用于校准车辆中的图像传感器系统的装置制造方法及图纸

技术编号:2946527 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于校准车辆1中的图像传感器系统3的装置,包括一个车上固有的校准目标4,它例如设置在车辆1的发动机盖2上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及一种如权利要求1前序部分所述的通过至少一个校准目标校准至少一个与车辆连接的图像传感器系统的装置。在车辆中设想使用获取车辆周围环境的图像传感器系统。尤其是计划与驾驶员辅助系统相结合使用图像传感器系统。由此例如能够使用用于使车辆与前面行驶的车辆自动调节距离的图像传感器系统。为了加大图像获取范围,也计划在车辆中使用多个图像传感器系统,其中它们的获取范围也可以至少部分地重叠。尤其是也使用立体摄像机,它由两个图像传感器系统组成,它们基本摄取同一场景。已知通过校准目标校准车辆中的图像传感器系统的方法和装置。例如由DE 10229336.8 A1已知通过校准目标和位置基准传感器校准图像传感器系统的装置和方法。由EP 1 120 746 A2还已知用于通过校准目标校准车辆中的图像传感器系统的方法。在此校准目标与车辆连接并且通过机械调整装置相对于车辆进行调整。在此参考车辆纵轴线进行校准。该纵轴线可以通过车辆、尤其是车身上的对称标记建立。但是由于加工误差该纵轴线不与几何行驶轴线一致,该行驶轴线通过后轴总前束角的等分角定义。纵轴线与几何行驶轴线之间的偏差对于测量图像传感器系统、尤其是当其使用在车辆中的驾驶员辅助系统中时是不可忽略的,因为几何行驶轴线确定直线行驶时的行驶方向,而与纵轴线的位置无关。在EP 1 120 746 A2中没有对图像传感器系统相对于几何行驶轴线确定对准以便校准图像传感器系统的说明。由DE 102 46 066 A1还已知通过至少一个校准目标校准至少一个位于车辆旁和/或车辆内和/或车辆上的图像传感器系统的方法,其中图像传感器系统产生校准目标的第一图像信息,最好以至少一个图像数据组的形式,其中车辆占据以校准目标为基准的第一位置,然后图像传感器系统产生校准目标的第二图像信息,最好以至少一个图像数据组的形式,其中车辆占据以校准目标为基准的第二位置,然后产生车辆以校准目标为校准的第一位置与通过移动车辆占据第二位置的位置变化,然后至少由所产生的校准目标的第一和第二图像信息确定图像传感器系统以车辆几何行驶轴线为基准的调整。由该文献还已知通过至少一个校准目标和至少一个由至少一个图像传感器系统计算图像信息的计算单元校准至少一个位于车辆上和/或内和/或上面的图像传感器系统的装置,其中计算单元具有手段,它们能够至少由校准目标的第一和第二图像信息确定图像传感器系统以车辆几何行驶轴线为基准的调整,其中图像信息最好以至少一个图像数据组的形式出现。在这些已知的解决方案中校准目标设置在车辆以外,例如一个车间内并且对于校准过程必需自身移动。由JP 06-215 134 A1已知用于通过与车辆连接的摄像机获取图像的方法。在此由此校准摄像机由摄像机获取车辆的一部分、尤其是发动机盖的棱边并且根据发动机盖棱边的位置修正图像位置。由此尽管原则上能够通过车本身的手段实现图像传感器系统的校准,因此不再需要单独的车间试验,用于通过在那里存在的校准目标进行校准。但是在实践中由于现代车身形状产生明显的问题,因为目前常见的发动机盖通常不再具有明显的棱边。因为发动机盖或者其棱边不再具有确定的3D结构,对于图像传感器系统没有深度信息供使用。因此不再能够进行对准棱边的校准。因此通常这样设计已知的图像传感器系统,使得在行驶期间在图像传感器的获取范围中看不到车辆部件。
技术实现思路
具有权利要求1特征的本专利技术可避免该缺陷并且使得在具有现代车辆造型的车辆中也能够通过车载装置实现图像传感器系统的校准。在此本专利技术源自这种知识如果车载的、尤其是在车辆上固定装配的校准目标至少在校准过程持续期间能够被置于这样的位置,使得校准目标可被图像传感器系统的图像传感器感知并且位于图像传感器的景深范围以内,则能够就地校准图像传感器系统,即无需寻找车间。附图说明下面借助于附图详细描述本专利技术的实施例。附图示出图1具有图像传感器系统和校准目标的车辆,图2校准目标的第一实施例,图3校准目标的第二实施例。具体实施例方式图1简示出具有车载图像传感器系统3的车辆1。在该实施例中车辆1中的图像传感器系统3最好在风挡玻璃后面安置在车内后视镜的区域中。该图像传感器系统3的感知区域3.1对准车辆1的向前行驶方向。该图像传感器系统3最好是视频传感器,它例如或者以CCD摄像机或者以CMOS摄像机构成。图像传感器系统3最好是驾驶员辅助系统的组成部分,该系统支持车辆1的驾驶员操纵车辆1,通过它例如能够实现车辆1的自主方向控制。为此,图像传感器系统3从车辆1的周围感测图像数据,它们来自图像传感器系统3的感知区域3.1。对图像传感器系统3的精度提出非常高的要求。它们在实践中只能通过定期校准图像传感器系统3达到,该校准要在车辆制造时、在维修情况下和在定期维修间隔过程中进行。为了校准图像传感器系统3,迄今需要专门的校准目标或校准靶,它们通常在停车于车间时放置在车辆前面并且必需准确地对准车辆。相对于车辆的精确对准是费事的并且需要专门的仪器技术。尽管已经建议,通过车载装置自主进行车载图像传感器系统的校准并且为此利用由图像传感器系统感知的车辆发动机盖的棱边作为校准目标。但在实践中这经常失败,由于现代车辆造型,车辆的发动机盖不再具有适合作为校准目标的棱边。本专利技术使得可以借助车载装置自主地、即不依赖于车间地校准车上自有的图像传感器系统的,其方式是,设置一个车上自有的校准目标,借助于它可校准车辆的图像传感器系统。为此最好可使校准目标至少在校准过程持续期间与图像传感器系统的图像传感器处于光学作用连接中。这以特别简单有利的方式由此实现如图1所示,一个校准目标4这样设置在车辆1的发动机盖2的内侧面上,使得在翻开发动机盖2后该校准目标位于图像传感器系统3的感知区域3.1内和图像传感器系统3的图像传感器的景深范围内。在图1中示出发动机盖2的翻开状态。通过校准目标4布置在发动机盖2内侧面上,不再需要外部的校准目标。由此得到在制造车辆时、在车间中并且也在车辆驻车的成本优点。即,不使用费事的外部仪器技术就可以首次校准图像传感器系统3并且在需要的情况下随时再校准。因为发动机盖2由结构形式决定精确地对准车辆1,设置在发动机盖2内侧面上的校准目标4已经具有精确的基准位置,它对于图像传感器系统3的良好校准是必需的。因为发动机盖2和承载它的车辆1横梁对于驾驶员来说在正常行驶运行中本来就作为用于其视觉感觉的车辆参考系统,因此图像传感器系统3也与该参考系统良好一致地校准。发动机盖2的精确对准还可以有利地附加通过监视缝隙尺寸或者借助附加安置的参考标记来控制。因为校准目标4设置在发动机盖2的内侧面上,因此不对车辆1的造型产生不利影响。由此也有利地对于设置在校准目标4上的参考特征4.1,4.2,4.3,4.4的优选构型得到更多的构型可能性,下面还要详细描述它们。通过为了校准过程而翻起的发动机盖2的基本垂直的位置,在校准目标4与待校准的图像传感器系统3之间得到比在图像传感器系统3必须参考关闭的发动机盖2的棱边对准的装置情况下好得多的光学作用连接。为了执行校准过程,发动机盖2可以打开并可被带到一个或多个确定的位置。当在前面固定的发动机盖2基本垂直地竖立时,达到几乎理想的校准位置。如果车辆1配备有用于调整发动机盖2的执行元件,它们与更好地保护行人相关地本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于校准车辆(1)中的图像传感器系统(3)的装置,其特征在于,所述装置包括车上固有的校准目标(4)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:卡斯滕豪格
申请(专利权)人:罗伯特博世有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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