用于检测车辆风挡上的雨滴的方法和摄像头组件技术

本发明专利技术涉及用于检测车辆风挡上的雨滴(26)的方法，其中至少一个图像(30、32、34)由摄像头捕获。如果分配给(S20)被提取物体的置信值在预定临界值以上，从摄像头捕获的所述至少一个图像(30、32、34)提取的物体被识别为雨滴(26)。临界值取决于车辆路径内的物体(16)的存在而被改变(S22)。此外，本发明专利技术还涉及用于检测车辆风挡上的雨滴(26)的摄像头组件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测车辆风挡上的雨滴的方法和摄像头组件
本专利技术涉及用于检测车辆风挡上的雨滴的方法，其中至少一个图像通过摄像头捕获。此外，本专利技术涉及用于检测车辆风挡上的雨滴的摄像头组件。
技术介绍
对于机动车辆，已知有多种驾驶辅助系统，其使用由单个或由多个摄像头捕获的图像。获得的图像可以被处理，以允许在屏幕上显示，例如在仪表板处，或它们可被投影在风挡玻璃上，特别是在危险的情况下警示驾驶员或简单地改善他的可视性。图像还可以被使用，以检测车辆风挡玻璃上的雨滴或雾。这样的雨滴或雾检测可参与车辆的功能单元的自动触发。例如，如果检测到雨的话，驾驶员可被警告，制动辅助系统可被激活，风挡擦拭器可被打开和/或车头灯可开启。基于摄像头捕获的图像的车辆风挡上的雨滴检测可遭遇一些困难，这是由于从摄像头捕获的图像提取的物体被误判断为雨滴。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是产生一种用于检测车辆风挡上的雨滴的方法和摄像头组件，其特别可靠。该目的通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求11的特征的摄像头组件实现。具有本专利技术的进一步有利改进的有利实施例在从属权利要求中被指出。根据本专利技术，在用于检测车辆风挡上的雨滴的方法中，至少一个图像由摄像头捕获。如果分配给被提取物体的置信值在预定临界值以上，从摄像头捕获的所述至少一个图像提取的物体被识别为雨滴。置信值表示所关注的物体实际上为雨滴而不是另外的物体的可能性。在本方法中，临界值取决于物体在车辆路径内的存在而被改变。这基于以下发现:距摄像头较近的物体可导致物体的部件被误认为是雨滴，这是由于这些部件在图像中的特点导致的，它们类似于图像中的雨滴的特点。在物体存在于车辆路径中的情况下，通过改变临界值，从图像提取的非雨滴物体与真实雨滴的混淆可至少很大程度地避免。因此，改变临界值导致车辆风挡上的雨滴的更可靠检测。物体在图像中不是必须需要被这样检测。在一些替换例中，车辆路径内的被检测物体可甚至在摄像头视野之外，同时通常靠近它。但是在该情况下，物体可影响雨滴检测，这是由于来自例如光源的一些可能的阻碍，该光源例如类似于在摄像头视野内的前方车辆散热光的背光的物体处。即便光源不在摄像头视野内，同时物体在车辆路径内，一些散热光可被摄像头检测，这可导致用于雨滴检测的一些误判断。在本专利技术的有利实施例中，如果摄像头和物体之间的距离小于预定距离，临界值增加。这是由于，当摄像头被构造为检测风挡上的雨滴时，远离摄像头的物体表现得相当模糊。因此，当物体相当靠近时，该物体的图像非常尖锐。这可导致与风挡上的雨滴混淆，雨滴在风挡的图像中也显得尖锐。通过增加临界值，仅从图像提取的具有雨滴高可能性的物体实际上被识别成雨滴。物体相当靠近摄像头时，通过增加临界值，可避免由于物体的部件与雨滴相似特点导致的错误检测。由于物体和摄像头之间的距离取决于摄像头在车辆内的位置和车辆的尺寸，还可以增加临界值，如果车辆和物体之间的距离小于预定距离的话。此外，车辆和物体或障碍物之间的距离可相当容易地确定，例如通过停车辅助器件。在物体存在于摄像头视野内的情况下改变临界值时，如果考虑被提取物体的轮廓和/或对比度和/或强度，雨滴可被容易地识别。从图像提取的物体的这样的特点可容易地确定，且得到良好的检测结果。还发现有利的是，物体在摄像头视野内的存在通过摄像头确定。在该情况下，不需要设置其他检测器件来便确定物体的存在或物体和摄像头之间的距离。如果存在至少两个摄像头，还可以通过一个摄像头获得物体的数据，通过另一摄像头捕获用于雨滴检测的图像。还可以通过仅一个摄像头获得物体的数据，该摄像头专门聚焦在风挡上，以便检测风挡上的雨滴。替换地或附加地，物体在车辆路径内的存在可通过检测器件确定，该检测器件构造为发射和接收由物体反射的信号。特别地，如果车辆装备有这样的检测器件，例如超声波检测器和/或雷达检测器，其用于其它驾驶辅助功能，诸如停车辅助，则由这些检测器件获得的数据可被容易地利用，以便检测物体在车辆路径内的存在，甚至允许仍干扰雨滴检测的摄像头视野之外的物体的检测。在本专利技术的另一有利实施例中，图像被双焦点摄像头捕获，其中，雨滴检测针对从被捕获图像的聚焦在风挡上的图像区域提取的物体被执行。这样的双焦点摄像头允许一方面检测雨滴，另一方面基于相同的被捕获图像而允许其他驾驶辅助功能。此外，由此仅需要一个摄像头用于执行多个驾驶辅助功能。物体的存在可在被捕获图像的另一图像区域内容易地确定，其聚焦在无限远处。通过从该另一图像区域(其具有与用于雨滴检测的图像区域不同的焦点)获得的信息，物体在摄像头视野内的存在和/或距离可被容易地确定。监督学习机可用于在从所述至少一个图像提取的物体中识别雨滴。这样的监督学习机，例如支持向量机在识别雨滴时特别有强大。最后，被发现有利的是，临界值被重新设定至预定值，如果物体不再存在于车辆路径或摄像头视野中。通过物体从车辆路径消失，不再有混淆物体的部件与实际存在于风挡上的雨滴的可能性，且不再需要改变临界值。还可中断检测过程一时间段，在这期间，物体存在于车辆路径或摄像头视野中。根据本专利技术的摄像头组件被构造用于检测车辆风挡上的雨滴，其包括用于捕获至少一个图像的摄像头。摄像头组件还包括评估器件，评估器件被构造为，如果分配给被提取物体的置信值在预定临界值以上，将从摄像头捕获的所述至少一个图像提取的物体识别为雨滴。评估器件还被构造为取决于物体在摄像头视野内的存在而改变临界值。这样的摄像头组件在检测风挡上的雨滴时特别可靠，因为物体的部件与雨滴混淆可通过改变临界值而被避免。关于用于检测雨滴的方法所阐述的优选实施例和其优势相应地适用于根据本专利技术的摄像头组件，反之亦然。【附图说明】以上在说明书中提到的全部特征和特征组合以及以下在【附图说明】和/或单独在附图中所示的特征和特征组合不仅用于分别示出的组合，还用在其他组合或单独使用，而不违背本专利技术的范围。本专利技术的其他优点、特征和细节从权利要求、优选实施例的以下描述以及附图可显现。这其中显示:图1是车辆车舱内安装的双焦点摄像头捕获的第一图像，其中，图像的下部部分聚焦在风挡上，且包含可与风挡上的雨滴混淆的物体，图2是类似情形的另一图像，其中，装备有双焦点摄像头的车辆前方的车辆的存在可导致风挡上的雨滴的错误检测；图3是显示用于检测风挡上的雨滴的方法的流程图，其中，限定用于识别物体为雨滴的置信度的临界值在摄像头的近场视野中存在物体的情况下增加；和图4非常示意地示出摄像头组件，其构造为执行风挡上的雨滴的检测。【具体实施方式】用于检测车辆风挡上的雨滴的摄像头组件10(见图4)包括摄像头12，摄像头12可包括CMOS或CXD图像传感器，且构造为观察车辆的风挡。摄像头12是双焦点摄像头，其聚焦在车辆的风挡上且聚焦在无限远处。由此，安装在车辆车舱内的摄像头12构造为观察车辆风挡上的物体。在摄像头组件10检测到风挡上的雨滴的情况下，风挡可借助擦拭器刮片被擦拭。摄像头12捕获风挡的图像，且通过图像处理，确定风挡上的物体是否是雨滴。摄像头组件10包括评估器件14 (见图4)，评估器件14构造为将从摄像头12捕获的图像提取的物体识别为雨滴。为了该评估，分配给被提取物体的置信值与临界值相比较。临界值表示摄像头12捕获的图像内的物体是雨滴的可能性。例如，在从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测车辆风挡上的雨滴(26)的方法，其中，至少一个图像(18、28、30、32、34)由摄像头(12)捕获，其特征在于，如果分配给(S20)被提取物体的置信值在预定临界值以上，从摄像头(12)捕获的所述至少一个图像(18、28、30、32、34)提取的物体被识别为雨滴(26)，其中，临界值取决于物体(16)在车辆路径内的存在而被改变(S22)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测车辆风挡上的雨滴(26)的方法，其中，至少一个图像(18、28、30、32、34)由摄像头(12)捕获， 其特征在于， 如果分配给(S20)被提取物体的置信值在预定临界值以上，从摄像头(12)捕获的所述至少一个图像(18、28、30、32、34)提取的物体被识别为雨滴(26)，其中，临界值取决于物体(16)在车辆路径内的存在而被改变(S22)。2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 临界值取决于摄像头(12)视野内的物体(16)的存在而被改变(S22)。3.根据权利要求1或2所述的方法， 其特征在于， 如果摄像头(12)和物体(16)之间和/或车辆和物体(16)之间的距离小于预定距离，则临界值增加(S26)。4.如权利要求1至3中的任一项所述的方法， 其特征在于， 被提取物体的轮廓和/或对比度和/或强度被考虑用于将物体识别为雨滴。5.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 物体(16)在摄像头视野内的存在通过摄像头(12)确定。6.如权利要求1至5中的任一项所述的方法， 其特征在于， 物体(16)在车辆路径内的存在可通过检测器件确定，该检测器件构造为发射和接收由物体(16)反射的信号。7.如权利要求1至6中的任一项所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S阿西亚德，C罗伯特，
申请(专利权)人：法雷奥开关和传感器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE