用于傳輸信息的方法和用于實施該方法的設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于傳輸信息的方法和用于實施該方法的設備。
【背景技術】
[0002]—般已知的是，借助于攝像機拍攝圖像，特別是在時間上有規律地相互間隔開地、特別是以幀速率拍攝圖像。
【發明內容】
[0003]本發明的任務在于，以簡單的方式無接觸地傳輸信息。
[0004]按照本發明，該任務在用于傳輸信息的方法中根據在權利要求1中提出的特征并且在用于實施該方法的設備中根據在權利要求7中提出的特征解決。
[0005]本發明在用于傳輸信息的方法中的重要特征在于，借助于攝像機以圖像拍攝頻率、特別也就是幀速率拍攝圖像，其中，在攝像機的敏感的區域中設置可驅控的發光器材，其中，發光器材的驅控頻率(f_PWM)小于圖像拍攝頻率fl。在此有利的是，發光器材的閃光是可識別的，其方法是比較兩個時間上依次拍攝的圖像。在此，所有圖像點的比較是能實現的或者所有行總和以及列總和的比較是能實現的。
[0006]在一個有利的設計方案中，驅控頻率f_PWM為圖像拍攝頻率f 1的m倍，特別也就是f_PWM = m*f 1，其中，系數m在0.4與0.6之間，特別為0.5。在此有利的是，能夠實現高數據傳輸率。因為通過兩個直接彼此連續拍攝的圖像的比較能夠實現以簡單的方式識別發光器材的改變的發光狀態。
[0007]在一個有利的設計方案中，對要傳輸的信息作為驅控信號的脈寬調制比例進行編碼。在此有利的是，能實現簡單的編碼并因此能實現簡單的數據傳輸。
[0008]在一個有利的設計方案中，大于80 %的、特別也就是100 %的脈寬調制比例表示邏輯1、也就是一，而小于60%的、特別是50%的比例表示邏輯0、也就是零，或反之亦然。在此有利的是，能實現簡單且安全的數據傳輸。
[0009]在一個有利的設計方案中，每個拍攝到的圖像的圖像點能夠顯示為二維矩陣，該二維矩陣的元素具有數值以便顯示相應的圖像點的灰度、色度或者亮度，其中，形成該矩陣的相應的行的數值的相應的總和、也就是所有屬于圖像的行總和，其中，形成該矩陣的相應的列的數值的相應的總和、也就是所有屬于圖像的行總和，其中，確定兩個在時間上間隔開地拍攝到的圖像的行總和的差和列總和的差并且由沒有消失的差值推斷出對應于發光器材的圖像點。在此有利的是，僅僅以小的存儲容量以及小的運算能力也仍然能夠非常快速地分析處理大的圖像，例如具有大于600X800像素一一也就是圖像點一一的圖像，并且能夠確定可變的數值、也就是因此還有相應的圖像點。
[0010]在一個有利的設計方案中，由對應于發光器材的圖像點的數值的時間變化來解碼信息，這特別通過以下方式實現，即確定脈寬調制比例并且由此確定信息。在此有利的是，能夠以簡單的方式識別信息。例如如果在兩個時間上依次拍攝到的圖像中沒有識別到發光器材的發光狀態的變化，那么邏輯I是可識別的；如果在兩個時間上依次拍攝到的圖像中識別到發光器材的發光狀態的變化，那么邏輯0是可識別的。
[0011]用于實施該方法的設備的重要特征在于，攝像機具有分析處理單元以用于解碼信息，特別是用于確定發光器材的時間上的發光強度曲線。
[0012]在此有利的是，能夠實現可變的發光器材的快速的分析處理和確定。
[0013]另外的優點由從屬權利要求中得出。本發明不限于權利要求的特征組合。對于本領域內技術人員而言，權利要求和/或各個權利要求特征和/或說明書和/或附圖的特征的另外的有意義的組合可能性特別是由任務提出和/或通過與現有技術比較而提出的任務產生。
【附圖說明】
[0014]現在根據附圖進一步闡明本發明:
[0015]圖1示意性地示出按照本發明的系統的俯視圖；
[0016]圖2示出該系統的涉及發送器-接收器的部分，其中，借助于攝像機3、特別是光探測器探測到的信號曲線被提供給分析處理單元20 ;
[0017]圖3示出發光器材(1、2)的驅控信號和探測器一一也就是攝像機、特別是光探測器一一的掃描信號。
【具體實施方式】
[0018]如在圖1至3中所示，該系統具有攝像機3、特別也就是光探測器，該攝像機可設置在第一移動部分、特別是車輛4上。
[0019]靜止地或者在另一移動部分4上設置有能夠以驅控信號S1驅控的第一發光器材1和/或能夠以驅控信號S1驅控的第二發光器材2。
[0020]發光器材(1、2)中的至少之一設置在攝像機3的敏感的區域5中。發光器材(1、2)被周期地驅控。在此，驅控信號的周期持續時間或脈寬調制持續時間大于或等于攝像機的幀速率。優選地，驅控信號S1的脈寬調制持續時間為屬于圖像頻率fl的周期持續時間T1 = Ι/fl的兩倍。
[0021]要傳輸的信息借助于相應編碼的脈寬調制比例調制。在此例如大于80%的、特別也就是100%的比例表示邏輯1、也就是一，而小于60%的、特別是50%的比例表示邏輯0、
也就是零。
[0022]在圖1中，兩個在那里示出的車輛4、也就是移動部分的行駛方向6相互平行并且相互反向。
[0023]由攝像機拍攝到的圖像被提供給分析處理單元20、特別是圖像處理單元、特別是FPGAo在那里分析處理在時間上連續拍攝到的圖像的變化。如圖3所示，發光器材(1、2)因此在第一圖像中視為發光的，而在下一圖像中視為不發光的，因為發光器材1的驅控S1的速度為幀速率的一半。發光器材的驅控的持續時間根據圖3以50%的脈寬調制比例實現。這表示:發光器材的激活的和發光器材的解除的相應持續時間持續相同長的時間。
[0024]發光器材2的驅控S2與發光器材1的驅控S1相反地實現。因此使得錯誤率最小化。
[0025]幀速率通過用于攝像機、特別是光探測器的提供給攝像機4的掃描信號S3實現。
[0026]在圖3中，驅控信號的高電平驅控第一幀F1、第二幀F2、第三幀F3以及第四幀F4的接收。
[0027]在另一按照本發明的實施例中，閃光的發光器材的識別如此實現，使得每個拍攝到的圖像、也就是幀表示為(mXn)矩陣，其中，給矩陣的每個元素、也就是圖像點和/或像素配置一個數值，該數值代表亮度、灰度和/或顏色。在拍攝圖像之后形成相應的行總和，也就是相應行的數字的每個總和，并形成相應的列總和，也就是相應行的列值的每個總和。隨后確定兩個圖像的相應行總和的差，特別是兩個時間上直接彼此連續的圖像。由此能夠定位屬于閃光的、也就是改變的發光器材的圖像點。
[0028]在考慮到另外的參數、如發光器材的預定空間大小或兩個發光器材的間隔的情況下，那么不僅是在攝像機的視向與發光器材照射的方向之間的角度是可確定的，而且準確的位置也是可確定的。
[0029]附圖標記列表:
[0030]1 第一發光器材
[0031]2 第二發光器材
[0032]3 攝像機，特別也就是光探測器
[0033]4 車輛，特別也就是移動部分
[0034]5 敏感的區域，特別是接收區域
[0035]6 行駛方向
[0036]20分析處理單元，特別是圖像處理單元，特別是FPGA
[0037]F1 第一幀
[0038]F2 第二幀
[0039]F3第三幀
[0040]F4第四幀
[0041]S1信號，特別是第一發光器材的驅控信號
[0042]S2信號，特別是第二發光器材的驅控信號
[0043]S3用于攝像機、特別是光探測器的掃描信號
【主權項】
1.一種用于傳輸信息的方法，其中，借助于攝像機以圖像拍攝頻率、特別也就是幀速率拍攝圖像，其中，在攝像機的敏感的區域中設置可驅控的發光器材， 其特征在于， 發光器材的驅控頻率(f_PWM)小于圖像拍攝頻率fl。2.根據上述權利要求中至少一項所述的方法，其特征在于，驅控頻率f_PWM為圖像拍攝頻率f 1的m倍，特別也就是f_PWM = m*f 1，其中，系數m在0.4與0.6之間，特別為0.5。3.根據上述權利要求中至少一項所述的方法，其特征在于，對要傳輸的信息作為驅控信號的脈寬調制比例進行編碼。4.根據上述權利要求中至少一項所述的方法，其特征在于，大于80%的、特別也就是100%的脈寬調制比例表示邏輯1、也就是一，而小于60%的、特別是50%的比例表示邏輯0、也就是零，或反之亦然。5.根據上述權利要求中至少一項所述的方法，其特征在于，每個拍攝到的圖像的圖像點能夠顯示為二維矩陣，該二維矩陣的元素具有數值以便顯示相應的圖像點的灰度、色度或者亮度，其中，形成該矩陣的相應的行的數值的相應的總和、也就是所有屬于圖像的行總和，其中，形成該矩陣的相應的列的數值的相應的總和、也就是所有屬于圖像的行總和，其中，確定兩個在時間上間隔開地拍攝到的圖像的行總和的差和列總和的差并且由沒有消失的差值推斷出對應于發光器材的圖像點。6.根據上述權利要求中至少一項所述的方法，其特征在于，由對應于發光器材的圖像點的數值的時間變化來解碼信息，這特別通過以下方式實現，即確定脈寬調制比例并且由此確定信息。7.一種用于實施根據上述權利要求中至少一項所述的方法的設備，其特征在于，攝像機具有分析處理單元以用于解碼信息，特別是用于確定發光器材的時間上的發光強度曲線。
【專利摘要】一種用于傳輸信息的方法和用于實施該方法的設備，其中，借助于攝像機以圖像拍攝頻率、特別也就是幀速率拍攝圖像，其中，在攝像機的敏感的區域中設置可驅控的發光器材，其中，發光器材的驅控頻率(f_PWM)小于圖像拍攝頻率f1。
【IPC分類】H04B10/114, H04B10/116
【公開號】CN105409141
【申請號】CN201480039697
【發明人】華志東, C·S·開普勒, H·沙菲爾, A·萬耶科
【申請人】索尤若驅動有限及兩合公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年9月1日
【公告號】DE6A1, DE6B4, EP3042458A1, WO2015032479A1