposure signal may be, for example, an activation signal for activating the exposure device. Thus, the exposure device can be designed to emit a flash of light using the exposure signal, with which the detection area can be illuminated. The first or second sensor signal can each be an image of the detection area recorded by the image acquisition sensor as a function of activation of the exposure device. By way of example, the first sensor signal may be a recording of the detection area without illumination by the exposure device, in particular shortly before or after illumination, and the second sensor signal may be a recording of the detection area during illumination by the exposure device. Depending on the embodiment, the image generated in the step of generating may be an image in the visible wavelength range, an image in the non-visible wavelength range, in particular in the infrared range, or an image covering both wavelength ranges.

Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Erzeugens ein RGB-Bild erzeugt werden. Je nach Ausführungsform kann hierbei zusätzlich oder alternativ ein Infrarotbild oder ein monochromes Bild erzeugt werden. Dadurch kann ein Funktionsumfang der Detektionsvorrichtung mit geringem Aufwand erweitert werden.According to one embodiment, an RGB image may be generated in the step of generating. Depending on the embodiment, an infrared image or a monochrome image may additionally or alternatively be generated here. As a result, a range of functions of the detection device can be expanded with little effort.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Auswertens des ersten Sensorsignals und des zweiten Sensorsignals umfassen, um ein reflektierendes Element im Detektionsbereich zu detektieren. Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren einen Schritt des Generierens eines Detektionssignals in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Auswertens umfassen. Über das Detektionssignal kann eine erfolgreiche Detektion eines reflektierenden Elements im Detektionsbereich angezeigt werden. Unter Verwendung der Sensorsignale kann das reflektierende Element mit großer Zuverlässigkeit detektiert werden.According to a further embodiment, the method may comprise a step of evaluating the first sensor signal and the second sensor signal in order to detect a reflective element in the detection area. Additionally or alternatively, the method may include a step of generating a detection signal in response to a result of the evaluation. By way of the detection signal, a successful detection of a reflecting element in the detection area can be displayed. By using the sensor signals, the reflective element can be detected with high reliability.

Es ist zudem von Vorteil, wenn im Schritt des Einlesens ein von dem Bildaufnahmesensor vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt aufgenommenes erstes Bild als das erste Sensorsignal und ein von dem Bildaufnahmesensor zum Belichtungszeitpunkt aufgenommenes zweites Bild als das zweite Sensorsignal eingelesen wird. Hierbei kann im Schritt des Auswertens unter Verwendung des ersten Sensorsignals und des zweiten Sensorsignals ein Differenzbild aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild erzeugt werden. Schließlich kann im Schritt des Generierens das Detektionssignal generiert werden, wenn das Differenzbild das reflektierende Element repräsentiert. Unter einem Differenzbild kann beispielsweise ein Bild verstanden werden, das zumindest ein im zweiten Bild enthaltenes, aber nicht im ersten Bild enthaltenes Objekt, insbesondere das reflektierende Element, repräsentieren kann. Durch diese Ausführungsform wird eine zuverlässige und genaue Detektion des reflektierenden Elements ermöglicht. It is also advantageous if, in the step of reading in, a first image recorded by the image acquisition sensor before or after the exposure time is read in as the first sensor signal and a second image taken by the image acquisition sensor at the exposure time as the second sensor signal. In this case, in the step of evaluating using the first sensor signal and the second sensor signal, a difference image can be generated from the first image and the second image. Finally, in the generating step, the detection signal may be generated when the difference image represents the reflective element. For example, a difference image can be understood to mean an image which can represent at least one object contained in the second image but not contained in the first image, in particular the reflective element. This embodiment enables reliable and accurate detection of the reflective element.

Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware, beispielsweise in einem Steuergerät, implementiert sein.This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The approach presented here also creates a device that is designed to perform the steps of a variant of a method presented here in appropriate facilities to drive or implement. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.

Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann. For this purpose, the device may comprise at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals to the sensor Actuator and / or at least one communication interface for reading or outputting data embedded in a communication protocol. The arithmetic unit may be, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the memory unit may be a flash memory, an EPROM or a magnetic memory unit. The communication interface can be designed to read or output data wirelessly and / or by line, wherein a communication interface that can read or output line-bound data, for example, electrically or optically read this data from a corresponding data transmission line or output to a corresponding data transmission line.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt durch die Vorrichtung eine Steuerung eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Hierzu kann die Vorrichtung beispielsweise auf von der Detektionsvorrichtung oder sonstigen Umfeldsensoren des Fahrzeugs bereitgestellte Sensorsignale zugreifen. Die Ansteuerung erfolgt über Aktoren wie beispielsweise Lenk- oder Bremsaktoren. In an advantageous embodiment, the device is used to control a driver assistance system of a vehicle. For this purpose, the device can access, for example, sensor signals provided by the detection device or other environment sensors of the vehicle. It is controlled by actuators such as steering or brake actuators.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Bei den Sensorsignalen kann es sich beispielsweise um Signale eines Sensors eines Kraftfahrzeugs bzw. von in einem Kraftfahrzeug verbauten Sensoren handeln. Bei den Sensorsignalen kann es sich somit um Signale eines Gassensors, beispielsweise einer Lambdasonde, eines Drucksensors, der beispielsweise in einer Stoßstange verbaut ist, oder eines Beschleunigungssensors, beispielsweise eines ESP-Sensors, handeln. Bei den Steuer- und/oder Datensignalen kann es sich um Signale handeln, die an eine Steuereinheit, beispielsweise ein Brems- oder Motorsteuergerät, gesendet werden. Anhand dieser Signale kann dann die Steuereinheit entscheiden, ob bei einer Fehlfunktion des geprüften Sensors beispielsweise ein Warnsignal ausgegeben wird und/oder ein Notlaufprogramm aktiviert wird, das bestimmte Einheiten wie etwa Bremsaktoren im Kraftfahrzeug ansteuert, und/oder bestimmte Einheiten des Kraftfahrzeugs deaktiviert werden, um so einen sicheren Betriebszustand herbeizuführen.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The sensor signals may, for example, be signals of a sensor of a motor vehicle or of sensors installed in a motor vehicle. The sensor signals may thus be signals of a gas sensor, for example a lambda probe, a pressure sensor, which is installed, for example, in a bumper, or an acceleration sensor, for example an ESP sensor. The control and / or data signals may be signals sent to a control unit, such as a brake or engine control unit. On the basis of these signals, the control unit can then decide whether, for example, a warning signal is output during a malfunction of the tested sensor and / or an emergency program is activated which activates certain units, such as brake actuators in the motor vehicle, and / or certain units of the motor vehicle are deactivated to bring about a safe operating state.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the embodiments described above is used, especially when the program product or program is executed on a computer or a device.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description. It shows:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 a schematic representation of a vehicle according to an embodiment;

2 eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 2 a schematic representation of a detection device according to an embodiment;

3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 3 a schematic representation of a device according to an embodiment;

4 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und 4 a schematic representation of a device according to an embodiment; and

5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel. 5 a flowchart of a method according to an embodiment.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of favorable embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Vor dem Fahrzeug 100 befindet sich eine Person mit einer Schutzweste. Die Schutzweste weist beispielhaft zwei Reflexionsstreifen als reflektierende Elemente 102 auf. Hierbei befindet sich die Person in einem Detektionsbereich 104 einer Detektionsvorrichtung 106 des Fahrzeugs 100, die ausgebildet ist, um die beiden reflektierenden Elemente 102 zu erfassen. Hierzu ist die Detektionsvorrichtung 106 sowohl für Licht eines ersten Frequenzbereichs, etwa eines Infrarotbereichs, als auch für Licht eines zweiten Frequenzbereichs, etwa eines sichtbaren Wellenlängenbereichs, sensitiv. Zusätzlich ist die Detektionsvorrichtung 106 ausgebildet, um den Detektionsbereich 104 mit dem Licht des ersten Frequenzbereichs zu beleuchten. 1 shows a schematic representation of a vehicle 100 according to an embodiment. In front of the vehicle 100 is a person with a protective vest. The protective vest has exemplified two reflection strips as reflective elements 102 on. Here, the person is in a detection area 104 a detection device 106 of the vehicle 100 which is formed around the two reflective elements 102 capture. For this purpose, the detection device 106 for both light of a first frequency range, such as an infrared range, as well as light of a second frequency range, such as a visible wavelength range, sensitive. In addition, the detection device 106 trained to the detection area 104 to illuminate with the light of the first frequency range.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung 106 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei der Detektionsvorrichtung 106 handelt es sich beispielsweise um eine Detektionsvorrichtung, wie sie vorangehend anhand von 1 beschrieben ist. Die Detektionsvorrichtung 106 umfasst eine Belichtungseinrichtung 200 zum Belichten des Detektionsbereiches 104 mit dem Licht des ersten Frequenzbereichs. Bei der Belichtungseinrichtung 200 handelt es sich gemäß diesem Ausführungsbeispiel um einen Infrarotblitz zum Beleuchten des Detektionsbereiches 104 mit Infrarotlicht. Des Weiteren ist die Detektionsvorrichtung 106 mit einem Bildaufnahmesensor 202 realisiert, der ausgebildet ist, um ein Bild des Detektionsbereiches 104 aufzunehmen. Hierzu weist der Bildaufnahmesensor 202 ein erstes Pixel 204, das für das Licht des ersten Frequenzbereichs sensitiv ist, sowie ein zweites Pixel 206, das für ein von dem ersten Frequenzbereich abweichenden zweiten Frequenzbereich sensitiv ist, auf. Beispielsweise ist das zweite Pixel 206 für Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich sensitiv. Bei dem Detektionsbereich 104 handelt es sich um einen Sichtbereich des Bildaufnahmesensors 202 und der Belichtungseinrichtung 200. 2 shows a schematic representation of a detection device 106 according to an embodiment. In the detection device 106 For example, it is a detection device as described above with reference to 1 is described. The detection device 106 includes an exposure device 200 for exposing the detection area 104 with the light of the first frequency range. At the exposure device 200 it is according to this embodiment, an infrared flash for illuminating the detection area 104 with infrared light. Furthermore, the detection device 106 with an image sensor 202 realized, which is designed to form an image of the detection area 104 take. For this purpose, the image pickup sensor 202 a first pixel 204 which is sensitive to the light of the first frequency range, and a second pixel 206 which is sensitive to a second frequency range deviating from the first frequency range. For example, the second pixel 206 sensitive to light in the visible wavelength range. In the detection area 104 it is a viewing area of the image sensor 202 and the exposure device 200 ,

Gemäß dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind der Bildaufnahmesensor 202 und die Belichtungseinrichtung 200 benachbart zueinander angeordnet.According to the in 2 Embodiment shown are the image pickup sensor 202 and the exposure device 200 arranged adjacent to each other.

Beispielhaft befinden sich im Detektionsbereich 104 ein Objekt 210 ohne Reflexmarke und ein Objekt 212 mit Reflexmarke.Examples are in the detection area 104 an object 210 without reflective mark and an object 212 with reflex mark.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst der Bildaufnahmesensor 202 zumindest ein weiteres Pixel 208, das je nach Ausführungsbeispiel für Licht eines von dem ersten oder zweiten Frequenzbereich oder von beiden Frequenzbereichen abweichenden weiteren Frequenzbereichs sensitiv ist.According to an embodiment, the image pickup sensor comprises 202 at least one more pixel 208 which, depending on the exemplary embodiment, is sensitive to light of a further frequency range deviating from the first or second frequency range or from both frequency ranges.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Detektionsvorrichtung 106 mit einer optionalen Weiterverarbeitungslogik 214 realisiert, die ausgebildet ist, um zu einem Belichtungszeitpunkt ein Belichtungssignal 216 an die Belichtungseinrichtung 200 zu senden. Hierbei ist die Belichtungseinrichtung 200 ausgebildet, um unter Verwendung des Belichtungssignals 216 das Licht des ersten Frequenzbereichs, hier einen Infrarotlichtblitz, auszusenden und damit den Detektionsbereich 104 zu beleuchten. Der Bildaufnahmesensor 202 ist ausgebildet, um den Detektionsbereich 104 sowohl zum Belichtungszeitpunkt als auch kurz nach oder vor dem Belichtungszeitpunkt zu erfassen. So erfasst der Bildaufnahmesensor 202 gemäß diesem Ausführungsbeispiel zum Belichtungszeitpunkt ein Infrarotbild 218 des Detektionsbereiches 104 und kurz vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt ein monochromes Bild 220 des Detektionsbereiches 104. Hierbei repräsentiert das Infrarotbild 218 etwa das Objekt 212 mit Reflexmarke, während das monochrome Bild 220 das Objekt 210 ohne Reflexmarke repräsentiert. Alternativ kann der Bildaufnahmesensor 202 ausgebildet sein, um ein RGB-Bild statt des monochromen Bildes zu erfassen.According to a further embodiment, the detection device 106 with an optional processing logic 214 realized, which is adapted to an exposure signal at an exposure time 216 to the exposure device 200 to send. Here is the exposure device 200 designed to be using the exposure signal 216 the light of the first frequency range, here an infrared flash, to send out and thus the detection area 104 to illuminate. The image pickup sensor 202 is designed to be the detection area 104 at the time of exposure as well as shortly after or before the exposure time. This is how the image acquisition sensor detects 202 According to this embodiment, at the time of exposure, an infrared image 218 of the detection area 104 and shortly before or after the exposure time, a monochrome image 220 of the detection area 104 , Here represents the infrared image 218 about the object 212 with reflex mark, while the monochrome image 220 the object 210 without reflex mark. Alternatively, the image pickup sensor 202 be formed to capture an RGB image instead of the monochrome image.

Hierbei ist die Weiterverarbeitungslogik 214 ausgebildet, um das Infrarotbild 218 auszuwerten und ein Detektionssignal 222 bereitzustellen, sofern die Auswertung des Infrarotbildes 218 ergibt, dass das Infrarotbild 118 das Objekt 212 mit Reflexmarke repräsentiert oder abbildet. Das Detektionssignal kann somit anzeigen, dass eine Reflexmarke erkannt wurde.Here is the processing logic 214 trained to the infrared image 218 evaluate and a detection signal 222 provided the evaluation of the infrared image 218 that gives the infrared image 118 the object 212 with reflex mark represents or depicts. The detection signal may thus indicate that a reflex mark has been detected.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Detektionsvorrichtung 106 als Multifunktionskamera für Mono- oder Stereobetrieb mit herkömmlicher Funktionalität und einer zusätzlichen Funktion zur Detektion reflektierender Elemente wie etwa Sicherheitswesten mittels eines Infrarotblitzgeräts als Belichtungseinrichtung 200 realisiert.According to one embodiment, the detection device 106 As a multifunction camera for mono or stereo operation with conventional functionality and an additional function for the detection of reflective elements such as safety vests by means of an infrared flash device as an exposure device 200 realized.

Hierbei liefert die Detektionsvorrichtung 106 einerseits herkömmliche Bilder, etwa monochrome Bilder oder RGB-Bilder, die beispielsweise zum Lokalisieren oder zum Anzeigen von Bildern genutzt werden können. Andererseits ist die Detektionsvorrichtung 106 ausgebildet, um zusätzlich Menschen, die reflektierende Elemente wie etwa Reflexionsstreifen auf Sicherheitswesten tragen, zu detektieren und zu lokalisieren.In this case, the detection device delivers 106 on the one hand conventional images, such as monochrome images or RGB images that can be used, for example, to locate or display images. On the other hand, the detection device 106 designed to additionally detect and locate people who wear reflective elements such as reflective strips on safety vests.

Hierzu wird ein Aufnahmesetup genutzt, in dem die Infrarotsensitivität des Bildaufnahmesensors 202 nicht über alle einzelnen Pixel gleich ist, wodurch eine aktive Beleuchtung, etwa durch einen Blitz, nicht auf alle Pixel in gleicher Weise einwirkt.For this purpose, a recording setup is used in which the infrared sensitivity of the image sensor 202 is not the same over all individual pixels, whereby an active lighting, such as a flash, does not affect all pixels in the same way.

Beispielsweise kann der Bildaufnahmesensor 202 mit einem speziellen Raster von Pixeln, d. h. einer regelmäßigen Anordnung von Pixeln, realisiert sein, die eine von anderen Pixeln des Bildaufnahmesensors 202 abweichende Infrarotsensitivität aufweisen.For example, the image pickup sensor 202 be realized with a special grid of pixels, ie a regular array of pixels, which is one of other pixels of the image sensor 202 have different infrared sensitivity.

Durch die unterschiedliche Sensitivität ist es möglich, synchron zwei Abbilder einer Szene mit unterschiedlichen Frequenzcharakteristiken zu erzeugen, die die Grundlage für unterschiedliche Bildverarbeitungsaufgaben darstellen. Due to the different sensitivity, it is possible to synchronously produce two images of a scene with different frequency characteristics, which are the basis for different image processing tasks.

Eine derartige Detektionsvorrichtung ermöglicht es, die beschriebene Detektionsfunktion ohne Bedarf einer weiteren Kamera in existierende Kameraanwendungen zu integrieren.Such a detection device makes it possible to integrate the described detection function into existing camera applications without the need for another camera.

Je nach Ausführungsbeispiel umfasst die Detektionsvorrichtung 106 einen oder mehrere Bildaufnahmesensoren 202 sowie eine oder mehrere Belichtungseinrichtungen 200, etwa in Form von Infrarotblitzgeräten. Die jeweiligen Sichtfelder der Bildaufnahmesensoren 202 und der Belichtungseinrichtungen 200, vorangehend auch Detektionsbereich genannt, können sich überlappen.Depending on the embodiment, the detection device comprises 106 one or more image sensors 202 and one or more exposure devices 200 , for example in the form of infrared flash devices. The respective fields of view of the image sensor 202 and the exposure devices 200 , previously also called detection area, may overlap.

Die Pixel im Bildaufnahmesensor 202 sind beispielsweise wie folgt angeordnet.The pixels in the image acquisition sensor 202 For example, they are arranged as follows.

Im Fall einer RGB-Kamera umfasst der Bildaufnahmesensor 202 anstelle von RGGB (Rot, Grün, Grün, Blau) beispielsweise RGBI (Rot, Grün, Blau, Infrarot) als Pixel.In the case of an RGB camera, the image pickup sensor includes 202 instead of RGGB (red, green, green, blue), for example, RGBI (red, green, blue, infrared) as a pixel.

Im Fall einer Monokamera umfasst der Bildaufnahmesensor 202 anstelle von YYYY beispielsweise YIIY oder YYYI oder andere Varianten, wobei Y für eine Helligkeit ohne Filter oder mit Bandpass für sichtbares Licht und I für Infrarotpixel steht.In the case of a mono camera, the image pickup sensor includes 202 instead of YYYY, for example YIIY or YYYI or other variants, where Y stands for a brightness without filter or with bandpass for visible light and I for infrared pixels.

Die Pixel des Bildaufnahmesensors 202 sind ausgehend von einem RGGB-Bildsensor beispielsweise wie folgt angeordnet: R G R G G B I B The pixels of the image sensor 202 are arranged from an RGGB image sensor, for example, as follows: R G R G G B I B

Ausgehend von einem monochromen Bildsensor sind die Pixel des Bildaufnahmesensors 202 beispielsweise folgendermaßen angeordnet: Y Y Y I Y Y Y Y Y Y Y I Y Y I Y Starting from a monochrome image sensor are the pixels of the image sensor 202 for example, arranged as follows: Y Y Y I Y Y Y Y Y Y Y I Y Y I Y

3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 300 kann beispielsweise als Teil einer vorangehend anhand von 2 beschriebenen Weiterverarbeitungslogik realisiert sein. Die Vorrichtung 300 umfasst eine Bereitstellungseinheit 302 zum Bereitstellen des Belichtungssignals 216 sowie eine Einleseeinheit 304, die ausgebildet ist, um ansprechend auf das Bereitstellen des Belichtungssignals 216 ein von dem Bildaufnahmesensor beim Aufnehmen des Detektionsbereiches vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt bereitgestelltes erstes Sensorsignal 306, das beispielsweise das monochrome Bild repräsentiert, und ein von dem Bildaufnahmesensor beim Aufnehmen des Detektionsbereiches zum Belichtungszeitpunkt bereitgestelltes zweites Sensorsignal 308, das beispielsweise das Infrarotbild repräsentiert, einzulesen. Eine Erzeugungseinheit 310 der Vorrichtung 300 ist ausgebildet, um unter Verwendung der beiden Sensorsignale 306, 308 ein den Detektionsbereich repräsentierendes Bild 312 zu erzeugen. Dabei kann das Bild 312 eine Kombination von über die Sensorsignale 306, 308 bereitgestellten Bildinformationen umfassen. Je nach Ausführungsbeispiel ist die Erzeugungseinheit 310 beispielsweise ausgebildet, um hierbei ein RGB-Bild, ein Infrarotbild oder ein monochromes Bild oder eine Kombination aus zumindest zwei der genannten drei Bildtypen zu erzeugen. 3 shows a schematic representation of a device 300 according to an embodiment. The device 300 For example, as part of a preceding based on 2 be implemented described further processing logic. The device 300 includes a delivery unit 302 for providing the exposure signal 216 as well as a read-in unit 304 configured to be responsive to providing the exposure signal 216 a first sensor signal provided by the image pickup sensor in picking up the detection area before or after the exposure timing 306 representing the monochrome image, for example, and a second sensor signal provided by the image pickup sensor in picking up the detection region at the exposure time 308 which, for example, represents the infrared image. A generation unit 310 the device 300 is designed to operate using the two sensor signals 306 . 308 an image representing the detection area 312 to create. This can be the picture 312 a combination of over the sensor signals 306 . 308 include image information provided. Depending on the embodiment, the generating unit 310 formed, for example, to generate an RGB image, an infrared image or a monochrome image or a combination of at least two of said three types of images.

4 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu 3 umfasst die in 4 gezeigte Vorrichtung 300 zusätzlich zur Bereitstellungseinheit und Erzeugungseinheit, wie sie vorangehend anhand von 3 beschrieben sind, eine optionale Auswerteeinheit 400, die ausgebildet ist, um analog zur Erzeugungseinheit die beiden Sensorsignale 306, 308 von der Einleseeinheit 304 zu empfangen und auszuwerten, um ein reflektierendes Element im Detektionsbereich zu detektieren, etwa das in 2 schematisch dargestellte Objekt mit Reflexmarke. Zur besseren Erkennbarkeit sind die Bereitstellungseinheit und die Erzeugungseinheit in 4 nicht gezeigt. 4 shows a schematic representation of a device 300 according to an embodiment. In contrast to 3 includes the in 4 shown device 300 in addition to the providing unit and generating unit as described above with reference to FIG 3 described, an optional evaluation 400 , which is designed to analogously to the generating unit, the two sensor signals 306 . 308 from the reading unit 304 to receive and evaluate to detect a reflective element in the detection area, such as in 2 schematically represented object with reflex mark. For better visibility, the provisioning unit and the generation unit are in 4 Not shown.

Hierbei ist die Auswerteeinheit 400 ausgebildet, um abhängig von einem Ergebnis der in der Auswerteeinheit 400 durchgeführten Auswertung ein Bereitstellungssignal 402 zu erzeugen, das von einer optionalen Generierungseinheit 404 der Vorrichtung 300 verwendet wird, um das Detektionssignal 222 zu generieren. Beispielsweise erzeugt die Auswerteeinheit 400 das Bereitstellungssignal 402, wenn die Auswertung ergibt, dass das zweite Sensorsignal 308 ein das Objekt mit Reflexmarke umfassendes Bild des Detektionsbereiches repräsentiert. Somit kann über das Detektionssignal 222 eine erfolgte Detektion der Reflexmarke angezeigt werdenHere is the evaluation unit 400 designed to be dependent on a result of in the evaluation unit 400 evaluation carried out a deployment signal 402 to generate that from an optional generation unit 404 the device 300 is used to detect the detection signal 222 to generate. For example, the evaluation unit generates 400 the provisioning signal 402 if the evaluation shows that the second sensor signal 308 represents an image of the detection area comprising the object with reflex mark. Thus, via the detection signal 222 a detected detection of the reflex mark can be displayed

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 400 ausgebildet, um unter Verwendung der beiden Sensorsignale 306, 308 ein Differenzbild aus dem zum Belichtungszeitpunkt aufgenommenen ersten Bild des Detektionsbereiches und dem vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt aufgenommenen zweiten Bild des Detektionsbereiches zu erzeugen. Hierbei stellt die Auswerteeinheit 400 das Bereitstellungssignal 402 bereit, wenn das Differenzbild das reflektierende Element, hier das Objekt mit Reflexmarke, repräsentiert.According to one embodiment, the evaluation unit 400 designed to be using the two sensor signals 306 . 308 a difference image from the first image of the detection area recorded at the time of exposure and the second image of the detection area taken before or after the exposure time produce. Here, the evaluation unit 400 the provisioning signal 402 ready when the difference image represents the reflective element, here the object with reflective mark.

Beispielsweise zeigt das Differenzbild das reflektierende Element als eine Differenz aus dem ersten und dem zweiten Bild, wenn das reflektierende Element im Detektionsbereich vorhanden ist. Ist hingegen kein reflektierendes Element im Detektionsbereich vorhanden, so heben sich die Bildinformationen des ersten und des zweiten Bilds beim Bilden der Differenz derart gegenseitig auf, dass das Differenzbild keine als reflektierendes Element einstufbare Bildinformation aufweist. In diesem Fall handelt es sich bei dem Differenzbild je nach Ausführungsbeispiel entweder um ein keine Bildinformation umfassendes Bild oder um ein Bild, das lediglich Bildinformationen umfasst, die ihrer Charakteristik nach, beispielsweise ihrer Helligkeitswerte nach, nicht als reflektierende Elemente eingestuft werden können. Auf diese Weise kann durch eine geeignete Auswertung des Differenzbildes bestimmt werden, ob sich während der Erfassung der zur Bildung des Differenzbildes herangezogenen Bilder ein reflektierendes Element im Detektionsbereich befand oder nicht. Zur Auswertung des Differenzbildes kann auf geeignete Bildauswertealgorithmen zurückgegriffen werden, wie sie beispielsweise auch zur Objekterkennung eingesetzt werden können.For example, the difference image shows the reflective element as a difference between the first and the second image when the reflective element is present in the detection area. If, on the other hand, no reflective element is present in the detection area, the image information of the first and the second image cancel each other out when the difference is formed in such a way that the difference image has no image information that can be classified as a reflective element. In this case, depending on the exemplary embodiment, the difference image is either an image comprising no image information or an image which only includes image information which, by virtue of its characteristic, for example its brightness value, can not be classified as reflective elements. In this way it can be determined by a suitable evaluation of the difference image, whether or not there was a reflective element in the detection area during the acquisition of the images used to form the difference image. For evaluating the difference image can be made of suitable image evaluation algorithms, as they can be used for example for object detection.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 500 zum Erfassen eines Detektionsbereiches kann beispielsweise mittels einer Detektionsvorrichtung, wie sie vorangehend anhand der 1 bis 4 beschrieben ist, durchgeführt oder angesteuert werden. Hierbei wird in einem Schritt 510 das Belichtungssignal bereitgestellt, um den Detektionsbereich mittels der Belichtungseinrichtung zum Belichtungszeitpunkt zu belichten. In einem weiteren Schritt 520 erfolgt das Einlesen des von dem Bildaufnahmesensor vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt bereitgestellten ersten Sensorsignals oder des von dem Bildaufnahmesensor zum Belichtungszeitpunkt bereitgestellten zweiten Sensorsignals oder beider Sensorsignale. Schließlich wird in einem Schritt 530 das den Detektionsbereich repräsentierende Bild unter Verwendung des ersten Sensorsignals oder des zweiten Sensorsignals oder beider Sensorsignale erzeugt. 5 shows a flowchart of a method 500 according to an embodiment. The procedure 500 for detecting a detection range, for example, by means of a detection device, as described above with reference to 1 to 4 is described, carried out or controlled. This is done in one step 510 the exposure signal is provided to expose the detection area by the exposure means at the exposure time. In a further step 520 the reading in of the first sensor signal provided by the image recording sensor before or after the exposure time or of the second sensor signal or of the two sensor signals provided by the image recording sensor at the exposure time takes place. Finally, in one step 530 the image representing the detection area is generated using the first sensor signal or the second sensor signal or both sensor signals.

Die Schritte 510, 520, 530 können fortlaufend wiederholt durchgeführt werden.The steps 510 . 520 . 530 can be repeated continuously.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden in einem optionalen Schritt 540 die beiden Sensorsignal ausgewertet, um ein reflektierendes Element im Detektionsbereich zu detektieren. Ergibt sich bei der Auswertung, dass sich das reflektierende Element im Detektionsbereich befindet, so wird in einem weiteren optionalen Schritt 550 ein entsprechendes Detektionssignal generiert.According to one embodiment, in an optional step 540 evaluated the two sensor signal to detect a reflective element in the detection area. If the evaluation reveals that the reflective element is in the detection area, then in a further optional step 550 generates a corresponding detection signal.

Beispielsweise wird im Schritt 540 ein Differenzbild zwischen einer Belichtung ohne Blitz und einer zeitnah zum ersten Bild aufgenommenen Belichtung mit Blitz erzeugt. In dem Differenzbild sind Reflektoren, wie sie beispielsweise auf Sicherheitswesten aufgebracht sind, sichtbar. Eine Weiterverarbeitung ermöglicht beispielsweise mittels geeigneter Methoden der Mustererkennung eine Klassifikation in „Sicherheitsweste“ und „keine Sicherheitsweste“.For example, in step 540 a difference image between an exposure without a flash and a timely to the first image taken lightning exposure generated. In the differential image reflectors, as they are applied for example on safety vests, visible. Further processing makes it possible, for example by means of suitable methods of pattern recognition, to classify in "safety vest" and "no safety vest".

Je nach Ausführungsbeispiel sind folgende Funktionsprimitiven denkbar.Depending on the embodiment, the following functional primitives are conceivable.

Eine erste Funktionsprimitive FP(a) umfasst eine herkömmliche Bildaufnahmefunktion ohne Blitz. Hierbei wird der Bildaufnahmesensor, auch lmager genannt, belichtet. Die unterschiedlichen Arten von Pixeln werden jeweils zu einem Bild zusammengesetzt, etwa zu einem monochromen Bild oder einem Infrarotbild.A first function primitive FP (a) comprises a conventional image pickup function without flash. Here, the image pickup sensor, also called lmager, exposed. The different types of pixels are each assembled into an image, such as a monochrome image or an infrared image.

Eine zweite Funktionsprimitive FP(b) dient der Aufnahme eines Infrarotbildes. Hierzu wird der Detektionsbereich mit einem Infrarotblitz beleuchtet. Der Bildaufnahmesensor wird belichtet, wobei die unterschiedlichen Arten von Pixeln wiederum jeweils zu einem monochromen Bild oder Infrarotbild zusammengesetzt werden.A second function primitive FP (b) is used to record an infrared image. For this purpose, the detection area is illuminated with an infrared flash. The imaging sensor is exposed, with the different types of pixels in turn being assembled into a monochrome image or infrared image.

Somit können mittels des Verfahrens 500 sowohl herkömmliche Bilder wie etwa monochrome oder RGB-Bilder aufgenommen werden als auch reflektierende Elemente wie etwa Reflexmarker detektiert werden.Thus, by means of the method 500 Both conventional images such as monochrome or RGB images are recorded as well as reflective elements such as reflex markers are detected.

Zur Detektion des reflektierenden Elements werden zwei Bilder mit möglichst geringem zeitlichem Abstand nacheinander aufgenommen, einmal mit Blitz und einmal ohne Blitz. Die Bilder werden hierauf an die Weiterverarbeitungslogik gesendet, die daraus ein Detektionsergebnis erzeugt.To detect the reflective element, two images are taken successively with the shortest possible time interval, once with flash and once without flash. The images are then sent to the further processing logic, which generates a detection result.

Beispielsweise wird zu einem Zeitpunkt t = 0 die erste Funktionsprimitive FP(a) und zu einem weiteren Zeitpunkt t = 0 + x die zweite Funktionsprimitive FP(b) ausgeführt. For example, at a time t = 0, the first function primitive FP (a) and at a further time t = 0 + x the second function primitive FP (b) is executed.

Alternativ wird zum Zeitpunkt t = 0 die zweite Funktionsprimitive FP(b) ausgeführt. Entsprechend wird zum Zeitpunkt t = 0 + x die erste Funktionsprimitive FP(a) ausgeführt.Alternatively, at time t = 0, the second function primitive FP (b) is executed. Accordingly, at time t = 0 + x, the first function primitive FP (a) is executed.

Je nach erforderlicher Detektionsfrequenz kann die Abfolge der beiden Funktionsprimitiven unterschiedlich ausfallen. Nach einer jeweiligen Abfolge kann eine Detektion erfolgen.Depending on the required detection frequency, the sequence of the two function primitives can be different. After a respective sequence, a detection can take place.

Je nach Ausführungsbeispiel werden entweder nur FP(a)-Aufnahmen oder sowohl FP(a)- als auch FP(b)-Aufnahmen der Pixel geliefert.Depending on the embodiment, either only FP (a) shots or both FP (a) and FP (b) shots of the pixels are provided.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

Claims (12)

Detektionsvorrichtung (106) zum Detektieren zumindest eines reflektierenden Elements (102; 212) in einem Detektionsbereich (104), wobei die Detektionsvorrichtung (106) folgende Merkmale aufweist: zumindest eine Belichtungseinrichtung (200) zum Belichten des Detektionsbereiches (104) mit Licht eines ersten Frequenzbereichs; und zumindest einen Bildaufnahmesensor (202) zum Aufnehmen eines Bildes des Detektionsbereiches (104), wobei der Bildaufnahmesensor (202) zumindest ein für Licht des ersten Frequenzbereichs sensitives erstes Pixel (204) und ein für Licht eines von dem ersten Frequenzbereich abweichenden zweiten Frequenzbereichs sensitives zweites Pixel (206) aufweist.Detection device ( 106 ) for detecting at least one reflective element ( 102 ; 212 ) in a detection area ( 104 ), wherein the detection device ( 106 ) comprises the following features: at least one exposure device ( 200 ) for exposing the detection area ( 104 ) with light of a first frequency range; and at least one image acquisition sensor ( 202 ) for capturing an image of the detection area ( 104 ), wherein the image sensor ( 202 ) at least one sensitive to light of the first frequency range first pixel ( 204 ) and a second pixel sensitive to light of a second frequency range deviating from the first frequency range (US Pat. 206 ) having. Detektionsvorrichtung (106) gemäß Anspruch 1, bei der die Belichtungseinrichtung (200) ausgebildet ist, um den Detektionsbereich (104) mit Infrarotlicht als das Licht des ersten Frequenzbereichs zu belichten, und/oder das zweite Pixel (206) für sichtbares Licht als das Licht des zweiten Frequenzbereichs sensitiv ist.Detection device ( 106 ) according to claim 1, wherein the exposure device ( 200 ) is formed around the detection area ( 104 ) with infrared light as the light of the first frequency range, and / or the second pixel ( 206 ) is sensitive to visible light as the light of the second frequency range. Detektionsvorrichtung (106) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der der Bildaufnahmesensor (202) ferner zumindest ein für Licht eines von dem ersten und/oder zweiten Frequenzbereich abweichenden weiteren Frequenzbereichs sensitives weiteres Pixel (208) aufweist.Detection device ( 106 ) according to one of the preceding claims, in which the image acquisition sensor ( 202 Furthermore, at least one additional pixel sensitive to light of a further frequency range deviating from the first and / or second frequency range (US Pat. 208 ) having. Detektionsvorrichtung (106) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der der Bildaufnahmesensor (202) und die Belichtungseinrichtung (200) benachbart zueinander angeordnet oder anordenbar sind.Detection device ( 106 ) according to one of the preceding claims, in which the image acquisition sensor ( 202 ) and the exposure device ( 200 ) are arranged adjacent to each other or can be arranged. Fahrzeug (100) mit einer Detektionsvorrichtung (106) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche.Vehicle ( 100 ) with a detection device ( 106 ) according to one of the preceding claims. Verfahren (500) zum Erfassen eines Detektionsbereiches (104) mittels einer Detektionsvorrichtung (106) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verfahren (500) folgende Schritte umfasst: Bereitstellen (510) eines Belichtungssignals (216), um den Detektionsbereich (104) mittels der Belichtungseinrichtung (200) zu einem Belichtungszeitpunkt zu belichten; Einlesen (520) eines von dem Bildaufnahmesensor (202) vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt bereitgestellten ersten Sensorsignals (306) und/oder eines von dem Bildaufnahmesensor (202) zum Belichtungszeitpunkt bereitgestellten zweiten Sensorsignals (308); und Erzeugen (530) eines den Detektionsbereich (104) repräsentierenden Bildes (312) unter Verwendung des ersten Sensorsignals (306) und/oder des zweiten Sensorsignals (308).Procedure ( 500 ) for detecting a detection area ( 104 ) by means of a detection device ( 106 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the method ( 500 ) comprises the following steps: providing ( 510 ) of an exposure signal ( 216 ) to the detection area ( 104 ) by means of the exposure device ( 200 ) to expose at an exposure time; Read in ( 520 ) one of the image sensor ( 202 ) before or after the exposure time provided first sensor signal ( 306 ) and / or one of the image sensor ( 202 ) at the exposure time provided second sensor signal ( 308 ); and generating ( 530 ) one of the detection area ( 104 ) representing image ( 312 ) using the first sensor signal ( 306 ) and / or the second sensor signal ( 308 ). Verfahren (500) gemäß Anspruch 6, bei dem im Schritt des Erzeugens (530) ein RGB-Bild und/oder ein Infrarotbild und/oder ein monochromes Bild erzeugt wird.Procedure ( 500 ) according to claim 6, wherein in the step of generating ( 530 ) an RGB image and / or an infrared image and / or a monochrome image is generated. Verfahren (500) gemäß Anspruch 6 oder 7, mit einem Schritt des Auswertens (540) des ersten Sensorsignals (306) und des zweiten Sensorsignals (308), um ein reflektierendes Element (102; 212) im Detektionsbereich (104) zu detektieren, und/oder einem Schritt des Generierens (510) eines Detektionssignals (222) in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Auswertens (540). Procedure ( 500 ) according to claim 6 or 7, with a step of evaluating ( 540 ) of the first sensor signal ( 306 ) and the second sensor signal ( 308 ) to a reflective element ( 102 ; 212 ) in the detection area ( 104 ) and / or a step of generating ( 510 ) of a detection signal ( 222 ) depending on a result of the evaluation ( 540 ). Verfahren (500) gemäß Anspruch 8, bei dem im Schritt des Einlesens (520) ein von dem Bildaufnahmesensor (202) vor oder nach dem Belichtungszeitpunkt aufgenommenes erstes Bild als das erste Sensorsignal (306) und ein von dem Bildaufnahmesensor (202) zum Belichtungszeitpunkt aufgenommenes zweites Bild als das zweite Sensorsignal (308) eingelesen werden, wobei im Schritt des Auswertens (540) unter Verwendung des ersten Sensorsignals (306) und des zweiten Sensorsignals (308) ein Differenzbild aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild erzeugt wird, wobei im Schritt des Generierens (510) das Detektionssignal (222) generiert wird, wenn das Differenzbild das reflektierende Element (102; 212) repräsentiert.Procedure ( 500 ) according to claim 8, wherein in the step of reading ( 520 ) from the image sensor ( 202 ) recorded before or after the exposure time as the first sensor signal ( 306 ) and one of the image sensor ( 202 ) recorded at the exposure time as the second sensor signal ( 308 ), whereby in the step of evaluating ( 540 ) using the first sensor signal ( 306 ) and the second sensor signal ( 308 ) a difference image is generated from the first image and the second image, wherein in the step of generating ( 510 ) the detection signal ( 222 ) is generated when the difference image is the reflective element ( 102 ; 212 ). Vorrichtung (300) mit Einheiten (302, 304, 310; 400, 404), die ausgebildet sind, um das Verfahren (500) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9 auszuführen und/oder anzusteuern.Contraption ( 300 ) with units ( 302 . 304 . 310 ; 400 . 404 ), which are adapted to the process ( 500 ) according to any one of claims 6 to 9 and / or to control. Computerprogramm, das ausgebildet ist, um das Verfahren (500) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9 auszuführen und/oder anzusteuern.Computer program that is adapted to the procedure ( 500 ) according to any one of claims 6 to 9 and / or to control. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 11 gespeichert ist.A machine readable storage medium storing the computer program of claim 11.
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