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Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrades einer Kamera eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrades einer Kamera eines Kraftfahrzeugs mittels einer Prüfvorrichtung.
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Insbesondere zum Überprüfen von Kamerafunktionen und einer Reinigungsfunktion der Kamera ist es erforderlich, dass eine entsprechende Prüfvorrichtung bereitgestellt wird, mittels welcher ein Verschmutzungsgrad der Kamera, insbesondere nach entsprechenden Testfahrten, überprüft werden kann. Insbesondere ist dies schwierig aufgrund von der nicht Wiederholbarkeit von Verkehrs- und Wetter-/Sichtsituationen im echten Leben, sodass eine Überprüfung des Verschmutzungsgrades während einer Testfahrt nicht durchgeführt werden kann.
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Aus dem Stand der Technik ist hierzu bereits bekannt, dass ein paralleler Einbau mehrerer Kameras als Vergleichsmöglichkeit realisiert werden kann. Ferner sind Absicherungsaufbauten, Prüfstände und -Gerüste im Laborbereich für wiederholbare Experimente bekannt, mit physisch aufgebauten Szenen oder Bildschirmen zur Wiedergabe von Farb- und Filmmaterial.
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Hierzu offenbart die
DE 10 2014 217 524 A1 eine Prüfvorrichtung zur Prüfung von sicherheitstechnischen Einrichtungen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere betrifft die Erfindung eine Scheinwerfereinstellvorrichtung und modular dazu anordenbaren Prüfmitteln zur Prüfung von Umfelderfassungssystemen eines Kraftfahrzeuges. Die Prüfvorrichtung umfasst eine Prüfeinheit, die in einem Umgebungsbereich eines zu prüfenden Kraftfahrzeugs positionierbar ist. Ferner weist die Prüfeinheit zumindest ein Prüfmittel zum Prüfen einer sicherheitstechnischen Einrichtung eines Kraftfahrzeugs mit zumindest einem Datenverarbeitungsmittel auf.
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Nachteilig am Stand der Technik ist, dass keine genaue Vergleichbarkeit der Leistung durch Algorithmen, optische Systeme oder Reinigungssysteme realisiert werden kann. Bei Laboraufbauten leidet die Realitätsnähe, insbesondere bezüglich Verschmutzungen und Umwelteinflüssen, beim Feldversuch kann man keine zwei Systeme genau miteinander vergleichen, da aufgrund der unterschiedlichen Einbaulage sie die Fahrszene etwas anders aufnehmen. Kritische Fälle sind in der Regel aber in den Toleranzbereichen der Kameras, welche sich hierdurch stark unterscheiden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Prüfvorrichtung sowie ein Verfahren zu schaffen, mittels welchen verbessert ein Verschmutzungsgrad einer Kamera überprüft werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Prüfvorrichtung sowie durch ein Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrads einer Kamera eines Kraftfahrzeugs, mit einer Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen zumindest eines vordefinierten Bilds und mit einer Halteeinrichtung zum Anordnen der Prüfvorrichtung.
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Es ist vorgesehen, dass die Halteeinrichtung zum Anordnen in einem Kraftfahrzeugbauteil ausgebildet ist, sodass die Prüfvorrichtung derart an dem Kraftfahrzeugbauteil angeordnet ist, dass die Kamera das zumindest eine vordefinierte Bild erfasst.
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Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass kein extra Ständer für die Halteeinrichtung bereitgestellt ist. Die Prüfvorrichtung wird direkt an dem Kraftfahrzeugbauteil angeordnet. Insbesondere ist die Prüfvorrichtung einfach zu montieren und insbesondere präzise gegenüber der Kamera ausgerichtet bzw. eingestellt. Die Anzeigeeinrichtung kann dabei beispielsweise als Bildschirm, analog einer virtuellen Realitäts-Brille aufgebaut sein, da dieser Bildschirm direkt vor die Kamera montiert werden kann, um die Kamera nach echter Straßenverschmutzung bzw. nach dem Reinigungsvorgang mit derselben Referenz testen zu können. Somit schafft man eine Vergleichbarkeit und Messbarkeit der intrinsischen Kamerafunktionsverschlechterung nach Verschmutzung oder Verbesserung nach Reinigung.
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Insbesondere ist durch die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung eine schnelle, einfache und präzise wiederholbare Montage und Demontage der Prüfvorrichtung am Kraftfahrzeugbauteil realisiert.
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Insbesondere kann somit ein Leistungsverlust bzw. eine Leistungsverbesserung bei der Verschmutzung bzw. bei der Reinigung der Kamera erfasst werden. Insbesondere kann die Prüfvorrichtung beispielsweis an ein Testfahrzeug angeordnet werden. Das Testfahrzeug kann dann entlang einer Teststrecke fahren und insbesondere vor dem Fahrtantritt die Kamera überprüfen. Insbesondere kann dann nach der Testfahrt die Prüfvorrichtung wieder an dem Kraftfahrzeugbauteil angeordnet werden und erneut eine Überprüfung stattfinden. Insbesondere kann dadurch der Verschmutzungsgrad während der Testfahrt bzw. eine Reinigung während der Testfahrt durch Vergleich ermittelt werden.
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Insbesondere kann weiterhin vorgesehen sein, dass zusätzlich von weiteren Sensoren des Kraftfahrzeugs Informationen an die Prüfvorrichtung übertragen werden, sodass ein ganzheitlicher Ansatz zur Überprüfung des Verschmutzungsgrades genutzt werden kann. Beispielsweise können hierbei Temperaturinformationen bzw. Lichtverhältnisse als Informationen mit an die Prüfvorrichtung übergeben werden. Hierzu kann die Prüfvorrichtung entsprechende Schnittstellen aufweisen, so dass die Sensorinformationen an die Prüfvorrichtung, insbesondere an eine elektronische Recheneinrichtung der Prüfvorrichtung zum Auswerten des Verschmutzungsgrads, übertragen werden.
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Insbesondere ist es durch die Prüfvorrichtung somit ermöglicht, dass eine präzise Positionierung des vordefinierten Bilds, welches insbesondere einem Testbild entspricht, an der Kamera realisiert wird.
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Insbesondere wird lediglich das Testbild von der Kamera erfasst. Insbesondere ist die Prüfvorrichtung derart ausgebildet, dass mit der Kamera nur das Testbild erfasst werden kann.
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Unter vordefiniertes Bild kann erfindungsgemäß ein einziges Testbild verstanden werden. Alternativ oder ergänzend kann unter dem zumindest einem vordefinierten Bild auch eine Bilderreihenfolge, insbesondere ein Video, verstanden werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Prüfvorrichtung ein Gehäuseelement auf, welches lichtundurchlässig ausgebildet ist, wobei das Gehäuseelement eine Aussparung aufweist, sodass die Kamera einen Innenraum des Gehäuseelements erfasst, wobei das Bild in dem Innenraum angezeigt ist. Mit anderen Worten ist die Prüfvorrichtung mit dem Gehäuseelement bereitgestellt, wodurch äußeres Licht durch das Gehäuseelement ausgesperrt wird. Insbesondere kann somit die Kamera lediglich das angezeigte zumindest eine vordefinierte Bild erfassen. Dadurch ist es ermöglicht, dass wiederholbar die Kamera ohne äußere Lichteinflüsse überprüft werden kann.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Halteinrichtung mit zumindest einer Schraube und/oder eines Magneten und/oder einer Schiebekulisse zum Anordnen an dem Kraftfahrzeugbauteil ausgebildet ist. Insbesondere können dadurch schneller, einfacher und dennoch präzise Montage- bzw. Demontageprozesse der Prüfvorrichtung an dem Kraftfahrzeugbauteil bereitgestellt werden.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn eine Anzeigefläche der Anzeigeeinrichtung entlang einer Anzeigenflächenquerachse, welche orthogonal zu einer Erfassungsachse der Kamera und einer Anzeigenflächenhochachse ausgebildet ist, gekrümmt ist. Mit anderen Worten kann die Anzeigeeinrichtung als gekrümmte Anzeigeeinrichtung bereitgestellt werden. Insbesondere kann dadurch realisiert werden, dass keine Umrechnung von einer geraden Anzeigefläche innerhalb der Kamera bezüglich des zumindest einen vordefinierten Bildes durchgeführt werden muss.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn eine Anzeigefläche der Anzeigeeinrichtung entlang einer Anzeigenflächenhochachse, welche orthogonal zu einer Erfassungsachse der Kamera und einer Anzeigenflächenquerachse ausgebildet ist, gekrümmt ist. Mit anderen Worten kann die Anzeigeeinrichtung als gekrümmte Anzeigeeinrichtung bereitgestellt werden. Insbesondere kann dadurch realisiert werden, dass keine Umrechnung von einer geraden Anzeigefläche innerhalb der Kamera bezüglich des zumindest einen vordefinierten Bildes durchgeführt werden muss.
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Bevorzugt ist die Anzeigefläche entlang der Anzeigenflächenquerachse und der Anzeigenflächenhochachse, mit anderen Worten zweiachsig, gekrümmt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Prüfvorrichtung eine flexible Lichtschutzeinrichtung auf, welche insbesondere aus einem Gummimaterial ausgebildet ist, und gegenüber der Halteeinrichtung und/oder der Anzeigeeinrichtung flexibel bewegbar ist. Insbesondere kann somit ein flexibler Lichtschutz in der der Art einer Scheuklappe bereitgestellt werden, welche beispielsweise aus Gummi ausgebildet ist, um diverse Flächen bedienen zu können. Dadurch kann eine verbesserte Prüfvorrichtung bereitgestellt werden.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn ein Gehäuseelement der Prüfvorrichtung an eine Außenform der Kamera und/oder eine Außenform des Kraftfahrzeugbauteils mit der Kamera angepasst ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Prüfvorrichtung passgenau an das Kraftfahrzeugbauteil und an die Kamera angeordnet werden kann. Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass zuverlässig mittels der Prüfvorrichtung das Testbild aufgenommen werden kann.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das Gehäuseelement mittels eines 3D-Druckverfahrens hergestellt ist. Dadurch kann einfach das Gehäuseelement hergestellt werden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrades einer Kamera eines Kraftfahrzeugs mittels einer Prüfvorrichtung, bei welchem mit der Kamera zumindest ein vordefiniertes Bild einer Anzeigeeinrichtung zu einem ersten Zeitpunkt und zu einem zum ersten Zeitpunkt späteren zweiten Zeitpunkt erfasst wird, und durch Vergleich des erfassten Bilds zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt der Verschmutzungsgrad mittels der Prüfvorrichtung bestimmt wird.
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Es ist vorgesehen, dass mittels einer Halteeinrichtung der Prüfvorrichtung die Prüfvorrichtung zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt an einem Kraftfahrzeugbauteil direkt angeordnet wird, sodass das zumindest eine vordefinierte Bild zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt durch die Kamera separat erfasst wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Verfahrens werden Sensorinformationen eines weiteren Sensors des Kraftfahrzeugs bei der Bestimmung des Verschmutzungsgrads berücksichtigt. Insbesondere kann dadurch ganzheitlich ein Verschmutzungsgrad auch auf Basis weitere Umgebungsinformationen bestimmt werden.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Prüfvorrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens anzusehen. Die Prüfvorrichtung weist dazu gegenständliche Merkmale auf, welche ein Durchführen des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Fig. alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
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Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigt dabei die einzige Fig. eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einer Ausführungsform einer Prüfvorrichtung.
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In der Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Fig. zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Ausführungsform einer Prüfvorrichtung 10. Die Prüfvorrichtung 10 ist im folgenden Ausführungsbeispiel an einem Kraftfahrzeugbauteil 12 ausgebildet, welches insbesondere als Fahrzeugscheibe 28 eines Kraftfahrzeugs 14 ausgebildet sein kann. Mittels der Prüfvorrichtung 10 kann insbesondere ein Verschmutzungsgrad einer Kamera 16 des Kraftfahrzeugs 14 überprüft werden. Die Prüfvorrichtung 10 weist hierzu eine Anzeigeeinrichtung 18 auf, welche beispielsweise als ein Display ausgebildet sein kann. Die Anzeigeeinrichtung 18 ist zum Anzeigen zumindest eines vordefinierten Bilds 24 ausgebildet. Ferner weist die Prüfvorrichtung 10 eine Halteeinrichtung 20 zum Anordnen der Prüfvorrichtung 10 auf.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 20 zum Anordnen an dem Kraftfahrzeugbauteil 12 ausgebildet ist, sodass die Prüfvorrichtung 10 derart an dem Kraftfahrzeugbauteil 12 angeordnet ist, dass die Kamera 16 das zumindest eine vordefinierte Bild 24, insbesondere nur das zumindest eine vordefinierte Bild 24, erfasst.
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Insbesondere weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kamera 16 einen vordefinierten Erfassungsbereich 22 auf. Insbesondere ist zu sehen, dass die Kamera 10 ganzheitlich das zumindest eine vordefinierte Bild 24 erfasst. Mit anderen Worten ist die Prüfvorrichtung 10 derart an dem Kraftfahrzeugbauteil 12 angeordnet, dass der Erfassungsbereich 22 ganzheitlich das zumindest eine vordefinierte Bild 24 erfasst.
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Alternativ ist die Prüfvorrichtung 10 derart angeordnet, dass zumindest der Erfassungsbereich 22 kleiner ist als das zumindest eine vordefinierte Bild 24.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Prüfvorrichtung 10 ein Gehäuseelement 26 aufweist, welches lichtundurchlässig ausgebildet ist, wobei das Gehäuseelement 26 zumindest eine Aussparung aufweist, sodass die Kamera 16 einen Innenraum 30 des Gehäuseelements 26 erfasst, wobei das zumindest eine vordefinierte Bild 24 in dem Innenraum 30 angezeigt ist.
- Weiterhin zeigt die Fig., dass die Halteeinrichtung 20 mit zumindest einer Schraube und/oder eines Magneten und/oder einer Schiebekulisse zum Anordnen an dem Kraftfahrzeugbauteil 12 ausgebildet ist.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine Anzeigefläche 32 der Anzeigeeinrichtung 18 entlang einer Anzeigenflächenquerachse Q, welche orthogonal zu der Erfassungsachse E der Kamera 16 und einer Anzeigenflächenhochachse ausgebildet ist, gekrümmt ist. Alternativ oder ergänzend kann die Anzeigefläche 32 entlang der Anzeigenflächenhochachse, welche orthogonal zu der Erfassungsachse E der Kamera 16 und der Anzeigenflächenquerachse Q ausgebildet ist, gekrümmt ist.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die Prüfvorrichtung 10 eine flexible Lichtschutzeinrichtung aufweist, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch das Gehäuseelement 26 dargestellt ist, welche insbesondere aus einem Gummimaterial ausgebildet ist, und gegenüber der Halteeinrichtung 20 und/oder der Anzeigeeinrichtung 18 flexibel bewegbar ist.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Gehäuseelement 26 der Prüfvorrichtung 10 an eine Außenform der Kamera 16 und/oder eine Außenform des Kraftfahrzeugbauteils 12 mit der Kamera 16 angepasst ist. Im folgenden Ausführungsbeispiel weist die Halteeinrichtung 20 zumindest ein Halteelement 34, insbesondere zwei Halteelemente 34 auf, welche beispielsweise als Saugnapf ausgebildet sein können. dem Kraftfahrzeugbauteil 12 angeordnet ist. Das Gehäuseelement 26 kann insbesondere mittels eines 3D-Druckverfahrens hergestellt sein.
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Unter dem zumindest einem vordefinierten Bild 24 kann erfindungsgemäß ein einziges Testbild verstanden werden. Alternativ oder ergänzend kann unter dem zumindest einem vordefinierten Bild 24 auch eine Bilderreihenfolge, insbesondere ein Video, verstanden werden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrads der Kamera 16 des Kraftfahrzeugs 14 mittels der Prüfvorrichtung 10. Es wird mittels der Kamera 16 das zumindest eine vordefinierte Bild 24 der Anzeigeeinrichtung 18 zu einem ersten Zeitpunkt und einem zum ersten Zeitpunkt späteren zweiten Zeitpunkt erfasst und durch Vergleich des erfassten Bilds 24 zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt mittels einer elektronischen Recheneinrichtung 36 der Prüfvorrichtung 10 der Verschmutzungsgrad bestimmt. Mittels der Halteeinrichtung 20 der Prüfvorrichtung 10 wird die Prüfvorrichtung 10 zum ersten Zeitpunkt und zum späteren zweiten Zeitpunkt an dem Kraftfahrzeugbauteil 12 direkt angeordnet, sodass das zumindest eine vordefinierte Bild 24 zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt durch die Kamera 16 separat erfasst wird.
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Insbesondere kann hierzu vorgesehen sein, dass Sensorinformationen eines weiteren Sensors 38 des Kraftfahrzeugs 14 bei der Bestimmung des Verschmutzungsgrads berücksichtigt werden.
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Insbesondere löst somit die Prüfvorrichtung 10 das Problem, dass eine Vergleichbarkeit der Bilder bei einer Testfahrt durch die Kamera 16 realisiert werden kann. Hierzu wird insbesondere die Prüfvorrichtung 10 als einfach zu montierender, und präzise eingestellter, das äußere Licht aussparender Kasten mit integriertem Bildschirm, insbesondere der Anzeigeeinrichtung 18, analog zu einer virtuellen Realitäts-Brille für die Kamera 16, ausgebildet. Die Prüfvorrichtung 10 wird dann vor die Kamera 16 montiert, um die Kamera 16 nach echter Straßenverschmutzung bzw. nach dem Reinigungsvorgang mit derselben Referenz testen zu können. Somit schafft man eine Vergleichbarkeit und Messbarkeit der intrinsischen Kamerafunktionsverschlechterung nach Verschmutzung bzw. Verbesserung durch Reinigung.
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Dadurch kann eine schnelle, einfache und präzise wiederholbare Montage und Demontage über Schrauben, Magneten, Schiebeklötzen oder sonstigen Methoden realisiert werden. Insbesondere die Ausführung in gewölbter Form, insbesondere zweiachsig gewölbt entlang der Anzeigenflächenhochachse und der Anzeigenflächenquerachse Q, für Breitwinkel-Kameras, kann vorteilhaft realisiert werden. Insbesondere kann der flexible Lichtschutz, wie eine Scheuklappe, beispielsweise aus Gummi, um diverse Flächen bedienen zu können, bereitgestellt werden. Alternativ können auf die Kameraposition erzeugte Außengeometrien 34 beispielsweise mittels eines 3D-Drucks hergestellt werden. Insbesondere durch die zweiachsig gekrümmte Form kann das Bild durch die Kamera 16 vorteilhaft aufgenommen werden. Insbesondere kann dadurch ein großer field of view (FoV) der Kamera 16 geprüft werden.
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Insgesamt zeigt die Erfindung einen Testapparat für die Kamera 16.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Prüfvorrichtung
- 12
- Kraftfahrzeugbauteil
- 14
- Kraftfahrzeug
- 16
- Kamera
- 18
- Anzeigeeinrichtung
- 20
- Halteeinrichtung
- 22
- Erfassungsbereich
- 24
- vordefiniertes Bild
- 26
- Gehäuseelement
- 28
- Fahrzeugscheibe
- 30
- Innenraum
- 32
- Anzeigefläche
- 34
- Halteelement
- 36
- elektronische Recheneinrichtung
- 38
- weiterer Sensor
- E
- Erfassungsachse
- Q
- Anzeigenflächenquerachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014217524 A1 [0004]
