[发明专利]用于检测车辆风挡上的雨滴的方法和摄像头组件

说明书

技术领域

本发明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，本发明涉及用于检测车辆风挡上的雨滴的摄像头组件。

背景技术

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。图像还可以被用于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。

US 7 247 838B2描述了雨检测装置，其包括摄像头和图像处理器，其中，滤波器被用于将摄像头捕获的图像的图像处理区域分为两部分。屏幕的上三分之二专用于适应性前照明系统，下三分之一用于雨滴检测。由此，同一摄像头可用于不同功能。

需要大量计算时间，以便通过图像处理检测雨滴。这使得难以设计具有以紧凑方式嵌入的所需处理器件的摄像头。

发明内容

因此，本发明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，其需要更少的计算时间。

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10的特征的摄像头组件实现。具有本发明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。

根据本发明，在用于检测车辆风挡上的雨滴的方法中，其中，至少一个图像被摄像头捕获，至少一个参考物体在摄像头捕获的第一图像中被识别。所述至少一个被识别物体至少部分地叠加到从摄像头捕获的第二图像中提取的至少一个物体。雨滴检测则在第二图像内执行。由于已经识别的物体叠加到从第二图像提取的物体，不需要在第二图像中识别该物体。相反，在第二图像中的物体(第一图像的被识别物体已经地叠加到其)被否定，不需要进行识别工作。这显著减小需要正确检测风挡上的雨滴所需的计算时间。并且，被消除或否定的物体不导致任何错误的雨滴检测。为了将参考物体叠加至从第二图像提取的相应物体，可考虑尺寸和/或形状的类似性。

叠加被识别的物体至在第二图像中提取的物体可通过将来自第一图像的至少一个参考点叠加至第二图像中的参考点而被容易地执行。这不是必须需要完成第一图像中的被识别物体和第二图像中的被提取物体之间的一致性。可接受容差，只要被识别物体和被识别物体被叠加至的被提取物体之间存在至少部分匹配。

参考物体不是雨滴，且与之不同，且可以特别地是道路标记或道路旁边的树或路缘石或任何类似物。

在本发明的有利实施例中，雨滴检测仅针对从第二图像中提取的物体被执行，其与被识别物体被叠加所至的所述至少一个物体不同。这明显减小在第二图像中的雨滴检测的复杂性。

在本发明的进一步有利实施例中，所述至少一个叠加物体用于在第二图像内在至少一侧界定区段，其中，雨滴检测仅针对从该区段提取的物体被执行，这些物体与区段的限制不同。在区段小于第二图像的情况下，在从第二图像提取的物体上执行的雨滴检测与整个第二图像内识别雨滴相比耗费相当少的处理时间。

所述至少一个被叠加参考物体可包括大体线性的元件。这使得特别容易通过被叠加的参考物体在第二图像内界定区段。并且，匹配参考物体的物体可由此在第二图像中被容易地发现。

所述至少一个被叠加参考物体可特别地包括车道标记和/或路边和/或道路屏障和/或道路路缘。这样的物体容易通过图像处理在第一图像中被识别，该图像处理在线辅助驾驶辅助系统(line assist driving system)内执行。并且，可假定，在第二图像中存在具有用于道路交通的相同功能的物体。因此，将这样的参考物体叠加到第二图像中的物体可基于物体的相似性被容易地执行。特别地，如果这样的线性物体已经在摄像头执行的另一功能内被识别，在雨滴检测过程内使用该结果是非常有利的。此外，消除在与车道标记界定的驾驶车道对应的区域之外的物体，明显减小识别过程的复杂性。这是由于，由车道标记界定的区段之外的物体特别多，且具有各种形状。相反，驾驶车道本身是非常均一的。

在本发明的另一优选实施例中，第一图像和第二图像是由双焦点摄像头捕获的一个图像的图像区域。由此，这两个图像区域是同时捕获的图像，在第一图像区域中识别的参考物体可非常容易地叠加到从第二图像区域提取的相应物体。

还可发现有利的是，与第二图像相比，第一图像在距摄像头更远的距离处聚焦。这允许执行第二图像内的可靠雨滴检测，同时与驾驶辅助系统有关的其他功能可通过处理该第一图像而被执行。