WO2023203047A1 - Verfahren zur bestimmung eines zustands einer fahrerüberwachungseinrichtung und fahrerüberwachungseinrichtung - Google Patents

Verfahren zur bestimmung eines zustands einer fahrerüberwachungseinrichtung und fahrerüberwachungseinrichtung Download PDF

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WO2023203047A1
WO2023203047A1 PCT/EP2023/060061 EP2023060061W WO2023203047A1 WO 2023203047 A1 WO2023203047 A1 WO 2023203047A1 EP 2023060061 W EP2023060061 W EP 2023060061W WO 2023203047 A1 WO2023203047 A1 WO 2023203047A1
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lighting device
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PCT/EP2023/060061
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Thomas Putz
Mahmoud TAMAM
Thomas HAEBIG
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Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining a state of a driver monitoring device and a driver monitoring device.
  • Driver monitoring devices which have an illumination device, for example in the form of a laser, in particular in the form of a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), for illuminating an area of an interior of a vehicle in which the driver's head is located, and an image capture device for Capturing an image of the driver's head illuminated with the lighting device serves to use the image of the head, in particular the eyes, of the driver to determine whether the driver is distracted or tired, and if necessary to issue a warning signal to warn the driver or to ask to take a break.
  • an illumination device for example in the form of a laser, in particular in the form of a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser)
  • an image capture device for Capturing an image of the driver's head illuminated with the lighting device serves to use the image of the head, in particular the eyes, of the driver to determine whether the driver is distracted or tired, and if necessary to issue a warning signal to warn the driver or to ask to take a break.
  • a diffuser is provided in the beam path of the light, which scatters the light in such a way that the intensity of the light hitting the eyes is too low to damage the eyes to harm.
  • the diffuser becomes loose and falls or is otherwise impaired in function, there is a risk of damage to the driver's eyes.
  • a method for determining a state of a driver monitoring device which has a lighting device for illuminating an interior of a vehicle, a diffuser arranged in a beam path of the lighting device when the driver monitoring device is in a proper state for scattering a light emitted by the lighting device, and a Image capture device for capturing an image of the interior, has the following steps: b) illuminating, by means of the lighting device, the interior, and generating at least a first image of at least a portion of the interior, which is based on an image of the interior captured by the image capture device interior illuminated by means of the lighting device, c) dividing the at least one first image into a left upper image section, a right upper image section, a left middle image section, a right middle image section, a left lower image section and a right lower image section, d) determining a maximum intensity of pixels of a first group of image sections of the at least one first image, which has the left middle image section and the right middle image section
  • the lighting device can in particular have a laser, preferably a VCSEL.
  • the image capture device is in particular set up in such a way that the driver's head is essentially in the center of the field of vision the image capture device is located, while the lighting device is set up in such a way that the majority of the light falls on the driver's head without an upstream diffuser.
  • the at least one image is preferably divided into six image sections of the same size, wherein in step d) the second group is selected in particular such that only a small section of an image of a side window of the vehicle is contained in the image sections of the group to keep the influence of extraneous light to a minimum.
  • the upper threshold value and the lower threshold value with which the lighting difference is compared in step f) in order to determine whether the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device are preferably determined or set using an empirical method in which Images of a driver's head located in the interior are captured with the image capture device in states in which the interior is illuminated with the lighting device under different (external) lighting conditions and the diffuser is either functional and properly arranged in the beam path of the lighting device or not.
  • the driver monitoring device Due to this configuration of the driver monitoring device, in many cases it can be determined by comparing the lighting difference with the upper or lower threshold value whether the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device or not, and thus whether there is a risk of damage to the eyes of the driver exists or not, with the lighting device being deactivated in the event of a potential danger to the eyes in order to prevent (further) damage.
  • the method further comprises the steps of: g) applying a Laplacian filter to the at least one first image when the illumination difference is greater than the lower threshold and less than the upper threshold to obtain a modified at least one first image , and detecting at least one edge in the changed at least one first image, h) setting an intensity value of pixels of the changed at least one first image, which do not have a portion of the at least one edge, to one maximum intensity value, and setting the intensity value of pixels of the modified at least one first image, which have a portion of the at least one edge, to a minimum intensity value in order to obtain a modified at least one first image, i) applying a median filter to the modified at least one first image to obtain a filtered at least one first image, j) removing one or more sections of the filtered at least one first image, wherein at least one section contains an image of at least a section of a steering wheel area of the vehicle to create a test image section of the filtered to obtain at least a first image, and k)
  • the threshold value can be determined or set in a manner analogous to that described above using an empirical method, preferably using a confusion matrix.
  • the method further comprises the following steps: b1) generating at least a second image of the at least one section of the interior, which is based on an image that is captured by the image capture device while the interior is not illuminated by the lighting device, c1) dividing the at least one second image into a left upper image section, a right upper image section, a left middle image section, a right middle image section, a left lower image section and a right lower image section, d1) determining a maximum intensity of pixels of a first group of image sections of the at least one second image, which has the lower left image section and the lower right image section, and determining an average intensity of a second group of image sections of the at least one second image, which have the upper left image section, the upper right image section and the lower right image section image section or the upper left image section, the upper right image section and the lower left image section, e1) determining an illumination difference of the at least one second image by dividing the maximum intensity of the first group of image sections of the at least one second image by the
  • a first image is generated, which is based on an image that is captured by the image capture device with a first exposure time of preferably 36 gs, and another first image is generated, which is based on an image that is captured by the Image capture device is captured with a second exposure time of preferably 640 gs
  • a second image is generated, which is based on an image that is captured by the image capture device with the first exposure time and another second image is generated, which is based on an image based, which is captured by the image capture device with the second exposure time
  • step k) based on the number of pixels with maximum intensity in the test image section of the filtered first image, the number of pixels with maximum intensity in the test Image portion of the filtered other first image, the number of maximum intensity pixels in the test image portion of the one filtered second image, and the number of maximum intensity pixels in the test image portion of the filtered other second image determines whether the diffuser is functional and proper is arranged in the beam path of the lighting device
  • step b) the interior is illuminated by means of the lighting device with light of an intensity that is lower than an intensity of a light with which the interior is illuminated during normal operation of the driver monitoring device.
  • the intensity of the light can advantageously be selected such that even if the light hits the driver's eyes directly, ie without it being previously scattered by a diffuser, the eyes are not damaged.
  • generating the at least one first image and/or the at least one second image includes extracting an image section of an image based on the image of the interior captured by the image capture device and/or reducing a file size of an image captured by the image capture device image based on the interior.
  • a left-hand image section is extracted if the vehicle is configured as a right-hand drive
  • a right-hand image section is extracted if the vehicle is configured as a left-hand drive
  • the second group has the left upper image section, the right upper image section and the right lower image section if the vehicle is configured as a right-hand drive
  • the second group has the left upper image section, the right upper image section and the left lower image section if the vehicle is configured as left-hand drive.
  • the method further comprises the following step, carried out before step b): a) communicating with the control unit of the vehicle in order to determine, based on the information stored in the memory unit, whether the diffuser is functional and properly in the beam path of the Lighting device is arranged or not, and permanently deactivating the lighting device and ending the method if the information is stored in the memory unit that the diffuser is not functional and properly arranged in the beam path of the lighting device, or continuing the method with step b) if The information is stored in the memory unit that the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device.
  • a driver monitoring device has a lighting device for illuminating an interior of a vehicle, a diffuser arranged in a beam path of the lighting device when the driver monitoring device is in a proper state for scattering a light emitted by the lighting device, and an image capture device for capturing an image of the interior, wherein the Driver monitoring device is set up to b) to illuminate the interior by means of the lighting device, and to generate at least a first image of at least a section of the interior, which is based on an image of the interior illuminated by the lighting device captured by the image capture device, c) the at least one first image in a left upper image section, a right upper image section, a left middle image section, a right middle image section, a left lower image section and a right lower image section, d) a maximum intensity of pixels of a first group of image sections of the at least one first image, which is the left middle image section and the right middle image section, and a mean intensity of a second group of image sections of the at least one first
  • the driver monitoring device is further set up to g) apply a Laplace filter to the at least one first image if the lighting difference is greater than the lower threshold and smaller than the upper one Threshold value is in order to obtain a changed at least one first image and to detect at least one edge in the changed at least one first image, h) an intensity value of pixels of the changed at least one first image which do not have a section of the at least one edge to set a maximum intensity value, and to set the intensity value of pixels of the modified at least one first image, which have a portion of the at least one edge, to a minimum intensity value in order to obtain a modified at least one first image, i) a median filter on the to apply modified at least one first image to obtain a filtered at least one first image, j) to remove one or more sections of the filtered at least one first image, wherein at least one section contains an image of at least a section of a steering wheel area of the vehicle in order to carry out a test -Image section of the filtered at
  • the driver monitoring device is further set up to b1) generate at least a second image of the at least one section of the interior, which is based on an image that is captured by the image capture device while the interior is not illuminated by the lighting device, c1) the at least one second image into a left upper image section, a right upper image section, a left middle image section, a right one middle image section, a left lower image section and a right lower image section, d1) to determine a maximum intensity of pixels of a first group of image sections of the at least one second image, which has the left lower image section and the right lower image section, and a middle one To determine the intensity of a second group of image sections of the at least one second image, which has the upper left image section, the upper right image section and the lower right image section or the upper left image section, the upper right image section and the lower left image section, e1) one To determine the difference in illumination of the at least one second image by dividing the maximum intensity of the first group of image sections of the at least one second image
  • the driver monitoring device is set up to generate in b) a first image which is based on an image which is captured by the image capture device with a first exposure time of preferably 36 gs and to generate another first image which is based on an image based, which is captured by the image capture device with a second exposure time of preferably 640 gs, in b1) to generate a second image which is based on an image that is captured by the image capture device with the first exposure time and to generate another second image, which is based on an image captured by the image capture device with the second exposure time, and in k) based on the number of maximum intensity pixels in the test image section of the filtered first image, the number of maximum intensity pixels in the test image section of the filtered other first image, the number of maximum intensity pixels in the test image section of the one filtered second image and the number of maximum intensity pixels in the test image section of the filtered other second image to determine whether the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device or not.
  • the driver monitoring device is set up to illuminate the interior by means of the lighting device in b) with light of an intensity that is lower than an intensity of a light with which the interior is illuminated during normal operation of the driver monitoring device.
  • the driver monitoring device is set up to generate the at least one first image and/or the at least one second image by extracting an image section of an image based on the image of the interior captured by the image capture device and/or reducing a file size of an image based on the image of the interior captured by the image capture device.
  • the driver monitoring device is set up to extract a left-hand image section in b) and/or in b1) if the vehicle is configured as a right-hand drive, and to extract a right-hand image section if the vehicle is configured as a left-hand drive, wherein in d ) and / or in d1 ) the second group has the left upper image section, the right upper image section and the right lower image section if the vehicle is configured as a right-hand drive, and the second group has the left upper image section, the right upper image section and the left lower section of the image if the vehicle is configured as left-hand drive.
  • the driver monitoring device is set up to communicate with the control unit of the vehicle before b) a) in order to determine, based on the information stored in the memory unit, whether the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device or not, and to permanently deactivate the lighting device and end the driver monitoring operation if the information is stored in the storage unit that the diffuser is not functional and properly arranged in the beam path of the lighting device, or to continue with b) if the information is stored in the storage unit that the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device.
  • FIG. 1 shows schematically a vehicle with a driver monitoring device according to an embodiment of the invention
  • 2 shows an image of an interior of a vehicle captured by an image capture device
  • 3 shows an image of the interior generated based on the image captured by the image capture device, which is divided into six image sections;
  • Fig. 4 shows an image of the interior generated based on an image captured by the image capture device, which is divided into six image sections, in which a diffuser for scattering a light emitted by a lighting device for illuminating the interior is not functional and properly arranged in a beam path of the lighting device is;
  • FIG. 5 shows an image of the interior generated based on an image captured by the image capture device, which is divided into six image sections, in which the diffuser is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device;
  • FIG. 6 shows an image of the interior generated based on an image captured by the image capture device, in which the diffuser is not functional and is properly arranged in the beam path of the lighting device;
  • Figure 7 shows the image shown in Figure 6 to which a Laplacian filter has been applied
  • Fig. 8 is an image modified based on the image shown in Fig. 7;
  • Figure 9 is a filtered image based on the image shown in Figure 8 to which a median filter has been applied;
  • Fig. 11 shows a portion of an image based on the generated image shown in Fig. 10.
  • Fig. 12 shows the image shown in Fig. 11, from which an image of a steering wheel area has been removed.
  • Fig. 1 shows schematically a vehicle with a driver monitoring device according to an embodiment of the invention.
  • the vehicle 10 for example a passenger car, has a control unit 13, which has a memory unit 14, and a driver monitoring device 100 on.
  • the driver monitoring device 100 has an illumination device 110, for example a laser, in particular a VCSEL, for illuminating an interior 11 of the vehicle 10 illustrated in FIG Beam path of the lighting device 1 10 is arranged to scatter the light emitted by the lighting device 110.
  • the image capture device 130 is set up to capture an image of a head, in particular the eyes, of a driver of the vehicle 10 in order to be able to determine based on the image whether the driver is tired or distracted.
  • the lighting device 1 10 is set up to illuminate the driver's head in particular.
  • the storage unit 14 is set up to store information about whether the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 130 or not.
  • communication is first carried out with the control unit 13 of the vehicle 10 in order to determine, based on the information stored in the memory unit 14, whether the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 130 is or not.
  • the lighting device 110 is permanently deactivated and the method or the driver monitoring operation is ended. If, on the other hand, it is determined that the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 130, the method according to the invention is continued with the steps described below.
  • Fig. 2 shows an image 20 of the interior 1 1 of a vehicle 10 configured as a right-hand drive, captured by the image capture device 130, which has a left-hand image section 21 and a right-hand image section 22, which is of interest in the present case since this is the case in which the driver sitting in the vehicle 10, contains an image of the driver's head.
  • 3 shows an image 30 of the interior 11 generated based on the image 20 shown in FIG , a right upper image section 32, a left middle image section 33, a right middle image section 34, a left lower image section 35 and a right lower image section 36.
  • FIG. 4 shows an image 30 of the interior 1 1 generated based on an image 20 captured by the image capture device 130, which contains an image of the driver, the generated image 30 being divided into six image sections 31 - 36, and the diffuser 120 at the Acquisition of the image 20 was not functional and properly arranged in the beam path of the lighting device.
  • the driver's head is brightly illuminated by the lighting device 110, which could damage the driver's eyes, while the rest of the image 30 is essentially dark.
  • FIG. 5 shows an image 30 of the interior 1 1 generated based on an image 20 captured by the image capture device 130, which contains an image of the driver, the generated image 30 being divided into six image sections 31 - 36, and the diffuser 120 at the Capture of the image 20 was functional and properly arranged in the beam path of the lighting device.
  • a brightness of the generated image 30 is essentially homogeneous due to the scattering of the light from the lighting device 110 by means of the diffuser 120, thereby preventing damage to the driver's eyes.
  • a maximum intensity of pixels of a first group 33, 34 of image sections of the image 30, which has the left central image section 33 and the right central image section 34, and a mean intensity of a second group 31, 32, 36; 31, 32, 35 are determined by image sections of the image 30, which have the upper left image section 31, the upper right image section 32 and the lower right image section 36 or the upper left image section 31, the upper right image section 32 and the lower left image section 35. Since in the present case it is a vehicle 10 configured as a right-hand drive, the second group has the upper left image section 31, the upper right image section 32 and the lower right image section 36.
  • an illumination difference of the image 30 is determined by dividing the maximum intensity of the first group 33, 34 of image sections of the image 30 by the middle one intensity of the second group 31, 32, 36; 31, 32, 35 are determined by image sections of image 30. Based on the determined lighting difference, it is then determined that the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 110 and that the lighting device 110 activates for driver monitoring when the lighting difference of the image 30 is, or will be, smaller than a lower threshold value determines that the diffuser 120 is not functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 1 10 and deactivates the lighting device 1 10 if the lighting difference is greater than an upper threshold value.
  • the image 30 undergoes further processing steps as explained below.
  • FIG. 6 shows an image 30 of the interior 1 1 generated based on an image 20 captured by the image capture device 130, which contains an image of the driver, and in which the diffuser 120 is not functional and is properly arranged in the beam path of the lighting device 110.
  • the difference in illumination is greater than the lower threshold and smaller than the upper threshold.
  • FIG. 7 shows an image 30' modified based on the image 30 shown in FIG. 6, a Laplacian filter being applied to the image shown in FIG. which is detected by means of the method according to the invention or the driver monitoring device 100.
  • an intensity value of pixels of the changed image 30 'that do not have a portion of the at least one edge 37 is set to a maximum intensity value, and the intensity value of pixels of the changed image 30' that have a portion of the at least one edge 37 is set to set a minimum intensity value to obtain a modified image 30′′ illustrated in Fig. 8.
  • a median filter is then applied to the modified image 30" illustrated in FIG. 8 to obtain a filtered image 30'" illustrated in FIG. 9.
  • One or more sections are removed from the filtered image 30′′′ illustrated in FIG in which, as illustrated in Fig. 12, a driver's hand is usually positioned and, through the reflection of the light emitted by the lighting device 110 through the skin of the hand, leads/would lead to high-intensity pixels in order to produce a test image section of the filtered image 30 '" to obtain.
  • FIG. 11 shows an image section of an image which is based on the generated image shown in FIG. 10; and
  • FIG. 12 shows the image shown in FIG. 11, from which the steering wheel area 12 has been removed.
  • a number of pixels with maximum intensity in the test image section of the filtered image 30'' is determined. Based on the number of pixels with maximum intensity in the test image section of the filtered image 30'", in particular based on a number of pixels with maximum intensity scaled to a predetermined image size and a comparison of the number of pixels scaled to the predetermined image size with a The threshold value is then determined as to whether the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the lighting device 110 or not, and corresponding information is stored in the memory unit 14 of the control unit 13 of the vehicle 10.
  • the driver monitoring device 1 10 According to the invention/by means of the driver monitoring device 1 10 according to the invention, several images of the interior 1 1, in particular four images, are captured by the image capture device 130, with two of the images being captured with different exposure times while the interior 11 is illuminated by the lighting device 1 10 is, and two of the images are captured with the different exposure times, while the interior 1 1 is not illuminated by the lighting device 110.
  • the four images are then processed as described above, and it is determined whether or not the diffuser 120 is functional and properly arranged in the beam path of the illumination device 110 based on the number of maximum intensity pixels in the respective test image sections.

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Abstract

Ein Verfahren zur Bestimmung eines Zustands einer Fahrerüberwachungseinrichtung, welche eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, einen Diffusor, und eine Bilderfassungseinrichtung aufweist, weist die folgenden Schritte auf: b) Beleuchten des Innenraums, und Generieren zumindest eines ersten Bilds des Innenraums, welches auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Innenraums basiert, c) Aufteilen des zumindest einen ersten Bilds in mehrere Bildabschnitte, d) Bestimmen einer maximalen Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, und Bestimmen einer mittleren Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, e) Bestimmen eines Beleuchtungsunterschieds des zumindest einen ersten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe, und f) Bestimmen, dass der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß angeordnet ist und Aktivieren der Beleuchtungseinrichtung für die Fahrerüberwachung, wenn der Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder Bestimmen, dass der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß angeordnet ist und Deaktivieren der Beleuchtungseinrichtung, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist.

Description

VERFAHREN ZUR BESTIMMUNG EINES ZUSTANDS EINER FAHRERÜBERWACHUNGSEINRICHTUNG UND FAHRERÜBERWACHUNGSEINRICHTUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Zustands einer Fahrerüberwachungseinrichtung und eine Fahrerüberwachungseinrichtung.
Fahrerüberwachungseinrichtungen, welche eine Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise in Form eines Lasers, insbesondere in Form eines VCSEL (engl.: Vertical Cavity Surface Emitting Laser), zur Beleuchtung eines Bereichs eines Innenraums eines Fahrzeugs, in dem sich der Kopf des Fahrers befindet, und eine Bilderfassungseinrichtung zur Erfassung eines Bilds des mit der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Kopfs des Fahrers aufweisen, dienen dazu, anhand des Bilds des Kopfs, insbesondere der Augen, des Fahrers zu ermitteln, ob der Fahrer abgelenkt oder müde ist, und gegebenenfalls ein Warnsignal auszugeben, um den Fahrer zu warnen oder aufzufordern, eine Pause einzulegen. Da eine direkte Einstrahlung des Lichts der Beleuchtungseinrichtung auf den Kopf des Fahrers die Augen schädigen würde, ist in dem Strahlengang des Lichts ein Diffuser vorgesehen, welcher das Licht derart streut, dass die Intensität des auf die Augen treffenden Lichts zu gering ist, um die Augen zu schädigen. Wenn sich der Diffuser jedoch löst und herabfällt oder auf andere Weise in seiner Funktion eingeschränkt ist, besteht die Gefahr, dass die Augen des Fahrers geschädigt werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Zustands einer Fahrerüberwachungseinrichtung und eine entsprechende Fahrerüberwachungseinrichtung bereitzustellen, mit dem bzw. der die Sicherheit des Fahrers erhöht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein Verfahren zur Bestimmung eines Zustands einer Fahrerüberwachungseinrichtung, welche eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, einen bei ordnungsgemäßem Zustand der Fahrerüberwachungseinrichtung in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordneten Diffusor zur Streuung eines von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Lichts, und eine Bilderfassungseinrichtung zur Erfassung eines Bilds des Innenraums aufweist, weist gemäß einer Ausführungsform die folgenden Schritte auf: b) Beleuchten, mittels der Beleuchtungseinrichtung, des Innenraums, und Generieren zumindest eines ersten Bilds zumindest eines Abschnitts des Innenraums, welches auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Innenraums basiert, c) Aufteilen des zumindest einen ersten Bilds in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt, d) Bestimmen einer maximalen Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, welche den linken mittleren Bildabschnitt und den rechten mittleren Bildabschnitt aufweist, und Bestimmen einer mittleren Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, e) Bestimmen eines Beleuchtungsunterschieds des zumindest einen ersten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, und f) Bestimmen, dass der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist und Aktivieren der Beleuchtungseinrichtung für die Fahrerüberwachung, wenn der Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder Bestimmen, dass der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist und Deaktivieren der Beleuchtungseinrichtung, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist.
Die Beleuchtungseinrichtung kann insbesondere einen Laser, vorzugsweise einen VCSEL aufweisen. Hierbei ist die Bilderfassungseinrichtung insbesondere derart eingerichtet, dass sich der Kopf des Fahrers im Wesentlichen im Zentrum des Sichtfelds der Bilderfassungseinrichtung befindet, während die Beleuchtungseinrichtung derart eingerichtet ist, dass ohne vorgeschalteten Diffuser der Hauptteil des Lichts auf den Kopf des Fahrers fällt.
Des Weiteren wird in Schritt c) das zumindest eine Bild vorzugsweise in sechs Bildabschnitte gleicher Größe aufgeteilt, wobei in Schritt d) die zweite Gruppe insbesondere derart gewählt wird, dass lediglich ein kleiner Abschnitt eines Bilds eines Seitenfensters des Fahrzeugs in den Bildabschnitten der Gruppe enthalten ist, um den Einfluss von Fremdlicht gering zu halten.
Der obere Schwellenwert und der untere Schwellenwert, mit denen in Schritt f) der Beleuchtungsunterschied verglichen wird, um zu bestimmen, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist, werden vorzugsweise anhand eines empirischen Verfahrens ermittelt bzw. eingestellt, bei dem Bilder eines in dem Innenraum befindlichen Kopfes eines Fahrers in Zuständen mit der Bilderfassungseinrichtung erfasst werden, in denen der Innenraum mit der Beleuchtungseinrichtung bei unterschiedlichen (Fremd- )Lichtverhältnissen beleuchtet wird und der Diffuser entweder funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Aufgrund dieser Konfiguration der Fahrerüberwachungseinrichtung kann in vielen Fällen bereits durch den Vergleich des Beleuchtungsunterschieds mit dem oberen bzw. unteren Schwellenwert bestimmt werden, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht, und somit ob eine Gefahr einer Schädigung der Augen des Fahrers besteht oder nicht, wobei bei einer potentiellen Gefahr für die Augen die Beleuchtungseinrichtung deaktiviert wird, um eine (weitere) Schädigung zu verhindern.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner die Schritte auf: g) Anwenden eines Laplace-Filters auf das zumindest eine erste Bild, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, und Erfassen von zumindest einer Kante in dem geänderten zumindest einem ersten Bild, h) Setzen eines Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert, und Setzen des Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert, um ein modifiziertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, i) Anwenden eines Medianfilters auf das modifizierte zumindest eine erste Bild, um ein gefiltertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, j) Entfernen von einem oder mehreren Abschnitten des gefilterten zumindest einen ersten Bilds, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs des Fahrzeugs enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds zu erhalten, und k) Bestimmen einer Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds und Bestimmen, basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht, und Speichern einer entsprechenden Information in einer Speichereinheit einer Steuereinheit des Fahrzeugs.
Hierdurch kann in einer Ausführungsform selbst bei ungünstigen (Fremd- )Lichtverhältnissen mit hoher Sicherheit korrekt bestimmt werden, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Hierbei kann der Schwellenwert auf analoge Weise wie oben beschrieben unter Verwendung eines empirischen Verfahrens, vorzugsweise unter Verwendung einer Konfusionsmatrix, ermittelt bzw. eingestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner die folgenden Schritte auf: b1 ) Generieren zumindest eines zweiten Bilds des zumindest einen Abschnitts des Innenraums, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung erfasst wird, während der Innenraum nicht mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchtet wird, c1 ) Aufteilen des zumindest einen zweiten Bilds in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt, d1 ) Bestimmen einer maximalen Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken unteren Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, und Bestimmen einer mittleren Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, e1 ) Bestimmen eines Beleuchtungsunterschieds des zumindest einen zweiten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, g1 ) Anwenden eines Laplace-Filters auf das zumindest eine zweite Bild, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, und Erfassen von zumindest einer Kante in dem geänderten zumindest einem zweiten Bild, h1 ) Setzen eines Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert, und Setzen des Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert, um ein modifiziertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, i1 ) Anwenden eines Medianfilters auf das modifizierte zumindest eine zweite Bild, um ein gefiltertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, j1 ) Entfernen von einem oder mehreren Abschnitten des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs des Fahrzeugs enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu erhalten, und k1) Bestimmen einer Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, wobei in Schritt k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, bestimmt wird, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Gemäß einer Ausführungsform wird in Schritt b) ein erstes Bild generiert, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer ersten Belichtungszeit von vorzugsweise 36 gs erfasst wird und wird ein anderes erstes Bild generiert, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer zweiten Belichtungszeit von vorzugsweise 640 gs erfasst wird, wird in Schritt b1 ) ein zweites Bild generiert, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit der ersten Belichtungszeit erfasst wird und wird ein anderes zweites Bild generiert, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit der zweiten Belichtungszeit erfasst wird, und wird in Schritt k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten einen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des einen gefilterten zweiten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen zweiten Bild bestimmt, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Gemäß einer Ausführungsform wird in Schritt b) der Innenraum mittels der Beleuchtungseinrichtung mit Licht einer Intensität beleuchtet, die geringer ist als eine Intensität eines Licht, mit dem der Innenraum während eines Normalbetriebs der Fahrerüberwachungseinrichtung beleuchtet wird. Hierbei kann in Schritt b) die Intensität des Lichts vorteilhaft derart gewählt sein, dass selbst bei einem direkten Auftreffen des Lichts auf den Augen des Fahrers, d.h. ohne dass es vorher von einem Diffuser gestreut wurde, die Augen nicht geschädigt werden. Gemäß einer Ausführungsform weist das Generieren des zumindest einen ersten Bilds und/oder des zumindest einen zweiten Bilds ein Extrahieren eines Bildabschnitts eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds und/oder ein Reduzieren einer Dateigröße eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds auf.
Gemäß einer Ausführungsform wird in Schritt b) und/oder in Schritt b1 ) ein linksseitiger Bildabschnitt extrahiert, wenn das Fahrzeug als Rechtslenker konfiguriert ist, und wird ein rechtsseitiger Bildabschnitt extrahiert, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist, wobei in Schritt d) und/oder in Schritt d1 ) die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, wenn das Fahrzeug als Rechtslenker konfiguriert ist, und die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner den folgenden, vor Schritt b) ausgeführten Schritt, auf: a) Kommunizieren mit der Steuereinheit des Fahrzeugs, um basierend auf der in der Speichereinheit gespeicherten Information zu ermitteln, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht, und dauerhaftes Deaktivieren der Beleuchtungseinrichtung und Beenden des Verfahrens, wenn in der Speichereinheit die Information gespeichert ist, dass der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist, oder Fortführen des Verfahrens mit Schritt b), wenn in der Speichereinheit die Information gespeichert ist, dass der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist.
Eine Fahrerüberwachungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform weist eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, einen bei ordnungsgemäßem Zustand der Fahrerüberwachungseinrichtung in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordneten Diffusor zur Streuung eines von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Lichts, und eine Bilderfassungseinrichtung zur Erfassung eines Bilds des Innenraums auf, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet ist, b) mittels der Beleuchtungseinrichtung den Innenraum zu beleuchten, und zumindest ein erstes Bild zumindest eines Abschnitts des Innenraums, welches auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Innenraums basiert, zu generieren, c) das zumindest eine erste Bild in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt aufzuteilen, d) eine maximale Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, welche den linken mittleren Bildabschnitt und den rechten mittleren Bildabschnitt aufweist, und eine mittlere Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, zu bestimmen, e) einen Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds zu bestimmen, und f) zu bestimmen, dass der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist und die Beleuchtungseinrichtung für die Fahrerüberwachung zu aktivieren, wenn der Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder zu bestimmen, dass der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist und die Beleuchtungseinrichtung zu deaktivieren, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung ferner dazu eingerichtet, g) einen Laplace-Filter auf das zumindest eine erste Bild anzuwenden, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, und zumindest eine Kante in dem geänderten zumindest einem ersten Bild zu erfassen, h) einen Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert zu setzen, und den Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert zu setzen, um ein modifiziertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, i) einen Medianfilter auf das modifizierte zumindest eine erste Bild anzuwenden, um ein gefiltertes zumindest ein erstes Bild zu erhalten, j) einen oder mehrere Abschnitte des gefilterten zumindest einen ersten Bilds zu entfernen, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs des Fahrzeugs enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds zu erhalten, und k) eine Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds zu bestimmen und, basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegebene Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, zu bestimmen, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht, und eine entsprechende Information in einer Speichereinheit einer Steuereinheit des Fahrzeugs zu speichern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung ferner dazu eingerichtet, b1 ) zumindest ein zweites Bild des zumindest einen Abschnitts des Innenraums zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung erfasst wird, während der Innenraum nicht mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchtet wird, c1 ) das zumindest eine zweite Bild in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt aufzuteilen, d1 ) eine maximale Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken unteren Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, zu bestimmen, und eine mittlere Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, zu bestimmen, e1 ) einen Beleuchtungsunterschied des zumindest einen zweiten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds zu bestimmen, g1 ) einen Laplace-Filters auf das zumindest eine zweite Bild anzuwenden, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, und zumindest eine Kante in dem geänderten zumindest einem zweiten Bild zu erfassen, h1 ) einen Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert zu setzen, und den Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert zu setzen, um ein modifiziertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, i1 ) einen Medianfiltern auf das modifizierte zumindest eine zweite Bild anzuwenden, um ein gefiltertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, j1 ) einen oder mehrere Abschnitte des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu entfernen, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs des Fahrzeugs enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu erhalten, und k1) eine Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu bestimmen, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet ist, in k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, zu bestimmen, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet, in b) ein erstes Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer ersten Belichtungszeit von vorzugsweise 36 gs erfasst wird und ein anderes erstes Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer zweiten Belichtungszeit von vorzugsweise 640 gs erfasst wird, in b1 ) ein zweites Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit der ersten Belichtungszeit erfasst wird und ein anderes zweites Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit der zweiten Belichtungszeit erfasst wird, und in k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten einen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des einen gefilterten zweiten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen zweiten Bild zu bestimmen, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet, in b) den Innenraum mittels der Beleuchtungseinrichtung mit Licht einer Intensität zu beleuchten, die geringer ist als eine Intensität eines Licht, mit dem der Innenraum während eines Normalbetriebs der Fahrerüberwachungseinrichtung beleuchtet wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet, das zumindest eine erste Bild und/oder das zumindest eine zweite Bild durch ein Extrahieren eines Bildabschnitts eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds und/oder ein Reduzieren einer Dateigröße eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds zu generieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet, in b) und/oder in b1 ) einen linksseitigen Bildabschnitt zu extrahieren, wenn das Fahrzeug als Rechtslenker konfiguriert ist, und einen rechtsseitigen Bildabschnitt zu extrahieren, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist, wobei in d) und/oder in d1 ) die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, wenn das Fahrzeug als Rechtslenker konfiguriert ist, und die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrerüberwachungseinrichtung dazu eingerichtet, vor b) a) mit der Steuereinheit des Fahrzeugs zu kommunizieren, um basierend auf der in der Speichereinheit gespeicherten Information zu ermitteln, ob der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist oder nicht, und die Beleuchtungseinrichtung dauerhaft zu deaktivieren und den Fahrerüberwachungsbetrieb zu beenden, wenn in der Speichereinheit die Information gespeichert ist, dass der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist, oder mit b) Fortzufahren, wenn in der Speichereinheit die Information gespeichert ist, dass der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
Dabei zeigt:
Fig. 1 schematisch ein Fahrzeug mit einer Fahrerüberwachungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein mittels einer Bilderfassungseinrichtung erfasstes Bild eines Innenraums eines Fahrzeugs; Fig. 3 ein basierend auf dem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild generiertes Bild des Innenraums, das in sechs Bildabschnitte aufgeteilt ist;
Fig. 4 ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild generiertes Bild des Innenraums, das in sechs Bildabschnitte aufgeteilt ist, bei dem ein Diffuser zur Streuung eines von einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Innenraums ausgesandten Lichts nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist;
Fig. 5 ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild generiertes Bild des Innenraums, das in sechs Bildabschnitte aufgeteilt ist, bei dem der Diffuser funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist;
Fig. 6 ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild generiertes Bild des Innenraums, bei dem der Diffuser nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist;
Fig. 7 das in Fig. 6 gezeigte Bild, auf das ein Laplace-Filter angewendet wurde;
Fig. 8 ein basierend auf dem in Fig. 7 gezeigten Bild modifiziertes Bild;
Fig. 9 ein gefiltertes Bild, welches auf dem in Fig. 8 gezeigten Bild basiert, auf das ein Medianfilter angewendet wurde;
Fig. 10 ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung erfassten Bild generiertes Bild des Innenraums;
Fig. 11 einen Bildabschnitt eines Bilds, welches auf dem in Fig. 10 gezeigten generierten Bild basiert; und
Fig. 12 das in Fig. 1 1 gezeigte Bild, von dem ein Bild eines Lenkradbereichs entfernt wurde.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug mit einer Fahrerüberwachungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Das Fahrzeug 10, beispielsweise ein Personenkraftwagen, weist eine Steuereinheit 13, welche eine Speichereinheit 14 aufweist, und eine Fahrerüberwachungseinrichtung 100 auf. Die Fahrerüberwachungseinrichtung 100 weist eine Beleuchtungseinrichtung 1 10, beispielsweise einen Laser, insbesondere einen VCSEL, zur Beleuchtung eines in Fig. 2 veranschaulichten Innenraums 1 1 des Fahrzeugs 10, eine Bilderfassungseinrichtung 130 und einen Diffuser auf, der in einem ordnungsgemäßen Zustand der Fahrerüberwachungseinrichtung 100 in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 1 10 angeordnet ist, um das von der Beleuchtungseinrichtung 110 ausgesendete Licht zu streuen.
Die Bilderfassungseinrichtung 130 ist dazu eingerichtet, ein Bild eines Kopfs, insbesondere der Augen, eines Fahrers des Fahrzeugs 10 zu erfassen, um basierend auf dem Bild bestimmen zu können, ob der Fahrer müde oder abgelenkt ist. Hierbei ist die Beleuchtungseinrichtung 1 10 dazu eingerichtet, insbesondere den Kopf des Fahrers zu beleuchten.
Die Speichereinheit 14 ist dazu eingerichtet, eine Information darüber zu speichern, ob der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 130 angeordnet ist oder nicht.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mittels der erfindungsgemäßen Fahrerüberwachungseinrichtung 100, wird zunächst mit der Steuereinheit 13 des Fahrzeugs 10 kommuniziert, um basierend auf der in der Speichereinheit 14 gespeicherten Information zu ermitteln, ob der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 130 angeordnet ist oder nicht.
Wenn hierbei ermittelt wird, dass der Diffuser 120 nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 130 angeordnet ist, werden die Beleuchtungseinrichtung 110 dauerhaft deaktiviert und das Verfahren bzw. der Fahrerüberwachungsbetrieb beendet. Wenn hingegen ermittelt wird, dass der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 130 angeordnet ist, wird das erfindungsgemäße Verfahren mit den nachfolgend beschriebenen Schritten fortgeführt.
Fig. 2 zeigt ein mittels der Bilderfassungseinrichtung 130 erfasstes Bild 20 des Innenraums 1 1 eines als Rechtslenker konfigurierten Fahrzeugs 10, welches einen linksseitigen Bildabschnitt 21 und einen rechtsseitigen Bildabschnitt 22, der im vorliegenden Fall von Interesse ist, da dieser im Falle, dass der Fahrer im Fahrzeug 10 sitzt, ein Bild des Kopfs des Fahrers enthält, aufweist. Fig. 3 zeigt ein basierend auf dem in Fig. 2 gezeigten Bild 20 generiertes Bild 30 des Innenraums 11 , wobei eine Dateigröße des Bilds 20 reduziert wurde, der rechtsseitige Bildabschnitt 22 extrahiert wurde und das Bild in sechs Bildabschnitte, nämlich einen linken oberen Bildabschnitt 31 , einen rechten oberen Bildabschnitt 32, einen linken mittleren Bildabschnitt 33, einen rechten mittleren Bildabschnitt 34, einen linken unteren Bildabschnitt 35 und einen rechten unteren Bildabschnitt 36, aufgeteilt wurde.
Fig. 4 zeigt ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung 130 erfassten Bild 20 generiertes Bild 30 des Innenraums 1 1 , welches ein Bild des Fahrers enthält, wobei das generierte Bild 30 in sechs Bildabschnitte 31 -36 aufgeteilt ist, und der Diffuser 120 bei der Erfassung des Bilds 20 nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet war. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist in diesem Fall der Kopf des Fahrers durch die Beleuchtungseinrichtung 1 10 hell erleuchtet, wodurch die Augen des Fahrers geschädigt werden könnten, während der Rest des Bilds 30 im Wesentlichen dunkel ist.
Fig. 5 zeigt ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung 130 erfassten Bild 20 generiertes Bild 30 des Innenraums 1 1 , welches ein Bild des Fahrers enthält, wobei das generierte Bild 30 in sechs Bildabschnitte 31 -36 aufgeteilt ist, und der Diffuser 120 bei der Erfassung des Bilds 20 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung angeordnet war. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist in diesem Fall eine Helligkeit des generierten Bilds 30 durch die Streuung des Lichts von der Beleuchtungseinrichtung 1 10 mittels des Diffusers 120 im Wesentlichen homogen, wodurch eine Schädigung der Augen des Fahrers verhindert wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden eine maximale Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe 33, 34 von Bildabschnitten des Bilds 30, welche den linken mittleren Bildabschnitt 33 und den rechten mittleren Bildabschnitt 34 aufweist, und eine mittlere Intensität einer zweiten Gruppe 31 , 32, 36; 31 , 32, 35 von Bildabschnitten des Bilds 30 bestimmt, welche den linken oberen Bildabschnitt 31 , den rechten oberen Bildabschnitt 32 und den rechten unteren Bildabschnitt 36 oder den linken oberen Bildabschnitt 31 , den rechten oberen Bildabschnitt 32 und den linken unteren Bildabschnitt 35 aufweist. Da es sich im vorliegenden Fall um ein als Rechtslenker konfiguriertes Fahrzeug 10 handelt, weist die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt 31 , den rechten oberen Bildabschnitt 32 und den rechten unteren Bildabschnitt 36 auf.
Dann wird ein Beleuchtungsunterschied des Bilds 30 durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe 33, 34 von Bildabschnitten des Bilds 30 durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe 31 , 32, 36; 31 , 32, 35 von Bildabschnitten des Bilds 30 bestimmt. Basierend auf dem bestimmten Beleuchtungsunterschied wird danach bestimmt, dass der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 110 angeordnet ist und die die Beleuchtungseinrichtung 110 für die Fahrerüberwachung aktiviert, wenn der Beleuchtungsunterschied des Bilds 30 kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder es wird bestimmt, dass der Diffuser 120 nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 1 10 angeordnet ist und die Beleuchtungseinrichtung 1 10 deaktiviert, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist.
Wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, wird das Bild 30 weiteren Bearbeitungsschritten unterzogen, wie nachfolgend erläutert.
Fig. 6 zeigt ein basierend auf einem von der Bilderfassungseinrichtung 130 erfassten Bild 20 generiertes Bild 30 des Innenraums 1 1 , welches ein Bild des Fahrers enthält, und bei dem der Diffuser 120 nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 110 angeordnet ist. Hierbei ist der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert.
Fig. 7 zeigt ein basierend auf dem in Fig. 6 gezeigten Bild 30 geändertes Bild 30‘, wobei auf das in Fig. 6 gezeigte Bild ein Laplace-Filter angewendet wurde, wodurch zumindest eine Kante 37 in dem geänderten Bild 30‘ sichtbar wird, welche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Fahrerüberwachungseinrichtung 100 erfasst wird.
Danach wird ein Intensitätswert von Pixeln des geänderten Bilds 30‘, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante 37 aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert gesetzt, und der Intensitätswert von Pixeln des geänderten Bilds 30‘, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante 37 aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert gesetzt, um ein in Fig. 8 veranschaulichtes modifiziertes Bild 30“ zu erhalten.
Auf das in Fig. 8 veranschaulichte modifizierte Bild 30“ wird dann ein Medianfilter angewendet, um ein in Fig. 9 veranschaulichtes gefiltertes Bild 30‘“ zu erhalten. Von dem in Fig. 9 veranschaulichten gefilterten Bild 30‘“ werden ein oder mehrere Abschnitt entfernt, beispielsweise durch Setzen der Pixel dieser Abschnitte auf den minimalen Intensitätswert, wobei zumindest einer dieser Abschnitte ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs 12 des Fahrzeugs 10 enthält, auf welchem wie in Fig. 12 veranschaulicht üblicherweise eine Hand des Fahrers positioniert ist und durch die Reflexion des von der Beleuchtungseinrichtung 1 10 ausgesendeten Lichts durch die Haut der Hand zu Pixel mit hoher Intensität führt/führen würde, um einen Prüf- Bildabschnitt des gefilterten Bilds 30‘“ zu erhalten. Hierbei zeigt Fig. 1 1 einen Bildabschnitt eines Bilds, welches auf dem in Fig. 10 gezeigten generierten Bild basiert; und Fig. 12 das in Fig. 11 gezeigte Bild, von dem der Lenkradbereich 12 entfernt wurde.
Danach wird eine Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten Bilds 30‘“ bestimmt. Basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten Bilds 30‘“, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert wird dann bestimmt, ob der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 1 10 angeordnet ist oder nicht, und eine entsprechenden Information in der Speichereinheit 14 der Steuereinheit 13 des Fahrzeugs 10 gespeichert.
Vorzugsweise werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren/mittels der erfindungsgemäßen Fahrerüberwachungseinrichtung 1 10 mehrere Bilder des Innenraums 1 1 , insbesondere vier Bilder, mittels der Bilderfassungseinrichtung 130 erfasst, wobei zwei der Bilder mit unterschiedlichen Belichtungszeiten erfasst werden, während der Innenraum 11 mittels der Beleuchtungseinrichtung 1 10 beleuchtet wird, und zwei der Bilder mit den unterschiedlichen Belichtungszeiten erfasst werden, während der Innenraum 1 1 mittels der Beleuchtungseinrichtung 110 nicht beleuchtet wird. Die vier Bilder werden dann wie oben beschrieben prozessiert, und es wird basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in den jeweiligen Prüf-Bildabschnitten bestimmt, ob der Diffuser 120 funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung 110 angeordnet ist oder nicht. BEZUGSZEICHENLISTE
10 Fahrzeug
11 Innenraum 12 Lenkradbereich
13 Steuereinheit
14 Speichereinheit
20 Bild Innenraum
21 linker Abschnitt des Bilds des Innenraums 22 rechter Abschnitt des Bilds des Innenraums
30 erstes Bild
37 Kante
100 Fahrerüberwachungseinrichtung
110 Beleuchtungseinrichtung 120 Diffuser
130 Bilderfassungseinrichtung

Claims

ANSPRÜCHE Verfahren zur Bestimmung eines Zustands einer Fahrerüberwachungseinrichtung (100), welche eine Beleuchtungseinrichtung (110) zur Beleuchtung eines Innenraums (1 1 ) eines Fahrzeugs (10), einen bei ordnungsgemäßem Zustand der Fahrerüberwachungseinrichtung (100) in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordneten Diffusor (120) zur Streuung eines von der Beleuchtungseinrichtung (110) ausgesandten Lichts, und eine Bilderfassungseinrichtung (130) zur Erfassung eines Bilds (20) des Innenraums (11 ) aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: b) Beleuchten, mittels der Beleuchtungseinrichtung (110), des Innenraums (11 ), und Generieren zumindest eines ersten Bilds (30) zumindest eines Abschnitts des Innenraums (1 1 ), welches auf einem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild (20) des mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) beleuchteten Innenraums (11 ) basiert, c) Aufteilen des zumindest einen ersten Bilds (30) in einen linken oberen Bildabschnitt (31 ), einen rechten oberen Bildabschnitt (32), einen linken mittleren Bildabschnitt (33), einen rechten mittleren Bildabschnitt (34), einen linken unteren Bildabschnitt (35) und einen rechten unteren Bildabschnitt (36), d) Bestimmen einer maximalen Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe (33, 34) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30), welche den linken mittleren Bildabschnitt (33) und den rechten mittleren Bildabschnitt (34) aufweist, und Bestimmen einer mittleren Intensität einer zweiten Gruppe (31 , 32, 36; 31 , 32, 35) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30), welche den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den rechten unteren Bildabschnitt (36) oder den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den linken unteren Bildabschnitt (35) aufweist, e) Bestimmen eines Beleuchtungsunterschieds des zumindest einen ersten Bilds (30) durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe (33, 34) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30) durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe (31 , 32, 36; 31 , 32, 35) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30), und f) Bestimmen, dass der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (110) angeordnet ist und Aktivieren der Beleuchtungseinrichtung (110) für die Fahrerüberwachung, wenn der Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds (30) kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder Bestimmen, dass der Diffuser (120) nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist und Deaktivieren der Beleuchtungseinrichtung (1 10), wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist. Verfahren nach Anspruch 1 , ferner aufweisend die Schritte: g) Anwenden eines Laplace-Filters auf das zumindest eine erste Bild (30), wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein erstes Bild (30‘) zu erhalten, und Erfassen von zumindest einer Kante (37) in dem geänderten zumindest einem ersten Bild (30‘), h) Setzen eines Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds (30‘), welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante (37) aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert, und Setzen des Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds (30‘), welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante (37) aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert, um ein modifiziertes zumindest ein erstes Bild (30“) zu erhalten, i) Anwenden eines Medianfilters auf das modifizierte zumindest eine erste Bild (30“), um ein gefiltertes zumindest ein erstes Bild (30“‘) zu erhalten, j) Entfernen von einem oder mehreren Abschnitten des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘), wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs (12) des Fahrzeugs (10) enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘) zu erhalten, und k) Bestimmen einer Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘) und Bestimmen, basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘), insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (110) angeordnet ist oder nicht, und Speichern einer entsprechenden Information in einer Speichereinheit (14) einer Steuereinheit (13) des Fahrzeugs (10). Verfahren nach Anspruch 2, ferner aufweisend die folgenden Schritte: b1) Generieren zumindest eines zweiten Bilds des zumindest einen Abschnitts des Innenraums (11), welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfasst wird, während der Innenraum (11) nicht mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) beleuchtet wird, c1 ) Aufteilen des zumindest einen zweiten Bilds in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt, d1) Bestimmen einer maximalen Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken unteren Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, und Bestimmen einer mittleren Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, e1) Bestimmen eines Beleuchtungsunterschieds des zumindest einen zweiten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, g1 ) Anwenden eines Laplace-Filters auf das zumindest eine zweite Bild, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, und Erfassen von zumindest einer Kante in dem geänderten zumindest einem zweiten Bild, h1 ) Setzen eines Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert, und Setzen des Intensitätswerts von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert, um ein modifiziertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, i1 ) Anwenden eines Medianfilters auf das modifizierte zumindest eine zweite Bild, um ein gefiltertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, j1 ) Entfernen von einem oder mehreren Abschnitten des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs (12) des Fahrzeugs (10) enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu erhalten, und k1 ) Bestimmen einer Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, wobei in Schritt k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30) und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, bestimmt wird, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (110) angeordnet ist oder nicht. Verfahren nach Anspruch 3, wobei in Schritt b) ein erstes Bild (30) generiert wird, welches auf einem Bild (20) basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit einer ersten Belichtungszeit von vorzugsweise 36 ps erfasst wird und ein anderes erstes Bild generiert wird, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer zweiten Belichtungszeit von vorzugsweise 640 ps erfasst wird, in Schritt b1 ) ein zweites Bild generiert wird, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit der ersten Belichtungszeit erfasst wird und ein anderes zweites Bild generiert wird, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit der zweiten Belichtungszeit erfasst wird, und in Schritt k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten einen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten anderen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des einen gefilterten zweiten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen zweiten Bild bestimmt wird, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (110) angeordnet ist oder nicht.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in Schritt b) der Innenraum (11 ) mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) mit Licht einer Intensität beleuchtet wird, die geringer ist als eine Intensität eines Licht, mit dem der Innenraum (11 ) während eines Normalbetriebs der Fahrerüberwachungseinrichtung (100) beleuchtet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Generieren des zumindest einen ersten Bilds (30) und/oder des zumindest einen zweiten Bilds ein Extrahieren eines Bildabschnitts (21 , 22) eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild (20) des Innenraums (11 ) basierenden Bilds und/oder ein Reduzieren einer Dateigröße eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds aufweist.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem in Schritt b) und/oder in Schritt b1 ) ein linksseitiger Bildabschnitt (21 ) extrahiert wird, wenn das Fahrzeug (10) als Rechtslenker konfiguriert ist, und ein rechtsseitiger Bildabschnitt (22) extrahiert wird, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist, und in Schritt d) und/oder in Schritt d1 ) die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den rechten unteren Bildabschnitt (36) aufweist, wenn das Fahrzeug (10) als Rechtslenker konfiguriert ist, und die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den linken unteren Bildabschnitt (35) aufweist, wenn das Fahrzeug (10) als Linkslenker konfiguriert ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche und Anspruch 2, ferner aufweisend den folgenden, vor Schritt b) ausgeführten Schritt: a) Kommunizieren mit der Steuereinheit (13) des Fahrzeugs (10), um basierend auf der in der Speichereinheit (14) gespeicherten Information zu ermitteln, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (130) angeordnet ist oder nicht, und dauerhaftes Deaktivieren der Beleuchtungseinrichtung (110) und Beenden des Verfahrens, wenn in der Speichereinheit (14) die Information gespeichert ist, dass der Diffuser (120) nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist, oder Fortführen des Verfahrens mit Schritt b), wenn in der Speichereinheit (14) die Information gespeichert ist, dass der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (110) angeordnet ist. Fahrerüberwachungseinrichtung (100), welche eine Beleuchtungseinrichtung (110) zur Beleuchtung eines Innenraums (1 1 ) eines Fahrzeugs (10), einen bei ordnungsgemäßem Zustand der Fahrerüberwachungseinrichtung (100) in einem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordneten Diffusor (120) zur Streuung eines von der Beleuchtungseinrichtung (110) ausgesandten Lichts, und eine Bilderfassungseinrichtung (130) zur Erfassung eines Bilds (20) des Innenraums (11 ) aufweist, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, b) mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) den Innenraum (11 ) zu beleuchten, und zumindest ein erstes Bild (30) zumindest eines Abschnitts des Innenraums (1 1 ), welches auf einem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild (20) des mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) beleuchteten Innenraums (11 ) basiert, zu generieren c) das zumindest ein erste Bild (30) in einen linken oberen Bildabschnitt (31 ), einen rechten oberen Bildabschnitt (32), einen linken mittleren Bildabschnitt (33), einen rechten mittleren Bildabschnitt (34), einen linken unteren Bildabschnitt (35) und einen rechten unteren Bildabschnitt (36) aufzuteilen, d) eine maximale Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe (33, 34) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30), welche den linken mittleren Bildabschnitt (33) und den rechten mittleren Bildabschnitt (34) aufweist, und eine mittlere Intensität einer zweiten Gruppe (31 , 32, 36; 31 , 32, 35) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30), welche den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den rechten unteren Bildabschnitt (36) oder den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den linken unteren Bildabschnitt (35) aufweist, zu bestimmen, e) einen Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds (30) durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe (33, 34) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30) durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe (31 , 32, 36; 31 , 32, 35) von Bildabschnitten des zumindest einen ersten Bilds (30) zu bestimmen, und f) zu bestimmen, dass der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist und die Beleuchtungseinrichtung (110) für die Fahrerüberwachung zu aktivieren, wenn der Beleuchtungsunterschied des zumindest einen ersten Bilds (30) kleiner als ein unterer Schwellenwert ist, oder zu bestimmen, dass der Diffuser (120) nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist und die Beleuchtungseinrichtung (110) zu deaktivieren, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als ein oberer Schwellenwert ist. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) ferner dazu eingerichtet ist, g) einen Laplace-Filter auf das zumindest eine erste Bild (30) anzuwenden, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein erstes Bild (30‘) zu erhalten, und zumindest eine Kante (37) in dem geänderten zumindest einem ersten Bild (30‘) zu erfassen, h) einen Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds (30‘), welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante (37) aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert zu setzen, und den Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen ersten Bilds (30‘), welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante (37) aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert zu setzen, um ein modifiziertes zumindest ein erstes Bild (30“) zu erhalten, i) einen Medianfilter auf das modifizierte zumindest eine erste Bild (30“) anzuwenden, um ein gefiltertes zumindest ein erstes Bild (30“‘) zu erhalten, j) einen oder mehrere Abschnitte des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘) zu entfernen, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs (12) des Fahrzeugs (10) enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘) zu erhalten, und k) eine Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘) zu bestimmen und, basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30“‘), insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegebene Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, zu bestimmen, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist oder nicht, und eine entsprechende Information in einer Speichereinheit (14) einer Steuereinheit (13) des Fahrzeugs (10) zu speichern. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) ferner dazu eingerichtet ist, b1 ) zumindest ein zweites Bild des zumindest einen Abschnitts des Innenraums (1 1 ) zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfasst wird, während der Innenraum (1 1 ) nicht mittels der Beleuchtungseinrichtung (110) beleuchtet wird, c1 ) das zumindest eine zweite Bild in einen linken oberen Bildabschnitt, einen rechten oberen Bildabschnitt, einen linken mittleren Bildabschnitt, einen rechten mittleren Bildabschnitt, einen linken unteren Bildabschnitt und einen rechten unteren Bildabschnitt aufzuteilen, d1 ) eine maximale Intensität von Pixeln einer ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken unteren Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt aufweist, zu bestimmen, und eine mittlere Intensität einer zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds, welche den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den rechten unteren Bildabschnitt oder den linken oberen Bildabschnitt, den rechten oberen Bildabschnitt und den linken unteren Bildabschnitt aufweist, zu bestimmen, e1 ) einen Beleuchtungsunterschied des zumindest einen zweiten Bilds durch Division der maximalen Intensität der ersten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds durch die mittlere Intensität der zweiten Gruppe von Bildabschnitten des zumindest einen zweiten Bilds zu bestimmen, g1 ) einen Laplace-Filters auf das zumindest eine zweite Bild anzuwenden, wenn der Beleuchtungsunterschied größer als der untere Schwellenwert und kleiner als der obere Schwellenwert ist, um ein geändertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, und zumindest eine Kante in dem geänderten zumindest einem zweiten Bild zu erfassen, h1 ) einen Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche keinen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen maximalen Intensitätswert zu setzen, und den Intensitätswert von Pixeln des geänderten zumindest einen zweiten Bilds, welche einen Abschnitt der zumindest einen Kante aufweisen, auf einen minimalen Intensitätswert zu setzen, um ein modifiziertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, i1 ) einen Medianfiltern auf das modifizierte zumindest eine zweite Bild anzuwenden, um ein gefiltertes zumindest ein zweites Bild zu erhalten, j1 ) einen oder mehrere Abschnitte des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu entfernen, wobei zumindest ein Abschnitt ein Bild zumindest eines Abschnitts eines Lenkradbereichs (12) des Fahrzeugs (10) enthält, um einen Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu erhalten, und k1 ) eine Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds zu bestimmen, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, in k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf- Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen ersten Bilds (30) und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten zumindest einen zweiten Bilds, insbesondere basierend auf einer auf eine vorgegebene Bildgröße skalierte Anzahl der Pixel mit maximaler Intensität und einem Vergleich der auf die vorgegeben Bildgröße skalierten Anzahl der Pixel mit einem Schwellenwert, zu bestimmen, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist oder nicht. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach Anspruch 11 , wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, in b) ein erstes Bild (30) zu generieren, welches auf einem Bild (20) basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit einer ersten Belichtungszeit von vorzugsweise 36 ps erfasst wird und ein anderes erstes Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung mit einer zweiten Belichtungszeit von vorzugsweise 640 ps erfasst wird, in b1 ) ein zweites Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit der ersten Belichtungszeit erfasst wird und ein anderes zweites Bild zu generieren, welches auf einem Bild basiert, das von der Bilderfassungseinrichtung (130) mit der zweiten Belichtungszeit erfasst wird, und in k) basierend auf der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten einen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen ersten Bilds, der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des einen gefilterten zweiten Bilds und der Anzahl von Pixeln mit maximaler Intensität in dem Prüf-Bildabschnitt des gefilterten anderen zweiten Bild zu bestimmen, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist oder nicht. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, in b) den Innenraum (11 ) mittels der Beleuchtungseinrichtung (1 10) mit Licht einer Intensität zu beleuchten, die geringer ist als eine Intensität eines Licht, mit dem der Innenraum (11 ) während eines Normalbetriebs der Fahrerüberwachungseinrichtung (100) beleuchtet wird. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, das zumindest eine erste Bild (30) und/oder das zumindest eine zweite Bild durch ein Extrahieren eines Bildabschnitts (21 , 22) eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild (20) des Innenraums (11 ) basierenden Bilds und/oder ein Reduzieren einer Dateigröße eines auf dem von der Bilderfassungseinrichtung (130) erfassten Bild des Innenraums basierenden Bilds zu generieren.
15. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, in b) und/oder in b1 ) einen linksseitigen Bildabschnitt (21 ) zu extrahieren, wenn das Fahrzeug (10) als Rechtslenker konfiguriert ist, und einen rechtsseitigen Bildabschnitt (22) zu extrahieren, wenn das Fahrzeug als Linkslenker konfiguriert ist, und wobei in d) und/oder in d1 ) die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den rechten unteren Bildabschnitt (36) aufweist, wenn das Fahrzeug (10) als Rechtslenker konfiguriert ist, und die zweite Gruppe den linken oberen Bildabschnitt (31 ), den rechten oberen Bildabschnitt (32) und den linken unteren Bildabschnitt (35) aufweist, wenn das Fahrzeug (10) als Linkslenker konfiguriert ist.
16. Fahrerüberwachungseinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und Anspruch 10, wobei die Fahrerüberwachungseinrichtung (100) dazu eingerichtet ist, vor b) a) mit der Steuereinheit (13) des Fahrzeugs (10) zu kommunizieren, um basierend auf der in der Speichereinheit (14) gespeicherten Information zu ermitteln, ob der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (130) angeordnet ist oder nicht, und die Beleuchtungseinrichtung (110) dauerhaft zu deaktivieren und den Fahrerüberwachungsbetrieb zu beenden, wenn in der Speichereinheit (14) die Information gespeichert ist, dass der Diffuser (120) nicht funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist, oder mit b) Fortzufahren, wenn in der Speichereinheit (14) die Information gespeichert ist, dass der Diffuser (120) funktionsfähig und ordnungsgemäß in dem Strahlengang der Beleuchtungseinrichtung (1 10) angeordnet ist.
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