DE102008044322A1

DE102008044322A1 - Steuereinrichtung für eine Kameraanordnung, Kameraanordnung für ein Fahrzeug sowie Verfahren zur Regelung einer Kamera eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102008044322A1
Application number: DE102008044322A
Authority: DE
Inventors: Martin Rous
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2010-06-10
Also published as: WO2010063509A1; US8797401B2; US20110261212A1; EP2374269A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung (10) für eine Kameraanordnung (29), wobei die Steuereinrichtung (10) aufweist: mindestens einen Regler (16) zur Aufnahme von Bildsignalen (11) einer Kamera (6) und Ausgabe oder Einstellung von Kameraparametern (19, 20) für die Kamera (6), wobei die Bildsignale (11) eine Folge von Frames (Fi, i = 1, 2) aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung (10) die Folge von Frames (Fi) in mindestens zwei Subsequenzen (12, 14) unterteilt und der mindestens eine Regler (16) die Subsequenzen (12, 14) getrennt regelt und verschiedene Kameraparameter (19, 20) für die Regelung der Subsequenzen ausgibt. Hierbei sind getrennte Regler oder ein gemeinsamer Regler einsetzbar. Bevorzugt übersenden Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) über Schnittstellen Zustandssignale an den mindestens einen Regler. Weiterhin sind die Kameraanordnung für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Regelung der Kamera vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine Kameraanordnung, eine Kameraanordnung für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zur Regelung einer Kamera eines Fahrzeuges.
Stand der Technik
In Videosystemen von Fahrzeugen wird die Integrationszeit bzw. Belichtungszeit einer Kamera dem Umgebungslichtniveau angepasst. Hierzu ist das Videosystem bzw. Kamerasystem mit einer Kameraregelung ausgestattet, die z. B. durch Auswertung eines Histogramms oder Analyse der Bilddaten die Umgebungslichthelligkeit ermittelt und aus den ermittelten Messwerten auf eine Integrationszeit schließt, die eine gute Bildaufnahme gewährleistet. Als Messkriterien dienen z. B. Kontrast, Mittelwert, Momente und Perzentile.
In Videosystemen, bei denen eine Kamera fest einer Applikation bzw. Funktion zugeordnet ist, kann die Bildqualitätsoptimierung durch die Kameraregelung gezielt auf die Bedürfnisse der einen Applikation bzw. Funktion ausgerichtet werden. Derartige Applikationen bzw. Funktionen sind z. B. Spurerkennung, Verkehrszeichenerkennung, Lichtassistent oder Trajektorienbildung bzw. Detektion sich bewegender Objekte (Moving Object Detection MOD), Personendetektor, Nachtsicht.
Durch die Einführung von Vielzweck-Kamerasystemen bzw. MPC(Multi Purpose Camera)-Systemen werden die Bildsignale für mehrere Funktionen verwendet. Solange die Funktionen bzw. Applikationen gleiche oder ähnliche Anforderungen an die Bildqualität stellen, ist die Optimierung der Bildqualität direkt durchführbar.
Schwieriger wird es, wenn unterschiedliche Funktionen sich gegenseitig ausschließende Anforderungen an die Bildqualität stellen.
Die DE 698 08 024 T2 beschreibt ein Verfahren und eine Bildaufnahmevorrichtung zur Erzeugung eines Videosignals mit erweitertem Dynamikbereich. Derartige Systeme sind auch als High Dynamic Range(HDR)-Bilder bekannt, bei denen aufeinander folgend Bilder mit unterschiedlichen Parametereinstellung erzeugt werden, insbesondere mit unterschiedlichen Belichtungszeiten, so dass nachfolgend aus Bildbereichen unterschiedlicher Helligkeit ein optimiertes Bild erstellt werden kann, indem z. B. dunkle Bereiche aus dem länger belichteten Bild und hellere Bereiche aus dem kürzer belichteten Bild übernommen werden. Hierbei können direkt die aufeinander folgenden Frames des ausgegebenen Bildsignals unterschiedlich eingestellt werden, so dass eine Folge von unterschiedlichen Frames erzeugt wird. Hierzu werden unterschiedliche Belichtungszeiten fest eingestellt und nachfolgend die Bilder ausgewertet.
In Patent Abstracts of Japan JP 2002165138 A wird eine Steuereinrichtung beschrieben, die die kontinuierliche Ausgabe von zwei Bildern mit unterschiedlichen Belichtungszeiten aufnimmt.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, aus einer Bildsignalfolge bzw. Folge von Frames, die die Kamera bzw. ihr Imager-Chip ausgibt, Subsequenzen bzw. Unterfolgen zu bilden und diese Subsequenzen getrennt zu regeln. Die Folge von Frames wird mit unterschiedlichen Kameraeinstellungen bzw. Kameraparametern ausgegeben, vorzugsweise alternierend bzw. modulo der Anzahl von Subsequenzen, so dass z. B. jedes gerade Frame mit einer ersten Regelung und jedes ungerade Frame mit einer zweiten Regelung eingestellt wird. Somit wird erfindungsgemäß die von z. B. einer HDR-Kamera ausgegebene Folge von Frames als Subsequenzen unterschiedlich geregelt. Hierbei werden die Subsequenzen z. T. ausgewertet und daraufhin die Kameraparameter eingestellt. Vorzugsweise arbeiten die Regelungen mit unterschiedlichen Regelzielen voneinander vollständig getrennt.
Erfindungsgemäß ist es hierbei gemäß einer Ausbildung möglich, dass ein gemeinsamer Regler für die mehreren Regelungen verwendet wird, d. h. eine multimodale Regelung. Hierbei kann insbesondere eine bimodale Regelung zur Regelung zweier Subsequenzen, sowie eine trimodale Regelung zur Regelung von drei Subsequenzen durchgeführt werden. Gemäß einer hierzu alternativen Ausbildung sind auch Regelungen mit zwei getrennt agierenden Reglern möglich, die synchronisiert auf den unterschiedlichen Frames arbeiten. Jeder Regler regelt hierbei für sich mit seinen Regelzielen, z. B. zwei Regler im Dualmode oder drei Regler im Triplemode.
Weiterhin wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform auch die Qualität der mit den Bildsignalen durchgeführten Funktionen beurteilt. Erfindungsgemäß können hierbei auch mehr Funktionen als Subsequenzen bzw. Regelungen vorgesehen sein, was insbesondere bei MPC-Systemen vorteilhaft ist. Erfindungsgemäß kann hierbei vorgesehen sein, dass die Funktionen bzw. ihre Funktionsmodule ein Signal über ihren Zustand oder die Qualität ihres Zustandes oder die Qualität ihrer Ausgangssignale an die Regelungen ausgeben. Die Regelungen nehmen diese Ausgangssignale auf und ziehen sie zur Einstellung der Kameraparameter heran. Hierbei kann insbesondere berücksichtigt werden, wenn ein Funktionsmodul eine sehr schlechte Qualität oder Perfomance anzeigt. Daraufhin können eine oder mehrere Regelungen entsprechend die Kameraparameter verändern, z. B. die Integrationszeit verkürzen oder verlängern, damit die betreffende Funktion qualitativ verbessert wird.
Die Funktionsmodule können insbesondere als Softwaremodule ausgebildet sein, die über eine geeignete Softwareschnittstelle einen Input in den Regelalgorithmus eingeben, z. B. ein berechnetes Qualitätsmaß der Funktion. Diese Parameterübergabe kann auch z. B. das Regelfenster sein, welches für die bestimmte Funktion zur framesynchronen Kameraregelung genutzt werden soll. Somit kann die Funktion in ihrem gerade betrachteten Bildbereich eine geeignete Belichtung der Szene erhalten.
Das Funktionsmodul kann auch in einer anderen Steuereinrichtung bzw. zu einem anderen Rechner als der Regler bzw. die Regler vorgesehen sein und über eine geeignete Datenverbindung in die Kameraregelung eingreifen.
Erfindungsgemäß ist auch ein Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einem Computer, insbesondere auch ein mit einem derartigen Computerprogramm beschriebener oder dieses speichernder Datenträger vorgesehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein Blockdiagramm einer Kameraanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit bimodaler Regelung und vier Funktionsmodulen;
1a weitere Details der Kameraanordnung in Ergänzung zu 1;
2 eine Kameraanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform mit Dualmode-Regelung;
3 ein Kamerasystem gemäß einer weiteren Ausführungsform mit trimodaler Regelung;
4 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
5 eine Straßenszene mit einem Fahrzeug mit der Kameraanordnung.
5 zeigt eine Straßenszene 1, in der ein Fahrzeug 2 auf einer Straße 3 mit z. B. Spuren 3a und 3b fährt, die durch Fahrbahnmarkierungen 4a, 4b, 4c begrenzt sind, die als durchgezogene oder gestrichelte Linien ausgeführt sind. Das Fahrzeug 2 weist z. B. hinter seiner Windschutzscheibe 5 eine Kamera 6 auf, in deren Erfassungsbereich 7 zumindest ein Teil der Spuren 3a, 3b, der Fahrbahnmarkierungen 4a, 4b, 4c, weiterer Fahrzeuge 8 und von auf oder neben der Fahrbahn 3 angeordneten Verkehrszeichen 9 liegt. Die Kamera 6 gibt Bildsignale 11 an eine Steuereinrichtung 10 aus; als Kamera 6 bzw. Teil der Kamera 6 dient insbesondere ein CMOS- oder CCD-Chip, der in bekannter Weise die Bildsignale 11 als Frames F1, F2, F3, ... aufeinander folgend ausgibt. Die Kamera 6 und die Steuereinrichtung 10 bilden eine Kameraanordnung 29, die in dem Fahrzeug 2 vorgesehen ist.
Gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform werden die Bildsignale 11 als Sequenz von Frames F1, F2, F3, F4, F5 ..., d. h. Fi mit i = 1, 2, 3, ... ausgegeben, die aufeinander folgend von der Kamera 6 ausgelesen werden.
Erfindungsgemäß werden aus der Folge von Frames Fi Subsequenzen gebildet. Bei der Ausführungsform der 1 mit bimodaler Regelung werden in einer Unterteilungseinrichtung 15 der Steuereinrichtung 10 eine erste Subsequenz 12 der Frames F1, F3, F5, ..., d. h. der Frames mit ungerader Nummer i, und eine zweite Subsequenz 14 der Frames F2, F4, ..., d. h. der Frames mit gerader Nummer i gebildet. Somit alternieren die Frames der beiden Subsequenzen 12, 14, so dass in jeder Subsequenz immer jedes zweite Frame bzw. nur die geraden oder ungeraden Frames sind. Die Unterteilungseinrichtung kann rein softwaremäßig ausgebildet sein. Auf den beiden Subsequenzen 12, 14 werden getrennte Regelungen durchgeführt. Bei der bimodalen Ausführungsform der 1 ist ein gemeinsamer Regler 16 vorgesehen, der beide Regelungen durchführt und nachfolgend Kameraparameter 19, 20 ausgibt bzw. einstellt, mit denen die Kamera 6 eingestellt werden. Der Regler 16 ist in an sich bekannter Weise durch einen Regelalgorithmus festgelegt, der als Software in der Steuereinrichtung 10 ausgebildet ist. Er wertet die Frames Fi z. B. mittels eines Histogramms oder einer Analyse aus, wobei z. B. eine Umgebungslichthelligkeit, Kontrast, Mittelwert, Median, Momente und Perzentile, z. B. der Grautonstufen, ermittelt und beurteilt werden; hieraus werden die Kameraparameter 19, 20 ermittelt, die insbesondere die Integrationszeit, weiterhin auch z. B. Offset und elektrische Verstärkung (Gain) der Kamera bzw. ihrer Pixel einstellen; weiterhin können die Blendenöffnung, Black-Level und die Form der Kennlinie der Belichtungsempfindlichkeit verwendet werden.
Hierbei dienen die Kameraparameter 19 zur Einstellung der Frames für die erste Subsequenz 12, d. h. die ungeraden Frames F1, F3, F5, und entsprechend die zweiten Kameraparameter 20 zur Einstellung der Frames F2, F4, ... der zweiten Subsequenz 14. Die Kamera 6 wird somit alternierend entsprechend den Kameraparametern 19 und 20 eingestellt.
Der Regler 16 verfolgt für die beiden Regelungen unterschiedliche Regelziele. Sie werden durch vorgegebene Funktionen festgelegt, die als Funktionsmodule 22, 23, 24, 25, insbesondere Software-Funktionsmodule 22, 23, 24, 25, eingezeichnet sind. Sie können z. B. in einer Speichereinrichtung 17 als Programm realisiert sein. Derartige Funktionsmodule können insbesondere die Spurerkennung 22, die Verkehrszeichenerkennung 23, der Lichtassistent 24 und die Trajek torienbildung oder Detektion sich bewegender Objekte (Moving Object Detection MOD) 25 sein, die in der Software der Steuereinrichtung 10 in an sich bekannter Weise als Software-Module gespeichert sind, wobei jedes Funktionsmodul 22, 23, 24, 25 aus den Frames Fi, i = 1, 2 ... arbeitet. Falls lediglich zwei Funktionsmodule 22, 23 vorgesehen sind, kann jedem Funktionsmodul 22, 23 eine Regelung und ein Regelziel zugeordnet werden, so dass z. B. die Spurerkennung 22 auf der ersten Subsequenz 12 arbeitet. Da die Spurerkennung zur Detektion der Fahrbahnmarkierungen 4a, 4b, 4c in 5 insbesondere auch über größere Abstände vom Fahrzeug 2 durchzuführen ist und somit eine höhere Intensität vorteilhaft ist, sind hier z. B. keine Beschränkungen an die Integrationszeit vorgesehen; relevant ist ein unterer Bildbereich. Das Funktionsmodul der Verkehrszeichenerkennung 23 benötigt zur Differenzierung verschiedener Verkehrszeichen 9 tendenziell eher kurze Integrationszeiten, z. B. bis maximal 15 ms, damit die Konturen scharf erfasst werden, so dass in der Regelung der zweiten Subsequenz 14 kurze Integrationszeiten anzustreben sind, wobei seitlich äußere Bildbereiche relevant sind. Somit werden sich die Kameraparameter 19, 20 im allgemeinen unterscheiden. Bei einer derartigen einfachen Ausführungsform mit lediglich zwei Funktionsmodulen 22, 23 können die Regelziele direkt in den Kamera-Regelalgorithmus eingebunden werden und ein jeweiliges Qualitätsziel framesynchron in den Subsequenzen 12, 14 erreicht werden. Die Aufnahme der Bilddaten ist der Übersichtlichkeit halber in 1a gezeigt, wonach das Funktionsmodul 22 die Frames der ersten Subsequenz 12 und das Funktionsmodul 23 die Frames der zweiten Subsequenz 14 aufnimmt, wobei die Funktionsmodule 22, 23 entsprechend ihrer Auswertung bzw. Bewertung der Bilddaten Ausgangssignale S5, S6 ausgeben, z. B. zur Anzeige an den Fahrer und/oder für einen Fahrzeugeingriff.
Bei der gezeigten Ausführungsform der 1 sind jedoch zwei weitere Funktionsmodule 24, 25 vorgesehen, die entsprechend weitere bzw. sich überschneidende Ziele verfolgen. Das Funktionsmodul des Lichtassistenten 24 ist darauf ausgelegt, auch in größerer Entfernung andere Verkehrsteilnehmer 8 zu detektieren, um ggf. das Fernlicht auszuschalten. Somit sind längere Integrationszeiten hier vorteilhaft. Bei dem Funktionsmodul der Detektion sich bewegender Objekte 25 ist vorgesehen, auch in dunklen Bereichen Strukturen zu erkennen; zur Berechnung der Trajektorie der sich bewegenden Objekte ist jedoch auch eine hinreichend genaue Konturerfassung sinnvoll. Somit können die Funktionsmodule 22, 23, 24, 25 gemäß 1a grundsätzlich jeweils auf beide Subsequenzen 12, 14 zugreifen. Sie können hiermit z. B. unterschiedliche Bildbereiche der Frames Fi, i = 1, 2, 3 ... untersuchen, in denen relevante Konturen zu erwarten sind. Sie geben entsprechend Ausgangssignale S7, S8 aus, z. B. als Anzeige an den Fahrer oder auch zum selbsttätigen Fahrzeugeingriff, z. B. Abblenden des Fernlichts. Erfindungsgemäß können als weitere Funktionsmodule statt der hier genannten oder auch zusätzlich zu den hier genannten Funktionsmodulen auch eine Personendetektion und/oder eine Nachtsicht vorgesehen sein.
Erfindungsgemäß geben die Funktionsmodule 22, 23, 24, 25 Zustandssignale S1, S2, S3, S4 an den Regler 16 bzw. dessen Regelalgorithmus aus, die dieser bei der Erstellung der Kameraparameter 19, 20 entsprechend berücksichtigt. Hierzu kann insbesondere eine oder mehrere Software-Schnittstellen 26-1, 26-2, 26-3, 26-3 in dem Regelalgorithmus des Reglers 16 und eine oder mehrere Software-Schnittstellen 22a, 23a, 24a, 25a in den Funktionsmodulen 22, 23, 24, 25 ausgebildet sein. Die Zustandssignale S1, S2, S3, S4 können insbesondere eine Qualitätsbewertung enthalten, die eine Bewertung ihres eigenen Zustandes und/oder der Qualität ihrer Ausgangssignale S5, S6, S7, S8 enthält. Sie können somit z. B. lediglich ein einfacher skalarer Wert zwischen einem Minimum und einem Maximum sein; sie können jedoch auch komplexere Daten enthalten. Der Regler 16 berücksichtigt hierbei insbesondere, falls ein Zustandssignal S1 bis S4 einen sehr schlechten Wert annimmt, um ggf. das Regelziel einer oder beider Subsequenzen 12, 14 dahingehend zu verändern, dass dieses Funktionsziel verbessert und gegebenenfalls das Funktionsziel eines der anderen Funktionsmodule, das gemäß seinem Zustandssignal besser ist, eingeschränkt wird. Hierbei können im Regler 16 Kriterien für die Berücksichtigung der Zustandssignale S1 bis S4 festgelegt sein. Insbesondere können Prioritäten gesetzt sein, damit eines der Funktionsmodule bevorzugt arbeiten kann. Weiterhin können z. B. untere Grenzwerte für die Zustandssignale S1 bis S4 festgelegt werden, bei deren Unterschreiten eine Verbesserung dieses Funktionsmoduls angestrebt wird.
Erfindungsgemäß können die Funktionsmodule 22, 23, 24, 25 auch außerhalb der Steuereinrichtung 10 vorgesehen sein, wobei dann die Daten- und Signalübertragung auf die Schnittstellen 26-1, 26-2, 26-3, 26-4 über eine geeignete Datenverbindung erfolgt.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform mit Dualmode-Regelung, bei der anstelle des Reglers 16 aus 1 zwei Regler 16a, 16b für die beiden Regelungen vorgesehen sind. Die Zustandssignale S1 bis S4 können hierbei ganz oder teilweise an beide Regler 16a, 16b ausgegeben werden. Gemäß 2 ist z. B. vorgesehen, dass der Lichtassistent 24 und die Detektion sich bewegender Objekte 25 ihre Zustandssignale S3 und S4 an beide Regler 16a, 16b ausgeben. Die Regler 16a, 16b arbeiten somit jeweils unabhängig und können insbesondere verschiedene Regelalgorithmen darstellen oder auch hardwaremäßig als unterschiedliche Regler ausgebildet sein. Die Funktionsmodule 22, 23, 24, 25 können an die unterschiedlichen Regler 16a, 16b auch unterschiedliche Zustandssignale ausgeben, wenn für die Regler 16a, 16b verschiedene Kriterien relevant sind.
3 zeigt eine entsprechende Unterteilung der Bildsignale 11 in einer trimodalen Regelung mit drei Subsequenzen 12, 13, 14 und einem gemeinsamen Regler 16, wobei hier entsprechend ergänzend Kameraparameter 21 an die Kamera 6 ausgegeben wird, die somit drei aufeinander folgende Frames jeweils unterschiedlich einstellt.
Bei einer nicht gezeigten Ausführungsform mit Triplemode-Regelung werden drei separate Regler verwendet; mit denen drei Subsequenzen 12, 13, 14 entsprechend 3 geregelt werden.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren von 4 werden somit in den Regelkreisen in Schritt 30 von der Kamera 6 Bilder erfasst und Bildsignale 11 als Folge von Frames Fi ausgegeben, die nachfolgend in Schritt 31 in zwei oder mehr Subsequenzen 12 und 14 oder 12, 13, 14 unterteilt werden. In Schritt 32 folgt die Auswertung der Subsequenzen 12, 14 bzw. 12, 13, 14 durch die Funktionsmodule 22, 23, 24, 25. In Schritt 33 werden Zustandssignale S1, S2, S3, S4 ausgeben. In Schritt 34 erfolgt die Ausgabe der Regelparameter 19, 20 bzw. 19, 20, 21 durch den Regler 16 bzw. die Regler 16a, 16b, unter Berücksichtigung der Zustandssignale S1 bis S4.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 69808024 T2 [0006]
- JP 2002165138 A [0007]

Claims

Steuereinrichtung (10) für eine Kameraanordnung (29), wobei die Steuereinrichtung (10) aufweist: mindestens einen Regler (16; 16a, 16b) zur Aufnahme von Bildsignalen (11) einer Kamera (6) und Ausgabe oder Einstellung von Kameraparametern (19, 20, 21) für die Kamera (6), wobei die Bildsignale (11) eine Folge von Frames (Fi, i = 1, 2, ...) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) die Folge von Frames (Fi) in mindestens zwei Subsequenzen (12, 13, 14) unterteilt und der mindestens eine Regler (16; 16a, 16b) die Subsequenzen (12, 13, 14) getrennt regelt und verschiedene Kameraparameter (19, 20, 21) für die Regelung der Subsequenzen (12, 13, 14) ausgibt.
Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Subsequenzen (12, 13, 14) vollständig disjunkt sind und die Frames (Fi) der verschiedenen Subsequenzen (12, 13, 14) in der Folge von Frames (Fi) des Bildsignals (11) alternierend hintereinander angeordnet sind.
Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin aufweist: mindestens zwei interne Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) zur Aufnahme und Auswertung der Frames (Fi) und/oder der Subsequenzen (12, 13, 14).
Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Regler (16, 16a, 16b) weiterhin aufweist Schnittstellen (26-1, 26-2, 26-3, 26-4) für die internen Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) oder für externe Funktionsmodule zur Aufnahme und Auswertung der Frames (Fi) und/oder der Subsequenzen (12, 13, 14).
Steuereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Regler (16; 16a, 16b) oder eine mit dem Regler verbundene Auswerteeinrichtung von den internen Funktionsmodulen (22, 23, 24, 25) oder externen Funktionsmodulen Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) über einen eigenen Zustand und/oder einen Zustand oder eine Qualität ihrer Ausgangssignale (S5, S6, S7, S8) aufnimmt, und der mindestens eine Regler (16; 16a, 16b) in mindestens einer Regelung mindestens eines der Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) berücksichtigt.
Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) als Software-Funktionsmodule mindestens eines in einer Speichereinrichtung (17) der Steuereinrichtung (10) gespeicherten Programms ausgebildet sind, und in einem Regelalgorithmus des mindestens einen Reglers (16, 16a, 16b) mindestens eine Softwareschnittstelle (26-1, 26-2, 26-3, 26-4) zur Aufnahme der Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) ausgebildet ist.
Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Regler (16, 16a, 16b) in dem Fall, dass ein Zustandssignal (S1, S2, S3, S4) eines Funktionsmoduls (22, 23, 24, 25) einen schlechten Zustand des Funktionsmoduls und/oder einen schlechten Zustand oder eine schlechte Qualität seines Ausgangssignals (S5, S6, S7, S8) anzeigt, der mindestens eine Regler (16, 16a, 16b) mindestens eine der Regelungen derart verändert, dass der Zustand des ersten Funktionsmoduls und/oder der Zustand oder die Qualität seines Ausgangssignals (S5, S6, S7, S8) verbessert wird.
Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass ein Zustandssignal (S1, S2, S3, S4) eines ersten Funktionsmoduls (22, 23, 24, 25) einen schlechten Zustand des Funktionsmoduls und/oder einen schlechten Zustand oder eine schlechte Qualität ihres Ausgangssignals (S5, S6, S7, S8) anzeigt und ein Zustandssignal eines zweiten Funktionsmoduls einen besseren Zustand des Funktionsmoduls und/oder einen besseren Zustand oder eine bessere Qualität ihres Ausgangssignals anzeigt, der mindestens eine Regler (16, 16a, 16b) mindestens eine der Regelungen derart verändert, dass der Zustand des ersten Funktionsmoduls und/oder der Zustand oder die Qualität seines Ausgangssignals (S5, S6, S7, S8) verbessert wird.
Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass den Funktionsmodulen (22, 23, 24, 25) Prioritäten zugeordnet sind und die Steuereinrichtung auf die Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) der Funktionsmodulen (22, 23, 24, 25) entsprechend ihrer Priorität reagiert.
Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen einzigen gemeinsamen Regler (16) für die mindestens zwei Regelungen der mindestens zwei Subsequenzen (12, 13, 14) aufweist.
Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie für jede Subsequenz (12, 13, 14) einen eigenen Regler (16a, 16b) aufweist, der jeweils Kameraparameter (19, 20, 21) zur Einstellung der Kamera (6) für die jeweilige Subsequenz (12, 13, 14) ausgibt.
Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) aus folgender Gruppe von Funktionsmodulen ausgebildet sind: ein Modul zur Spurerkennung (22), ein Modul zur Verkehrszeichenerkennung (23), ein Lichtassistent-Modul (24), ein Detektionsmodul für bewegliche Objekte (25).
Steuereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) größer als die Anzahl der Subsequenzen (12, 13, 14) ist und mindestens ein Funktionsmodul (22, 23, 24, 25) auf Frames (Fi) aus mindestens zwei Subsequenzen (12, 13, 14) zugreift.
Steuereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraparameter (19, 20, 21) der Regelung jeweils mindestens ein Element aus folgender Gruppe umfassen: Integrationszeit, Blendenöffnung, Offset, elektrische Verstärkung (Gain), Black-Level, die Form der Kennlinie der Belichtungsempfindlichkeit.
Steuereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Regler (16, 16a, 16b) bei der Auswertung der Frames ermittelt: eine Aufstellung eines Histogramms der Helligkeit und/oder der Graustufen, einen Kontrast, einen Mittelwert, ein Moment und/oder eine Perzentile.
Kameraanordnung (29) mit einer Kamera (6) und einer Steuereinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche.
Kameraanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine weitere Speichereinrichtung getrennt von der Steuereinrichtung (10) aufweist, in der externe Funktionsmodule (22, 23, 24, 25) gespeichert sind, wobei zwischen der weiteren Speichereinrichtung und der Steuereinrichtung (10) eine Datenverbindung vorgesehen ist.
Fahrzeug mit einer Kameraanordnung nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Kamera (6) im Bereich einer Fahrzeugscheibe (15) oder eines Stoßfängers angeordnet ist, zur Überwachung einer Außenbereichs, insbesondere einer Straßenszene (3), oder eines Innenbereichs in dem Fahrzeug.
Verfahren zur Regelung einer Kamera (6) mit mindestens folgenden Schritten: Erfassung eines Bildes durch die Kamera (6) und Ausgabe von Bildsignalen (11) als Folge von Frames (Fi, i = 1, 2, ...) (30), Bildung von Subsequenzen (12, 13, 14) in den Bildsignalen (11) (31), Auswertung oder Bewertung der Subsequenzen (12, 13, 14) (32), Regelung der Subsequenzen (12, 13, 14) durch Ausgabe von Kameraparametern (19, 20, 21) an die Kamera (6) zur Ausgabe der Bildsignale (11) (34).
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass Funktionen durchgeführt werden, in denen die Bilddaten nach unterschiedlichen Messkriterien beurteilt werden, z. B. Spurerkennung, Verkehrszeichenerkennung, Lichtassistent, Detektion beweglicher Objekte/Trajektorienbildung, Personendetektion, Nachtsicht, und durch die Funktionen Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) an die Regelungen ausgeben werden (33), wobei die Regelun gen in Abhängigkeit der aufgenommenen Zustandssignale (S1, S2, S3, S4) durchgeführt werden.
Computerprogramm, das computerausführbare Anweisungen zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 19 oder 20 auf einem Computer oder zum Betrieb einer Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 aufweist.