[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE19950060A1 - Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number
DE19950060A1
DE19950060A1 DE19950060A DE19950060A DE19950060A1 DE 19950060 A1 DE19950060 A1 DE 19950060A1 DE 19950060 A DE19950060 A DE 19950060A DE 19950060 A DE19950060 A DE 19950060A DE 19950060 A1 DE19950060 A1 DE 19950060A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
sensor array
sensor device
sensor
plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19950060A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19950060C2 (de
Inventor
Ralf Boebel
Michael Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leopold Kostal GmbH and Co KG
Original Assignee
Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leopold Kostal GmbH and Co KG filed Critical Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority to DE19950060A priority Critical patent/DE19950060C2/de
Priority to AU28341/01A priority patent/AU2834101A/en
Priority to PCT/EP2000/009844 priority patent/WO2001028813A2/de
Publication of DE19950060A1 publication Critical patent/DE19950060A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19950060C2 publication Critical patent/DE19950060C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4228Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors arrangements with two or more detectors, e.g. for sensitivity compensation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/0266Field-of-view determination; Aiming or pointing of a photometer; Adjusting alignment; Encoding angular position; Size of the measurement area; Position tracking; Photodetection involving different fields of view for a single detector
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0403Mechanical elements; Supports for optical elements; Scanning arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0411Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using focussing or collimating elements, i.e. lenses or mirrors; Aberration correction
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/04Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0448Adjustable, e.g. focussing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
    • B60S1/0822Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • B60S1/0833Optical rain sensor
    • B60S1/0844Optical rain sensor including a camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Abstract

Eine optoelektronische Sensoreinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug zum Überwachen von mehreren Objekten, umfassend ein aus einer Vielzahl optoelektronischer Wandlerelemente aufgebautes Sensorarray 3 und ein auf ein Objekt gerichtetes und fokussiertes Objektiv 4, angeordnet zum Abbilden des Objektes auf der photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays 3, ist dadurch bestimmt, daß das Objektiv 4 über einen vorbestimmten Bewegungsbetrag auf einer gekrümmten Bahn bewegbar zwischen zumindest zwei Stellungen gelagert ist, so daß nach einer Verschwenkbewegung des Objektivs 4 aus einer ersten, zum Überwachen eines ersten Objektes vorgesehenen Stellung in eine zweite, zum Überwachen eines zweiten Objektes vorgesehene Stellung der Abstand des Objektivs 4 zur photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays 3 und die Raumlage der Objektivebene zu der durch die photosensitive Oberfläche des Sensorarrays 3 gebildeten Bildebene des Sensorarrays 3 zum Bereitstellen unterschiedlicher Abbildungsverhältnisse geändert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sensoreinrichtung für ein Kraftfahr­ zeug. Insbesondere betrifft die Erfindung eine optoelektronische Sen­ soreinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Überwachen von mehreren Ob­ jekten umfassend ein aus einer Vielzahl optoelektronischer Wandlerele­ mente aufgebautes Sensorarray und ein auf ein Objekt gerichtetes und fokussiertes Objektiv angeordnet zum Abbilden des Objektes auf der photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays.
Optoelektronische Sensoreinrichtungen werden in Kraftfahrzeugen zum Überwachen unterschiedlicher Objekte bzw. Gegenstände eingesetzt, wobei in Abhängigkeit von bestimmten detektierten Änderungen eine Steuerung oder Regelung von im Kraftfahrzeug befindlichen Aktoren er­ folgt. Eine solche, eingangs genannte Sensoreinrichtung ist aus der DE 197 04 818 A1 bekannt. Diese Sensoreinrichtung dient zum Überwachen der vor dem Fahrzeug befindlichen Umgebung, um beispielsweise über eine Kontrasterkennung Tunnelein- und -ausfahrten zu erkennen, damit entsprechend der detektierten Situation die Beleuchtung des Kraftfahr­ zeuges angesteuert werden kann. Das überwachte Objekt ist somit die vor dem Kraftfahrzeug befindliche Umgebung.
Diese vorbekannte Sensoreinrichtung umfaßt ein als Sammellinse ausge­ bildetes Objektiv, welches auf die Umgebung des Kraftfahrzeuges und somit auf unendlich fokussiert ist. Das Objektiv befindet sich hinter der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges; parallel zur Objektivebene ist im Strahlengang hinter dem Objektiv ein optoelektronisches Sensorarray angeordnet, auf dem die auszuwertende Kraftfahrzeugumgebung durch das Objektiv abgebildet ist. Die Bildebene des Sensorarrays und die Ob­ jektivebene sind rechtwinklig zur optischen Achse des Abbildungssystems angeordnet. Zur Auswertung der durch die einzelnen Wandlerelemente des Sensorarrays erfaßten Intensitäten, ist das Sensorarray an eine Aus­ werteeinheit angeschlossen.
Die Sensoreinrichtung dient neben einer Abbildung und Überwachung der vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Umgebung ebenfalls als Regensensor zum Detektieren von auf der Windschutzscheibe befindlichen Wasser­ tropfen. Zu diesem Zweck ist der Sensoreinrichtung eine Beleuchtungs­ einheit zugeordnet, mit der die Windschutzscheibe von innen beleuchtet wird. Bei einem Vorhandensein von Regentropfen auf der Windschutz­ scheibe wird ein Teil der durch die Beleuchtungseinrichtung emittierten Lichtstrahlen in den zum Abbilden der Kraftfahrzeugumgebung des Ob­ jektivs gerichteten Strahlengang reflektiert, so daß die Intensitätsvertei­ lung bei innenseitig beleuchteter Windschutzscheibe unterschiedlich ist zu der von dem Sensorarray erfaßten Intensitätsverteilung bei unbeleuchte­ ter Windschutzscheibe. Aus diesem Grunde wird die Windschutzscheibe innenseitig gepulst beleuchtet.
Diese vorbekannte Sensoreinrichtung dient somit zum Überwachen von zwei Objekten: der vor dem Fahrzeug befindlichen Umgebung, beispiels­ weise zur Beleuchtungssteuerung sowie zur Überwachung eines Aus­ schnittes der Windschutzscheibe zur Steuerung der Scheibenwisch- und -waschanlage. Diese Sensoreinrichtung setzt eine vorausschauende Sen­ sorik ein und nutzt diese unverändert, um getaktet ein zweites Objekt da­ mit indirekt überwachen zu können. Die primäre Ausrichtung der Sen­ soreinrichtung zum Überwachen der vor dem Fahrzeug liegenden Umge­ bung hat zum Nachteil, daß eine Regentropfendetektion fehlerbehaftet sein kann. Die Nachteile liegen insbesondere darin begründet, daß hinter­ grundbedingte Streustrahlungen unbemerkt die zur Auswertung gelan­ gende Intensitätsverteilung beeinflussen können, so daß eine nicht den tatsächlichen Benetzungsgrad entsprechende Scheibenwischeransteue­ rung möglich ist.
Aus der EP 0 832 798 A2 ist ein Regensensor für ein Kraftfahrzeug be­ kannt geworden, bei dem zum Unterdrücken hintergrundbedingter Streu­ strahlungen auf dem erfaßten Windschutzscheibenausschnitt eine nach Art einer Mattscheibe ausgebildete transparente Folie aufgeklebt ist. Mit dieser Sensoreinrichtung sind ausschließlich auf der Windschutzscheibe anhaftende Tropfen scharf abbildbar. Diese Sensoreinrichtung eignet sich jedoch nicht zum Überwachen unterschiedlicher Objekte, wie beispiels­ weise der vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Umgebung, da eine Abbil­ dung der Umgebung durch die Folie verhindert ist. Für eine zusätzliche vorausschauende Sensorik müßte eine zweite Sensoreinrichtung dem Kraftfahrzeug zugeordnet sein.
Ausgehend von der DE 197 04 818 A1 liegt der Erfindung daher die Auf­ gabe zugrunde, eine eingangs genannte gattungsgemäße Sensoreinrich­ tung dergestalt weiterzubilden, daß diese gleichwertig unterschiedliche Objekte, beispielsweise die vor dem Fahrzeug befindliche Umgebung und einen Windschutzscheibenausschnitt unter Vermeidung der zum vorbe­ kannten Stand der Technik aufgezeigten Nachteile geeignet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Objektiv über einen vorbestimmten Bewegungsbetrag auf einer gekrümmten Bahn bewegbar zwischen zumindest zwei Stellungen gelagert ist, so daß nach einer Verschwenkbewegung des Objektivs aus einer ersten, zum Überwa­ chen eines ersten Objektes vorgesehenen Stellung in eine zweite, zum Überwachen eines zweiten Objektes vorgesehenen Stellung der Abstand des Objektivs zur photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays und die Raumlage der Objektivebene zu der durch die photosensitive Oberfläche des Sensorarrays gebildeten Bildebene des Sensorarrays zum Bereit­ stellen unterschiedlicher Abbildungsverhältnisse geändert ist.
Die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung ist geeignet, die Abbildungsver­ hältnisse von zwei unterschiedlichen zu überwachenden Objekten, bei­ spielsweise der vor dem Fahrzeug liegenden Umgebung sowie eines Windschutzscheibenausschnittes zu ändern, um die jeweilig besten Abbil­ dungsverhältnisse der zu überwachenden Objekte bereitzustellen. Durch eine Veränderung der Abbildungsverhältnisse kann in der einen Stellung des Objektivs die vor dem Fahrzeug liegende Umgebung fokussiert und in einer zweiten Stellung die Windschutzscheibe bzw. ein Ausschnitt der Windschutzscheibe fokussiert sein. Die Änderung des Abstandes zwi­ schen der Objektivebene und der durch die photosensitive Oberfläche des Sensorarrays gebildeten Bildebene trägt diesen Anforderungen Rech­ nung. Eine Vergrößerung dieses Abstandes resultiert in einer Fokussie­ rung zunehmend näher liegender Gegenstände, wie beispielsweise der Windschutzscheibe.
Durch Bewegen des Objektivs innerhalb des vorbestimmten Bewegungs­ betrages zwischen zwei Stellungen entlang einer gekrümmten Bahn, än­ dert sich zum einen der Blickwinkel des Objektivs, so daß unterschiedliche Ausschnitte überwacht werden können. Durch die damit einhergehende Änderung der Raumlage der Objektivebene zu derjenigen der Bildebene erfolgt ebenfalls eine Neigung der fokussierten Ebene, was sich insbe­ sondere für einen Einsatz der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung in einer seiner Stellungen als Regensensor eignet.
Die Möglichkeit der Fokussierung der Windschutzscheibe mit der erfin­ dungsgemäßen Sensoreinrichtung gestattet eine scharfe Abbildung von auf der Windschutzscheibe befindlichen Tropfen, wobei der vor dem Fahr­ zeug befindliche Hintergrund außerhalb des Schärfentiefenbereiches der Abbildung liegt und somit bei einer Auswertung des Scheibenbildes unbe­ rücksichtigt bleibt. Bei einem solchen Regensensor erfolgt eine unmittel­ bare und direkte Tropfendetektion, so daß eine Gefahr von Fehlauswer­ tungen gegenüber vorbekannten Regensensoren deutlich reduziert ist.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Objektiv in einer solchen Art und Weise verschwenkbar ist, daß in seiner auf die Windschutzscheibe fokussierten Stellung die Bildebene des Sensorarrays und die Objektivebene eine gemeinsame Schnittgerade definieren, die in der Ebene der Windschutzscheibe liegt. Die Ebene der Schärfentiefe liegt bei einer solchen Abbildungsanordnung in der Ebene der Windschutz­ scheibe, so daß durch einen in diesem Fall nur ganz gering vorgesehenen Schärfentiefenbereich Objekte, die sich bereits mit geringem Abstand hinter der Windschutzscheibe befinden, nicht mehr scharf abgebildet wer­ den. Ein solcher Regensensor ist in weitaus geringerem Maße durch hin­ tergrundbedingte Störeinflüsse beeinflußbar. Ein besonders zweckmäßi­ ges Auswerteverfahren zum Auswerten der einzelnen Wandlerelemente des Sensorarrays bei einem Einsatz der Sensoreinrichtung als Regensen­ sor ist in der WO 99/2618 der Anmelderin beschrieben, welches Verfahren hiermit durch Bezugnahme ebenfalls Teil dieser Beschreibung ist.
Bei den für solche Sensoreinrichtungen üblicherweise im Durchmesser sehr kleinen Linsen genügen bereits Bewegungsbeträge von wenigen Mil­ limetern, um die gewünschte unterschiedliche Abbildung zu erhalten. Zum Erzielen der Bewegung auf der vorbestimmten gekrümmten Bahn des Objektivs kann dieses beispielsweise in einer Kulisse geführt sein. In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, das Objektiv an einem drehbar gelagerten Schwenkarm anzuordnen, an dem eine Betätigungseinrichtung angreift, um das Objektiv um den Drehpunkt des Schwenkarmes in die eine oder in die andere Richtung verschwenken zu können.
Das Sensorarray ist zweckmäßigerweise zweidimensional aufgebaut, wo­ bei das Sensorarray zeilen- und spaltenweise auslesbar ist. Die Möglich­ keit des selektiven Auslesen des Sensorarrays kann zu einer Reduzierung des zur Auswertung notwendigen Rechenaufwandes eingesetzt werden, wenn zur Abbildung des einen Objektes, beispielsweise der vor dem Fahrzeug liegenden Umgebung das gesamte Sensorarray und zur Aus­ wertung eines anderen Objektes, etwa eines erfaßten Windschutzschei­ benausschnittes lediglich einige Spalten des Sensorarrays benötigt wer­ den.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind Bestandteil der übrigen Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte Fig. 1. Diese Figur zeigt in einer schematischen Darstellung eine Sensoreinrich­ tung 1 für ein Kraftfahrzeug, die innerhalb des Kraftfahrzeuges hinter einer Windschutzscheibe 2 nach vorne blickend angeordnet ist. Beispielsweise befindet sich die Sensoreinrichtung 1 im Fuße eines Innenrückspiegels. Die Sensoreinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem optoelektro­ nischen, aus einer Vielzahl einzelner Wandlerelemente in einer zweidi­ mensionalen Anordnung aufgebauten Sensorarray 3, welches in nicht dargestellter Art und Weise an eine Auswerteeinheit angeschlossen ist, und aus einem Objektiv 4. Das Objektiv 4 besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Sammellinse 5, die in einer ringförmigen Fassung 6 gehalten ist. Die Fassung 6 ist Teil eines Schwenkarmes 7, der in einem Punkt oberhalb des Objektivs 4 schwenkbar angelegt ist. Die Schwenkachse ist in der Figur mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnet. Der Schwenkarm 7 setzt sich auch unterhalb des Objektivs 4 fort. An dem freien Ende des Schwenkarmes 7 greift eine mit ihrem einen Ende sich ortsfest abstützende Betätigungseinrichtung 9 an. Mit dieser Betätigungs­ einrichtung 9 kann der Schwenkarm 7 und somit das Objektiv 4 entspre­ chend dem in der Figur dargestellten Pfeil aus einer ersten, in der Figur mit durchgezogener Strichführung gekennzeichneten Position in eine zweite, in der Figur durch gestrichelte Strichführung gekennzeichnete Po­ sition verschwenkt werden. Bei dieser Verschwenkbewegung vergrößert sich der Abstand der Ebene des Sensorarrays 3 zur Ebene des Objektivs 4, so daß in der zweiten Stellung des Objektivs 4 die Sensoreinrichtung 1 auf einen näheren Gegenstand verglichen mit seiner Fokussierung in der ersten Stellung fokussiert ist.
In der ersten Stellung der Sensoreinrichtung 1 (durchgezogene Strichfüh­ rung des Objektivs 4) ist die durch das Sensorarray 3 dargestellte Bild­ ebene geringfügig zur Objektivebene geneigt angeordnet. Die Fokussie­ rung der Sensoreinrichtung 1 in dieser Stellung ist vorausschauend auf unendlich eingestellt. Der Abstand zwischen der Objektivebene und der Bildebene beträgt beispielsweise 15 mm. Die optische Achse OA1 ist in dieser Stellung horizontal ausgerichtet. In dieser vorausschauenden Stel­ lung der Sensoreinrichtung 1 kann diese beispielsweise einer Kontraster­ kennung, einer Abstandsdetektion oder auch weiteren Überwachungen dienlich sein.
Die Sensoreinrichtung 1 dient auch zum Überwachen eines Windschutz­ scheibenausschnittes im Hinblick auf eine Benetzung oder Verschmut­ zung zum Ansteuern der Scheibenwisch- und -waschanlage. Zu diesem Zweck wird die Betätigungseinrichtung 9 zum Verschwenken des Schwenkarms 7 und somit zum Bewegen des Objektivs 4 auf einer ge­ krümmten Bahn betätigt. Diese zweite Stellung des Sensorarrays 1 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch gekennzeichnet, daß die Bildebene und die Objektivebene eine gemeinsame Schnittgerade bilden, die in der Ebene der Windschutzscheibe 2 liegt. In dieser Abbildungsan­ ordnung liegt die durch das Objektiv 4 fokussierte Ebene in der Ebene der Windschutzscheibe 2, so daß die in dem Windschutzscheibenausschnitt der Windschutzscheibe 2 auf der Windschutzscheibe 2 anhaftenden Ob­ jekte scharf abgebildet werden können. Der Abstand der Bildebene zur Objektivebene hat sich um 2 mm bei dem dargestellten Ausführungsbei­ spiel vergrößert, so daß nunmehr insgesamt der Abstand von der Bild­ ebene zur Objektivebene 17 mm beträgt. Die optische Achse OA2 der zweiten Stellung der Sensoreinrichtung 1 ist gegenüber der optischen Achse OA1 um etwa 10° nach oben angehoben.
Die Anordnung von Bildebene, Objektivebene und Windschutzscheiben­ ebene in der beschriebenen Form in der zweiten Stellung ist vorteilhaft, da eine besondere Schärfentiefe zur Erfassung der auf der Windschutz­ scheibe anhaftenden Objekte nicht notwendig ist, so daß der gesamte Hintergrund unscharf abgebildet wird und somit eine Objektdetektion auf der Windschutzscheibe nicht nachteilig beeinflussen kann.
Als Betätigungseinrichtung können unterschiedliche Antriebe vorgesehen sein, beispielsweise ein Schrittmotor, eine Schwingspule oder ein Piezo- Aktuator. Im Betrieb der Sensoreinrichtung 1 wird durch das Sensorarray 1 in einem vorgegebenen Takt zwischen den beiden Stellungen gewechselt, um mal das eine und mal das andere Objekt überwachen zu können.
In einer nicht dargestellten Weiterbildung ist vorgesehen, daß durch die Betätigungseinrichtung sowohl das Sensorarray bezüglich der Neigung seiner Bildebene als auch das Objektiv bezüglich seines Abstandes zum Sensorarray sowie bezüglich seiner Neigung, wie in der Figur dargestellt, verändert werden kann.
Aus der Beschreibung der Erfindung wird deutlich, daß bei der erfin­ dungsgemäßen Sensoreinrichtung 1 um eine solche handelt, die durch die Änderung der Abbildungsverhältnisse besonders gut an die Anforde­ rung zur Überwachung zweier unterschiedlicher Objekte angepaßt ist.
Zusammenstellung der Bezugszeichen
1
Sensoreinrichtung
2
Windschutzscheibe
3
Sensorarray
4
Objektiv
5
Sammellinse
6
Fassung
7
Schwenkarm
8
Schwenkachse
9
Betätigungseinrichtung
OA1
optische Achse
OA2
optische Achse

Claims (7)

1. Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Überwachen von mehreren Objekten umfassend ein aus einer Viel­ zahl optoelektronischer Wandlerelemente aufgebautes Sensorarray (3) und ein auf ein Objekt gerichtetes und fokussiertes Objektiv (4) angeordnet zum Abbilden des Objektes auf der photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays (3), dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (4) über einen vorbestimmten Bewegungsbetrag auf einer gekrümmten Bahn bewegbar zwischen zumindest zwei Stel­ lungen gelagert ist, so daß nach einer Verschwenkbewegung des Objektivs (4) aus einer ersten, zum Überwachen eines ersten Ob­ jektes vorgesehenen Stellung in eine zweite, zum Überwachen ei­ nes zweiten Objektes vorgesehenen Stellung der Abstand des Objetivs (4) zur photosensitiven Oberfläche des Sensorarrays (3) und die Raumlage der Objektivebene zu der durch die photosensi­ tive Oberfläche des Sensorarrays (3) gebildeten Bildebene des Sensorarrays (3) zum Bereitstellen unterschiedlicher Abbildungs­ verhältnisse geändert ist.
2. Sensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (4) in einer Kulisse geführt ist.
3. Sensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (4) an einem drehbar gelagerten Schwenkarm (7) angeordnet ist.
4. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (4) in einer ersten Stellung zum Abbilden der vor dem Fahrzeug befindlichen Umgebung und in ei­ ner zweiten Stellung zum Abbilden eines Ausschnittes der geneig­ ten Windschutzscheibe (2) angeordnet ist, in welcher zweiten Stel­ lung die Objektivebene und die Bildebene des Sensorarrays (3) ei­ ne gemeinsame Schnittgerade in der Ebene der Windschutzschei­ be (2) definieren.
5. Sensoreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkelunterschied des Objektivs (4) zwischen seiner ersten und seiner zweiten Stellung etwa 10° beträgt.
6. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerelemente des Sensorarrays (3) in einer zweidimensionalen Anordnung zueinander angeordnet sind.
7. Sensoreinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerelemente des Sensorarrays (3) zeilen- und spal­ tenweise auslesbar sind.
DE19950060A 1999-10-16 1999-10-16 Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug Expired - Fee Related DE19950060C2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19950060A DE19950060C2 (de) 1999-10-16 1999-10-16 Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug
AU28341/01A AU2834101A (en) 1999-10-16 2000-10-07 Optoelectronic sensor device for a motor vehicle
PCT/EP2000/009844 WO2001028813A2 (de) 1999-10-16 2000-10-07 Optoelektronische sensoreinrichtung für ein kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19950060A DE19950060C2 (de) 1999-10-16 1999-10-16 Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19950060A1 true DE19950060A1 (de) 2001-05-03
DE19950060C2 DE19950060C2 (de) 2003-01-16

Family

ID=7925989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19950060A Expired - Fee Related DE19950060C2 (de) 1999-10-16 1999-10-16 Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2834101A (de)
DE (1) DE19950060C2 (de)
WO (1) WO2001028813A2 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003097420A1 (de) * 2002-05-18 2003-11-27 Elmos Semiconductor Ag Regensensor
WO2006015905A1 (de) * 2004-08-04 2006-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Optisches modul für ein den aussenvorraum in fahrtrichtung eines kraftfahrzeuges erfassendes assistenzsystem
EP2062777A1 (de) * 2007-11-21 2009-05-27 Delphi Technologies, Inc. Optisches Modul
EP2112540A1 (de) 2008-04-22 2009-10-28 Sick Ag Identifikationseinrichtung zur linienförmigen Erfassung eines in einer Objektebene angeordneten Codes

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2849223B1 (fr) 2002-09-23 2009-01-02 Stefan Johannes Reich Systeme de mesure et de stabilisation pour vehicules et objets volants
DE10258545B4 (de) * 2002-09-23 2008-01-24 Stefan Reich Verfahren und System zur Stabilisierung einer Translationsbewegungsgröße eines Flugkörpers
CN106483578B (zh) 2016-11-25 2019-03-29 同方威视技术股份有限公司 移动式扫描检测系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2945251A1 (de) * 1979-11-09 1981-05-14 Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der lage einer oberflaeche
DE2924685C2 (de) * 1978-06-19 1984-09-06 Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto Photoelektrische Schaltvorrichtung
DE19704818A1 (de) * 1996-02-13 1997-08-14 Marquardt Gmbh Optischer Sensor
EP0832798A2 (de) * 1996-09-13 1998-04-01 Mitsuba Corporation Co., Ltd. Bilderkennungssystem
DE19850270A1 (de) * 1997-11-04 1999-05-20 Leuze Electronic Gmbh & Co Optoelektronische Vorrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4148574A (en) * 1977-10-06 1979-04-10 Polaroid Corporation Sonar controlled two focal position lens system
DE19749331A1 (de) 1997-11-07 1999-05-20 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Verfahren zum Detektieren von auf einer Windschutzscheibe befindlichen Objekten sowie Vorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2924685C2 (de) * 1978-06-19 1984-09-06 Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto Photoelektrische Schaltvorrichtung
DE2945251A1 (de) * 1979-11-09 1981-05-14 Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der lage einer oberflaeche
DE19704818A1 (de) * 1996-02-13 1997-08-14 Marquardt Gmbh Optischer Sensor
EP0832798A2 (de) * 1996-09-13 1998-04-01 Mitsuba Corporation Co., Ltd. Bilderkennungssystem
DE19850270A1 (de) * 1997-11-04 1999-05-20 Leuze Electronic Gmbh & Co Optoelektronische Vorrichtung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003097420A1 (de) * 2002-05-18 2003-11-27 Elmos Semiconductor Ag Regensensor
US7259367B2 (en) 2002-05-18 2007-08-21 Elmos Semiconductor Ag Rain sensor device for detecting the wetting and/or soiling of a windscreen surface
WO2006015905A1 (de) * 2004-08-04 2006-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Optisches modul für ein den aussenvorraum in fahrtrichtung eines kraftfahrzeuges erfassendes assistenzsystem
EP2062777A1 (de) * 2007-11-21 2009-05-27 Delphi Technologies, Inc. Optisches Modul
EP2112540A1 (de) 2008-04-22 2009-10-28 Sick Ag Identifikationseinrichtung zur linienförmigen Erfassung eines in einer Objektebene angeordneten Codes
US7845557B2 (en) 2008-04-22 2010-12-07 Sick Ag Identification device

Also Published As

Publication number Publication date
AU2834101A (en) 2001-04-30
DE19950060C2 (de) 2003-01-16
WO2001028813A3 (de) 2001-11-15
WO2001028813A2 (de) 2001-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2062777B1 (de) Optisches Modul
DE69817197T2 (de) Feuchtigkeitssensor und windschutzscheiben-beschlagdetektor
EP1991450B1 (de) Kameraanordnung für ein kraftfahrzeug
EP1159170B1 (de) Anordnung zum detektieren von auf einer windschutzscheibe eines kraftfahrzeuges befindlichen objekten
EP2384292B1 (de) Kameraanordnung für ein kraftfahrzeug und kraftfahrzeug mit einer kameraanordnung
EP2384296A1 (de) Kameraanordnung zur erfassung eines scheibenzustandes einer fahrzeugscheibe
DE19749331A1 (de) Verfahren zum Detektieren von auf einer Windschutzscheibe befindlichen Objekten sowie Vorrichtung
WO2003016111A1 (de) Transmissionsdetektor für einen fensterkörper, sowie reinigungsvorrichtung für einen sichtbereich eines fensterkörpers
DE69522028T2 (de) Prüfung von durchsichtigen Behältern
EP2062198B1 (de) Erkennung von fahrzeuglichtern mit einer kamera
DE102005000650A1 (de) Vorrichtung zur Erfassung visueller Daten
DE102006008274A1 (de) Kraftfahrzeug mit einer optischen Erfassungsvorrichtung
DE102014209197A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Niederschlag für ein Kraftfahrzeug
WO2005008279A1 (de) Sensoranordnung zur abstands- und/oder geschwindigkeitsmessung
EP1159169A1 (de) Optoelektronische überwachungseinrichtung für ein kraftfahrzeug
DE2932461A1 (de) Verfahren zur beurteilung der qualitaet des systems wischblatt/scheibenoberflaeche
DE10316794A1 (de) Regensensor und Verfahren zum Erkennen von Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs
DE102017105210A1 (de) Optische Abstrahlvorrichtung für Laserpulse mit selektiver Optik
DE19950060A1 (de) Optoelektronische Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102012211515A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines in einem Windkanal erzeugten Niederschlags
DE102005010657B4 (de) Objekterfassungsvorrichtung
DE29811086U1 (de) Einrichtung zum Erfassen von sich auf die Sichtqualität zum Führen eines Kraftfahrzeuges auswirkenden Einflüssen
DE10230200A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Detektion von auf einer Oberfläche eines transparenten Elements sich befindenden Objekten
DE10004889B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum optischen Erkennen von lokalen Verformungen, insbesondere Bläschen, in einem Gegenstand
DE19909989B4 (de) Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee