[发明专利]用于监控驾驶员的多曝光图像捕获设备和相关系统

权利要求书

1.一种包括图像传感器(9)的图像捕获设备(1)，其包括：

-接收电磁辐射的滤光器阵列(170),包括第一滤光器(171),每个能够透射电磁辐射的包含在给定红外波长范围内的第一部分，以及第二滤光器(172、173、174),每个能够透射电磁辐射的位于可见范围中的第二部分的至少一个分量，以及

-光敏像素矩阵阵列(19),包括第一光敏像素(21),其布置成接收由第一滤光器(171)透射的电磁辐射的第一部分，以及第二光敏像素(21’),其布置成接收由第二滤光器(172、173、174)透射的分量，第一和第二光敏像素(21、21’)中的每个根据其接收的电磁辐射的功率通过光电效应产生电荷或电压，

该图像捕获设备(1)的特征在于，它还包括计算机(12)，其被编程为：

a1)确定红外范围内的环境亮度，

a2)确定可见范围内的环境亮度，

b1)命令图像传感器(9)执行第一图像捕获，在此期间，每个第一光敏像素(21)传送代表其产生的电荷或电压的像素信号(sp1)，该电荷或电压已经在第一积分时间(ti 1)期间由该第一光敏像素(21)累积，

b2)命令图像传感器(9)执行第二图像捕获，在此期间，每个第二光敏像素(21’)传送代表其产生的电荷或电压的像素信号(sp2)，该电荷或电压已经在第二积分时间(ti2)期间由该第二光敏像素(21’)累积，

c1)命令预处理模块(11)将步骤b1)中产生的每个像素信号(sp1)乘以第一增益值(g1)，

c2)命令预处理模块(11)将步骤b2)中产生的每个像素信号(sp2)乘以第二增益值(g2)，

d1)从由第一图像捕获中的第一光敏像素(21)产生的像素信号(sp1)合成第一图像(31)，所述像素信号已经乘以第一增益值(g1)，

d2)从第二图像捕获中由第二光敏像素(21’)传送的像素信号(sp2)合成第二图像(35)，所述像素信号已经乘以第二增益值(g2)，

第一积分时间(ti 1)或第一增益值(g1)由计算机(12)根据红外范围内的环境亮度来确定，以及

第二积分时间(ti2)或第二增益值(g2)由计算机(12)根据可见范围内的环境亮度来确定。

2.如权利要求1所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，步骤b1)、c1)和d1)已经被预先执行，以在步骤a1)中根据在步骤d1)的所述先前执行中产生的第一图像(31)的至少一些图像像素(33)的亮度值来确定红外范围内的所述环境亮度。

3.如权利要求2所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，在步骤a1)中确定红外范围内的所述环境亮度，使得其代表在步骤d1)的所述先前执行中产生的第一图像(31)中的第一平均亮度水平(L_IR)。

4.如权利要求2或3所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，根据一方面第一目标平均亮度值和另一方面在步骤d1)的先前执行中产生的第一图像(31)中的第一平均亮度水平(L_IR)之间的第一差值来确定第一积分时间(ti 1)或第一增益值(g1)。

5.如权利要求1至3中任一项所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，步骤b2)、c2)和d2)已经被预先执行，以在步骤a2)中根据在步骤d2)的所述先前执行中产生的第二图像(35)的至少一些图像像素的亮度值来确定可见范围内的所述环境亮度。

6.如权利要求5所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，在步骤a2)中确定可见范围内的所述环境亮度，使得其代表在步骤d2)的所述先前执行中产生的第二图像(35)中的第二平均亮度水平(L_V)。

7.如权利要求5所述的图像捕获设备(1)，其中，所述计算机(12)被编程为，根据一方面第二目标平均亮度值和另一方面在步骤d2)的先前执行中产生的第一图像中的第二平均亮度水平(L_V)之间的第二差值来确定第二积分时间(ti2)或第二增益值(g2)。