[发明专利]用于监控驾驶员的图像捕获设备和相关系统

权利要求书

1.一种图像捕获设备(1)，包括图像传感器(9)，其包括：

-接收电磁辐射的滤光器阵列(170)，包括第一滤光器元件(171)和第二滤光器元件(172、173、174)，所述第一滤光器元件(171)每个能够发送包含在给定红外波长范围内的所述电磁辐射的第一部分，所述第二滤光器元件(172、173、174)每个能够发送位于所述可见光中的所述电磁辐射的第二部分的至少一个分量，以及

-光敏像素的矩阵(19)，包括第一光敏像素(21)和第二光敏像素(21')，所述第一光敏像素(21)被布置成捕获由所述第一滤光器元件(171)发送的所述电磁辐射的所述第一部分，所述第二光敏像素(21')被布置成捕获由所述第二滤光器元件(172、173、174)发送的所述分量，所述第一光敏像素(21)和所述第二光敏像素(21')中的每一个能够生成代表其捕获的所述电磁辐射的所述功率的电信号，

所述图像捕获设备(1)的特征在于，还包括：

-照明设备(11)，其被配置为在所述图像捕获设备(1)的视场(14)中发射红外辐射，所述红外辐射至少部分位于由所述第一滤光器元件(171)发送的所述波长范围内；以及

-计算机(13)，被编程为执行以下步骤：

a)确定在所述红外区域中的环境亮度，

b)基于在所述红外区域中的所述环境亮度来控制由所述照明设备(11)发射的所述红外辐射的所述功率，

c)获取由所述第一光敏像素(21)和所述第二光敏像素(21')生成的电信号，从由所述第一光敏像素(21)生成的电信号形成第一图像(31)，并从由所述第二光敏像素(21')生成的电信号形成第二图像(35)。

2.如权利要求1所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(13)被编程为执行以下步骤：

a')确定在所述可见区域中的环境亮度，以及

b')基于在可见区域中的环境亮度来控制所述以下曝光参数中的至少一个：

-积分时间(t_I)，每个电信号代表由所述相应的光敏像素(21，21')在所述积分时间(t_I)上累积的电荷或电压，

-应用于所述电信号的增益(G)，

-所述图像捕获设备(1)的光学系统(10)的光圈(12)的孔径(Ap)。

3.如权利要求2所述的图像捕获设备(1)，其中已经预先执行了步骤c)，其中，在步骤a')中，所述计算机(13)被编程，以基于在所述步骤c)的先前执行中产生的所述第二图像(35)的至少一些图像像素的亮度值来确定在所述可见区域中的所述环境亮度。

4.如权利要求3所述的图像捕获设备(1)，其中，在步骤a')中，所述计算机(13)被编程以确定在所述可见区域中的所述环境亮度，使得其代表在所述步骤c)的所述先前执行中产生的所述第二图像(35)中的第二平均亮度水平(L_V)。

5.如权利要求4所述的图像捕获设备(1)，其中，在步骤b')中，所述计算机(13)被编程为基于一方面第二平均亮度目标值(L_V,O)与另一方面在步骤c)的先前执行中产生的所述第二图像(35)中的所述第二平均亮度水平(L_V)之间的差值来校正所述曝光参数(t_I，G，Ap)中的至少一个。

6.如权利要求1至5中任一项所述的图像捕获设备(1)，其中已经预先执行了步骤c)，其中，在步骤a)中，所述计算机(13)被编程以基于在步骤c)的先前执行中产生的所述第一图像(31)的至少一些图像像素(33)的亮度值来确定在所述红外区域中的所述环境亮度。

7.如权利要求6所述的图像捕获设备(1)，其中，在步骤a)中，所述计算机(13)被编程以确定在所述红外区域中的所述环境亮度，使得其代表在步骤c)的先前执行中产生的所述第一图像(31)中的第一平均亮度水平(L_IR)。