Verfahren zum Aufbereiten eines Lichtsignals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug und Verfahren zur Regenerkennung in einem Fahrzeug

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbereiten eines Lichtsignals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, auf ein Verfahren zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, auf eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines dieser Verfahren durchzuführen, sowie auf ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung eines dieser Verfahren, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.

Ein bildbasierter Regensensor verwendet beispielsweise bei Nacht eine aktive Lichtquelle zur Ausleuchtung einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs, wobei die Lichtquelle in einem für den Menschen nicht sichtbaren Spektralbereich, meist im infraroten Spektralbereich, Licht abstrahlt. Bei einem in Verbindung mit einem solchen Regensensor genutzten Videosystem wird dann z. B. zur Performancesteigerung ein Sperrfilter verwendet, welcher das detektierbare Spektrum ab einer bestimmten variierbaren Grenzfrequenz beschränkt und somit den unter Umständen störenden Einfluss infraroten Lichtes minimiert. Der Grund dafür ist der verhältnismäßig hohe Anteil an Infrarot-Strahlung in Halogenscheinwerfern, wie sie häufig als Scheinwerfer von Fahrzeugen zum Einsatz kommen, wodurch eine Differenzierung zwischen verschiedenen Lichtquellen wie z.B. Scheinwerfer und Rückleuchten erschwert wird. Bei der Kombination bzw. Integration eines Regensensors mit bzw. in ein solches Videosystem ist dann jedoch die Detektion von Licht im Bereich der Lichtquelle des Regensensors nicht möglich.

Die DE 10 2007 034 606 A1 offenbart ein System zum Erfassen optischer Signale mit einem Regensensor und Verfahren. Offenbarung der Erfindung

Vor diesem Hintergrund werden mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Aufbereiten eines Lichtsignals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, ein

Verfahren zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines dieser Verfahren durchzuführen, sowie ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung eines dieser Verfahren, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird, gemäß den unabhängigen und nebengeordneten Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte

Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Aufbereiten eines Lichtsig- nals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, wobei das Verfahren folgenden

Schritt aufweist:

Filtern des Lichtsignals, um einen Sperrbereich für Lichtwellenlängen und zwei Durchlassbereiche für Lichtwellenlängen zu erzeugen, wobei sich der Sperrbe- reich zwischen einem ersten, im für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum angeordneten Durchlassbereich und einem zweiten, im infraroten Spektrum angeordneten Durchlassbereich erstreckt, wobei Werte des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich zur Regenerkennung verwendet werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug handeln, insbesondere ein straßengebundenes Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, ein Fahrzeug zum Personentransport oder ein sonstiges Nutzfahrzeug. Das Lichtsignal kann auch einfach als Licht bezeichnet werden. Das Lichtsignal umfasst elektromagnetische Wellen in einem Bereich von Wellenlän- gen bzw. Lichtwellenlängen aus dem elektromagnetischen Spektrum. Das Lichtsignal umfasst elektromagnetische Wellen in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum sowie elektromagnetische Wellen außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren Spektrums, wie beispielsweise elektromagnetische Wellen in dem infraroten Spektrum, insbesondere dem nahen Infrarot. In dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum weisen die elektromagnetischen

Wellen des Lichtsignals eine Wellenlänge von ungefähr 380 bis 780 Nanometern auf. Im nahen Infrarot weisen die elektromagnetischen Wellen des Lichtsignals eine Wellenlänge von ungefähr 780 bis 1400 Nanometern auf. In dem Sperrbereich werden elektromagnetische Wellen aus dem Lichtsignal herausgefiltert bzw. sperrt oder abschwächt. Der Sperrbereich kann dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum und/oder dem Infrarotspektrum zugeordnete Wellenlängen umfassen. In den Durchlassbereichen werden elektromagnetische Wellen in dem Lichtsignal zumindest teilweise durchgelassen bzw. transmittiert bzw. nicht herausgefiltert. Der erste Durchlassbereich kann dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum zugeordnete Wellenlängen umfassen. Der zweite Durchlassbereich kann dem Infrarotspektrum zugeordnete Wellenlängen umfassen. Der zweite Durchlassbereich ist ausgebildet, um elektromagnetische Wellen mit geeigneten Wellenlängen durchzulassen, die zur Regenerkennung in dem Fahrzeug genutzt werden. Die Regenerkennung kann Niederschlag bzw. Feuchtigkeit im Allgemeinen erkennen.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Aufbereiten eines Lichtsignals nach dem oben genannten Verfahren; und

Erkennen von Regen unter Verwendung von Werten des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich.

Der Schritt des Erkennens kann beispielsweise mittels einer optischen Erfas- sungseinrichtung durchgeführt werden. Die optische Erfassungseinrichtung kann in dem Fahrzeug angeordnet sein. Bei der optischen Erfassungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Bildverarbeitungselektronik bzw. Bildverarbeitungseinrichtung handeln, die ausgebildet ist, um basierend auf dem Lichtsignal erzeugte Bilddaten zu verarbeiten, um Regen zu erkennen. Die optische Erfas- sungseinrichtung kann mit einer Kameraeinrichtung gekoppelt oder über eine

Kommunikationsschnittstelle verbunden sein. Bei der optischen Erfassungseinrichtung kann es sich auch beispielsweise um eine Fahrzeugkamera in Gestalt einer Videokamera oder Standbildkamera handeln, der eine Bildverarbeitungselektronik zugeordnet sein kann. Die optische Erfassungseinrichtung kann dann beispielsweise auf eine Windschutzscheibe sowie eine Umgebung des Fahrzeugs gerichtet sein. Bei der optischen Erfassungseinrichtung kann es sich z. B. um ein so genanntes Bildver- und -bearbeitungssystem auf Basis eines Kamerasystems handeln, das eine CMOS-Sensorik (CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor; dt. komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter) verwendet und dem ein Infrarot-Sperrfilter bzw. IR-Sperrfilter oder so genannter IR-CutOff-Filter beispielsweise vorgeschaltet ist.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines der oben genannten Verfahren durchzuführen bzw. umzusetzen. Insbesondere kann die Vorrichtung Einrichtungen aufweisen, die ausgebildet sind, um die Schritte eines der oben genannten Verfahren auszuführen. Somit schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Aufbereiten eines Lichtsignals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, wobei die Vorrichtung folgendes Merkmal aufweist: einen Filter zum Filtern des Lichtsignals, um einen Sperrbereich für Lichtwellenlängen und zwei Durchlassbereiche für Lichtwellenlängen zu erzeugen, wobei sich der Sperrbereich zwischen einem ersten, im für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum angeordneten Durchlassbereich und einem zweiten, im infraroten Spektrum angeordneten Durchlassbereich erstreckt, wobei Werte des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich zur Regenerkennung verwendet werden.

Bei dem Filter kann es sich beispielsweise um einen optischen Filter handeln. Der Filter kann auch beispielsweise elektronisch gesteuert sein. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät bzw. Steuergerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung eines der Verfahrens nach einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass zur Regenerkennung bzw. Re- gendetektion unter Verwendung von Infrarotstrahlung ein Lichtsignal so aufbereitet wird, dass im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums lediglich in einer geeignet definierten, begrenzten Spanne von Wellenlängen ein Durchlass- bereich bzw. Bandpass erzeugt wird. Unter Verwendung der elektromagnetischen Strahlung aus der begrenzten Spanne von Wellenlängen wird dann die Regenerkennung durchgeführt.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass eine Regenerkennung un- ter Verwendung des aufbereiteten Lichtsignals zuverlässig erfolgen kann, wobei eine Funktion weiterer lichtbasierter Fahrzeugsysteme durch die Regenerkennung aufgrund des aufbereiteten Lichtsignals eine reduzierte Beeinträchtigung erfährt. So kann beispielsweise eine Infrarot-Sperre bzw. ein IR-CutOff einer Kameraeinheit weitgehend beibehalten werden, wobei negative Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit von beispielsweise Fahrerassistenzfunktionen, Messprogrammen und dergleichen vermieden werden können. Dies ist möglich, da nur der spektrale Bereich, der beispielsweise einer zur Regenerkennung in dem Fahrzeug ebenfalls verwendeten Infrarot-LED zugeordnet ist, im Infrarot- Sperrfilter bzw. I R-CutOff-Filter beispielsweise durch ein so genanntes Band- passfilter geöffnet wird. Das bewirkt, dass auch eine aktive Beleuchtung beispielsweise der Windschutzscheibe insbesondere für einen integrierten Regensensor sichergestellt werden kann, wobei lediglich in dem durch den Bandpass geöffneten spektralen Bereich Störlicht für das Kamerasystem eindringen kann, wobei der Anteil des Störlichts im Vergleich zum Infrarot-Anteil in Halogen- Scheinwerfern vernachlässigbar ist. Gemäß einer Ausführungsform kann bei dem Verfahren zum Aufbereiten im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass eine Lichtintensität des Lichtsignals in dem Sperrbereich auf maximal 20 Prozent, insbesondere maximal 10 Prozent begrenzt wird. Somit wird das Lichtsignal so aufbereitet, dass zumindest ein Großteil der elektromagnetischen Wellen in dem Sperrbereich herausgefiltert wird. Somit kann eine selektive Filterung des Lichtsignals bzw. der elektromagnetischen Wellen erfolgen. Auch kann eingestellt werden, welche Wellenlängen der Sperrbereich aufweist. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen, die für die Regener- kennung sowie für möglicherweise vorhandene weitere lichtbasierte Fahrerassistenzfunktionen nicht benötigt werden, in dem Lichtsignal unterdrückt oder abgeschwächt werden können. Somit werden Störeinflüsse auf die weiteren lichtbasierten Fahrerassistenzfunktionen minimiert.

Auch kann im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass eine Lichtintensität des Lichtsignals in dem ersten Durchlassbereich und/oder dem zweiten Durchlassbereich zu mindestens 50 Prozent, insbesondere

günstigerweise zu mindestens 60 Prozent, noch günstiger zu mindestens 70 Prozent oder in einem besonders günstigen Fall zu mindestens 80 Prozent durchgelassen wird. Ebenfalls kann das Lichtsignal so gefiltert werden, dass näherungsweise die gesamte Lichtintensität des Lichtsignals in dem ersten Durchlassbereich und/oder dem zweiten Durchlassbereich durchgelassen wird. Somit kann eine selektive Filterung des Lichtsignals bzw. der elektromagnetischen Wellen erfolgen. Auch kann eingestellt werden, welche Wellenlängen die Durchlassbereiche aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass mittels der Durchlassbereiche lediglich elektromagnetische Wellen mit interessierenden Wellenlängen durchgelassen werden, was eine Regenerkennung zuverlässiger und effizienter macht sowie Störeinflüsse verringert.

Ferner kann im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass der Sperrbereich sich über einen Wellenlängenbereich von mindestens 100 Nanome- ter, insbesondere günstigerweise mindestens 150 Nanometer oder noch günstiger mindestens 200 Nanometer des Spektrums erstreckt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass bei der Aufbereitung des Lichtsignals auf diese Weise eine selektive Filterung erfolgen kann, die an praktische Anforderungen besser angepasst werden kann. Auch kann im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass die kleinste Wellenlänge in dem zweiten Durchlassbereich größer als 750 Nanome- ter, insbesondere günstigerweise größer als 800 Nanometer, noch günstiger größer als 850 Nanometer oder in einem besonders günstigen Fall größer als

900 Nanometer ist. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein möglicher Einfluss auf die Funktionen bzw. Algorithmen weiterer lichtbasierter Fahrerassistenzsysteme umso mehr verringert wird, je weiter der spektrale Bereich des Durchlassbereichs, und damit z. B. auch der des verwendeten Band- passes, in Richtung 1000 Nanometer verschoben wird.

Dabei kann im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass der zweite Durchlassbereich sich über einen Wellenlängenbereich von maximal 200 Nanometer, insbesondere günstigerweise maximal 150 Nanometer, noch günsti- ger maximal 100 Nanometer oder in einem besonders günstigen Fall maximal 50

Nanometer des Spektrums erstreckt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass bei der Aufbereitung des Lichtsignals auf diese Weise eine selektive Filterung erfolgen kann, die an praktische Anforderungen besser angepasst werden kann.

Zudem kann im Schritt des Filterns das Lichtsignal so gefiltert werden, dass ein weiterer Sperrbereich für Lichtwellenlängen erzeugt wird, wobei sich der zweite Durchlassbereich sich über einen Wellenlängenbereich zwischen dem Sperrbereich und dem weiteren Sperrbereich erstreckt. Somit kann der zweite Durch- lassbereich eine Spanne von Wellenlängen aufweisen, die zwischen einer größten Wellenlänge des Sperrbereichs und einer kleinsten Wellenlänge des weiteren Sperrbereichs liegt. Insbesondere können sich der weitere Sperrbereich und/oder der Sperrbereich über einen größeren Abschnitt des elektromagnetischen Spektrums erstrecken als der zweite Durchlassbereich. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass bei der Aufbereitung des Lichtsignals auf diese Weise eine selektive Filterung erfolgen kann, die an praktische Anforderungen besser angepasst werden kann, da mittels des weiteren Sperrbereichs noch mehr elektromagnetische Wellen bei unerwünschten Wellenlängen herausgefiltert werden.

Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren zur Regenerkennung einen Schritt des Aussendens von Licht im infraroten Spektrum aufweisen. Dabei kann das ausgesendete Licht Teil des Lichtsignals sein. Ferner kann ein Wellenlängenbereich des ausgesendeten Lichts einem Wellenlängenbereich des zweiten Durchlassbereichs entsprechen. Somit kann das Verfahren zur Regenerkennung in einem Fahrzeug einen Schritt des Aussendens elektromagnetischer Wellen, insbesondere im Infrarotspektrum, aufweisen. Der Schritt des Aussendens kann beispielsweise mittels einer Infrarot-LED-Lichtquelle (LED = Light-Emitting Diode; dt. Leuchtdiode) durchgeführt werden, die je nach Typ beispielsweise Licht mit einem Spektrum um 860 Nanometer ausstrahlt. Somit werden beispielsweise im Schritt des Aussendens ausgesandte elektromagnetische Wellen im Schritt des Filterns durchgelassen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch die Verwendung einer aktiven Beleuchtung beispielsweise des integrierten Regensensors auf einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs hier die Möglichkeit besteht, die benötigte Lichtmenge zu variieren, um eine robuste Regenerkennung bzw. Detektion beispielsweise durch den integrierten Regensensor zu ge- währleisten. Wird der spektrale Bereich der optischen Erfassungseinrichtung bzw. Infrarot-LED, und damit auch der des zusätzlich verwendeten Bandpasses, weiter in Richtung 1000 Nanometer verschoben, verringert sich ein möglicher Störeinfluss auf weitere lichtbasierte Systeme, wie beispielsweise Bildver- und - bearbeitungsalgorithmen, entsprechend und ist somit vernachlässigbar.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Regenerken- nungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden

Erfindung;

Figuren 2 und 3 Ablaufdiagramme von Verfahren gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 4 ein Diagramm eines Transmissionsgrades über einer Wellenlänge unter Verwendung eines Filters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Gleiche oder ähnliche Elemente können in den Figuren durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen versehen sein, wobei auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet wird. Ferner enthalten die Figuren der Zeichnungen, deren Beschreibung sowie die Ansprüche zahlreiche Merkmale in Kombination. Einem Fachmann ist dabei klar, dass diese Merkmale auch einzeln betrachtet werden oder sie zu weiteren, hier nicht explizit beschriebenen Kombinationen zusammenge- fasst werden können. Weiterhin ist die Erfindung in der nachfolgenden Beschreibung eventuell unter Verwendung von unterschiedlichen Maßen und Dimensionen erläutert, wobei die Erfindung nicht auf diese Maße und Dimensionen eingeschränkt zu verstehen ist. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausge- führt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder"-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal/Schritt und einem zweiten Merkmal/Schritt, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal / den ersten Schritt als auch das zweite Merkmal /den zweiten Schritt und gemäß einer weiteren Ausführungsform ent- weder nur das erste Merkmal /Schritt oder nur das zweite Merkmal /Schritt aufweist.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Regenerkennungsvorrichtung 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorlie- genden Erfindung. Die Regenerkennungsvorrichtung 105 weist eine Filtereinrichtung 1 10, bei dem es sich beispielsweise um einen optischen Filter handeln kann, und eine Erkennungseinrichtung 120 auf. Die Erkennungsvorrichtung 105 ist in dem Fahrzeug 100 angeordnet. Ferner weist das Fahrzeug 100 eine Fahrzeugkamera 125 und eine Lichtquelle 130 auf. Die Fahrzeugkamera 125 ist zwi- sehen der Filtereinrichtung 1 10 und der Erkennungseinrichtung 120 angeordnet.

Die Erkennungseinrichtung 120 ist über eine Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise über zumindest eine Signalleitung mit der Fahrzeugkamera 125 verbunden. Auch wenn es in Fig. 1 so nicht dargestellt ist, kann die Erkennungseinrichtung 120 auch ein Teil der Fahrzeugkamera 125 sein oder kann die Fahr- zeugkamera 120 auch ein Teil der Erkennungseinrichtung 120 sein. Somit kann alternativ auch eine Kameraeinheit vorgesehen sein, welche die eigentliche Kamerafunktion der Fahrzeugkamera 125 sowie die Erkennungsfunktion der Erkennungseinrichtung 120 umfasst.

Die Lichtquelle 130 kann beispielsweise eine Leuchtdiode oder dergleichen sein, die elektromagnetische Wellen im Infrarotspektrum, insbesondere im nahen Inf- rarot, ausstrahlt. Die Lichtquelle 130 kann dabei in dem Fahrzeug 100 so angeordnet sein, dass sich die mittels der Lichtquelle 130 emittierten elektromagnetischen Wellen zumindest teilweise, beispielsweise durch Reflexion, in Richtung der Fahrzeugkamera 125 bewegen.

Die Filtereinrichtung 1 10 ist ausgebildet, um ein Lichtsignal in Gestalt elektromagnetischer Wellen zu empfangen. Das Lichtsignal kann dabei die elektromagnetischen Wellen von der Lichtquelle 130 sowie von anderen Lichtquellen insbesondere in einer Umgebung des Fahrzeugs 100 aufweisen. Ferner ist die Filter- einrichtung 1 10 ausgebildet, um das Lichtsignal zu filtern, sodass ein Sperrbereich für Lichtwellenlängen und zwei Durchlassbereiche für Lichtwellenlängen erzeugt werden. Dabei ist die Filtereinrichtung 1 10 ausgebildet, um das Filtern so auszuführen, dass sich der Sperrbereich zwischen einem ersten, im für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum angeordneten Durchlassbereich und ei- nem zweiten, im infraroten Spektrum angeordneten Durchlassbereich erstreckt.

Somit ist die Filtereinrichtung 1 10 auch ausgebildet, um eine selektive Filterung des Lichtsignals bzw. der befangenen elektromagnetischen Wellen durchzuführen. Dabei ist die Filtereinrichtung 1 10 ausgebildet, um elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen, die in dem Durchlassbereichen liegen, zu der Fahrzeug- kamera 125 durchzulassen. Die elektromagnetischen Wellen bzw. Werte des

Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich können zur Regenerkennung verwendet werden.

Die Fahrzeugkamera 125 kann eine geeignete Videokamera, Standbildkamera oder dergleichen sein, die in dem Fahrzeug 100 fest verbaut sein kann. Die

Fahrzeugkamera 125 ist ausgebildet, um die mittels der Filtereinrichtung 1 10 durchgelassenen elektromagnetischen Wellen des Lichtsignals zu empfangen und daraus ein Bildsignal bzw. Bilddaten zu erzeugen. Die Fahrzeugkamera 125 ist auch ausgebildet, um die basierend auf dem Lichtsignal, genauer gesagt ba- sierend auf mittels der Filtereinrichtung 1 10 durchgelassenen elektromagnetischen Wellen des Lichtsignals erzeugten Bilddaten an die Erkennungseinrichtung 120 auszugeben.

Die Erkennungseinrichtung 120 ist ausgebildet, um die basierend auf mittels der Filtereinrichtung 1 10 durchgelassenen elektromagnetischen Wellen des Lichtsignals erzeugten Bilddaten zu empfangen. Insbesondere ist die Erkennungseinrich- tung 120 ausgebildet, um Regen, genauer gesagt Niederschlag oder Feuchtigkeit im Allgemeinen, unter Verwendung von Werten bzw. elektromagnetischen Wellen des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich, die durch einen Teil der Bilddaten repräsentiert sind, zu erkennen. Die Erkennungseinrichtung 120 kann ausgebildet sein, um ein Regenerkennungssignal, das ein Vorliegen oder Nicht- vorliegen sowie eine Eigenschaft von Niederschlag repräsentiert, dem das Fahrzeug ausgesetzt ist, an zumindest eine Fahrzeugeinheit auszugeben.

Somit kann in dem Fahrzeug 100 durch eine Kombination der Regenerken- nungsvorrichtung 105 mit der Fahrzeugkamera 125 und der Lichtquelle 130 ein

Videosystem mit integriertem Regensensor und angepasstem Sperrfilter bzw. CutOff-Filter geschaffen werden.

Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zum Aufbereiten eines Lichtsignals zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 200 weist einen Schritt des Filterns 210 des Lichtsignals auf, um einen Sperrbereich für Lichtwellenlängen und zwei Durchlassbereiche für Lichtwellenlängen zu erzeugen. Dabei wird der Schritt des Filterns 210 so ausgeführt, dass sich der Sperrbereich zwischen einem ersten, im für das menschliche Auge sichtbaren Spektrum angeordneten

Durchlassbereich und einem zweiten, im infraroten Spektrum angeordneten Durchlassbereich erstreckt. Werte des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich können zur Regenerkennung verwendet werden, beispielsweise nach einem geeigneten Verfahren, wie beispielsweise dem Verfahren aus Fig. 3. Das Verfahren 200 kann in Verbindung mit einer Vorrichtung, wie beispielsweise der

Regenerkennungsvorrichtung aus Fig. 1 , und insbesondere der Filtereinrichtung aus Fig. 1 , vorteilhaft ausgeführt werden. Somit kann die Regenerkennungsvorrichtung bzw. die Filtereinrichtung aus Fig. 1 ausgebildet sein, um den Schritt des Verfahrens 200 durchzuführen.

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zur Regenerkennung in einem Fahrzeug, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 300 weist einen Schritt des Aufbereitens 310 eines Lichtsignals beispielsweise nach dem Verfahren gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel auf. Das Verfahren 300 auch weist einen Schritt des Erkennens

320 von Regen unter Verwendung von Werten des Lichtsignals aus dem zweiten Durchlassbereich auf. Das Verfahren 300 kann in Verbindung mit einer Vorrichtung, wie beispielsweise der Regenerkennungsvorrichtung aus Fig. 1 , vorteilhaft ausgeführt werden. Somit kann die Regenerkennungsvorrichtung aus Fig. 1 ausgebildet sein, um die Schritte des Verfahrens 300 durchzuführen.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm eines Transmissionsgrades τ über einer Wellenlänge λ unter Verwendung eines Filters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. An der Abszissenachse ist eine Wellenlänge λ von elektromagnetischen Wellen eines Lichtsignals in einem Bereich von 350 bis mehr als 1 150 Nanometer (nm) aufgetragen. An der Ordinatenachse ist ein Transmissionsgrad T bzw. eine Transmission der elektromagnetischen Wellen von 0 bis 100 Prozent aufgetragen. Bei dem Filter kann es sich um die Filtereinrichtung aus Fig. 1 handeln. Der Filter ist ausgebildet, um einen wie in Fig. 4 gezeigten Verlauf 400 eines Transmissionsgrades für Wellenlängen elektromagnetischer Wellen in zumindest einem Teilbereich des elektromagnetischen Spektrums zu erzeugen.

Gezeigt sind in Fig. 4 ferner ein erster Durchlassbereich 412, ein Sperrbereich 414, ein zweiter Durchlassbereich 416 und ein weiterer Sperrbereich 480.

Der erste Durchlassbereich 412 weist Wellenlängen zwischen ungefähr 400 Nanometer und ungefähr 650 Nanometer auf. In dem ersten Durchlassbereich

412 zeigt der Verlauf 400 einen Transmissionsgrad von über 80 Prozent. Somit wird das Lichtsignal bzw. werden die elektromagnetischen Wellen, deren Wellenlängen in dem ersten Durchlassbereich 412 liegen, durch das Filter mehrheitlich durchgelassen.

Der Sperrbereich 414 weist Wellenlängen zwischen ungefähr 400 Nanometer und ungefähr 850 Nanometer auf. In dem Sperrbereich 414 zeigt der Verlauf 400 einen Transmissionsgrad von unter 10 Prozent. Somit wird das Lichtsignal bzw. werden die elektromagnetischen Wellen, deren Wellenlängen in dem Sperrbe- reich 414 liegen, durch das Filter mehrheitlich herausgefiltert, unterdrückt bzw. nicht durchgelassen.

Der zweite Durchlassbereich 416 weist Wellenlängen zwischen ungefähr 850 Nanometer und ungefähr 950 Nanometer auf. In dem zweiten Durchlassbereich 416 zeigt der Verlauf 400 einen Transmissionsgrad von über 75 Prozent und größtenteils über 80 Prozent. Somit wird das Lichtsignal bzw. werden die elekt- romagnetischen Wellen, deren Wellenlängen in dem zweiten Durchlassbereich 416 liegen, durch das Filter mehrheitlich durchgelassen. Bei dem zweiten Durchlassbereich 416 kann es sich daher um einen Bandpassbereich handeln. Die elektromagnetischen Wellen, deren Wellenlängen in dem zweiten Durchlassbe- reich 416 liegen und somit durch das Filter mehrheitlich durchgelassen werden, können zur Regenerkennung bzw. Niederschlagserkennung verwendet werden.

Der weitere Sperrbereich 480 weist Wellenlängen zwischen ungefähr 950 Nano- meter und mehr als 1 150 Nanometer auf. In dem weiteren Sperrbereich 418 zeigt der Verlauf 400 einen Transmissionsgrad von unter 15 Prozent und größtenteils unter 10 Prozent. Somit wird das Lichtsignal bzw. werden die elektromagnetischen Wellen, deren Wellenlängen in dem weiteren Sperrbereich 418 liegen, durch das Filter mehrheitlich herausgefiltert, unterdrückt bzw. nicht durchgelassen.