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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Positionsdaten zu einem in einem Kraftfahrzeug eingebauten optischen Sensor, wobei durch die Positionsdaten eine Einbauposition und/oder eine Einbaulage des Sensors beschrieben ist. Zu der Erfindung gehört auch eine Steuervorrichtung für den optischen Sensor, um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Schließlich gehört zu der Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, welches die erfindungsgemäße Steuervorrichtung aufweist.
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Als ein optischer Sensor kann in einem Kraftfahrzeug beispielsweise eine Kamera bereitgestellt sein. Wichtige Parameter eines solchen optischen Sensors sind die Einbauposition und/oder die Einbaulage des Sensors, um beispielsweise für eine Gestenerkennung Rückschlüsse auf eine Raumlage von in den Bilddaten abgebildeten Objekten in Bezug auf einen Kraftfahrzeug-Innenraum ziehen zu können.
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Wird der optische Sensor nicht in der vorbestimmten Einbauposition und/oder Einbaulage eingebaut, sondern beispielsweise translatorisch versetzt und/oder verdreht, so führt dies dazu, dass auch bildverarbeitende Algorithmen, welche die Bilddaten des optischen Sensors als Eingangsdaten nutzen, nicht bestimmungsgemäß oder korrekt funktionieren.
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Aus der
DE 10 2013 021 616 A1 ist ein Verfahren zur Überprüfung einer Kalibrierung einer Kamera in einem Kraftfahrzeug bekannt. In dem Kraftfahrzeug muss hierzu ein erfassbares, fahrzeugfestes Referenzmuster zur Überprüfung der Kamera-Kalibrierung bereitgestellt sein. Es kann sich bei dem Referenzmuster um ein Schachbrettmuster handeln, das beispielsweise in einer Motorhaube des Kraftfahrzeugs angeordnet sein kann. Durch Öffnen der Motorhaube wird das Referenzmuster in einen Erfassungsbereich der Kamera verschwenkt, sodass mittels der Kamera Bilddaten von dem Referenzmuster erzeugt werden können. Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass das Referenzmuster permanent präsent ist und deshalb an einer optisch unauffälligen Stelle angeordnet werden muss, wie beispielsweise unter der Motorhaube.
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Aus der
DE 10 2013 219 556 A1 ist bekannt, zum Kalibrieren eines Head-up-Displays (Kopf-oben-Anzeigeeinrichtung) mittels diesem ein zweidimensionales Referenzmuster zu erzeugen und dieses wiederum auf eine Kamera zu projizieren, um anhand der Kamerabilder zu erkennen, ob die Bilderzeugungseinrichtung des Head-up-Displays korrekt arbeitet. Hierdurch kann aber nur das Head-up-Display geprüft werden, kein optischer Sensor eines Kraftfahrzeugs.
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Aus der
DE 10 2005 037 797 A1 ist ebenfalls ein System zur automatischen Kalibrierung eines Head-up-Displays bekannt, bei welchem mittels der Projektionsvorrichtung des Head-up-Displays ein Kalibriermuster auf einer Projektionsfläche projiziert wird und mittels einer robotergeführten Kamera das Projektionsmuster abgefilmt wird. Auch mit diesem Verfahren lässt sich ein optischer Sensor eines Kraftfahrzeugs nicht kalibrieren.
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Aus der
WO 2004/094196 A1 ist ein Verfahren zur Kalibrierung eines Bildsensors in einem Kraftfahrzeug bekannt. Der Bildsensor muss hierzu ein geometrisches Bezugsobjekt, beispielsweise eine Infrarot-Leuchtdiode, im Innenraum des Kraftfahrzeugs bereitgestellt bekommen.
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Aus der
DE 10 2014 001 376 B3 ist ein Justierverfahren für einen Roboter bekannt, der im Innenraum einer Fahrzeugkarosserie eine Montage durchführen soll. Zur Orientierung des Roboters wird eine Referenzmarke mittels einer Anzeigeeinheit im Innenraum der Fahrzeugkarosserie angezeigt.
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Aus der
DE 10 2013 209 721 A1 ist ein Verfahren zum Kalibrieren einer TOF-Kamera (TOF – Time of Flight) bekannt, bei welchem eine charakteristische Oberflächenform mittels Kennzeichnungen markiert wird, die im Infrarotbereich reflektieren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen in einem Kraftfahrzeug eingebauten optischen Sensor in Bezug auf seine Einbauposition und/oder Einbaulage zu überprüfen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren gegeben.
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Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Ermitteln von Positionsdaten zu einem in einem Kraftfahrzeug eingebauten optischen Sensor gegeben. Durch die Positionsdaten ist eine Einbauposition und/oder Einbaulage des Sensors beschrieben. Mit Einbaulage ist insbesondere die Ausrichtung des Sensors im Raum, also eine Drehlage des Sensors, gemeint.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zumindest ein Testmuster benutzt. Hierbei ist es aber nicht nötig, dass dieses Testmuster in dem Kraftfahrzeug beispielsweise permanent als Farbmuster auf einer Oberfläche bereitgestellt oder aufgemalt ist, sodass es optisch störend wirken könnte. Stattdessen werden mittels einer pixelbasierten Anzeigeeinrichtung auf einer im Kraftfahrzeug angeordneten Anzeigefläche digitale Musterdaten angezeigt, welche das zumindest eine Testmuster darstellen. Die Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise einen Bildschirm umfassen, durch welchen die Anzeigefläche bereitgestellt ist. Das zumindest eine Testmuster wird also als pixelbasierte Graphik auf der Anzeigefläche angezeigt. Es muss damit nur für den Zeitraum der Erfassung oder Ermittlung der Positionsdaten tatsächlich angezeigt werden. Ansonsten kann die Anzeigefläche anderweitig genutzt werden. Bei angezeigtem zumindest einem Testmuster werden mittels des eingebauten Sensors Bilddaten erzeugt, welche ein Abbild der Anzeigefläche enthalten. Durch eine Erkennungseinrichtung wird in den Bilddaten das zumindest eine Testmuster erkannt und eine Ist-Lage des Testmusters in dem Abbild ermittelt. Die Erkennungseinrichtung kann das zumindest eine Testmuster beispielsweise auf der Grundlage einer Korrelation erkennen, die beispielsweise auf der Grundlage der Musterdaten durchgeführt werden kann.
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Durch eine Auswerteeinrichtung werden die Positionsdaten auf der Grundlage der in dem Abbild ermittelten Ist-Lage des Testmusters ermittelt. Die Positionsdaten beschreiben die relative Lage des optischen Sensors bezüglich der Anzeigefläche, wie sie anhand der Ist-Lage des Testmusters in dem Abbild ermittelt werden kann. Anhand der Positionsdaten kann dann beispielsweise entschieden werden, ob der optische Sensor bestimmungsgemäß oder korrekt eingebaut ist oder auch nicht. Bei dem Kraftfahrzeug kann im Falle eines nicht-korrekt eingebauten optischen Sensors ein Hinweissignal erzeugt werden, welches signalisiert, dass die Einbauposition und/oder Einbaulage des Sensors korrigiert werden muss.
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Die Erfindung betrifft den Fall, dass der optische Sensor ein Bildsensor einer Kamera ist. Bei der Erfindung wird durch die Anzeigeeinrichtung das zumindest eine Testmuster als selbstleuchtendes Bild angezeigt. Die Anzeigeeinrichtung kann hierzu beispielsweise den besagten Bildschirm mit illuminierten Pixeln (Pixel – Picture Element, Bildelement) aufweisen. Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass das zumindest eine Testmuster nicht durch eine externe Lichtquelle, beispielsweise eine Lichtquelle der Kamera, beleuchtet werden muss, was die Erkennung des zumindest einen Testmusters in dem Abbild beispielsweise aufgrund von Schatten oder Reflexionen an der Anzeigefläche erschweren könnte.
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Die Erfindung betrifft den Spezialfall, dass der Bildsensor ein TOF-Bildsensor (TOF – Time of Flight) für moduliertes Infrarotlicht ist. Ein solcher TOF-Bildsensor ist dazu eingerichtet, mittels einer Korrelation für ein Modulationsmuster des modulierten Infrarotlichts eine Fremdlichtunterdrückung in den TOF-Bilddaten zu bewirken. Mit anderen Worten wird für einen TOF-Bildsensor die zu erfassende Szenerie oder Umgebung mittels moduliertem Infrarotlicht beleuchtet, welches dann zum Ermitteln der Tiefeninformationen oder 3D-Bildinformationen, das heißt zum Erzeugen der TOF-Bilddaten, genutzt wird. Indem lediglich das Modulationsmuster des modulierten Infrarotlichts ermittelt wird, ist die Erzeugung der TOF-Bilddaten unabhängig von einem Umgebungslicht, das heißt einem Fremdlicht. Dies weist aber den Nachteil auf, dass ein Testmuster in Form eines selbstleuchtenden Bildes in den TOF-Bilddaten nicht abgebildet wird. Die Erfindung sieht nun eine Anpassung eines solchen TOF-Bildsensors dahingehend vor, dass dennoch die Bilddaten mit dem Abbild des zumindest einen Testmusters erzeugt werden, indem sie mittels des TOF-Bildsensors in einem Messmodus erzeugt werden, in welchem die Fremdlichtunterdrückung des TOF-Bildsensors deaktiviert ist. Mit anderen Worten wird also die Filterung oder Unterdrückung des Fremdlichts oder Umgebungslichts ausgeschaltet oder umgangen, sodass der Sensor im Infrarotbereich auch wie ein 2D-Bildsensor normales Umgebungslicht im Frequenzbereich des Infrarotlichts aufnimmt. In dem Messmodus wird also nicht nur das modulierte Infrarotlicht der TOF-Lichtquelle selbst in den TOF-Bilddaten abgebildet, sondern auch das von der Anzeigefläche ausgehende Licht des zumindest einen selbstleuchtenden Testmusters. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass mittels einer herkömmlichen Anzeigeeinrichtung, wie beispielsweise einen TFT-Bildschirm oder einen OLED-Bildschirm, Licht in dem besagten Frequenzbereich tatsächlich erzeugt werden kann.
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In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, dass in dem Messmodus die Infrarotlichtquelle, die zum Erzeugen des modulierten Infrarotlichts vorgesehen ist, abgeschaltet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auf der Anzeigefläche keine Reflexionen des modulierten Infrarotlichts entstehen können.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung wird zusätzlich eine nicht-bestimmungsgemäße Einbauposition und/oder Einbaulage des Sensors selbstständig korrigiert. Dies geschieht, indem durch die Auswerteeinrichtung auf der Grundlage einer für das Testmuster vorgegebenen Soll-Lage in dem Abbild und der ermittelten Ist-Lage als Positionsdaten Kalibrierdaten für eine Kalibriereinrichtung des Sensors erzeugt werden. Die Kalibriereinrichtung kann also beispielsweise weitere zukünftige Bilddaten auf Grundlage der Kalibrierdaten dahingehend verändern oder manipulieren, dass sich dieselben Bilddaten ergeben, wie sie sich auch bei einem optischen Sensor mit bestimmungsgemäßer Einbauposition und/oder Einbaulage ergeben würden. Beispielsweise können also die Bilddaten mittels der Kalibrierdaten dahingehend verändert werden, dass das in den Bilddaten enthaltene Abbild der Umgebung verschoben und/oder verzerrt wird. Die Kalibrierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der optische Sensor durch eine Gestenerkennungseinrichtung genutzt wird, welche zumindest eine an und/oder vor der Anzeigefläche ausführbare Bediengeste detektiert. Indem die Kalibrierdaten die relative Position und/oder Lage des optischen Sensors bezüglich der Anzeigefläche kalibrieren, ist für eine solche Anwendung erreichbar, dass ein Toleranzmaß für die Relativlage des Sensors bezüglich der Anzeigefläche auf 0 oder zumindest unter keinen vorgebbaren Maximalwert optimiert werden kann, das heißt eine optimale Kalibrierung möglich ist.
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Wie bereits ausgeführt, können die Musterdaten zumindest ein Testmuster umfassen, das heißt eines oder mehrere. Im Zusammenhang mit Musterdaten, die mehrere Testmuster umfassen, sieht eine Weiterbildung vor, dass diese nacheinander auf der Anzeigefläche angezeigt werden, wobei durch die Anzeigeeinrichtung anhand zumindest zwei der Testmuster jeweils ein anderes oder unterschiedliches Lagekriterium überprüft wird. Die Erfindung weist also durch die Nutzung der pixelbasierten Anzeigeeinrichtung den besonderen Vorteil auf, dass man nicht auf ein einzelnes Testmuster festgelegt ist, sondern zum Ermitteln unterschiedlicher Positionskriterien (Ausrichtung in X oder Y) und/oder Lagekriterien (Drehlage, Neigungswinkel) jeweils ein eigenes, insbesondere ein optimiertes, Testmuster vorsehen kann. So sieht eine Weiterbildung vor, dass die Positionskriterien und/oder Lagekriterien zumindest eine relative translatorische Lager und/oder Drehlage des Sensors bezüglich der Anzeigefläche einerseits und/oder eine Ausrichtung einer optischen Achse des Sensors andererseits umfassen.
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Wie bereits ausgeführt, umfasst die Erfindung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Steuervorrichtung für einen optischen Sensor eines Kraftfahrzeugs. Die Steuervorrichtung kann beispielsweise auf der Grundlage einer Prozessoreinrichtung, wie beispielsweise eines Mikroprozessors oder eines Mikrocontrollers, realisiert sein. Die Steuervorrichtung kann beispielsweise als ein Steuergerät für das Kraftfahrzeug ausgestaltet sein. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ist dazu eingerichtet, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung eine Selbsttestroutine bereitstellt, wobei die Selbsttestroutine umfasst, dass bei deren Durchführung ein Anforderungssignal zum Einblenden zumindest eines Testmusters an eine Anzeigeeinrichtung ausgesendet und dann das Verfahren durchgeführt wird. Das Anforderungssignal kann beispielsweise die beschriebenen Musterdaten, welche das zumindest eine Testmuster darstellen, umfassen. Durch die Selbsttestroutine ergibt sich der Vorteil, dass nach einer Herstellung des Kraftfahrzeugs und nach einer Reparatur desselben in einer Werkstatt jedes Mal mittels der Selbsttestroutine ohne zusätzliche Hilfsmittel festgestellt oder überprüft werden kann, ob der optische Sensor weiterhin bestimmungsgemäß eingebaut ist. Wird durch das Verfahren auch eine Kalibrierung in der beschriebenen Weise durchgeführt, so können die benötigten Kalibrierdaten jederzeit ohne zusätzliche Hilfsmittel mittels der Steuervorrichtung erzeugt werden.
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Von der Erfindung ist auch ein Kraftfahrzeug umfasst, welches den besagten optischen Sensor und die Anzeigeeinrichtung aufweist. Der optische Sensor kann beispielsweise eine Kamera, insbesondere eine TOF-Kamera, aufweisen. Die Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise ein Bildschirm, beispielsweise auf der Grundlage einer OLED-Technologie (OLED – Optical Light Emitting Diode) oder einer TFT-Technologie (TFT – Thin Film Transistor) sein. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor und die Anzeigeeinrichtung über eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung gekoppelt sind. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, ausgestaltet.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann beispielsweise eine Gestenerkennungseinrichtung aufweisen, welche mittels des optischen Sensors Bilddaten eines sich in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs befindlichen Benutzers erfasst und anhand der Bilddaten eine von dem Benutzer ausgeführte Geste erkennt.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs; und
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2 eine schematische Darstellung eines Testmusters, wie es durch Musterdaten auf einer Anzeigefläche einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs von 1 angezeigt werden kann.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, bei dem es sich beispielsweise um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, handeln kann. In dem Kraftfahrzeug 1 kann ein Benutzer 2 mittels einer Bediengeste 3, die er beispielsweise mit einer Hand 4 ausführen kann, zumindest ein Gerät 5 des Kraftfahrzeugs 1 bedienen. Beispielsweise kann mittels einer jeweiligen Geste 3 ein Infotainmentsystem (Informations-Unterhaltungssystem) und/oder eine Klimatisierungseinrichtung des Kraftfahrzeugs 1 als jeweiliges Gerät 5 bedient werden. Um in Abhängigkeit von der Bediengeste 3 ein korrespondierendes Steuersignal 6 für das zumindest eine Gerät 5 zu erzeugen, ist eine Gestenerkennungseinrichtung 7 bereitgestellt. Die Gestenerkennungseinrichtung 7 kann Bilddaten 8 von einem optischen Sensor 9, beispielsweise einer Kamera, insbesondere einer TOF-Kamera, empfangen.
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Der optische Sensor 9 ist in dem in 1 veranschaulichten Beispiel bevorzugt in einem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs 1 verbaut. Ein Erfassungsbereich 10 des optischen Sensors 9 ist in den Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs 1 derart ausgerichtet, dass die Hand 4 beim Ausführen der Bediengeste 3 erfasst wird und damit in den Bilddaten 8 abgebildet wird. Die Bediengeste 3 kann insbesondere frei im Raum ausgeführt werden. Durch die Gestenerkennungseinrichtung 7 kann beispielsweise ermittelt werden, in welchem Abstand 11 die Bediengeste 3 bezüglich einer vorbestimmten Fahrzeugkomponente 12, beispielsweise eines Verkleidungsteils, ausgeführt wird. Der Benutzer 2 kann dann durch Bewegen der Hand 4 und hierdurch Variieren des Abstands 11 z. B. eine Stellfunktion steuern, beispielsweise einen Zoom-Grad für eine digitale Straßenkarte oder eine Lautstärkeeinstellung für ein Audiosystem.
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Damit durch die Gestenerkennungseinrichtung 7 auf Grundlage der Bilddaten 8 z. B. der Abstand 11 korrekt ermittelt werden kann, muss eine Position und/oder Lage der Kamera 9 im Kraftfahrzeug 1 bekannt sein. Beim Verbauen des optischen Sensors 9 entsteht über die Toleranzkette Rohbau, Dachhimmel, Dachmodul, Sensor eine nicht zu vernachlässigende Varianz in der Ausrichtung. Diese Varianz beeinflusst die Erkennung nicht unerheblich. Sie wird daher bei dem Kraftfahrzeug 1 auf der Grundlage von Kalibrierdaten 13 durch eine Kalibriereinrichtung 14 für die Gestenerkennungseinrichtung 7 in den Bilddaten 8 ausgeglichen. Hierzu wird zumindest eine Landmarke genutzt, deren Position als Referenz zum Ermitteln der aktuellen oder tatsächlichen Einbauposition und/oder Einbaulage des optischen Sensors 9 genutzt wird. Hieran kann beispielsweise festgestellt werden, wie eine optische Achse 15 des optischen Sensors 9 in den Fahrzeuginnenraum ausgerichtet ist.
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Bei dem Kraftfahrzeug 1 muss die zumindest eine Landmarke nicht permanent in dem Kraftfahrzeug 1 bereitgestellt sein. Stattdessen ist eine Steuervorrichtung 16 vorgesehen, welche für eine Selbsttestroutine 17 ein Anforderungssignal 18 an eine Anzeigeeinrichtung 19 des Kraftfahrzeugs 1 aussendet. Die Anzeigeeinrichtung 19 weist eine Anzeigefläche 20 auf, die im Erfassungsbereich 10 des optischen Sensors 9 angeordnet ist. Die Anzeigefläche 20 kann beispielsweise in einer Mittelkonsole 21 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein. Das Anforderungssignal 18 kann Musterdaten 22 umfassen, durch welche auf der Anzeigeeinrichtung 19 beispielsweise das in 2 veranschaulichte Testmuster 23 angezeigt wird. Alternativ dazu kann das Anforderungssignal 18 auch beispielsweise nur dazu vorgesehen sein, die Anzeigeeinrichtung 19 zum Anzeigen der Musterdaten 22 zu veranlassen, während die Musterdaten 22 selbst schon in der Anzeigeeinrichtung 19 gespeichert sind.
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Das Testmuster 23 kann beispielsweise ein Schachbrettmuster sein. Während das Testmuster 23 auf der Anzeigefläche 20 angezeigt wird, kann die Steuervorrichtung 16 die Bilddaten 8 vom optischen Sensor 9 erfassen, in welchen ein Abbild 23' des Testmusters 23 enthalten ist. Eine Erkennungseinrichtung 24 der Steuervorrichtung 16 kann das Abbild 23' des Testmusters 23 in den Bilddaten 8 erkennen. Hierzu kann beispielsweise eine Korrelation der Bilddaten 8 mit den Musterdaten 22 durchgeführt werden. Durch die Erkennungseinrichtung 24 kann auch eine Ist-Lage 25 des Abbilds 23' des Testmusters 23 erkannt werden.
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Durch eine Auswerteeinrichtung 26 kann dann ermittelt werden, ob die Ist-Lage 25 mit einer Soll-Lage 27 übereinstimmt. Falls dies nicht der Fall ist, können als Kalibrierdaten 23 beispielsweise Verschiebedaten (siehe 2) erzeugt werden, die auf weitere Bilddaten 8 des Sensors 9 durch die Kalibriereinrichtung 14 angewendet werden können. Zusätzlich oder alternativ dazu kann eine Drehlage 28 des Testmusters 23 ermittelt werden und daraus eine Drehlage des Sensors 9 an seiner Einbauposition ermittelt werden.
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Bei dem Kraftfahrzeug 1 erfolgt somit die Kalibrierung über ein eingeblendetes Testmuster in einer Anzeigeeinrichtung 19 des Kraftfahrzeugs 1. In verschiedenen Fahrzeugen kann es mehrere solcher Anzeigeeinrichtungen im Sichtfeld eines optischen Sensors 9 geben. Auf der Anzeigefläche 20 einer solchen Anzeigeeinrichtung können dann Kalibriertargets eingeblendet werden, also Musterdaten mit zumindest einem Testmuster. Anhand eines eingeblendeten Testmusters kann dann die Sensorposition kalibriert werden. In einer weiteren Ausführung kann auch eine Folge mehrerer Testmuster eingeblendet werden, um das Kalibrierergebnis zu optimieren. Man spart Hardware in Form von Kalibriertargets, wie beispielsweise gedruckten Farbtafeln oder Mustertafeln, bei der Produktion und im Kundendienst. Auch eine Einsparung der Fertigungszeit ist möglich, da die Kalibrierung parallel oder gleichzeitig zu anderen Tests durchgeführt werden kann. Es ist eine perfekte Kalibrierung des optischen Sensors bezüglich der Anzeigefläche 20 möglich, da keine Toleranzen in der Positionierung im Kraftfahrzeug mehr gegeben sind, wenn die Kalibrierdaten 13 angewendet werden. Die Kalibrierung ist auch in mehreren unterschiedlichen Fahrzeugen möglich, da keine hardwarebasierten Targets mehr in den Innenräumen angeordnet werden müssen.
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Falls es sich bei dem optischen Sensor um einen TOF-Bildsensor handelt, kann bei dem Kraftfahrzeug 1 noch folgende besondere Ausgestaltung vorgesehen sein: Ein TOF-Sensor ist ein optischer Sensor, der für jeden Bildpunkt Tiefendaten und Helligkeitsdaten ausgibt. Bewertet wird im Sensor das aktive Licht, welches sich in einer Toleranz von 850 nm +/– 50 nm befindet und das durch eine Infrarotlichtquelle ausgestrahlt wird. Im Normalfall bewertet der TOF-Sensor bedingt durch das Messprinzip und einen Infrarotfilter lediglich das aktive Infrarotlicht der Infrarotlichtquelle. Durch einen gesonderten Messmodus kann bei dem Kraftfahrzeug 1 der Sensor aber im Infrarotbereich auch wie ein normaler 2D-Bildsensor ganz normales Umgebungslicht in dem Frequenzbereich des Infrarotlichts aufnehmen. Bei diesem Messmodus wird nicht das Fremdlicht unterdrückt, sondern mitbewertet, das heißt das Gesamtlicht ist das gegebenenfalls erzeugte aktive Infrarotlicht der Infrarotlichtquelle plus Fremdlicht, wie es beispielsweise durch die Anzeigeeinrichtung 19 an der Anzeigefläche 20 erzeugt werden kann. Diese Ausführungsform beruht auf der Erkenntnis, dass mittels einer herkömmlichen Anzeigeeinrichtung, wie beispielsweise einen TFT-Bildschirm oder einen OLED-Bildschirm, Licht in dem besagten Frequenzbereich tatsächlich erzeugt werden kann.
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Die Position der Anzeigefläche 20 wird dem Kraftfahrzeug 1 beispielsweise durch einen entsprechenden Datensatz mitgeteilt oder bereitgestellt. Das Testmuster 23, beispielsweise ein Schachbrettmuster, wird bevorzugt so gewählt, dass Landmarken (zum Beispiel Ecken und/oder Kanten) mit ausreichender Genauigkeit durch die Erkennungseinrichtung 24 ermittelt oder berechnet werden können.
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Die Steuervorrichtung startet eine Routine zur Kalibrierung und sendet die Anforderung zur Einblendung des Musters über ein vorhandenes Kommunikationssignal, beispielsweise einen Fahrzeug-Kommunikationsbus, wie beispielsweise einen CAN-Bus (CAN – Controller Area Network) an eine Berechnungseinheit der Anzeigeeinrichtung 19. Diese zeigt dann für eine vorbestimmte oder geforderte Zeit das zumindest eine Testmuster an.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine optimierte Kalibrierung bildgebender optischer Sensoren z. B. in der Produktion bereitgestellt werden kann.