DE19909989A1 - Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten - Google Patents
Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen ObjektenInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten mit einer an eine Datenverarbeitungseinheit angeschlossenen, als optoelektronisches Sensorarray 3 ausgebildeten Aufnahmeeinheit, der zur Abbildung der zu betrachtenden Scheibe 1 auf der photosensitiven Oberfläche 6 des Sensorarrays 3 ein Objektiv 4 zugeordnet ist, welche Abbildung aus einer bezüglich der Scheibenebene schrägen Blickrichtung erfolgt, ist entweder dadurch bestimmt, daß die die Bildebene 7 der Abbildungsanordnung darstellende photosensitive Oberfläche des optoelektronischen Sensorarrays 3 zur Abbildungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung 2 oder die Objektivebene der Abbildungsanordnung zur Abbildungsebene der Objektiv-Sensorarray-Anordnung hin geneigt ist, so daß die durch das Objektiv 4 fokussierte Objektebene 5 schiefwinklig zur Abbildungsachse A der Objektiv-Sensorarray-Anordnung 2 angeordnet ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren von auf einer
durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten mit einer an eine Datenver
arbeitungseinheit angeschlossenen, als optoelektronisches Sensorarray
ausgebildeten Aufnahmeeinheit, der zur Abbildung der zu betrachtenden
Scheibe auf der photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays ein Objek
tiv zugeordnet ist, welche Abbildung aus einer bezüglich der Scheiben
ebene schrägen Blickrichtung erfolgt.
Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise als sogenannte Regen
sensoren bei Kraftfahrzeugen eingesetzt. Ein solcher Regensensor ist aus
der EP 0 832 798 A2 bekannt. Der in diesem Dokument beschriebene
Regensensor umfaßt als optoelektronisches Sensorarray einen Kamera
sensor, dessen Objektiv vom Innenraum des Kraftfahrzeuges zur Wind
schutzscheibe hin gerichtet ist. Der Kamerasensor ist im Bereich des
Innenraumrückspiegels in Fahrtrichtung nach vorne blickend angeordnet.
Aufgrund der Schräge der Windschutzscheibe ist der Kamerasensor, der
im Bereich des Rückspiegels etwa horizontal ausgerichtet ist, in einer
nicht rechtwinkligen Blickrichtung zur Ebene der Windschutzscheibe an
geordnet. Die durch das Objektiv des Kamerasensors fokussierte Objekt
ebene befindet sich in der Mitte des erfassten Windschutzscheibenaus
schnittes. Zum ausreichend scharfen Abbilden von auf der Windschutz
scheibe im Bereich des erfassten Scheibenausschnittes befindlichen
Wassertropfen, die aufgrund der geneigten Anordnung der Windschutz
scheibe vor oder hinter der fokussierten Objektebene liegen, ist die
Schärfentiefe, beispielsweise durch den Einsatz einer Blende entspre
chend eingerichtet. Zum Abbilden eines ausreichenden Scheibenaus
schnittes muß der Schärfentiefenbereich entsprechend groß ausgebildet
sein. Ein solcher Schärfentiefenbereich hat jedoch zur Folge, daß auch
außerhalb des Kraftfahrzeugs befindliche Objekte, die nicht außenseitig
auf der Windschutzscheibe anhaften ebenfalls scharf oder annähernd
scharf abgebildet werden können. Zum Unterdrücken dieses nachteiligen
Effektes wird bei dem aus diesem Dokument bekannten Regensensor
eine optische Abschirmung eingesetzt, die im Bereich des von dem Kame
rasensor erfassten Windschutzscheibenausschnittes innenseitig an der
Windschutzscheibe angebracht ist. Diese Abschirmung kann eine transpa
rente Folie sein, so daß zwar auf der Windschutzscheibe außenseitig an
haftende Wassertropfen jedoch umgebungsbedingte Störeinflüsse nicht
abgebildet werden. Aus diesem Grunde kann der von diesem Regensen
sor erfaßte Windschutzscheibenausschnitt nur in einem Sekundärge
sichtsfeld der gesamten Windschutzscheibe angeordnet sein, durch wel
chen Windschutzscheibenausschnitt der Fahrer oder auch der Beifahrer
nicht hindurchblicken müssen. Daher befindet sich dieser von dem Kame
rasensor betrachtete Windschutzscheibenausschnitt in Blickrichtung hinter
dem Innenrückspiegel.
Eine Auswertung des von dem Kamerasensor erfaßten Bildes erfolgt in
einer Prozessoreinheit, von der in Abhängigkeit von den erfaßten Was
sertropfendaten ein Wischermotor angesteuert wird.
Eine zur Windschutzscheibe lotrechte Anordnung des Kamerasensors, bei
der nur ein sehr geringer Schärfentiefenbereich notwendig wäre, vermag
keine zufriedenstellende Wassertropfendetektion zu bringen, da der Hel
ligkeitskontrast zwischen den auf der Scheibe anhaftenden Tropfen und
dem Hintergrund (Himmel) nur sehr gering ist.
Es besteht der Wunsch, einen Regensensor innerhalb eines Kraftfahrzeu
ges so einzurichten, daß mit diesem nicht nur das Sekundärgesichtsfeld,
sondern insbesondere auch das Primärgesichtsfeld kameraseitig zur De
tektion etwa von anhaftenden Wassertropfen betrachtet werden kann.
Diese Forderung besteht auch im Hinblick auf eine getrennte Scheibenwi
schermotoransteuerung von Fahrer- und Beifahrerseite.
Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung
daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum De
tektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten der
gestalt weiterzubilden, daß mit dieser ohne das Gesichtsfeld zu beein
trächtigen eine Objektdetektion auch im Primärgesichtsfeld einer Wind
schutzscheibe eines Kraftfahrzeuges unter Beibehaltung einer Unterdrüc
kung umgebungsbedingter Einflüsse möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß zum einen dadurch gelöst, daß die
die Bildebene der Abbildungsanordnung darstellende photosensitive
Oberfläche des optoelektronischen Sensorarrays zur Abbildungsachse
der Objektiv-Sensorarray-Anordnung hin geneigt ist, so daß die durch das
Objektiv fokussierte Objektebene schiefwinklig zur Abbildungsachse der
Objektiv-Sensorarray-Anordnung angeordnet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner dadurch gelöst, daß die Ob
jektivebene der Abbildungsanordnung zur Abbildungsachse der Objektiv-
Sensorarray-Anordnung hin geneigt ist, so daß die durch das Objektiv
fokussierte Objektebene schiefwinklig zur Abbildungsachse der Objektiv-
Sensorarray-Anordnung angeordnet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Detektieren von auf einer
durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten, beispielsweise einem Re
gensensor für ein Kraftfahrzeug ist die Abbildungsanordnung durch das
Objektiv und das Sensorarray dergestalt ausgebildet, daß die durch die
photosensitive Oberfläche des Sensorarrays gebildete Bildebene
und/oder die Objektivebene zur Abbildungsachse der Objektiv-Sensorar
ray-Anordnung hin geneigt ist. Der im Zusammenhang dieser Ausführun
gen benutzte Begriff Abbildungsachse ist durch die Winkelhalbierende des
Erfassungswinkels des Objektivs definiert. Entsprechend der eingerichte
ten Neigung befindet sich die durch das Objektiv fokussierte Objektebene
ebenfalls in einem vorzugsweise spitzen Winkel zur Abbildungsachse. Die
Objektebene ist durch eine solche Maßnahme zur Ebene der Windschutz
scheibe hin geneigt, so daß die einzurichtende Schärfentiefe zum ausrei
chend scharfen Abbilden des gesamten betrachteten Scheibenausschnit
tes entsprechend des durch die Neigung der Objektebene durch die
Schärfentiefe größer abgedeckten Bereichs reduziert werden kann. Be
sonders bevorzugt ist eine Bildebenenneigung, die zur Folge hat, daß die
Objektebene in der Ebene der Windschutzscheibe angeordnet ist. Bei ei
ner solchen Ausgestaltung braucht der Schärfentiefenbereich nur minimal
vorgesehen sein. Aufgrund der nur geringen Schärfentiefe werden Ob
jekte, die nicht auf der Außenseite der Windschutzscheibe anhaften, so
unscharf auf dem Sensorarray abgebildet, daß diese die vorzunehmende
Objektdetektion nicht störend beeinflussen. Vorteilhaft ist ferner, daß
durch die mögliche geringe Schärfentiefe die Lichtstärke des Objektivs
und somit der Abbildung erheblich erhöht ist.
Durch die Möglichkeit der Einrichtung der Abbildungsanordnung auf einen
nur sehr geringen Schärfentiefenbereich, welches zu der genannten Un
terdrückung umgebungsbedingter Störeinflüsse führt, kann die Objektiv-
Sensorarray-Anordnung auch auf einen Ausschnitt des Primärgesichtsfel
des von Fahrer oder Beifahrer gerichtet sein, ohne daß dessen Gesichts
feld durch zusätzliche Mittel beeinträchtigt werden würde.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Neigung der
Bildebene gegensinnig zur Neigung der Objektebene angeordnet ist und
die Abbildungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung der optischen
Achse des Objektivs entspricht. Bei dieser Ausgestaltung können auf der
Windschutzscheibe anhaftende Objekte zu einem gewissen Ausmaß ver
zerrt auf dem Sensorarray abgebildet werden; dieses ist jedoch für eine
Objektdetektion ohne Relevanz. Besonders zweckmäßig ist eine Anord
nung zwischen der Objektebene, der Objektivebene und der Bildebene,
bei der diese drei Ebenen eine Schnittgerade definieren. In dieser Ausge
staltung befindet sich die Objektebene in der Ebene der Windschutz
scheibe, so daß in dieser Ausgestaltung die Fokussierung nur eine sehr
geringe Schärfentiefe aufzuweisen braucht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Objektebene, die Objektivebene und die Bildebene gleichsinnig zur Abbil
dungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung geneigt, zweckmäßi
gerweise mit gleichen Winkeln geneigt angeordnet sind. Auch in einer sol
chen Anordnung befindet sich die Objektebene bei entsprechender Nei
gung von Bildebene und Objektivebene in der Ebene der Scheibe. Bei
dieser Ausgestaltung erfolgt dagegen eine verzerrungsfreie Abbildung des
gesamten betrachteten Windschutzscheibenausschnittes.
Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise als Regensensor in einem
Kraftfahrzeug im Bereich des Innenraumrückspiegels mit Blickrichtung
zum Primärgesichtsfeld des Fahrers hin angeordnet sein. In einer Weiter
bildung ist vorgesehen, daß dem Sensorarray, zweckmäßigerweise einem
Kamerasensor ein oder mehrere weitere Objektive zum Betrachten weite
rer Scheibenausschnitte zugeordnet sind. Mit diesen weiteren Objektiven
ließe sich beispielsweise neben dem Primärgesichtsfeld des Fahrers auch
dasjenige des Beifahrers sowie ein zwischen den beiden Primärgesichts
feldern liegendes, als Referenzgesichtsfeld benutztes Sekundärgesichts
feld betrachten. Die eingesetzten Objektiv-Sensorarray-Anordnungen sind
sämtlich so ausgelegt, daß jede Bildebene zur Abbildungsachse hin ge
neigt ist. Dabei kann vorgesehen sein, daß die auf die unterschiedlichen
Scheibenausschnitte gerichteten Objektive zumindest bereichsweise die
selben fotosensitiven Bereiche eines gemeinsamen Kamerasensors be
lichten. Zusätzlich ist vorgesehen, in den Strahlengang eines jeden Ob
jektivs einen Lichtschalter einzuschalten, mit dem eine Belichtung des
Sensorarrays durch ein Objektiv gestattet oder gesperrt werden kann. Als
Lichtschalter ist zweckmäßigerweise ein solcher vorgesehen, der unter
Ausnutzung eines elektrooptischen Effektes elektrisch ansteuerbar ist.
Beispielsweise kann ein solcher Lichtschalter als Flüssigkristallblende
oder auch als nach einem elektrochromen Prinzip arbeitende Blende aus
gebildet sein.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile sind Bestandteil der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die bei
gefügten Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Anordnung zum De
tektieren von auf einer Windschutzscheibe befindlichen Ob
jekten gemäß einer ersten Ausgestaltung,
Fig. 2 eine schematisierte Darstellung einer Anordnung zum De
tektieren von auf einer Windschutzscheibe befindlichen Ob
jekten gemäß einer weiteren Ausgestaltung,
Fig. 3 in einer schematisierten Darstellung die Anordnung einer
weiteren Vorrichtung zum Detektieren von auf einer Wind
schutzscheibe befindlichen Objekten mit mehreren, auf un
terschiedliche Scheibenausschnitte gerichteten Abbildungs
einheiten,
Fig. 4 eine weitere, zwei Abbildungseinheiten umfassende Vor
richtung zum Detektieren von auf einer Windschutzscheibe
befindlichen Objekten unter Verwendung eines gemeinsa
men Sensorarrays,
Fig. 5 die Vorrichtung der Fig. 4 bei einer Ablichtung des linken
Scheibenausschnittes und
Fig. 6 die Vorrichtung der Fig. 4 bei einer Abbildung des rechten
Scheibenausschnittes.
Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung besteht aus einer Windschutzscheibe 1
eines nicht näher darstellten Kraftfahrzeuges und einer hinter der Wind
schutzscheibe 1 im Innenraum des Kraftfahrzeuges angeordneten Detek
tionseinheit 2. Die Detektionseinheit 2 besteht im wesentlichen aus einem
optoelektronisch arbeitenden Kamerasensor 3 mit einem dem Kamera
sensor 3 vorgeschalteten Objektiv 4. Bei dem in Fig. 1 dargestellten
Objektiv 4 ist eine einzige konvexe Linse vorgesehen. Es können jedoch
auch andere Linsenkonfigurationen vorgesehen sein. Das Objektiv 4 ist
auf die Ebene der Windschutzscheibe 1, im folgenden als Objektebene 5
bezeichnet, fokussiert. Der sich durch die Fokussierung und die Linsen
öffnung ergebende Schärfentiefenbereich ist mit dem Bezugszeichen STB
gekennzeichnet. Die dargestellte Anordnung definiert eine Abbildungs
achse A, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der optischen
Achse des Objektivs 4 entspricht.
Die durch die photosensitive Oberfläche 6 des Kamerasensors 3 gebildete
Bildebene 7 ist zur Abbildungsachse A gegensinnig zur Neigung der
Windschutzscheibe 1 und somit zur Neigung der Objektebene 5 hin ge
richtet angeordnet. In dieser Ausgestaltung befindet sich die Objektebene
5 in der Windschutzscheibenebene bzw. in der Ebene des betrachteten
Windschutzscheibenausschnittes und es definieren die Objektebene 5,
die Bildebene 7 sowie die Objektivebene 8 eine Schnittgerade S. Auf der
Außenseite der Windschutzscheibe 1 befindliche Wassertropfen 9 werden
bei dieser Anordnung im gesamten durch den Kamerasensor 3 betrach
teten Ausschnitt scharf auf der Bildebene 7 abgebildet.
Bei der Fokussierung des Objektives 4 kann vorgesehen sein, die fokus
sierte Objektebene in die Mitte der Windschutzscheibe 1 hinein zu legen,
so daß sowohl die Außenseite der Windschutzscheibe 1 als auch die In
nenseite der Windschutzscheibe 1 noch innerhalb des Schärfentiefenbe
reiches STB liegen. Mit dieser Anordnung ist sowohl eine Betrachtung und
Auswertung der Windschutzscheibenaußenseite als auch der Wind
schutzscheibeninnenseite möglich, so daß in Abhängigkeit von einer De
tektion von Wassertropfen auf einer der beiden Scheibenseiten entweder
der Wischermotor oder ein Gebläse angesteuert werden kann. Der Kame
rasensor 3 ist in nicht näher dargestellter Weise zu diesem Zweck an eine
Datenverarbeitungseinheit, vorzugsweise einen Mikroprozessor zur Aus
wertung der erfaßten Bilddaten und zum auswertungsabhängigen An
steuern der jeweiligen Aktoren angeschlossen.
Fig. 2 zeigt in einer entsprechenden Darstellung wie die Fig. 1 eine
weitere Windschutzscheibe 10 eines Kraftfahrzeuges, hinter der im Innen
raum des Kraftfahrzeuges befindlich eine Detektionseinheit 11 angeordnet
ist. Die Detektionseinheit 11 besteht ebenfalls aus einem Kamerasensor
12 und einem Objektiv 13. Im Unterschied zu der Detektionseinheit 2 der
Fig. 1 ist bei der Detektionseinheit 11 der Fig. 2 die Bildebene 14, die
Objektivebene 15 und die durch das Objektiv 13 fokussierte Objektebene
16 parallel zueinander gleichsinnig zur Abbildungsachse A geneigt ange
ordnet. Auch bei dieser Anordnung befindet sich die Objektebene 16 in
nerhalb der Ebene der Windschutzscheibe 10, so daß entsprechend auch
der Schärfentiefenbereich STB parallel zur Ebene der Windschutzscheibe
10 angeordnet ist und somit zur Detektion von Objekten nur sehr gering
bemessen ist.
Aus der Beschreibung der Erfindung anhand der Fig. 1 und 2 wird
deutlich, daß durch Einsatz der erfindungsgemäßen Detektionseinrichtung
als Regensensor in einem Kraftfahrzeug unter nahezu vollständiger Un
terdrückung umgebungsbedingter Störeinflüsse durch Vorsehen eines nur
sehr gering dimensionierten Schärfentiefenbereichs eine Objektabbildung
von auf der Windschutzscheibe anhaftenden Objekten auch im Primärge
sichtsfeld eines Fahrers oder Beifahrers möglich ist, ohne daß dessen
Gesichtsfeld beeinträchtigt ist.
In einer Weiterbildung ist, wie in Fig. 3 dargestellt, vorgesehen, mit einer
Detektionseinheit 17 drei unterschiedliche Windschutzscheibenaus
schnitte A1, A2 und A3 zu betrachten. Die betrachteten Windschutzschei
benausschnitte A1-A3 sind Bestandteil unterschiedlicher Gesichtsfelder,
wobei das primäre Fahrergesichtsfeld mit dem Bezugszeichen G1, dasje
nige des Beifahrers mit dem Bezugszeichen G2 und das zwischen den
beiden Gesichtsfeldern G1 und G2 liegende Sekundärgesichtsfeld mit dem
Bezugszeichen G3 gekennzeichnet sind. Die Detektionseinheit 17 umfaßt
drei Objektive, von denen jeweils eines zum Betrachten eines Wind
schutzscheibenausschnittes A1, A2 oder A3 angeordnet ist. Die Objektive
bilden den jeweiligen Windschutzscheibenausschnitt A1, A2 bzw. A3 auf
der photosensitiven Oberfläche eines für alle Objektive gemeinsam vorge
sehenen Kamerasensors ab. In den Strahlengang jedes abbildenden Ob
jektives ist ein Lichtschalter angeordnet, so daß der Kamerasensor wahl
weise von einem der drei Objektive belichtet werden kann. Als Licht
schalter ist eine in drei Teile segmentierte Flüssigkristallblende vorgese
hen.
Die Funktionsweise einer solchen Detektionseinheit 17 ist anhand der
Fig. 4-6 in vereinfachter Form unter Verwendung von lediglich zwei
Objektiven dargestellt. Die beiden Objektive O1 und O2 sind bezüglich ei
ner nicht näher dargestellten Windschutzscheibe so angeordnet, daß das
Objektiv O1 auf einen Ausschnitt des Primärgesichtsfeldes des Fahrers
und das Objektiv O2 auf einen Ausschnitt des Primärgesichtsfeldes des
Beifahrers gerichtet ist. In den Strahlengang der beiden Objektive O1 und
O2 ist zwischen diesen und dem Kamerasensor 18 eine Lichtschalterein
heit 19 angeordnet, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine
Flüssigkristallblende ist. Die Lichtschaltereinheit 19 ist in zwei Segmente
20, 21 unterteilt, wobei das Segment 20 dem Objektiv O1 und das Seg
ment 21 dem Objekt O2 zugeordnet ist. Die Lichtschaltereinheit 19 ist in
nicht näher dargestellter Weise an eine Ansteuereinheit, etwa einem Mi
kroprozessor angeschlossen, so daß in Abhängigkeit von der gewünsch
ten Blendensteuerung das eine oder das andere Segment 20 bzw. 21 in
seine Sperrstellung gebracht werden kann. Aus der Darstellung des
Strahlenganges der Fig. 4 wird deutlich, daß die photosensitive Oberflä
che des Kamerasensors 18 zumindest bereichsweise durch beide
Objektive O1 und O2 belichtet wird. Dies hat eine verbesserte Ausnutzung
des Kamerasensors 18 zur Folge. Es sind andere Objektivanordnungen
denkbar, bei denen die gesamte durch die Objektive belichtete Kamera
sensorfläche für alle Objektive gleich ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die wechselweise Ansteuerung der Segmente
20 bzw. 21 der Lichtschaltereinheit 19 zum Abbilden von im Gesichtsfeld
des Fahrers bzw. vom im Gesichtsfeld des Beifahrers auf der Wind
schutzscheibe anhaftenden Objekten auf der photosensitiven Oberfläche
des Kamerasensors 18. Eine solche Detektionseinrichtung ist insbeson
dere dann zweckmäßig, wenn für Fahrer- und Beifahrerseite getrennt
voneinander ansteuerbare Scheibenwischmotoren eingesetzt sind.
Der in Fig. 3 zusätzlich betrachtete Windschutzscheibenausschnitt A3
dient als Referenzgesichtsfeld zum Abgleich mit den erfaßten Bilddaten
der beiden weiteren Windschutzscheibenausschnitte A1 bzw. A2.
1
Windschutzscheibe
2
Detektionseinheit
3
Kamerasensor
4
Objektiv
5
Objektebene
6
photosensitive Oberfläche des Kamerasensors
7
Bildebene
8
Objektivebene
9
Wassertropfen
10
Windschutzscheibe
11
Detektionseinheit
12
Kamerasensor
13
Objektiv
14
Bildebene
15
Objektivebene
16
Objektebene
17
Detektionseinheit
18
Kamerasensor
19
Lichtschaltereinheit
20
Segment der Lichtschaltereinheit
21
Segment der Lichtschaltereinheit
A Abbildungsachse
A1
A Abbildungsachse
A1
-A3
Windschutzscheibenausschnitt
G1
G1
-G3
Gesichtsfeld
O1
O1
, O2
Objektiv
S Schnittgerade
STB Schärfentiefenbereich
S Schnittgerade
STB Schärfentiefenbereich
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe
befindlichen Objekten mit einer an eine Datenverarbeitungseinheit
angeschlossenen, als optoelektronisches Sensorarray (3, 12, 18)
ausgebildeten Aufnahmeeinheit, der zur Abbildung der zu betrach
tenden Scheibe (1, 10) auf der photosensitiven Oberfläche (6) des
Sensorarrays (3, 12, 18) ein Objektiv (4, 13, O1, O2) zugeordnet ist,
welche Abbildung aus einer bezüglich der Scheibenebene schrä
gen Blickrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die die
Bildebene (7, 14) der Abbildungsanordnung darstellende photo
sensitive Oberfläche des optoelektronischen Sensorarrays (3, 12,
18) zur Abbildungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung (2,
11, 17) hin geneigt ist, so daß die durch das Objektiv (4, 13, O1, O2)
fokussierte Objektebene (5, 16) schiefwinklig zur Abbildungsachse
(A) der Objektiv-Sensorarray-Anordnung (2, 11, 17) angeordnet ist.
2. Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe
befindlichen Objekten mit einer an eine Datenverarbeitungseinheit
angeschlossenen, als optoelektronisches Sensorarray ausgebilde
ten Aufnahmeeinheit, der zur Abbildung der zu betrachtenden
Scheibe auf der photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays ein
Objektiv zugeordnet ist, welche Abbildung aus einer bezüglich der
Scheibenebene schrägen Blickrichtung erfolgt, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Objektivebene der Abbildungsanordnung zur
Abbildungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung hin geneigt
ist, so daß die durch das Objektiv fokussierte Objektebene schief
winklig zur Abbildungsachse der Objektiv-Sensorarray-Anordnung
angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet,
daß die Neigung der Bildebene (7) gegensinnig zur Neigung der
Objektebene (5) vorgesehen ist, wobei die Abbildungsachse (A)
der Objektiv-Sensorarray-Anordnung (2) der optischen Achse des
Objektivs (4) entspricht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Objetivebene (8) und die Bildebene (7) der Objektiv-Sensorarray-
Anordnung (2) eine Schnittgerade (S) definieren.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich
die durch die Objektivebene (8) und die Bildebene (7) gebildete
Schnittgerade (S) in der Objektebene (5) befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet,
daß die Objektebene (16), die Objektivebene (15) und die Bild
ebene (14) gleichsinning geneigt zur optischen Abbildungsachse
(A) der Objektiv-Sensorarray-Anordnung (11) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Neigungswinkel der Objektebene (16), der Objektivebene (15) und
der Bildebene (14) zur Abbildungsachse (A) gleich sind und sich
die Objektebene (16) in der Ebene der Scheibe (10) befindet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Sensorarray ein Kamerasensor (3, 12, 18) ein
gesetzt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß dem Sensorarray (18) ein oder mehrere weitere
Objektive O1, O2 zum Betrachten weiterer Scheibenauschnitte zu
geordnet sind, wobei die die Bildebene einer jeden Abbildungsan
ordnung darstellende photosensitive Oberfläche des optoelektroni
schen Sensorarrays (18) zur Abbildungsachse jeder Objektiv-Sen
sorarray-Anordnung hin geneigt ist, so daß die durch ein Objektiv
O1, O2 fokussierte Objektebene schiefwinklig zur Abbildungsachse
dieser Objektiv-Sensorarray-Anordnung angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
auf unterschiedliche Scheibenausschnitte gerichteten Objektive
(O1, O2) zumindest bereichsweise dieselben photosensitiven Berei
che des Sensorarrays (18) belichten und daß in den Strahlengang
eines jeden Objektivs (O1, O2) ein durch Ausnutzen eines elektro
optischen Effektes steuerbarer Lichtschalter (19) zum Gestatten
oder Sperren einer Belichtung des Sensorarrays (18) durch dieses
Objektiv (O1, O2) eingeschaltet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorrichtung ein Sensor zum Detektieren von auf
der Windschutzscheibe (1, 10) eines Kraftfahrzeuges befindlichen
Objekten, etwa Wassertropfen (9) ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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DE1999109989 DE19909989B4 (de) | 1999-03-06 | 1999-03-06 | Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19909989A1 true DE19909989A1 (de) | 2000-09-28 |
DE19909989B4 DE19909989B4 (de) | 2006-09-28 |
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Family Applications (1)
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DE1999109989 Expired - Fee Related DE19909989B4 (de) | 1999-03-06 | 1999-03-06 | Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19909989B4 (de) |
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