DE102022116160A1

DE102022116160A1 - Method for illuminating a vessel, device and beverage preparation device

Info

Publication number: DE102022116160A1
Application number: DE102022116160.9A
Authority: DE
Inventors: Jutta Tembaak; Volker Backherms; Thomas Janson; Jan Höcker
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2022-06-29
Filing date: 2022-06-29
Publication date: 2024-01-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich (160) eines Getränkezubereitungsgeräts (100) angeordneten Gefäßes (155). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Einlesens mindestens eines Kamerasignals (210) von einer Kameraschnittstelle zu einer an dem Auslaufbereich (160) angeordneten Kameraeinheit (205), wobei das Kamerasignal (210) ein Abbild des an dem Auslaufbereich (160) erfassten Gefäßes (155) repräsentiert. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt des Bestimmens eines Fremdlichtsignals (615), das an dem Gefäß (155) reflektiertes Fremdlicht repräsentiert, und einen Schritt des Bereitstellens eines Ansteuersignals (215) zum Ansteuern einer Beleuchtungseinrichtung (200) zum Beleuchten des Gefäßes (155) mit Licht unter Verwendung des Fremdlichtsignals (615), um einen Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild zu reduzieren.The invention relates to a method for illuminating a vessel (155) arranged on an outlet area (160) of a beverage preparation device (100). The method comprises a step of reading in at least one camera signal (210) from a camera interface to a camera unit (205) arranged at the outlet area (160), the camera signal (210) being an image of the vessel (155) captured at the outlet area (160). represented. The method further comprises a step of determining an external light signal (615), which represents external light reflected on the vessel (155), and a step of providing a control signal (215) for controlling a lighting device (200) for illuminating the vessel (155). Light using the extraneous light signal (615) to reduce the influence of extraneous light on the image.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beleuchten eines an einem Getränkezubereitungsgerät angeordneten Gefäßes, eine Vorrichtung und ein Getränkezubereitungsgerät.The invention relates to a method for illuminating a vessel arranged on a beverage preparation device, a device and a beverage preparation device.

An Getränkezubereitungsgeräten, wie beispielsweise Kaffeevollautomaten, kann es eine Tassenbeleuchtung geben. Sobald ein Getränk angefordert wird, kann das Gefäß beispielsweise mittels LED und Lichtleiter mit warmweißem Licht angestrahlt werden. Im Auslauf kann eine Kamera angeordnet sein, die während des Verfahrens des Auslaufs das oder die Gefäße, die unter dem Auslauf stehen, scannen kann, um das Volumen zu bestimmen. Um die Außenkonturen von Gefäßen mittels Kamera zu erfassen kann hierbei mit unterschiedlichen Lichtanordnungen (von unten, seitlich, oben) gearbeitet werden, um die Konturen für die Kamera gut sichtbar zu machen.There can be cup lighting on beverage preparation devices, such as fully automatic coffee machines. As soon as a drink is requested, the vessel can be illuminated with warm white light using LEDs and light guides, for example. A camera can be arranged in the outlet, which can scan the vessel or vessels located under the outlet during the movement of the outlet in order to determine the volume. In order to capture the outer contours of vessels using a camera, different light arrangements (from below, side, above) can be used to make the contours clearly visible to the camera.

Der Erfindung stellt sich die Aufgabe ein verbessertes Verfahren zum Beleuchten eines an einem Getränkezubereitungsgerät angeordneten Gefäßes, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Getränkezubereitungsgerät zu schaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Beleuchten eines an einem Getränkezubereitungsgerät angeordneten Gefäßes, eine Vorrichtung und ein Getränkezubereitungsgerät mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils nachfolgenden abhängigen Ansprüchen.The object of the invention is to provide an improved method for illuminating a vessel arranged on a beverage preparation device, an improved device and an improved beverage preparation device. According to the invention, this object is achieved by a method for illuminating a vessel arranged on a beverage preparation device, a device and a beverage preparation device with the features of the independent claims. Advantageous refinements and further developments of the invention result from the following dependent claims.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben der flexiblen Einsetzbarkeit in variablen Getränkezubereitungsgeräten in einer kostengünstigen und Bauraum sparenden Lösung, um ein Gefäß für eine Getränkezubereitung optimal zu erfassen.In addition to the flexible usability in variable beverage preparation devices, the advantages that can be achieved with the invention consist of a cost-effective and space-saving solution for optimally capturing a vessel for beverage preparation.

Es wird ein Verfahren zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich eines Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Gefäßes vorgestellt. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Einlesens mindestens eines Kamerasignals von einer Kameraschnittstellte zu einer an dem Auslaufbereich angeordneten Kameraeinheit, wobei das Kamerasignal ein Abbild des an dem Auslaufbereich erfassten Gefäßes repräsentiert. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt des Bestimmens eines Fremdlichtsignals, das an dem Gefäß reflektiertes Fremdlicht repräsentiert, und einen Schritt des Bereitstellens eines Ansteuersignals zum Ansteuern einer Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des Gefäßes mit Licht unter Verwendung des Fremdlichtsignals, um einen Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild zu reduzieren.A method for illuminating a vessel arranged at an outlet area of a beverage preparation device is presented. The method includes a step of reading in at least one camera signal from a camera interface to a camera unit arranged at the outlet area, the camera signal representing an image of the vessel captured at the outlet area. Furthermore, the method includes a step of determining an extraneous light signal that represents extraneous light reflected on the vessel, and a step of providing a control signal for driving an illumination device for illuminating the vessel with light using the extraneous light signal in order to influence the extraneous light on the image to reduce.

Bei dem Getränkezubereitungsgerät kann es sich zum Beispiel um einen Kaffeevollautomaten oder einen anderen Getränkeautomaten zum Zubereiten von warmen oder kalten Getränken handeln. Dabei kann der Automat eine Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten eines für die Getränkezubereitung aufgestellten Gefäßes umfassen, bei dem es sich beispielsweise um eine Tasse handeln kann. Entsprechend kann die Beleuchtungseinrichtung auch als Tassenbeleuchtung bezeichnet werden. Sobald ein Getränk angefordert wird, kann das Gefäß zum Beispiel mittels LED und Lichtleiter mit beispielsweise warmweißem Licht angestrahlt werden. Im Auslauf, beziehungsweise im Auslaufbereich zum Ausgeben des Getränks, kann eine Kamera beziehungsweise Kameraeinheit angeordnet sein, die das unter dem Auslauf stehende Gefäß beispielsweise scannen kann, um ein Bestimmen des Gefäßvolumens sowie einer Füllmenge zu ermöglichen. Hierfür kann beispielsweise, sobald grundsätzlich ein Gefäß erkannt wurde, die Beleuchtung und die Belichtungszeit der Kameraeinheit nur für den Bildausschnitt mit dem Gefäß gezielt eingestellt werden. Das heißt, Darstellungen des Hintergrunds können zum Beispiel nicht betrachtet werden und gegebenenfalls unterbelichtet sein. Die Beleuchtung im Auslauf kann wiederum zum Beispiel derart ausgerichtet sein, dass sie mindestens den gleichen Bereich wie die Kamera abdeckt, um den ganzen relevanten Bereich zu beleuchten.The beverage preparation device can be, for example, a fully automatic coffee machine or another beverage machine for preparing warm or cold drinks. The machine can include a lighting device for illuminating a vessel set up for preparing drinks, which can be a cup, for example. Accordingly, the lighting device can also be referred to as cup lighting. As soon as a drink is requested, the vessel can be illuminated with, for example, warm white light using LEDs and light guides. In the outlet, or in the outlet area for dispensing the drink, a camera or camera unit can be arranged, which can, for example, scan the vessel standing under the outlet in order to enable the vessel volume and a filling quantity to be determined. For this purpose, for example, as soon as a vessel has been fundamentally recognized, the lighting and the exposure time of the camera unit can only be specifically adjusted for the image section with the vessel. This means that representations of the background cannot be viewed, for example, and may be underexposed. The lighting in the outlet can, for example, be aligned such that it covers at least the same area as the camera in order to illuminate the entire relevant area.

Während des Scannens kann die Kamera auf gleichmäßig starkes Licht angewiesen sein. Dabei können, beispielsweise durch Sonneneinstrahlung oder durch Deckenbeleuchtung oder eine andere Lampe am Aufstellungsort des Getränkezubereitungsgeräts, Reflexionen am oder im Gefäß entstehen. Mit dem hier vorgestellten Verfahren können solche und ähnliche Fremdlichteinwirkungen in dem von der Kameraeinheit bereitgestellten Abbild des Gefäßes bestimmt werden. In Folge kann die Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des Gefäßes derart angesteuert werden, dass der Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild reduziert werden kann. Vorteilhafterweise können so durch das von der Beleuchtungseinrichtung ausgegebene Licht Reflektionen im Gefäß abgemildert werden, Überbeleuchtung kann reduziert und Schatten können verringert werden, so dass die Konturen des Gefäßes deutlich erfasst werden können. Ziel ist es, die Dynamik der Kamera gut auszunutzen und keine Überbelichtung beziehungsweise Unterbelichtung zu bekommen. Durch das hier vorgestellte Verfahren kann dementsprechend eine Schattenbildung, Reflektion oder Überstrahlung bei Gefäßen unter dem Auslauf durch Fremdlicht oder durch das Verfahren des Auslaufs und dadurch einer Verringerung des Abstands zum Gefäß verringert werden, so dass die Kamera die Konturen des Gefäßes optimal erkennen kann. Mit anderen Worten kann mit dem hier vorgestellten Verfahren vorteilhafterweise in die Nische des Auslaufbereichs eintretendes Licht erfasst werden. Die Kamera kann das Außenlicht erfassen, ein zusätzlicher Sensor ist nicht notwendig. Anhand des erfassten Lichts können die Kamera und das Auslauflicht aktiviert werden, um Bilddaten aufzunehmen. Dadurch können vorteilhafterweise Störeffekte sowie Fehlinterpretationen durch Streulicht vermieden werden. Anhand der erfassten Bilddaten können beispielsweise ein Tassenrand, Volumen und eine Füllhöhe ermittelt beziehungsweise berechnet werden.During scanning, the camera may rely on consistently strong light. Reflections can occur on or in the vessel, for example due to sunlight or ceiling lighting or another lamp at the installation site of the beverage preparation device. With the method presented here, such and similar external light effects can be determined in the image of the vessel provided by the camera unit. As a result, the lighting device for illuminating the vessel can be controlled in such a way that the influence of extraneous light on the image can be reduced. Advantageously, reflections in the vessel can be mitigated by the light emitted by the lighting device, excess lighting can be reduced and shadows can be reduced, so that the contours of the vessel can be clearly captured. The aim is to make good use of the camera's dynamics and not get overexposed or underexposed. The method presented here can therefore create a shadow, reflection or over Radiation in vessels under the spout due to extraneous light or by moving the spout and thereby reducing the distance to the vessel can be reduced so that the camera can optimally recognize the contours of the vessel. In other words, light entering the niche of the outlet area can advantageously be detected using the method presented here. The camera can capture outside light; an additional sensor is not necessary. Based on the captured light, the camera and the exit light can be activated to record image data. This advantageously allows disruptive effects and misinterpretations caused by scattered light to be avoided. For example, the captured image data can be used to determine or calculate a cup rim, volume and filling level.

Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens das Fremdlichtsignal unter Verwendung des Kamerasignals bestimmt werden. Beispielsweise kann das von der Kameraeinheit bereitgestellte Kamerasignal von beispielsweise einer Steuervorrichtung des Getränkezubereitungsgeräts eingelesen werden, um das Abbild des Gefäßes einschließlich der daran erfassten Fremdlichteinwirkungen, wie zum Beispiel Reflektionen, Schatten oder Überbelichtung, zu erhalten. Unter Verwendung dieses Kamerasignals beziehungsweise der mittels des Kamerasignals bereitgestellten Bildinformationen kann vorteilhafterweise das Fremdlichtsignal für die aktuelle Situation optimiert bestimmt werden.According to one embodiment, in the step of determining, the extraneous light signal can be determined using the camera signal. For example, the camera signal provided by the camera unit can be read by, for example, a control device of the beverage preparation device in order to obtain the image of the vessel including the external light effects detected thereon, such as reflections, shadows or overexposure. Using this camera signal or the image information provided by the camera signal, the extraneous light signal can advantageously be determined in an optimized manner for the current situation.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens eine Intensität des Fremdlichts bestimmt werden, wobei im Schritt des Bereitstellens das Ansteuersignal bereitgestellt werden kann, um eine Intensität des Lichts zum Beleuchten des Gefäßes an die Intensität des Fremdlichts anzupassen. Wenn zum Beispiel weiße LEDs in der Beleuchtungseinrichtung eingesetzt sind, können beispielsweise eine Helligkeit das von den LEDs ausgegebenen Lichts dem erfassten Fremdlicht angepasst werden. Bei RGB-LEDs kann zum Beispiel die Helligkeit bzw. Intensität der einzelnen Farbanteile entsprechend der Helligkeit im Spektrum des Umgebungslichts angepasst werden. Vorteilhafterweise kann dadurch die Beleuchtungseinrichtung so angesteuert werden, dass Einflüsse von Fremdlicht möglichst klein bleiben.According to a further embodiment, an intensity of the extraneous light can be determined in the step of determining, wherein in the step of providing the control signal can be provided in order to adapt an intensity of the light for illuminating the vessel to the intensity of the extraneous light. For example, if white LEDs are used in the lighting device, the brightness of the light emitted by the LEDs can be adapted to the external light detected. With RGB LEDs, for example, the brightness or intensity of the individual color components can be adjusted according to the brightness in the spectrum of the ambient light. Advantageously, the lighting device can be controlled in such a way that the influence of extraneous light remains as small as possible.

Zudem kann im Schritt des Bestimmens ein im Fremdlicht dominanter spektraler Fremdlichtanteil des Fremdlichts bestimmt werden, wobei im Schritt des Bereitstellens das Ansteuersignal bereitgestellt werden kann, um einen spektralen Lichtanteil des Lichts zum Beleuchten des Gefäßes an den Fremdlichtanteil anzupassen. Zusätzlich oder alternativ kann der dem Fremdlichtanteil entsprechende Lichtanteil des Lichts beim Beleuchten des Gefäßes unterdrückt werden. Beispielsweise können im Schritt des Bestimmens dominante spektrale Lichtanteile bestimmt werden. Bei der Ausgabe des Lichts durch die Auslaufbeleuchtung können solch dominante Anteile zum Beispiel gefiltert werden oder dieser dominante Anteil kann auf der Beleuchtungsseite gegebenenfalls nicht emittiert werden. Das bietet den Vorteil, dass ein einer aktuellen Beleuchtungssituation des Gefäßes angepasstes Lichtspektrum ausgegeben werden kann, um Fremdlichteinwirkungen auszugleichen und das Gefäß optimal auszuleuchten.In addition, in the determining step, a spectral external light component of the external light that is dominant in the external light can be determined, wherein in the providing step the control signal can be provided in order to adapt a spectral light component of the light for illuminating the vessel to the external light component. Additionally or alternatively, the light component of the light corresponding to the external light component can be suppressed when illuminating the vessel. For example, dominant spectral light components can be determined in the determining step. When outputting the light through the outlet lighting, such dominant components can be filtered, for example, or this dominant component can possibly not be emitted on the lighting side. This offers the advantage that a light spectrum adapted to the current lighting situation of the vessel can be output in order to compensate for external light effects and optimally illuminate the vessel.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Erfassens des Abbilds des Gefäßes unter Verwendung der Kameraeinheit aufweisen. Dabei kann im Schritt des Erfassens ein UV-Anteil des Abbilds herausgefiltert werden. Beispielsweise kann hier ein physikalischer Filter, wie ein UV-Licht Filter, eingesetzt werden. Vorteilhafterweise kann dadurch das Abbild des Gefäßes optimal erfasst werden.According to a further embodiment, the method may include a step of capturing the image of the vessel using the camera unit. In the capture step, a UV component of the image can be filtered out. For example, a physical filter, such as a UV light filter, can be used here. Advantageously, the image of the vessel can thereby be optimally captured.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Beleuchtens des Gefäßes unter Verwendung der als Flächenstrahler ausgebildeten Beleuchtungseinrichtung aufweisen. Beispielsweise kann die Beleuchtungseinrichtung mindestens den gleichen Bereich wie die Kameraeinheit abdecken, um vorteilhafterweise den gesamten Auslaufbereich zu beleuchten. Dabei kann der Bereich zum Beispiel gleichmäßig ausgeleuchtet werden, in dem das Licht gleichmäßig auf einer horizontalen Ebene verteilt werden kann. Konturen des zu beleuchtenden Gefäßes, wie zum Beispiel Tassenränder, Tassenböden und Fülloberflächen können innerhalb solcher Ebenen angeordnet sein und vorteilhafterweise bei gleichmäßiger Ausleuchtung weniger Schattierungen aufweisen. Beispielsweise können die Beleuchtungseinrichtung als diffuses Flächenlicht in einer horizontalen Ebene über der Kamera ausgebildet sein, wodurch vorteilhafterweise Glanzpunkte und Verschiebungen in der Bewegung der Kamera sowie der Beleuchtung vermieden werden können. Durch eine solche Anordnung kann zudem benötigter Bauraum minimiert werden und die Beleuchtungsfläche auf die begrenzte Fläche des Geräts beziehungsweise des Auslaufs begrenzt werden.According to a further embodiment, the method can have a step of illuminating the vessel using the lighting device designed as a surface emitter. For example, the lighting device can cover at least the same area as the camera unit in order to advantageously illuminate the entire outlet area. For example, the area can be illuminated evenly by distributing the light evenly on a horizontal plane. Contours of the vessel to be illuminated, such as cup edges, cup bottoms and filling surfaces, can be arranged within such planes and advantageously have fewer shades with uniform illumination. For example, the lighting device can be designed as diffuse surface light in a horizontal plane above the camera, which can advantageously avoid highlights and shifts in the movement of the camera and the lighting. With such an arrangement, the required installation space can also be minimized and the lighting area can be limited to the limited area of the device or the spout.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens ein weiteres Kamerasignal von der Kameraschnittstelle eingelesen werden, wobei das weitere Kamerasignal ein weiteres Abbild eines an dem Auslaufbereich erfassten weiteren Gefäßes repräsentiert. Dabei kann im Schritt des Bestimmens ein weiteres Fremdlichtsignal bestimmt werden, das an dem weiteren Gefäß reflektiertes Fremdlicht repräsentieren kann. Im Schritt des Bereitstellens kann das Ansteuersignal bereitgestellt werden, um die Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des weiteren Gefäßes mit Licht unter Verwendung des weiteren Fremdlichtsignals anzusteuern, um einen Einfluss des Fremdlichts auf das weitere Abbild zu reduzieren. Beispielsweise kann es sich bei dem weiteren Gefäß um eine weitere Tasse für zum Beispiel Kaffee oder Tee handeln, die an dem Auslaufbereich an einer sich von einer Position des zuvor beschriebenen Gefäßes unterscheidenden weiteren Position angeordnet sein kann. Dabei kann das Getränkezubereitungsgerät zum Beispiel ausgebildet sein, um beide Gefäße parallel mit einem jeweils angeforderten Getränk zu füllen. Dabei können beide Gefäße ähnlichen Fremdlichteinflüssen ausgesetzt sein, wobei sich aufgrund der unterschiedlichen Positionen zum Beispiel durch einen seitlichen Fremdlichteinfall entstehende Schatten voneinander unterscheiden können. Durch das Bestimmen des weiteren Fremdlichtsignals und das Bereitstellen des entsprechenden Ansteuersignals kann vorteilhafterweise der Einfluss des Fremdlichts auf das weitere Abbild ebenfalls reduziert werden, wodurch das weitere Gefäß optimal von der Kamera erfasst werden kann.According to a further embodiment, in the reading step, a further camera signal can be read in from the camera interface, the further camera signal representing a further image of a further vessel detected at the outlet area. In the determination step, a further external light signal can be determined, which represents external light reflected on the further vessel can. In the step of providing, the control signal can be provided in order to control the lighting device for illuminating the further vessel with light using the further external light signal in order to reduce the influence of the external light on the further image. For example, the further vessel can be another cup for, for example, coffee or tea, which can be arranged on the outlet area at a further position that differs from a position of the previously described vessel. The beverage preparation device can, for example, be designed to fill both vessels in parallel with a requested beverage. Both vessels can be exposed to similar external light influences, whereby shadows created by external light from the side can differ from one another due to the different positions, for example. By determining the further external light signal and providing the corresponding control signal, the influence of the external light on the further image can advantageously also be reduced, whereby the further vessel can be optimally captured by the camera.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Ausgebens eines Getränkesignals nach dem Schritt des Bereitstellens aufweisen, um eine Ausgabe eines Getränks an dem Auslaufbereich zu bewirken. Dabei können die Schritte des Einlesens, des Bestimmens und des Bereitstellens nach dem Schritt des Ausgebens wiederholt durchgeführt werden. Beispielsweise kann ansprechend auf das Getränkesignal ein angefordertes Getränk an dem Auslaufbereich in das dort angeordnete Gefäß ausgegeben werden. Dabei können zum Beispiel durch die Flüssigkeit des Getränks hervorgehoben Lichtreflektionen zusätzlich oder alternativ zu den Reflektionen an dem Gefäß auftreten. Zudem kann sich beispielsweise aufgrund der Bewegung des Auslaufs, an dem zum Beispiel auch die Beleuchtungseinrichtung sowie die Kamera angeordnet sein kann, in Richtung des Gefäßes die Beleuchtung des Gefäßes verändern. Beispielsweise kann das Gefäß durch den Auslauf beschattet werden oder eine Deckenbeleuchtung kann weniger Einfluss ausüben, weil sie vom Auslauf verdeckt werden kann. Durch das wiederholte Einlesen des Kamerasignals und das wiederholte Bestimmen des Fremdlichtsignals kann vorteilhafterweise die veränderte Lichtsituation registriert werden und durch das wiederholte Bereitstellen des Ansteuersignals kann daraufhin die Auslaufbeleuchtung so geregelt werden, dass ein Beleuchten des Gefäßes annähernd gleich bleibt. Sobald der Auslauf wieder nach oben in die Grundposition fährt, die Gefäß- und Füllstanderkennung also abgeschlossen ist, kann die Beleuchtungsstärke zum Beispiel wieder auf die ursprüngliche Werkeinstellung zurück geregelt werden.According to a further embodiment, the method may have a step of issuing a drink signal after the step of providing in order to cause a drink to be dispensed at the outlet area. The steps of reading in, determining and providing can be carried out repeatedly after the step of outputting. For example, in response to the drink signal, a requested drink can be dispensed at the outlet area into the vessel arranged there. For example, light reflections highlighted by the liquid of the drink can occur in addition to or as an alternative to the reflections on the vessel. In addition, for example, due to the movement of the outlet, on which, for example, the lighting device and the camera can also be arranged, the lighting of the vessel can change in the direction of the vessel. For example, the vessel can be shaded by the spout or ceiling lighting can have less influence because it can be hidden by the spout. By repeatedly reading in the camera signal and repeatedly determining the external light signal, the changed lighting situation can advantageously be registered and by repeatedly providing the control signal, the outlet lighting can then be regulated so that the illumination of the vessel remains approximately the same. As soon as the spout moves back up to the basic position, i.e. the vessel and fill level detection is complete, the lighting intensity can be regulated back to the original factory setting, for example.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens unter Verwendung des Kamerasignals eine Materialcharakteristik des Gefäßes bestimmt werden. Dabei können zum Beispiel neben der Form des Gefäßes weitere charakteristische Eigenschaften des Gefäßes, beispielsweise durch Reflektionen bestimmt werden. Je nach Material des Gefäßes können bestimmte Lichtfarben reflektiert oder nicht reflektiert werden. Aufgrund der Reflektion kann beispielsweise der Algorithmus im Gerät erkennen, ob es sich um ein Glas-, Plastik- oder Keramikgefäß handelt. Vorteilhafterweise kann dadurch ein von dem Getränkezubereitungsgerät bereitgestelltes Getränk, beispielsweise hinsichtlich der Temperatur und zusätzlich oder alternativ der Füllmenge, auf das Gefäß abgestimmt werden.According to a further embodiment, a material characteristic of the vessel can be determined in the step of determining using the camera signal. For example, in addition to the shape of the vessel, other characteristic properties of the vessel can be determined, for example by reflections. Depending on the material of the vessel, certain colors of light may be reflected or not reflected. For example, based on the reflection, the algorithm in the device can recognize whether it is a glass, plastic or ceramic vessel. Advantageously, a drink provided by the beverage preparation device can be matched to the vessel, for example with regard to the temperature and additionally or alternatively the filling quantity.

Zusätzlich alternativ kann beispielsweise ein Tassenrand, ein Volumen und/oder eine Füllhöhe des Gefäßes unter Verwendung des Kamerasignals bestimmt werden. Unter Verwendung entsprechender Informationen über das Gefäß lässt sich eine Ausgabe eines Getränks in das Gefäß steuern.Additionally, as an alternative, for example, a cup rim, a volume and/or a filling level of the vessel can be determined using the camera signal. Using appropriate information about the vessel, dispensing of a beverage into the vessel can be controlled.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern beziehungsweise umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The approach presented here also creates a device that is designed to carry out, control or implement the steps of a variant of a method presented here in corresponding devices. This embodiment variant of the invention in the form of a device can also solve the problem on which the invention is based quickly and efficiently.

Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um Eingangssignale einzulesen und unter Verwendung der Eingangssignale Ausgangssignale zu bestimmen und bereitzustellen. Ein Eingangssignal kann beispielsweise ein über eine Eingangsschnittstelle der Vorrichtung einlesbares Sensorsignal darstellen. Ein Ausgangssignal kann ein Steuersignal oder ein Datensignal darstellen, das an einer Ausgangsschnittstelle der Vorrichtung bereitgestellt werden kann. Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um die Ausgangssignale unter Verwendung einer in Hardware oder Software umgesetzten Verarbeitungsvorschrift zu bestimmen. Beispielsweise kann die Vorrichtung dazu eine Logikschaltung, einen integrierten Schaltkreis oder ein Softwaremodul umfassen und beispielsweise als ein diskretes Bauelement realisiert sein oder von einem diskreten Bauelement umfasst sein.The device can be designed to read in input signals and to determine and provide output signals using the input signals. An input signal can, for example, represent a sensor signal that can be read in via an input interface of the device. An output signal may represent a control signal or a data signal that may be provided at an output interface of the device. The device can be designed to determine the output signals using a processing rule implemented in hardware or software. For example, the device can include a logic circuit, an integrated circuit or a software module and, for example, be implemented as a discrete component or be encompassed by a discrete component.

Zudem wird ein Getränkezubereitungsgerät mit einer Variante der zuvor vorgestellten Vorrichtung vorgestellt. Das Getränkezubereitungsgerät umfasst ferner eine Kameraeinheit zum Erfassen eines an einem Auslaufbereich angeordneten Gefäßes eine Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des Gefäßes. Dies hat den Vorteil, dass das zuvor beschriebene Verfahren an dem vorgestellten Getränkezubereitungsgerät mit allen beschriebenen Vorteilen optimal umgesetzt werden kann.In addition, a beverage preparation device with a variant of the previously presented device is presented. The beverage preparation device further comprises a camera unit for detecting a vessel arranged at an outlet area and a lighting device for illuminating the vessel. This has the advantage that the previously described method can be optimally implemented on the beverage preparation device presented with all the advantages described.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

1 eine schematische Darstellung eines Getränkezubereitungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine schematische Darstellung einer Auslaufeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
3 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich eines Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Gefäßes;
4 eine schematische Darstellung eines zu beleuchtenden Gefäßes gemäß einem Ausführungsbeispiel;
5 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich eines Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Gefäßes;
6 eine schematische Darstellung eines Getränkezubereitungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
7 eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung durch eine Beleuchtungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.

An exemplary embodiment of the invention is shown purely schematically in the drawings and is described in more detail below. It shows

1 a schematic representation of a beverage preparation device according to an exemplary embodiment;
2 a schematic representation of an outlet device according to an exemplary embodiment;
3 a flowchart of an exemplary embodiment of a method for illuminating a vessel arranged at an outlet area of a beverage preparation device;
4 a schematic representation of a vessel to be illuminated according to an exemplary embodiment;
5 a flowchart of an exemplary embodiment of a method for illuminating a vessel arranged at an outlet area of a beverage preparation device;
6 a schematic representation of a beverage preparation device according to an exemplary embodiment; and
7 a schematic representation of a light distribution through a lighting device according to an exemplary embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Getränkezubereitungsgeräts 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Lediglich beispielhaft handelt es sich bei dem hier dargestellten Getränkezubereitungsgerät 100 um einen Kaffeevollautomaten zum Zubereiten und Ausgeben von Kaffee. Hierfür umfasst der Automat beispielhaft einen Bohnenbehälter 105 zum Aufnehmen von Kaffeebohnen sowie ein Mahlwerk 110 zum Mahlen der Bohnen. Zum Zubereiten eines kaffeehaltigen Getränks ist Wasser aus einem Wassertank 115 mittels einer Pumpe 120 und durch einen Durchlauferhitzer 125 in eine Brühkammer 130 überführbar, um dort mit Kaffee aufgebrüht zu werden. Dabei kann das gewünschte Getränk beispielhaft über eine Bedienanzeige 135 manuell gewählt beziehungsweise angefordert werden. Eine Vorrichtung 140 zur Steuerung von Abläufen in dem Getränkezubereitungsgerät 100 ist in diesem Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet, um unter Verwendung eines Getränkesignals 142 einzelne Komponenten des Getränkezubereitungsgeräts 100 anzusteuern, um das angeforderte Getränk zuzubereiten. Über eine Düse 145 ist das zubereitete Getränk an einer beispielhaft verfahrbaren Auslaufeinrichtung 150 in ein Gefäß 155 ausgebbar. Das Gefäß 155 ist in der hier gezeigten Darstellung in einem Auslaufbereich 160 unter der Auslaufeinrichtung 150 angeordnet und lediglich beispielhaft als Tasse ausgebildet. 1 shows a schematic representation of a beverage preparation device 100 according to an exemplary embodiment. By way of example only, the beverage preparation device 100 shown here is a fully automatic coffee machine for preparing and dispensing coffee. For this purpose, the machine includes, for example, a bean container 105 for holding coffee beans and a grinder 110 for grinding the beans. To prepare a coffee-containing drink, water can be transferred from a water tank 115 by means of a pump 120 and through a water heater 125 into a brewing chamber 130 in order to be brewed with coffee there. The desired drink can be selected or requested manually, for example via an operating display 135. A device 140 for controlling processes in the beverage preparation device 100 is designed in this exemplary embodiment to control individual components of the beverage preparation device 100 using a beverage signal 142 in order to prepare the requested beverage. The prepared drink can be dispensed into a vessel 155 via a nozzle 145 at an exemplary movable outlet device 150. In the illustration shown here, the vessel 155 is arranged in an outlet area 160 under the outlet device 150 and is designed as a cup merely as an example.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Auslaufeinrichtung 150 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die hier dargestellte Auslaufeinrichtung 150, die auch als Auslauf bezeichnet werden kann, entspricht oder ähnelt der in der vorangegangenen Figur beschriebenen Auslaufeinrichtung und ist ausgebildet, um ein Getränk, wie beispielsweise Kaffee oder Tee, mittels einer Düse 145 auszugeben. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Auslaufeinrichtung 150 eine Beleuchtungseinrichtung 200, die auch als Tassenbeleuchtung oder als gesteuertes Beleuchtungsmittel bezeichnet werden kann. Die Beleuchtungseinrichtung 200 ist ausgebildet, um ein Gefäß zum Aufnehmen des auszugebenden Getränks beispielhaft mittels LED und Lichtleiter mit warmweißem Licht 202 anzustrahlen. Gemäß unterschiedlicher Ausführungsbeispiele umfasst die Beleuchtungseinrichtung 200 eine oder mehrere Lichtquellen, die optional auch verteilt an unterschiedlichen Wand- oder Deckenabschnitten des Auslaufbereichs angeordnet sein können. An der Auslaufeinrichtung 150 ist zudem eine Kameraeinheit 205 angeordnet, die lediglich beispielhaft ausgebildet ist, um während eines Verfahrens des Auslaufs das unter dem Auslauf stehende Gefäß 155 zu scannen, um das Volumen zu bestimmen. 2 shows a schematic representation of an outlet device 150 according to an exemplary embodiment. The outlet device 150 shown here, which can also be referred to as an outlet, corresponds to or is similar to the outlet device described in the previous figure and is designed to dispense a drink, such as coffee or tea, using a nozzle 145. In this exemplary embodiment, the outlet device 150 comprises a lighting device 200, which can also be referred to as cup lighting or as a controlled lighting means. The lighting device 200 is designed to illuminate a vessel for holding the drink to be dispensed with warm white light 202, for example by means of LEDs and light guides. According to different exemplary embodiments, the lighting device 200 includes one or more light sources, which can optionally also be arranged distributed on different wall or ceiling sections of the outlet area. A camera unit 205 is also arranged on the outlet device 150, which is designed purely as an example to scan the vessel 155 standing under the outlet during a process of the outlet in order to determine the volume.

Während des Verfahrens und Scannens ist die Kameraeinheit 205 auf gleichmäßig starkes Licht 202 angewiesen. Durch das Licht 202 erzeugte Reflektionen im Gefäß 155 sind ebenso zu vermeiden wie eine die Konturen überstrahlende Überbeleuchtung oder Schatten, die zu einer falschen beziehungsweise fehlerhaften und unzureichenden Konturenerkennung führen können. In einem Ausführungsbeispiel ist für die Auslaufbeleuchtung ein diffuses Flächenlicht in einer horizontalen Ebene über der Kamera eingesetzt, wodurch Glanzpunkte und Verschiebungen in der Bewegung von Kamera und Beleuchtung minimierbar sind. Zudem ist die Kameraeinheit 205 in einem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um ein Kamerasignal 210 über eine Kameraschnittstellte 212 an eine Vorrichtung 140 zum Steuern eines Getränkezubereitungsgeräts, wie es in der vorangegangenen Figur beschrieben wurde, bereitzustellen. Dabei repräsentiert das Kamerasignal 210 ein Abbild des an dem Auslaufbereich erfassten Gefäßes 155. Die Vorrichtung 140 ist beispielhaft ausgebildet, um unter Verwendung des Kamerasignals 210 ein Fremdlichtsignal zu bestimmen, das an dem Gefäß reflektiertes Fremdlicht repräsentiert. Unter Verwendung des Fremdlichtsignals ist ein Ansteuersignal 215 bereitstellbar, um die Beleuchtungseinrichtung 200 anzusteuern und einen Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild zu reduzieren.During the process and scanning, the camera unit 205 relies on uniformly strong light 202. Reflections in the vessel 155 generated by the light 202 must be avoided, as should over-illumination or shadows that overshadow the contours, which can lead to incorrect or incorrect and inadequate contour recognition. In one exemplary embodiment, a diffuse area light is used in a horizontal plane above the camera for the exit lighting, which means that highlights and shifts in the movement of the camera and lighting can be minimized. In addition In one exemplary embodiment, the camera unit 205 is designed to provide a camera signal 210 via a camera interface 212 to a device 140 for controlling a beverage preparation device, as described in the previous figure. The camera signal 210 represents an image of the vessel 155 detected at the outlet area. The device 140 is designed, for example, to use the camera signal 210 to determine an external light signal that represents external light reflected on the vessel. Using the external light signal, a control signal 215 can be provided in order to control the lighting device 200 and reduce the influence of the external light on the image.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 300 zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich eines Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Gefäßes. Das Verfahren 300 ist auf einer Vorrichtung eines Getränkezubereitungsgeräts, wie sie in den vorangegangenen Figuren beschrieben wurde, ausführbar. 3 shows a flowchart of an exemplary embodiment of a method 300 for illuminating a vessel arranged at an outlet area of a beverage preparation device. The method 300 can be carried out on a device of a beverage preparation device, as described in the previous figures.

Das Verfahren 300 umfasst einen Schritt 305 des Einlesens mindestens eines Kamerasignals von einer Kameraschnittstellte zu einer an einem Auslaufbereich des Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Kameraeinheit. Dabei repräsentiert das Kamerasignal ein Abbild eines an dem Auslaufbereich erfassten Gefäßes.The method 300 includes a step 305 of reading in at least one camera signal from a camera interface to a camera unit arranged at an outlet area of the beverage preparation device. The camera signal represents an image of a vessel detected at the outlet area.

Weiterhin umfasst das Verfahren 300 einen Schritt 310 des Bestimmens eines Fremdlichtsignals, das an dem Gefäß reflektiertes Fremdlicht repräsentiert und einen Schritt 315 des Bereitstellens eines Ansteuersignals zum Ansteuern einer Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des Gefäßes mit Licht unter Verwendung des Fremdlichtsignals, um einen Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild zu reduzieren.Furthermore, the method 300 includes a step 310 of determining an extraneous light signal that represents extraneous light reflected on the vessel and a step 315 of providing a control signal for driving a lighting device for illuminating the vessel with light using the extraneous light signal in order to influence the extraneous light on the Reduce image.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 310 des Bestimmens eine Intensität des Fremdlichts bestimmt, wobei im Schritt 315 des Bereitstellens das Ansteuersignal bereitgestellt wird, um eine Intensität des Lichts zum Beleuchten des Gefäßes an die Intensität des Fremdlichts anzupassen.In one exemplary embodiment, in step 310 of determining, an intensity of the extraneous light is determined, wherein in step 315 of providing, the control signal is provided in order to adapt an intensity of the light for illuminating the vessel to the intensity of the extraneous light.

Ziel des Verfahrens 300 ist es, die Dynamik der Kamera des Getränkezubereitungsgeräts gut auszunutzen und keine Überbelichtung beziehungsweise Unterbelichtung zu bekommen. Hierfür wird in einem Ausführungsbeispiel, sobald grundsätzlich ein Gefäß erkannt wurde, die Beleuchtung und die Belichtungszeit der Kamera nur für den Bildausschnitt mit den Gefäß(en) gezielt eingestellt. Das heißt, eine Darstellung des Hintergrunds wird nicht betrachtet und kann gegebenenfalls unterbelichtet sein. Die Beleuchtung im Auslauf deckt in einem Ausführungsbeispiel mindestens den gleichen Bereich wie die Kamera ab, um das ganze Bild zu beleuchten. Durch eine beispielhafte gleichmäßige Ausleuchtung verteilt sich das Licht gleichmäßig auf einer horizontalen Ebene. Tassenränder, -böden und Fülloberflächen liegen in solchen Ebenen und weisen bei gleichmäßiger Ausleuchtung weniger Schattierungen auf.The aim of method 300 is to make good use of the dynamics of the camera of the beverage preparation device and to avoid overexposure or underexposure. For this purpose, in one exemplary embodiment, as soon as a vessel has been fundamentally recognized, the lighting and the exposure time of the camera are specifically set only for the image section with the vessel(s). This means that a representation of the background is not viewed and may possibly be underexposed. In one embodiment, the lighting in the spout covers at least the same area as the camera in order to illuminate the entire image. Thanks to an exemplary uniform illumination, the light is distributed evenly on a horizontal plane. Cup edges, bottoms and filling surfaces lie in such planes and have fewer shades when illuminated evenly.

In einem Ausführungsbeispiel wird zudem im Schritt 310 des Bestimmens unter Verwendung des Kamerasignals eine Materialcharakteristik des Gefäßes bestimmt. Dabei wird beispielhaft anhand von erfassten Reflektionen bestimmte Lichtfarben durch Licht oder Fremdlicht erkannt, ob es sich beispielhaft um ein Glas-, Plastik- oder Keramikgefäß handelt. Auch wird das Kamerasignal gemäß einem Ausführungsbeispiel verwendet, um einen Tassenrand, beispielsweise eine Position oder einen Umfang des Tassenrands, ein Volumen des Gefäßes und/oder eine Füllhöhe einer sich innerhalb des Gefäßes befindlichen Flüssigkeit zu bestimmen.In one embodiment, a material characteristic of the vessel is also determined in step 310 of determining using the camera signal. For example, based on recorded reflections, certain light colors are recognized by light or extraneous light, for example whether it is a glass, plastic or ceramic vessel. According to one exemplary embodiment, the camera signal is also used to determine a cup rim, for example a position or a circumference of the cup rim, a volume of the vessel and/or a filling level of a liquid located within the vessel.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines zu beleuchtenden Gefäßes 155 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das hier dargestellte Gefäß 155 entspricht oder ähnelt dem in den vorangegangenen 1 und 2 beschriebenen Gefäß. Das Gefäß 155 sowie ein darin enthaltenes Getränk 400 sind von einer Kameraeinheit 205 erfassbar und von einer Beleuchtungseinrichtung 200 beleuchtbar. 4 shows a schematic representation of a vessel 155 to be illuminated according to an exemplary embodiment. The vessel 155 shown here corresponds to or is similar to that in the previous ones 1 and 2 described vessel. The vessel 155 and a drink 400 contained therein can be detected by a camera unit 205 and illuminated by a lighting device 200.

Dabei deckt die Beleuchtungseinrichtung 200 in diesem Ausführungsbeispiel den gleichen Bereich ab wie die Kameraeinheit 205, um das ganze Gefäß 155 zu beleuchten. Lediglich beispielhaft ist die Beleuchtungseinrichtung 200 als ein diffuses Flächenlicht ausgebildet, um Glanzpunkte und Verschiebungen während einer Bewegung von Kamera und Beleuchtung zu minimieren. Durch eine solche gleichmäßige Ausleuchtung ist das Licht gleichmäßig auf horizontalen Ebenen 402, 404, 404 verteilt. Dabei handelt es sich lediglich beispielhaft um eine in der hier gezeigten Darstellung horizontal unterhalb der Beleuchtungseinrichtung 200 sowie der Kameraeinheit 205 angeordnete erste Ebene 402, in der lediglich beispielhaft ein oberer Tassenrand des Gefäßes 155 angeordnet ist, sowie um eine zweite Ebene 404, in der lediglich beispielhaft eine Füllhöhe des Getränks 400 erreicht ist, und um eine dritte Ebene 406, in der lediglich beispielhaft ein unterer Tassenrand des Gefäßes 155 angeordnet ist. Tassenränder, -böden und Fülloberflächen weisen bei gleichmäßiger Ausleuchtung weniger Schattierungen auf.In this exemplary embodiment, the lighting device 200 covers the same area as the camera unit 205 in order to illuminate the entire vessel 155. By way of example only, the lighting device 200 is designed as a diffuse area light in order to minimize highlights and shifts during movement of the camera and lighting. Due to such uniform illumination, the light is evenly distributed on horizontal planes 402, 404, 404. This is merely an example of a first level 402, which in the illustration shown here is arranged horizontally below the lighting device 200 and the camera unit 205, in which an upper cup edge of the vessel 155 is arranged, merely as an example, and a second level 404 in which only For example, a filling level of the drink 400 has been reached, and a third level 406, in which only by way of example lower cup edge of the vessel 155 is arranged. Cup edges, bottoms and filling surfaces have fewer shadings when illuminated evenly.

Zudem ist die Dynamik der Kameraeinheit 205 derart ausnutzbar, dass einer Überbelichtung beziehungsweise Unterbelichtung gegensteuerbar ist. Hierfür ist, sobald grundsätzlich ein Gefäß 155 erkannt wurde, die Beleuchtung und die Belichtungszeit der Kamera nur für den Bildausschnitt mit dem Gefäß 155 gezielt einstellbar. Das heißt, Darstellungen des Hintergrunds werden nicht betrachtet und können gegebenenfalls unterbelichtet sein.In addition, the dynamics of the camera unit 205 can be exploited in such a way that overexposure or underexposure can be counteracted. For this purpose, as soon as a vessel 155 has been recognized, the lighting and the exposure time of the camera can only be specifically adjusted for the image section with the vessel 155. This means that representations of the background are not considered and may possibly be underexposed.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 300 zum Beleuchten eines an einem Auslaufbereich eines Getränkezubereitungsgeräts angeordneten Gefäßes. Das Verfahren 300 entspricht oder ähnelt dem in der vorangegangenen 3 beschriebenen Verfahren, mit dem Unterschied, dass das hier dargestellte Verfahren 300 zusätzliche Schritte umfasst. 5 shows a flowchart of an exemplary embodiment of a method 300 for illuminating a vessel arranged at an outlet area of a beverage preparation device. The procedure 300 corresponds to or is similar to that in the foregoing 3 described method, with the difference that the method presented here includes 300 additional steps.

So geht in einem Ausführungsbeispiel dem Schritt 305 des Einlesens eines Kamerasignals beispielhaft ein Schritt 505 des Erfassens des Abbilds des Gefäßes voraus. Lediglich beispielhaft wird der Schritt 505 des Erfassens unter Verwendung der Kameraeinheit durchgeführt, wobei beispielhaft ein UV-Anteil des Abbilds herausgefiltert wird.In one exemplary embodiment, the step 305 of reading in a camera signal is preceded, for example, by a step 505 of capturing the image of the vessel. For example only, step 505 of capturing is carried out using the camera unit, with a UV component of the image being filtered out, for example.

Zudem wird in einem Ausführungsbeispiel im Schritt 310 des Bestimmens ein im Fremdlicht dominanter spektraler Fremdlichtanteil des Fremdlichts bestimmt. Infolgedessen wird beispielhaft im Schritt des Bereitstellens das Ansteuersignal bereitgestellt, um einen spektralen Lichtanteil des Lichts zum Beleuchten des Gefäßes an den Fremdlichtanteil anzupassen. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der dem Fremdlichtanteil entsprechende Lichtanteil des Lichts beim Beleuchten des Gefäßes auch ganz unterdrückt werden.In addition, in one exemplary embodiment, in step 310 of determining, a spectral extraneous light component of the extraneous light that is dominant in the extraneous light is determined. As a result, for example, in the step of providing, the control signal is provided in order to adapt a spectral light component of the light for illuminating the vessel to the external light component. In another exemplary embodiment, the light component of the light corresponding to the extraneous light component can also be completely suppressed when illuminating the vessel.

In einem Ausführungsbeispiel wird zusätzlich zum Bestimmen des spektralen Fremdlichtanteils im Schritt 310 des Bestimmens eine Intensität des Fremdlichts bestimmt, wobei im Schritt des Bereitstellens das Ansteuersignal bereitgestellt wird, um eine Intensität des Lichts zum Beleuchten des Gefäßes an die Intensität des Fremdlichts anzupassen.In one embodiment, in addition to determining the spectral extraneous light component, an intensity of the extraneous light is determined in step 310 of determining, wherein in the step of providing the control signal is provided in order to adapt an intensity of the light for illuminating the vessel to the intensity of the extraneous light.

Mit anderen Worten erkennt die Kamera in einem Ausführungsbeispiel bei ausgeschaltetem Auslauflicht Fremdlicht, wie zum Beispiel Sonnenlicht oder Lampen. Die Auslaufbeleuchtung wird so eingestellt, dass Einflüsse von Fremdlicht klein bleiben. Bei weißen LEDs wird die Helligkeit angepasst und bei RGB LEDs wird die Helligkeit der Farbanteile entsprechend der Helligkeit im Spektrum des Umgebungslichts angepasst. Gibt es dominante spektrale Lichtanteile, kann bei der Auslaufbeleuchtung und der Kamera alternativ entschieden werden, ob in der Kamera dieser dominante Anteil gefiltert wird und zusätzlich oder alternativ auf der Beleuchtungsseite dieser dominante Anteil gegebenenfalls nicht emittiert wird.In other words, in one exemplary embodiment, the camera detects external light, such as sunlight or lamps, when the outlet light is switched off. The outlet lighting is adjusted so that the influence of extraneous light remains small. With white LEDs the brightness is adjusted and with RGB LEDs the brightness of the color components is adjusted according to the brightness in the spectrum of the ambient light. If there are dominant spectral light components, an alternative decision can be made for the outlet lighting and the camera as to whether this dominant component is filtered in the camera and, additionally or alternatively, whether this dominant component is not emitted on the lighting side.

In einem Ausführungsbeispiel wird zudem im Schritt 305 des Einlesens ein weiteres Kamerasignal von der Kameraschnittstellte eingelesen, wobei das weitere Kamerasignal ein weiteres Abbild eines an dem Auslaufbereich erfassten weiteren Gefäßes repräsentiert. Im Schritt 310 des Bestimmens wird entsprechend ein weiteres Fremdlichtsignal bestimmt, das beispielhaft an dem weiteren Gefäß reflektiertes weiteres Fremdlicht repräsentiert. Im Schritt 315 des Bereitstellens dann in einem Ausführungsbeispiel ein weiteres Ansteuersignal zum Ansteuern der Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des weiteren Gefäßes mit weiterem Licht unter Verwendung des weiteren Fremdlichtsignals bereitgestellt, um einen Einfluss des weiteren Fremdlichts auf das weitere Abbild zu reduzieren.In one exemplary embodiment, in step 305 of reading in, a further camera signal is read in from the camera interface, the further camera signal representing a further image of a further vessel detected at the outlet area. In step 310 of determining, a further external light signal is correspondingly determined, which represents, for example, further external light reflected on the further vessel. In step 315 of providing, in one exemplary embodiment, a further control signal for controlling the lighting device for illuminating the further vessel with further light using the further extraneous light signal is then provided in order to reduce the influence of the further extraneous light on the further image.

In diesem Ausführungsbeispiel folgt auf den Schritt 315 des Bereitstellens eines Ansteuersignals lediglich beispielhaft ein Schritt 510 des Beleuchtens des Gefäßes, in dem lediglich beispielhaft das Gefäß unter Verwendung der als Flächenstrahler ausgebildeten Beleuchtungseinrichtung beleuchtet wird. Hier können optional physikalische Filter wie UV-Licht Filter zum Einsatz kommen, falls dieses Licht von der Auslaufbeleuchtung nicht emittiert wird.In this exemplary embodiment, the step 315 of providing a control signal is followed, merely by way of example, by a step 510 of illuminating the vessel, in which, by way of example only, the vessel is illuminated using the lighting device designed as a surface emitter. Physical filters such as UV light filters can optionally be used here if this light is not emitted by the outlet lighting.

Zudem umfasst das Verfahren 300 in diesem Ausführungsbeispiel einen Schritt 515 des Ausgebens eines Getränkesignals nach dem Schritt des Bereitstellens. Im Schritt 515 Ausgebens wird lediglich beispielhaft unter Verwendung des Getränkesignals eine Ausgabe eines Getränks an dem Auslaufbereich bewirkt. In einem Ausführungsbeispiel werden anschließend an den Schritt 515 des Ausgebens beziehungsweise während der Ausgabe des Getränks die Schritte 305 des Einlesens, 310 des Bestimmens und 315 des Bereitstellens wiederholt durchgeführt, da sich aufgrund einer Bewegung des Auslaufs (inklusive Auslaufbeleuchtung und Kamera) in Richtung des Gefäßes die Beleuchtung des Gefäßes verändern kann. Anders formuliert ändern die Beleuchtung und die Kamera mit dem Auslauf die Position. Folglich ändern sich die Einflüsse von Beleuchtung und Fremdlicht auf das Abbild des Gefäßes, indem das Gefäß beispielsweise durch den Auslauf beschattet wird oder die Deckenbeleuchtung weniger Einfluss erhält, weil sie vom Auslauf verdeckt wird. Die Kamera registriert die veränderte Lichtsituation und die Auslaufbeleuchtung wird daraufhin so geregelt, dass die Beleuchtung der Gefäße annähernd gleich bleibt. In einem Ausführungsbeispiel kann, beispielsweise nach Abschluss einer Gefäß- und Füllstanderkennung, der Auslauf nach oben in die Grundposition verfahren und die Beleuchtungsstärke wieder auf die ursprüngliche Werkeinstellung zurückgeregelt werden.In addition, the method 300 in this exemplary embodiment includes a step 515 of issuing a beverage signal after the step of providing. In step 515 Dispensing, a beverage is dispensed at the outlet area using the beverage signal, purely as an example. In one exemplary embodiment, following the step 515 of dispensing or during the dispensing of the drink, the steps 305 of reading in, 310 of determining and 315 of providing are carried out repeatedly, since due to a movement of the spout (including the spout lighting and camera) in the direction of the vessel can change the lighting of the vessel. In other words, the lighting and the camera change position with the spout. As a result, the influences of lighting and external light on the image of the vessel change, for example in that the vessel is shaded by the spout or the ceiling lighting has less influence because it is covered by the spout. The camera registers the changed lighting situation and the outlet lighting is then regulated so that the lighting of the vessels remains approximately the same. In one exemplary embodiment, for example after completion of vessel and fill level detection, the spout can be moved upwards to the basic position and the illuminance can be adjusted back to the original factory setting.

6 zeigt eine schematische Darstellung eines Getränkezubereitungsgeräts 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das hier dargestellte Getränkezubereitungsgerät 100 entspricht oder ähnelt dem in der vorangegangenen 1 beschriebenen Getränkezubereitungsgerät. 6 shows a schematic representation of a beverage preparation device 100 according to an exemplary embodiment. The beverage preparation device 100 shown here corresponds to or is similar to that in the previous one 1 beverage preparation device described.

Dabei ist der Auslaufbereich 160 in diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um neben dem Gefäß 155 ein weiteres Gefäß 600 aufzunehmen. Die an der Auslaufeinrichtung 150 angeordnete Kameraeinheit 205 ist beispielhaft ausgebildet, um beide Gefäße 155, 600 zu erfassen und die Beleuchtungseinrichtung 200 ist ausgebildet, um beispielhaft das Gefäß 155 mittels einer Lichtquelle 602 und das weitere Gefäß 600 mittels einer weiteren Lichtquelle 603 zu beleuchten. Dabei ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel jede Lichtquelle 602, 603 oberhalb der Symmetrieachse jeweils eines Gefäßes 155, 600 angeordnet.The outlet area 160 in this exemplary embodiment is designed to accommodate another vessel 600 in addition to the vessel 155. The camera unit 205 arranged on the outlet device 150 is designed, for example, to detect both vessels 155, 600 and the lighting device 200 is designed, for example, to illuminate the vessel 155 by means of a light source 602 and the further vessel 600 by means of a further light source 603. In the exemplary embodiment shown here, each light source 602, 603 is arranged above the axis of symmetry of a respective vessel 155, 600.

Durch eine Kombination mehrerer LEDs ist optional die Ausleuchtung optimierbar, beispielhaft durch An- und Ausschalten von LEDs sowie durch Dimmen von LEDs, falls sie Anteile des Gefäßes 155, 600 zu stark anleuchten. Beispielhaft sind in einer dynamische LED-Konfiguration der Beleuchtungseinrichtung 200 mehrere LEDs einzeln schaltbar und die Beleuchtung an die Anzahl der Gefäße und deren Position anpassbar. Dies ist vergleichbar mit adaptivem Kurvenlicht bei PKWs, welches die Ausleuchtung adaptiv erhöht. In einem Ausführungsbeispiel kann zudem die Beleuchtung wie bei einem Spot auf die Gefäße eingestellt werden. So wird die Umgebung weniger beleuchtet, wodurch mögliche Fehlerkennungen physikalisch herausfilterbar sind.The illumination can optionally be optimized by combining several LEDs, for example by switching LEDs on and off and by dimming LEDs if they illuminate parts of the vessel 155, 600 too brightly. For example, in a dynamic LED configuration of the lighting device 200, several LEDs can be switched individually and the lighting can be adapted to the number of vessels and their position. This is comparable to adaptive cornering lights in cars, which adaptively increase the illumination. In one embodiment, the lighting can also be adjusted to the vessels like a spot. This means that the surrounding area is less illuminated, which means that possible false detections can be physically filtered out.

Sobald die Ausleuchtung gut eingestellt ist, ist in einem Ausführungsbeispiel eine Gefäßkontur der Gefäße 155, 600 erkennbar. Hierfür sind beispielhaft die Auslaufbeleuchtung und die Belichtungszeit der Kameraeinheit 205 gezielt nur für diesen Anteil der Kamerabilder einstellbar. Die Vorrichtung 140 ist in diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um neben dem ein Abbild des Gefäßes 155 repräsentierenden Kamerasignals 210 optional ein weiteres Kamerasignal 605 einzulesen, das beispielhaft ein weiteres Abbild des weiteren Gefäßes 600 repräsentiert. Mittels einer beispielhaften Bestimmeinheit 610 ist die Vorrichtung 140 ausgebildet, um unter Verwendung des Kamerasignals 210 ein Fremdlichtsignal 615 und unter Verwendung des weiteren Kamerasignals 605 optional ein weiteres Fremdlichtsignal 620 zu bestimmen. Dabei repräsentiert das Fremdlichtsignal 615 an dem Gefäß 155 reflektiertes Fremdlicht und das weiteres Fremdlichtsignal 620 repräsentiert an dem weiteren Gefäß 600 reflektiertes Fremdlicht. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Fremdlicht beispielhaft um Licht einer Deckenbeleuchtung 630 sowie eines Strahlers 631 sowie beispielhaft der Sonne 632. Von diesen und ähnlichen Quellen abgegebenes Fremdlicht ist beispielhaft an einer Wand und zusätzlich oder alternativ an einem Alublech des Auslaufbereichs 160 reflektierbar, sowie an den in diesem Bereich angeordneten Gefäßen 155, 600. Ungleichmäßige beziehungsweise Fehlbeleuchtungen kommen durch Fremdlicht, beispielsweise hervorgerufen durch Deckenstrahler, Sonnenlicht oder ähnlichem, gepaart mit verschiedenen Materialien oder Farben des Gerätes (weiß, schwarz, verchromt usw.) zustande und führen zu Reflektionen oder Überbelichtungen. Dadurch ist es der Kamera nur sehr schwer möglich, die richtigen Konturen des Gefäßes zu erfassen. Um diesem Effekt gegenzusteuern, ist die Vorrichtung 140 ausgebildet, um die Fremdlichtsignale 615, 620 zu bestimmen und lediglich beispielhaft unter Verwendung der Fremdlichtsignale 615, 620 und einer beispielhaften Steuereinheit 640 ein Ansteuersignal 215 zum Ansteuern einer Beleuchtungseinrichtung 200 bereitzustellen. Unter Verwendung des Ansteuersignals 215 ist die Beleuchtungseinrichtung 200 in diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um die Gefäße 155, 600 mittels der Lichtquellen 602, 603 derart mit Licht zu beleuchten, dass ein Einfluss des Fremdlichts auf das Abbild und das weitere Abbild reduzierbar ist.As soon as the illumination is well adjusted, a vessel contour of the vessels 155, 600 can be seen in one exemplary embodiment. For this purpose, for example, the exit lighting and the exposure time of the camera unit 205 can only be set specifically for this portion of the camera images. In this exemplary embodiment, the device 140 is designed to optionally read in, in addition to the camera signal 210 representing an image of the vessel 155, a further camera signal 605, which, for example, represents a further image of the further vessel 600. By means of an exemplary determination unit 610, the device 140 is designed to determine an extraneous light signal 615 using the camera signal 210 and optionally a further extraneous light signal 620 using the further camera signal 605. The external light signal 615 represents external light reflected on the vessel 155 and the further external light signal 620 represents external light reflected on the further vessel 600. In the exemplary embodiment shown here, the external light is, for example, light from a ceiling lighting 630 and a spotlight 631 and, for example, the sun 632. External light emitted by these and similar sources can be reflected, for example, on a wall and additionally or alternatively on an aluminum sheet of the outlet area 160 , as well as on the vessels 155, 600 arranged in this area. Uneven or incorrect lighting is caused by extraneous light, for example caused by ceiling spotlights, sunlight or the like, coupled with different materials or colors of the device (white, black, chrome-plated, etc.) and leads to Reflections or overexposures. This makes it very difficult for the camera to capture the correct contours of the vessel. In order to counteract this effect, the device 140 is designed to determine the extraneous light signals 615, 620 and, merely by way of example, to provide a control signal 215 for controlling a lighting device 200 using the extraneous light signals 615, 620 and an exemplary control unit 640. Using the control signal 215, the lighting device 200 in this exemplary embodiment is designed to illuminate the vessels 155, 600 with light by means of the light sources 602, 603 in such a way that the influence of the external light on the image and the further image can be reduced.

Mit anderen Worten erkennt die Kamera des Getränkezubereitungsgeräts 100 bei ausgeschaltetem Auslauflicht Fremdlicht (z. B. Sonnenlicht, Lampen). Die Auslaufbeleuchtung ist so einstellbar, dass Einflüsse von Fremdlicht klein bleiben, indem beispielhaft bei weißen LEDs wird die Helligkeit anpassbar ist und bei RGB LEDs die Helligkeit der Farbanteile entsprechend der Helligkeit im Spektrum des Umgebungslichts anpassbar ist. Gibt es dominante spektrale Lichtanteile, ist optional bei der Auslaufbeleuchtung und der Kamera alternativ entscheidbar, ob in der Kamera dieser dominante Anteil gefiltert wird oder auf der Beleuchtungsseite dieser dominante Anteil gegebenenfalls nicht emittiert wird. Dadurch sind die Gefäße 155, 600 vor beziehungsweise während des Getränkebezugs anleuchtbar, wobei Reflektionen, Schattenbildung und Überstrahlung an den Gefäßen 155, 600 unter dem Auslauf durch Fremdlicht oder durch das Verfahren des Auslaufs und dadurch einer Verringerung des Abstands zu den Gefäßen 155, 600 minimierbar ist. Entsprechend sind Konturen der Gefäße 155, 600 von der Kamera optimal erkennbar.In other words, the camera of the beverage preparation device 100 detects external light (e.g. sunlight, lamps) when the outlet light is switched off. The outlet lighting can be adjusted so that the influence of extraneous light remains small, for example with white LEDs the brightness can be adjusted and with RGB LEDs the brightness of the color components can be adjusted according to the brightness in the spectrum of the ambient light. If there are dominant spectral light components, this is optional for the outlet lighting and the Camera can alternatively decide whether this dominant component is filtered in the camera or whether this dominant component is not emitted on the lighting side. As a result, the vessels 155, 600 can be illuminated before or during the beverage supply, with reflections, shadow formation and over-radiation on the vessels 155, 600 under the spout due to extraneous light or by the movement of the spout and thereby a reduction in the distance to the vessels 155, 600 being minimized is. Accordingly, contours of the vessels 155, 600 can be optimally recognized by the camera.

In einem Ausführungsbeispiel ist es zudem möglich, die Gefäße 155, 600 mit unterschiedlichen Lichtfarben anzuleuchten. Beim Einsatz einer HB-LED (High-Brightness-LED) ist beispielhaft Licht in verschiedenen Farben mit Hilfe der Ansteuerung der LED erzeugbar. Damit sind neben der Form der Gefäße 155, 600 weitere charakteristische Eigenschaften der Gefäße 155, 600 zur Wiedererkennung aufnehmbar. Je nach Material des Gefäßes 155, 600 sind bestimmte Lichtfarben reflektierbar oder nicht reflektierbar. Aufgrund der Reflektion ist mittels eines Algorithmus im Gerät erkennbar, ob es sich um ein Glas-, Plastik- oder Keramikgefäß handelt.In one exemplary embodiment, it is also possible to illuminate the vessels 155, 600 with different colors of light. When using an HB-LED (high-brightness LED), light in different colors can be generated by controlling the LED. In addition to the shape of the vessels 155, 600, further characteristic properties of the vessels 155, 600 can be recorded for recognition. Depending on the material of the vessel 155, 600, certain colors of light are reflectable or non-reflective. Based on the reflection, an algorithm in the device can be used to determine whether the vessel is glass, plastic or ceramic.

7 zeigt eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung durch eine Beleuchtungseinrichtung 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die hier dargestellte Beleuchtungseinrichtung 200 entspricht oder ähnelt der in den vorangegangenen 2, 4 und 6 dargestellten Beleuchtungseinrichtung und ist in einem Getränkezubereitungsgerät einsetzbar, wie es in den vorangegangenen 1 und 6 beschrieben wurde. 7 shows a schematic representation of a light distribution through a lighting device 200 according to an exemplary embodiment. The lighting device 200 shown here corresponds to or is similar to that in the previous ones 2 , 4 and 6 illustrated lighting device and can be used in a beverage preparation device, as in the previous ones 1 and 6 was described.

Für einen Punktstrahler und eine horizontale Ebene ist von der Beleuchtungseinrichtung 200 ausgegebenes Licht 202 wie folgt verteilbar (wobei Winkel a = 0 senkrecht nach unten zeigt): $E (α) : = \frac{tan | α |}{2 \cdot \int_{β = 0}^{\frac{F O V}{2}} tan α} mit α \in [0, F O V / 2]$

For a spotlight and a horizontal plane, light 202 emitted by the lighting device 200 can be distributed as follows (where angle a = 0 points vertically downwards):

E (α) : = \frac{tan | α |}{2 \cdot \int_{β = 0}^{\frac{F O v}{2}} tan α} with α \in [0, F O v / 2]

Ein Strahler, größer als ein Punktstrahler, ist hier dann automatisch weicher in der Verteilung und um horizontale Strukturen nicht zu stark anzuleuchten, wählen wir einen Kompromiss zwischen gleichmäßiger Flächenverteilung und gleichmäßiger Abstrahlung, zum Beispiel $E (α, β) : = E \cdot (β \cdot \frac{tan | α |}{2 \cdot \int_{β = 0}^{\frac{F O V}{2}} tan α} + (1 - β) \cdot \frac{1}{F O V}) mit β \in [0,1)$

A spotlight that is larger than a spotlight will automatically have a softer distribution and in order not to illuminate horizontal structures too much, we choose a compromise between uniform surface distribution and uniform radiation, for example

E (α, β) : = E \cdot (β \cdot \frac{tan | α |}{2 \cdot \int_{β = 0}^{\frac{F O v}{2}} tan α} + (1 - β) \cdot \frac{1}{F O v}) with β \in [0.1)

Claims

Method (300) for illuminating a vessel (155) arranged on an outlet area (160) of a beverage preparation device (100), the method (300) comprising the following steps: Reading in (305) at least one camera signal (210) from a camera interface (212) to a camera unit (205) arranged at the outlet area (160), the camera signal (210) being an image of the vessel (155) detected at the outlet area (160). represents; determining (310) an extraneous light signal (615) that represents extraneous light reflected on the vessel (155); and Providing (315) a control signal (215) for controlling a lighting device (200) for illuminating the vessel (155) with light (202) using the external light signal (615) in order to reduce the influence of the external light on the image.

Procedure (300) according to Claim 1 , wherein in step (310) of determining, the extraneous light signal (615) is determined using the camera signal (210).

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein in step (310) of determining an intensity of the extraneous light is determined, wherein in step (315) of providing the control signal (215) is provided in order to determine an intensity of the light (202). Illuminate the vessel (155) to adapt to the intensity of the external light.

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein in the step (310) of determining, a spectral extraneous light component of the extraneous light that is dominant in the external light is determined, wherein in the step (315) of providing, the control signal (215) is provided in order to determine a spectral light component of the Light (202) for illuminating the vessel (155) to adapt to the external light component and / or to suppress the light component of the light (202) corresponding to the external light component when illuminating the vessel (155).

Method (300) according to one of the preceding claims, with a step (505) of capturing the image of the vessel (155) using the camera unit (205), wherein in the step (505) of capturing a UV component of the image is filtered out.

Method (300) according to one of the preceding claims, with a step (510) of illuminating the vessel (155) using the lighting device (200) designed as a surface emitter.

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein in the step (305) of reading in, a further camera signal (605) is read in from the camera interface (212), the further camera signal (605) being a further image of one at the outlet area (160). detected further vessel (600), wherein in step (310) of determining, a further extraneous light signal (620) is determined, which represents extraneous light reflected on the further vessel (600), and in step (315) of providing the control signal (215 ) for controlling the lighting device (200) for illuminating the further vessel (600) with light (202) using the further external light signal (620) is provided in order to reduce the influence of the external light on the further image.

Method (300) according to one of the preceding claims, with a step (515) of issuing a drink signal (142) after the step (315) of providing to cause a drink (400) to be dispensed at the outlet area (160), wherein the steps (305, 310, 315) of reading, determining and providing are carried out repeatedly after the step (515) of output.

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein in the step (310) of determining a material characteristic of the vessel (155) is determined using the camera signal (210).

Method (300) according to one of the preceding claims, wherein in the step (310) of determining using the camera signal (210), a cup rim, a volume and/or a filling height of the vessel (155) is determined.

Method (300) according to one of the preceding claims, with a step (505) of capturing the image of the vessel (155) using the camera unit (205), wherein the lighting and the exposure time of the camera only for the image section with the vessel (155 ) is specifically set or can be set.

Device (140) designed to carry out the steps (305, 310, 315) of the method (300) according to one of the preceding claims in corresponding units (610, 640).

Beverage preparation device (100) with a device (140) according to Claim 12 and with a camera unit (205) for detecting a vessel (155) arranged at an outlet area (160) and with a lighting device (200) for illuminating the vessel (155).