DE10316794A1 - Regensensor und Verfahren zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Regensensor und Verfahren zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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Abstract

Regensensor für ein Kraftfahrzeug, mit einer Kamera und einer zugehörigen Bildverarbeitungseinheit, wobei die Kamera (7) auf ein fahrzeugfestes Objekt (1) vor der Windschutzscheibe (2) gerichtet und die Bildverarbeitungseinheit (10) so ausgebildet ist, dass das von der Kamera (7) aufgenommene Bild mit einem bei trockener Windschutzscheibe (2) aufgenommenen, gespeicherten Bild des Objekts (1) verglichen und Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe (2) anhand von festgestellten Abweichungen zwischen den Bildern erkannt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Regensensor für ein Kraftfahrzeug, mit einer Kamera und einer zugehörigen Bildverarbeitungseinheit.
  • In modernen Fahrzeugen werden serienmäßig Regensensoren verwendet, die in der Lage sind, die Scheibenwischer bei einsetzendem Regen automatisch einzuschalten. Die Geschwindigkeit der Scheibenwischer wird in Abhängigkeit von der Wassermenge auf der Windschutzscheibe gesteuert.
  • Bekannte Regensensoren sind innen an der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs befestigt und bestehen aus einem Prisma, in das Licht einer Sendediode eingekoppelt, weitergeleitet und zu einer Empfangsdiode geführt wird. Das Licht durchdringt jeweils das Prima und die Windschutzscheibe und wird an den Grenzflächen Luft – Glas reflektiert. Regentropfen wirken als Linsen und ändern die optischen Eigenschaften in diesem Bereich. Dadurch ändert sich die von der Empfangsdiode empfangene Lichtmenge, so dass einerseits das Vorhandensein von Regen festgestellt werden kann, andererseits können auch Rückschlüsse auf die Regenmenge gezogen werden. Ein Elektronikmodul erzeugt aus der Veränderung der Lichtmenge ein Signal zur Steuerung des Wischerbetriebs. Die Sendediode arbeitet vorzugsweise mit infrarotem Licht. Obwohl sich derartige Regensensoren in der Praxis bereits bewährt haben, weisen sie den Nachteil auf, dass sie lediglich eine sehr kleine Fläche detektieren können, die im Wesentlichen der Größe des Regensensors entspricht.
  • Es sind auch bereits Regensensoren vorgeschlagen worden, die eine Kamera verwenden. Um eine Detektion des Niederschlags zu ermöglichen, wird die Optik der Bildaufnehmersensorik auf eine Schärfentiefe im Bereich der Windschutzscheibe eingestellt, zusätzlich kann aktiv mit infrarotem Licht beleuchtet werden. Ein derartiger Regensensor wird z.B. in der Patentschrift US 6,020,704 beschrieben. Nachteilig ist dabei, dass die Schärfentiefe der Kamera fest auf den Bereich der Windschutzscheibe eingestellt ist, es ist daher nicht möglich, diese Kamera für einen anderen Zweck zu verwenden. Große Probleme bereiten Infrarotquellen, die sich in der Umwelt befinden. Störsignale werden unter anderem von anderen Fahrzeugen und deren Beleuchtungseinrichtungen und der Sonne erzeugt. Die erforderliche aktive Beleuchtung der Windschutzscheibe sowie die hohe Dynamik und Frame-Rate der Kamera führen zu hohen Kosten, die erheblich über denen eines herkömmlichen Regensensors liegen.
  • Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen Regensensor zu schaffen, der kostengünstig herstellbar ist und zuverlässig arbeitet.
  • Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Regensensor der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kamera auf ein fahrzeugfestes Objekt vor der Windschutzscheibe gerichtet und die Bildverarbeitungseinheit so ausgebildet ist, dass das von der Kamera aufgenommene Bild mit einem bei trockener Windschutzscheibe aufgenommenen, gespeicherten Bild des Objekts verglichen und Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe anhand von festgestellten Abweichungen zwischen den Bildern erkannt wird.
  • Anders als bei bekannten Regensensoren wird kein Bild der Windschutzscheibe aufgenommen und geprüft, ob die Windschutzscheibe Regentropfen aufweist oder nicht, sondern von der im Inneren des Kraftfahrzeugs angeordneten Kamera wird durch die Windschutzscheibe ein Bild eines fahrzeugfesten Objekts aufgenommen. Dieses Momentanbild wird von der Bildvereinbarungseinheit, die an die Kamera angeschlossen ist, mit einem gespeicherten Bild verglichen, das bei trockener Windschutzscheibe aufgenommen wurde. Bei trockener Windschutzscheibe stimmt das von der Kamera aufgenommene Bild mit dem gespeicherten Bild überein. Falls sich Regentropfen auf der Windschutzscheibe befinden, ergeben sich Abweichun gen zwischen den Bildern. Das Ausmaß der Abweichungen stellt ein Maß für den Benetzungsgrad der Windschutzscheibe dar. Der erfindungsgemäße Regensensor weist den Vorteil auf, dass eine wesentlich größere Fläche im Vergleich zu bekannten Regensensoren erfasst werden kann, so dass eine genauere Aussage über den Zustand der gesamten Windschutzscheibe möglich ist.
  • Der erfindungsgemäße Regensensor arbeitet besonders zuverlässig, da er auf dem physikalischen Prinzip basiert, dass ein Regentropfen auf der Windschutzscheibe als zusätzliche Linse wirkt. Durch diese Zusatzlinse wird die Abbildung des fahrzeugfesten Objekts beeinflusst, so dass das Bild in diesem Bereich verzerrt oder unscharf wird. Dadurch ergeben sich Abweichungen zwischen dem bei trockener Windschutzscheibe aufgenommenen, gespeicherten Bild und dem momentan von der Kamera aufgenommenen Bild, die durch einen Vergleich der beiden Bilder rechnerisch erfasst werden können.
  • Die Erfindung kann besonders leicht verwirklicht werden, wenn das fahrzeugfeste Objekt eine sichtbare Kante der Karosserie des Fahrzeugs ist. Diese sichtbare Kante kann relativ leicht an dem Kontrast zum Hintergrund erkannt werden. Die Kamera wird einmal auf diese Kante ausgerichtet und es wird ein Bild bei trockener Windschutzscheibe aufgenommen, das gespeichert wird. Später werden die während des Fahrbetriebs aufgenommenen Kamerabilder mit dem gespeicherten Bild verglichen. Falls sich Regentropfen auf der Windschutzscheibe befinden, ändert sich die Position der Kante im aufgenommenen Bild oder sie ist schlechter zu erkennen, z.B. da sie verschwommen ist. Es ist besonders günstig, wenn das fahrzeugfeste Objekt eine sichtbare seitliche oder vordere Kante der Motorhaube ist. Alternativ kann auch jedes andere Objekt verwendet werden, das leicht erkennbar ist, z.B. eine Beschriftung oder ein Logo u.s.w.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Bildverarbeitungseinheit zum Klassifizieren des Benetzungsgrads der Windschutzscheibe in Abhängigkeit der Abweichungen zwischen dem aufgenom menen und dem gespeicherten Bild ausgebildet ist. Wenn lediglich geringe Abweichungen vorliegen, kann darauf geschlossen werden, dass die Windschutzscheibe nur zu einem geringen Teil mit Regentropfen benetzt ist. Dies kann z.B. bei Nieselregen oder im Nebel der Fall sein, oder wenn der Regen gerade erst einsetzt. Bei stärkeren Abweichungen zwischen dem gespeicherten Bild und dem aktuell von der Kamera aufgenommenen Bild kann auf eine größere Regenmenge auf der Windschutzscheibe geschlossen werden. Es ist daher zweckmäßig, den Benutzungsgrad der Windschutzscheibe in verschiedene Stufen einzuteilen und jeder Stufe eine Zahl zuzuordnen.
  • Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Regensensor an einen Scheibenwischer bzw. an eine Steuerung für den Scheibenwischer anschließbar. Der ermittelte Benutzungsgrad der Windschutzscheibe kann dann als Signal an die Steuerung übermittelt werden, so dass das Ein- und Ausschalten des Scheibenwischers und dessen Geschwindigkeit sowie gegebenenfalls die Länge der Wischintervalle gesteuert werden können.
  • Es ist zweckmäßig, wenn die Bildverarbeitungseinheit für digitale Bilder konfiguriert ist. Wenn das gespeicherte Bild und das aktuell von der Kamera aufgezeichnete Bild in digitaler Form vorliegen, kann der Vergleich der beiden Bilder besonders einfach rechnerisch erfolgen. Die Kamera kann eine digitale Kamera sein, es ist jedoch auch möglich, eine analoge Kamera zu verwenden, deren Bild anschließend digitalisiert wird.
  • Besonders gute Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn die Schärfentiefe der Kamera zwischen 2 m und unendlich eingestellt ist. Es ist insbesondere nicht erforderlich, dass die Kamera auf die Windschutzscheibe fokussiert ist. Dadurch kann die Kamera auch für die Aufnahme von anderen Gegenständen oder Fahrzeugen u.s.w. verwendet werden, die sich in einem Abstand vom Fahrzeug befinden.
  • Die Kosten des erfindungsgemäßen Regensensors können weiter gesenkt werden, wenn die Kamera und die Bildverarbeitungseinheit Teil eines Fahrerassistentensystems sind. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird das vorhandene Fahrerassistentensystem des Fahrzeugs so erweitert, dass es auch als Regensensor dient. Da die Kamera und die Bildverarbeitungseinheit bereits vorhanden sind, entfallen die Kosten für diese Bauteile. Es ist auch als sehr großer Vorteil anzusehen, dass für den erfindungsgemäßen Regensensor kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Die bei dem Fahrerassistentensystem vorzunehmenden Änderungen und Ergänzungen beschränken sich überwiegend auf die Software für die Bildbearbeitung, den Vergleich der Bilder und die Klassifizierung. Für die Realisierung des erfindungsgemäßen Regensensors ist daher nur ein verhältnismäßig geringer Aufwand erforderlich.
  • Besonders geeignet für die Umsetzung des Regensensors ist ein Lane-Depature-Warning-System, das naturgemäß eine Kamera und eine Bildverarbeitungseinheit umfasst. Dieses System kann um den erfindungsgemäßen Regensensor erweitert werden.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, das einen erfindungsgemäßen Regensensor aufweist.
  • Daneben betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass ein vor der Windschutzscheibe angeordnetes fahrzeugfestes Objekt mit einer Kamera aufgenommen und von einer Bildverarbeitungseinheit mit einem bei trockener Windschutzscheibe aufgenommenen, gespeicherten Bild des Objekts verglichen und Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe anhand von festgestellten Abweichungen zwischen den Bildern erkannt wird.
  • Zur Vereinfachung des Berechnungsaufwands kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass bei den Verfahren lediglich diejenigen Bildbereiche, die das Objekt und dessen Umgebung zeigen, auf Abweichungen untersucht werden. Dadurch wird eine Datenreduktion erreicht, die den Berechnungs aufwand und die Gefahr von Fehlinterpretationen verringert, da lediglich die relevanten Bereiche untersucht werden.
  • Es ist zweckmäßig, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Benetzungsgrad der Windschutzscheibe in Abhängigkeit der festgestellten Abweichungen zwischen dem aufgenommenen und dem gespeicherten Bild klassifiziert wird. Der auf diese Weise ermittelte Benetzungsgrad kann durch eine Zahl angegeben werden. Diese Zahl kann wiederum an eine Steuerung für die Scheibenwischer des Fahrzeugs übermittelt werden.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
  • 1 die optische Grundlagen der Entstehung von Abbildungsdifferenzen durch Regentropfen auf der Windschutzscheibe;
  • 2 einen erfindungsgemäßen Regensensor in einem Kraftfahrzeug; und
  • 3 ein Flussdiagramm, das den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
  • Die physikalischen Grundlagen, die zu der Entstehung von Abbildungsdifferenzen führen, werden unter Bezugnahme auf 1 erläutert. 1 zeigt ein Objekt 1, dessen Eckpunkt mit P bezeichnet ist. Das Objekt 1 ist Teil eines Kraftfahrzeugs, es kann z.B. die Vorderkante der Motorhaube eines Kraftfahrzeugs sein. Hinter einer Windschutzscheibe 2, von der in 1 nur ein Ausschnitt gezeigt ist, befindet sich im Fahrzeuginneren eine Kamera, deren Bildsensor eine Optik 3 umfasst. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Optik 3 eine Sammellinse. Wenn die Kamera eine Abbildung des Punkts P erzeugt, gelangt das Licht entlang der durchgezogenen Linie durch die Windschutzscheibe 2 zur Optik 3, ohne dass der geradlinige Lichtstrahl beeinflusst wird. In der Optik 3 wird der Lichtstrahl gebrochen und so abgelenkt, so dass er auf der Abbildungsebene 4 als Punkt P' erscheint.
  • Falls sich ein Regentropfen 5 auf der Windschutzscheibe 2 befindet, wird der Lichtstrahl an dieser Stelle abgelenkt, da der Regentropfen 5 als zusätzliche Linse wirkt. Zwischen dem Regentropfen 5 und der Optik 3 verläuft der Lichtstrahl entlang des gestrichelt eingezeichneten Abbildungswegs 6. Dementsprechend trifft das Licht an einem anderen Punkt der Optik 3 auf und wird anders gebrochen, so dass es auf der Abbildungsebene 4 als Punkt P'falsch erscheint. Die durch den Regentropfen 5 erzeugte Abbildungsdifferenz entspricht dem Abstand zwischen den Punkten P' und P'falsch auf der Abbildungsebene 4.
  • Die Kante des Objekts 1, die bei trockener Windschutzscheibe 2 als geradlinige Kante auf der Abbildungsebene 4 erscheint, wird beim Vorhandensein von Regentropfen 5 verzerrt oder unscharf abgebildet. Regentropfen 5 haben daher die Wirkung, dass die Position bekannter Objekte in dem Bild verändert wird. Diese Änderungen lassen sich auswerten, um den Benetzungsgrad der Windschutzscheibe 2 zu klassifizieren.
  • 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Regensensor, der in einem Kraftfahrzeug eingebaut ist.
  • Der Regensensor umfasst eine Kamera 7 mit einem Bildsensor 8, der über ein Übertragungsmittel 9 an eine Bildverarbeitungseinheit 10 angeschlossen ist. Die Bildverarbeitungseinheit 10 wandelt das von dem Bildsensor 8 aufgenommene Bild in ein Digitalbild um.
  • Die Kamera 7 ist in dem Kraftfahrzeug 11 im Bereich des Innenspiegels angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist sie Bestandteil eines Fahrerassistentensystems, nämlich eines Lane-Departure-Warning-Systems, das die Lage des Fahrzeugs innerhalb der Fahrspur erfasst und gegebenenfalls ein Warnsignal gibt, wenn eine gefährliche Situation vorliegt.
  • Der in 2 eingezeichnete Sichtbereich 12 der Kamera 7 erfasst einen erheblichen Teil der Fläche der Windschutzscheibe 2 und ist auf das Objekt 1 gerichtet, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Vorderkante der Motorhaube entspricht. In dieser Position ist bei trockener Windschutzscheibe 2 ein Bild aufgenommen worden, das als Muster oder Vergleichsbild dient. Das Objekt 1 kann in diesem Vergleichsbild anhand der scharfen Kante sicher und eindeutig erkannt werden. Da die Lage des Objekts 1 bei allen Fahrzeugen gleich ist, ist es nicht erforderlich, das als Muster oder Vorlage dienende Bild in jedem Fahrzeug bei der Herstellung individuell aufzunehmen, sondern es genügt, für alle Fahrzeuge ein fest vorgegebenes, abgespeichertes Bild, das bei trockener Windschutzscheibe aufgenommen wurde, zu verwenden.
  • Während des Fahrbetriebs nimmt die Kamera 7 in regelmäßigen Abständen Bilder auf, auf denen auch die Kante des Objekts 1 zu sehen ist. Daneben kann die Kamera 7 gleichzeitig in dem Fahrerassistentensystem eingesetzt werden. Wenn sich ein Regentropfen 5 auf der Windschutzscheibe 2 befindet, stellen sich Abweichungen bei dem von der Kamera 7 aufgenommenen Bild ein, die durch die in 1 erläuterte Brechungswirkung der Regentropfen 5 erzeugt werden. Von der Kamera 7 gelangt das Bild über den Bildsensor 8 und das Übertragungsmittel 9 zur Bildverarbeitungseinheit 10. Dort wird es mit dem bei trockener Windschutzscheibe 2 aufgenommenen, gespeicherten Bild verglichen. Die durch die Regentropfen 5 hervorgerufenen Abweichungen werden erkannt, anschließend kann eine Klassifizierung des Benetzungsgrads der Windschutzscheibe 2 erfolgen. Je stärker das von der Kamera 7 erfasste Bild von dem Musterbild abweicht, desto stärker ist die Windschutzscheibe 2 benetzt. Die Bildverarbeitungseinheit 10 ist an eine in 2 nicht dargestellte Steuereinheit für die Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs angeschlossen, die eingeschaltet werden, wobei sich die Geschwindigkeit und das Wischintervall nach dem Benetzungsgrad richten.
  • 3 ist ein Flussdiagramm und zeigt den Ablauf des Verfahrens zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe.
  • Nach dem Start der Routine wird ein Bild des Objekts durch die Kamera 7 aufgenommen und von dem Bildsensor 8 an die Bildverarbeitungseinheit 10 übertragen. In der Bildverarbeitung werden unwesentliche Teile des Bilds entfernt, so dass im Wesentlichen nur das Objekt 1 und dessen Umgebung für die weitere Auswertung verwendet werden. Das aktuelle Bild wird mit dem gespeicherten Modellbild, das bei trockener Windschutzscheibe aufgenommen wurde, verglichen. Dieser Vergleich kann z.B. bei einem digitalen Bildformat für jedes Pixel erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, mehrere Bildpixel zu größeren Einheiten zusammen zu fassen und diese Bildeinheiten zu vergleichen. Falls das Bild dem Modellbild entspricht oder wenn die Änderungen äußerst gering sind, kann darauf geschlossen werden, dass sich keine Regentropfen auf der Windschutzscheibe befinden. In diesem Fall wird wieder zu der Bildaufnahme durch die Kamera zurückverzweigt und das Verfahren beginnt erneut. Es ist auch möglich, diese Schleife in festgelegten Intervallen zu durchlaufen, z.B. einmal pro Minute.
  • Falls bei dem Vergleich des von der Kamera aufgenommenen Bilds mit dem Modellbild eine Abweichung festgestellt worden ist, wird diese Abweichung im nächsten Schritt klassifiziert. Unter Klassifizierung ist eine Einteilung des Benetzungsgrads der Windschutzscheibe in mehrere Stufen zu verstehen. Der aktuelle Benetzungsgrad wird dabei anhand der festgestellten Abweichungen festgelegt, wobei eine sehr geringe Benetzung der Stufe 1 und eine vollständige Benetzung der Stufe 5 entspricht. Der ermittelte Benetzungsgrad wird der Steuereinheit für die Scheibenwischer als Signal übermittelt. Die Wischer werden von der Steuereinheit eingeschaltet, ebenso richtet sich die Geschwindigkeit und eventuell auch das Wischintervall nach dem Benetzungsgrad. Anschließend wird wieder an den Anfang zurückverzweigt und es wird ein neues Bild von der Kamera aufgenommen.

Claims (17)

  1. Regensensor für ein Kraftfahrzeug, mit einer Kamera und einer zugehörigen Bildverarbeitungseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) auf ein fahrzeugfestes Objekt (1) vor der Windschutzscheibe (2) gerichtet und die Bildverarbeitungseinheit (10) so ausgebildet ist, dass das von der Kamera (7) aufgenommene Bild mit einem bei trockener Windschutzscheibe (2) aufgenommenen, gespeicherten Bild des Objekts (1) verglichen und Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe (2) anhand von festgestellten Abweichungen zwischen den Bildern erkannt wird.
  2. Regensensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugfeste Objekt (1) eine sichtbare Kante der Fahrzeugkarosserie ist.
  3. Regensensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugfeste Objekt (1) eine sichtbare seitliche oder vordere Kante der Motorhaube ist.
  4. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildverarbeitungseinheit (10) zum Klassifizieren des Benetzungsgrads der Windschutzscheibe (2) in Abhängigkeit der Abweichungen zwischen dem aufgenommenen und dem gespeicherten Bild ausgebildet ist.
  5. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der klassifizierte Benetzungsgrad durch einen Zahlenwert angebbar ist.
  6. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er an eine Steuerung für einen Scheibenwischer anschließbar ist.
  7. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildverarbeitungseinheit (10) für digitale Bilder konfiguriert ist.
  8. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schärfentiefe der Kamera (7) zwischen 2 m und unendlich liegt.
  9. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) und die Bildverarbeitungseinheit (10) Teil eines Fahrerassistentensystems sind.
  10. Regensensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) und die Bildverarbeitungseinheit (10) Teil eines Lane-Departure-Warning-Systems sind.
  11. Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Regensensor nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfasst.
  12. Verfahren zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass ein vor der Windschutzscheibe angeordnetes fahrzeugfestes Objekt mit einer Kamera aufgenommen und von einer Bildverarbeitungseinheit mit einem bei trockener Windschutzscheibe aufgenommenen, gespeicherten Bild des Objekts verglichen und Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe anhand von festgestellten Abweichungen zwischen den Bildern erkannt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich die Bildbereiche, die das Objekt und dessen Umgebung zeigen, auf Abweichungen untersucht werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass als fahrzeugfestes Objekt eine sichtbare Kante der Karosserie, insbesondere eine vordere oder seitliche Kante der Motorhaube, verwendet wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Benetzungsgrad der Windschutzscheibe in Abhängigkeit der festgestellten Abweichungen zwischen dem aufgenommenen und dem gespeicherten Bild klassifiziert wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der klassifizierte Benetzungsgrad durch eine Zahl angegeben wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Benetzungsgrad der Windschutzscheibe an eine Steuerung für einen Scheibenwischer übermittelt wird.
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004061831A1 (de) * 2004-12-22 2006-07-06 Hella Kgaa Hueck & Co. Verfahren und Vorrichtung zur kombinierten Auswertung der Signale eines Regensensors und einer Kamera
WO2007012299A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-01 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur erkennung von verschmutzungen auf einer transparenten scheibe
DE102010032858A1 (de) 2009-09-16 2011-03-24 Volkswagen Ag Verfahren zum automatischen Betätigen eines Scheibenwischers eines Fahrzeugs
DE102010063017A1 (de) 2010-12-14 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren in einem Fahrerassistenzsystem zur Erkennung von Nässe auf einer Fahrbahn
WO2014175806A1 (en) * 2013-04-26 2014-10-30 Autoliv Development Ab A safety system and method for a motor vehicle
US9040915B2 (en) 2009-07-06 2015-05-26 Conti Temic Microelectronic Gmbh Optical module for simultaneously focusing on two fields of view
WO2015165448A1 (de) * 2014-04-29 2015-11-05 Conti Temic Microelectronic Gmbh Vorrichtung zum erkennen von niederschlag für ein kraftfahrzeug
US9335264B2 (en) 2010-11-30 2016-05-10 Conti Temic Microelectronic Gmbh Detection of raindrops on a pane by means of a camera and lighting
CN105966358A (zh) * 2015-11-06 2016-09-28 武汉理工大学 一种汽车前挡风玻璃上雨滴的检测算法
US9508015B2 (en) 2011-12-05 2016-11-29 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for evaluating image data of a vehicle camera taking into account information about rain
US9702818B2 (en) 2012-05-03 2017-07-11 Conti Temic Microelectronic Gmbh Detection of raindrops on a windowpane by means of camera and light
EP3306522A1 (de) * 2016-10-06 2018-04-11 Continental Automotive GmbH Vorrichtung zur bestimmung eines interessierenden bereiches auf und/oder in einer fahrzeugscheibe
US10137842B2 (en) 2011-06-03 2018-11-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Camera system for a vehicle
CN110481506A (zh) * 2019-09-27 2019-11-22 深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司 机动车雨刷自动控制系统及方法
US20200318399A1 (en) * 2019-04-03 2020-10-08 Subaru Corporation Vehicle
DE102021123944A1 (de) 2021-09-16 2023-03-16 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Kameravorrichtung zum anbringen an einem fenster eines fahrzeugs, fahrzeug und verfahren zum betreiben einer kameravorrichtung

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004061831A1 (de) * 2004-12-22 2006-07-06 Hella Kgaa Hueck & Co. Verfahren und Vorrichtung zur kombinierten Auswertung der Signale eines Regensensors und einer Kamera
WO2007012299A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-01 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur erkennung von verschmutzungen auf einer transparenten scheibe
DE102005035812A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-08 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur Erkennung von Verschmutzungen auf einer transparenten Scheibe
US8274562B2 (en) 2005-07-27 2012-09-25 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Method for identifying soiling on a transparent screen
US9040915B2 (en) 2009-07-06 2015-05-26 Conti Temic Microelectronic Gmbh Optical module for simultaneously focusing on two fields of view
DE102010032858A1 (de) 2009-09-16 2011-03-24 Volkswagen Ag Verfahren zum automatischen Betätigen eines Scheibenwischers eines Fahrzeugs
US9335264B2 (en) 2010-11-30 2016-05-10 Conti Temic Microelectronic Gmbh Detection of raindrops on a pane by means of a camera and lighting
US9272676B2 (en) 2010-12-14 2016-03-01 Robert Bosch Gmbh Method for detecting a wet road
WO2012080005A1 (de) 2010-12-14 2012-06-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur erkennung einer nassen strasse
DE102010063017A1 (de) 2010-12-14 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren in einem Fahrerassistenzsystem zur Erkennung von Nässe auf einer Fahrbahn
US10137842B2 (en) 2011-06-03 2018-11-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Camera system for a vehicle
US9508015B2 (en) 2011-12-05 2016-11-29 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for evaluating image data of a vehicle camera taking into account information about rain
US9702818B2 (en) 2012-05-03 2017-07-11 Conti Temic Microelectronic Gmbh Detection of raindrops on a windowpane by means of camera and light
WO2014175806A1 (en) * 2013-04-26 2014-10-30 Autoliv Development Ab A safety system and method for a motor vehicle
WO2015165448A1 (de) * 2014-04-29 2015-11-05 Conti Temic Microelectronic Gmbh Vorrichtung zum erkennen von niederschlag für ein kraftfahrzeug
CN105966358A (zh) * 2015-11-06 2016-09-28 武汉理工大学 一种汽车前挡风玻璃上雨滴的检测算法
CN105966358B (zh) * 2015-11-06 2018-06-08 武汉理工大学 一种汽车前挡风玻璃上雨滴的检测算法
EP3306522A1 (de) * 2016-10-06 2018-04-11 Continental Automotive GmbH Vorrichtung zur bestimmung eines interessierenden bereiches auf und/oder in einer fahrzeugscheibe
US20200318399A1 (en) * 2019-04-03 2020-10-08 Subaru Corporation Vehicle
US11746569B2 (en) * 2019-04-03 2023-09-05 Subaru Corporation Vehicle including a water droplet detector
CN110481506A (zh) * 2019-09-27 2019-11-22 深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司 机动车雨刷自动控制系统及方法
DE102021123944A1 (de) 2021-09-16 2023-03-16 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Kameravorrichtung zum anbringen an einem fenster eines fahrzeugs, fahrzeug und verfahren zum betreiben einer kameravorrichtung

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