DE102013215756B4

DE102013215756B4 - Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, insbesondere einer Kamera

Info

Publication number: DE102013215756B4
Application number: DE102013215756.8A
Authority: DE
Inventors: Carsten Schmid
Original assignee: Mentor Graphics Development Deutschland GmbH
Current assignee: Mentor Graphics Development Deutschland GmbH
Priority date: 2013-08-09
Filing date: 2013-08-09
Publication date: 2019-03-28
Anticipated expiration: 2033-08-10
Also published as: US20160198151A1; DE102013215756A1; EP3031208B1; EP3031208A1; US10200684B2; WO2015018942A1

Abstract

Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, umfassend:
- eine Kamera (12), zum Erfassen eines Erfassungsbereichs (14) und zum Erzeugen von entsprechenden ersten Signalen (S1),
- eine Anzeigeeinheit (26) zum Wiedergeben des von der Kamera (12) erfassten Erfassungsbereichs (14) unter Verwendung der ersten Signale (S1),
- eine im Erfassungsbereich (14) der Kamera (12) angeordnete Lichtquellenanordnung (18),
- eine Detektionseinheit (30) mit einer optischen Messsensoranordnung (32) zum Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) und zum Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen (S2),
- eine Überwachungseinheit (36), welche die Lichtquellenanordnung (18) mittels eines vorgebbaren Musters (M) ansteuert und prüft, ob die von der Detektionseinheit (30) erfassten zweiten Signale (S2) das vorgebbare Muster (M) beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) beinhalten, und
- eine Übermittlungseinheit (24) zum Übermitteln der ersten und zweiten Signale (S1, S2) und des vorgebbaren Musters (M).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, insbesondere einer Kamera und insbesondere einer Digitalkamera. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren und ein Computerprogramm. Kameras und insbesondere Digitalkameras werden heutzutage in immer mehr Gebieten der Technik und in letzter Zeit zunehmend im Automotive-Sektor eingesetzt.
Bekannte Beispiele von Einsatzgebieten sind Rückfahrkameras in Personen- oder Nutzfahrzeugen. Ein in Zukunft wichtig werdendes Einsatzgebiet sind digitale Rückspiegelsysteme, welche zusätzlich oder als Ersatz für optische Rückspiegel die Fahrer unterstützen und somit einen Beitrag zur Fahrsicherheit beispielsweise in der Weise leisten, wie es in der DE 10 2007 044 536 A1 beschrieben ist.
Die bisher bekannten digitalen Rückspiegelsysteme sind mit einer Digitalkamera, einer entsprechenden Verarbeitungseinheit und einer Anzeigeeinheit ausgestattet. Wenn digitale Rückspiegelsysteme in Personen- oder Nutzfahrzeugen eingesetzt werden, erfordern internationale Standards wie die SIL (Saftety Integrity Level) oder ASIL (Automotive Saftety Integrity Level), die beispielsweise in der ISO 26262 niedergelegt sind, dass die von der Digitalkamera übertragenen Daten hinsichtlich Integrität, Latenzzeit und Gültigkeit überprüft werden, um so die einwandfreie Funktion zu gewährleisten. Bei bekannten digitalen Rückspiegelsystemen wird zwischen der Kamera und der Verarbeitungseinheit ein bestimmtes Datenmuster eingespeist, welches auf der Verarbeitungseinheit extrahiert und ausgewertet wird, um so festzustellen, ob die Daten weitergeleitet werden. Bekannte digitale Rückspiegelsysteme erlauben es jedoch nicht, auch den optischen Sensor der Digitalkamera, insbesondere einen CCD- oder CMOS-Sensor, mit in die Überprüfung mit einfließen zu lassen, so dass keine End-To-End-Überprüfung realisierbar ist. So kann nicht festgestellt werden, ob die Digitalkamera überhaupt aktuelle Daten oder ein eingefrorenes Standbild liefert, was dazu führt, dass der Fahrzeugführer nicht beurteilen kann, ob sich hinter dem stillstehenden Fahrzeug etwas bewegt oder nicht. Auch eine entsprechende Software kann bei bekannten digitalen Rückspiegelsystemen solche Fälle nicht unterscheiden.
Die DE 295 20 980 U1 beschreibt eine Vorrichtung zum Testen eines CCD- oder CMOS-Sensors einer Digitalkamera, bei dem ein Muster optisch in den Erfassungsbereich projiziert wird. Das Muster wird mit einem in der Verarbeitungseinheit hinterlegten Muster verglichen. Hierbei dient aber die digitale Kamera hauptsächlich dazu, einen Bereich um einen Gegenstand, beispielsweise um eine Werkzeugmaschine herum, zu sichern. Eine Anzeigeeinheit ist nicht vorgesehen, ferner wird ein rein digitaler interner Vergleich des erfassten Musters mit dem projizierten Muster vorgenommen.
Die DE 10 2008 034 160 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Überwachung eines räumlichen Bereichs, insbesondere in der Umgebung oder innerhalb eines Fahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines räumlichen Bereichs, wobei die Aufnahmeeinrichtung einen Bildstrom aus zeitlich aufeinander folgenden Bildern erzeugt. Mit der Aufnahmeeinrichtung ist eine Anzeigeeinrichtung verbunden, auf der der erzeugte Bildstrom angezeigt wird. Die Vorrichtung enthält ein dynamisches Mittel, mit dem eine optisch wahrnehmbare zeitliche Veränderung bei Betrieb der Aufnahmeeinrichtung erzeugt werden kann. Das dynamische Mittel kann dabei eine Mehrzahl von Zuständen annehmen und die optisch wahrnehmbare zeitliche Veränderung wird mit dem dynamischen Mittel durch eine Veränderung der Zustände erzeugt. Die Aufnahmeeinrichtung wirkt dabei in Betrieb mit dem dynamischen Mittel derart zusammen, dass ein jeweiliges, durch die Aufnahmeeinrichtung erzeugtes Bild den Zustand des dynamischen Mittels zum Zeitpunkt der Erzeugung des jeweiligen Bildes enthält.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, dass die Funktionsfähigkeit einer gesamten Übertragungsstrecke, insbesondere Kamera, die insbesondere in Automotive-Anwendungen wie in Rückfahrkameras oder digitalen Rückspielgelsystemen einsetzbar ist, und einer Anzeigeeinheit mit hoher Sicherheit überwacht werden kann, um so einen Beitrag zur Fahrsicherheit zu leisten. Insbesondere soll es die Vorrichtung ermöglichen, die gesamte Übertragungsstrecke zu überwachen und eine Latenzzeit der übertragenen Signale zu ermitteln. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Verfahren und ein entsprechendes Computerprogramm vorzuschlagen.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung, die eine Kamera zum Erfassen eines Erfassungsbereichs und zum Erzeugen von entsprechenden ersten Signalen, eine Anzeigeeinheit zum Wiedergeben des von der Kamera erfassten Erfassungsbereichs unter Verwendung der ersten Signale, eine im Erfassungsbereich der Kamera angeordnete Lichtquellenanordnung, eine Detektionseinheit mit einer optischen Messsensoranordnung zum Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit und zum Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen, und eine Überwachungseinheit, welche die Lichtquellenanordnung mittels eines vorgebbaren Musters ansteuert und prüft, ob die von Detektionseinheit erfassten zweiten Signale das vorgebbare Muster beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit beinhalten, und eine Übermittlungseinheit zum Übermitteln der ersten und zweiten Signale und des vorgebbaren Musters umfasst.
Die Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise: Die Kamera umfasst einen optischen Sensor, beispielsweise einen CCD- oder CMOS-Sensor, und erfasst einen bestimmten Erfassungsbereich, beispielsweise einen Bereich hinter einem Personen- oder Nutzfahrzeug, und erzeugt entsprechende erste Signale. Im Erfassungsbereich befindet die Lichtquellenanordnung, die mit einem vorgebbaren Muster angesteuert werden kann, welches von der Überwachungseinheit vorgegeben wird. Beispielsweise kann die Lichtquellenanordnung aus einer Anzahl von LEDs oder Mini-TFTs bestehen, die in einer bestimmten Abfolge aufleuchten oder ausgeschaltet und vom vorgebbaren Muster vorgegeben wird. Die Kamera registriert das Aufleuchten und Erlöschen der LEDs, so dass das vorgebbare Muster Eingang in die ersten Signale findet. Die Übermittlungseinheit, im einfachsten Fall eine elektrische Leitung, übermittelt die ersten Signale an die Anzeigeeinheit, welche den Erfassungsbereich und damit auch das Aufleuchten und Erlöschen der LEDs wiedergibt. Die Detektionseinheit detektiert die Wiedergabe der Anzeigeeinheit mittels der optischen Messsensoranordnung und erfasst somit auch das Aufleuchten und Erlöschen der LEDs. Die von der Detektionseinheit erzeugten zweiten Signale beinhalten somit ebenfalls das vorgebbare Muster. Die Überwachungseinheit überprüft die zweiten Signale insbesondere darauf, ob das vorgebbare Muster dort enthalten ist. Sollte dem so sein, ist die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung und insbesondere der Kamera und der Anzeigeeinheit nachgewiesen. Für den Fall, dass die Überwachungseinheit das vorgebbare Muster in den zweiten Signalen nicht nachweisen kann, so gibt sie ein Hinweissignal aus, welches darauf hinweist, dass zumindest eine Komponente der Vorrichtung nicht einwandfrei funktioniert. Es können Ausfallwahrscheinlichkeiten der Komponenten in der Überwachungseinheit hinterlegt werden, so dass beispielsweise die Kamera mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit von der Störung betroffen ist, wodurch es erleichtert wird, den Fehler zu lokalisieren und die betroffene Komponente auszuwechseln.
Wie bereits eingangs erwähnt, sind vorgebbare Muster auch schon bei bekannten vergleichbaren Vorrichtungen eingesetzt worden, um zu prüfen, ob das Muster, welches an einer ersten Stelle in die Vorrichtung eingespeist wird, an einer zweiten Stelle ankommt. Bei bekannten Vorrichtungen wird das vorgebbare Muster aber, gesehen in Übertragungsrichtung des ersten Signals, hinter der Kamera eingespeist und vor der Anzeigeeinheit abgegriffen. Das Signal durchläuft daher nicht die Kamera und die Anzeigeeinheit. Die Funktionsfähigkeit der Kamera und der Anzeigeeinheit kann somit nicht geprüft werden, sondern nur die von Komponenten hinter der Kamera und vor der Anzeigeeinheit. Erfindungsgemäß muss aber das vorgebbare Muster die Kamera und die Anzeigeeinheit komplett durchlaufen. Weist die Kamera eine Funktionsstörung auf, so verursacht dies, dass die von der Kamera erzeugten ersten Signale das vorgebbare Muster nicht oder nicht vollständig beinhalten, so dass die Funktionsfähigkeit der Kamera mit in die Überprüfung einbezogen ist. Im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen kann somit die Funktionsfähigkeit der gesamten Übertragungsstrecke inklusive Kamera und Anzeigeinheit festgestellt bzw. überprüft werden.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass der grundsätzliche Aufbau zwischen der Kamera und der Anzeigeeinheit, wie er bei bestehenden Vorrichtungen, beispielsweise von digitalen Rückspiegelsystemen, verwendet wird, nicht geändert werden muss. Die Lichtquellenanordnung kann mit einem Halter in den Erfassungsbereich der Kamera gebracht werden. Ganz ähnlich kann mit der Detektionseinheit verfahren werden. Zudem muss die Überwachungseinrichtung mit einer entsprechenden Software versehen werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Übermittlungseinheit einen ersten Kanal, mit welchem die ersten Signale zwischen der Kamera und der Anzeigeeinheit übermittelbar sind, und einen zweiten Kanal, mit welchem die zweiten Signale zwischen der Detektionseinheit und der Überwachungseinheit übermittelbar sind. Es ist beispielsweise möglich, über ein Bussystem nur einen Kanal innerhalb der Vorrichtung zu verwenden, der entsprechend zum Übertragen der ersten oder zweiten Signale abwechselnd genutzt wird. Wenn aber zwei voneinander getrennte Kanäle verwendet werden, so ist die Überwachungseinheit vollständig unabhängig von der Übermittlungseinheit. Fehler, die im ersten Kanal auftreten, beispielsweise ein Lösen eines Kontakts, übertragen sich dann nicht auf den zweiten Kanal, so dass die Überwachung der Vorrichtung insgesamt weniger störanfällig wird. Das Vorsehen von zwei Kanälen schließt die Verwendung eines Bussystems nicht aus. Beispielsweise kann auch ein Serializer-Deserializer-Verfahren angewendet werden. Je nach verwendeter Übertragungsweise können sich andere Übertragungszeiten ergeben, was bei der Berechnung der Latenzzeit berücksichtigt werden muss.
Vorzugsweise ist im ersten Kanal eine Übertragungseinheit zum Übertragen der ersten Signale von der Kamera zur Anzeigeeinheit angeordnet. Die Übertragungseinheit kann beispielsweise die von der Kamera erzeugten ersten Signale in ein anderes Format umwandeln, welches von der Anzeigeeinheit gelesen oder besser gelesen werden kann. Ferner kann die Übertragungseinheit auch eine Funkstrecke aufweisen, um einen Teil der ersten Signale drahtlos zu übertragen. Die Überwachungseinheit kann genauso ausgestaltet sein, um die zweiten Signale und das vorgebbare Muster entsprechend zu übertragen. Die drahtlose Signalübertragung eignet sich beispielsweise bei Rückfahrkameras von Anhängern, so dass beim An- und Abkuppeln der Anhänger nicht noch ein zusätzliches Kabel mit angeschlossen oder entfernt werden muss.
Darüber hinaus weisen die Übertragungseinheit und die Überwachungseinheit Kommunikationsmittel zur Kommunikation untereinander auf. Die Kommunikation untereinander eröffnet die Möglichkeit, dass sich die Übertragungseinheit und die Überwachungseinheit gegenseitig auf ihre Funktionsfähigkeit hin überprüfen. Hierzu kann eine ganz einfache Anfrage von der Übertragungseinheit an die Überwachungseinheit gestellt werden, auf welche die Übertragungseinheit innerhalb einer bestimmten Zeit antworten muss. Umgekehrt verfährt die Überwachungseinheit mit der Übertragungseinheit. Wenn die Antwort nicht kommt, erzeugt diejenige Einheit, welche die Anfrage gestellt hat, ein entsprechendes Hinweissignal. Hierdurch werden die Zuverlässigkeit und die Betriebssicherheit der Vorrichtung erhöht.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung erste Überprüfungsmittel auf, mit welchen die Überwachungseinheit die Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung überprüfen kann. Dies kann beispielsweise durch eines Selbsttest oder durch Messung eines Innenwiderstandes eine Widerstandsmessung erfolgen. Die Information, ob die Lichtquellenanordnung funktioniert oder nicht, hilft bei der Identifizierung der Komponente, welche tatsächlich fehlerbehaftet ist. Wenn die Lichtquellenanordnung einwandfrei funktioniert, und dennoch die Überwachungseinheit das vorgebbare Muster nicht in den zweiten Signalen finden kann, so ist entweder die Kamera, die Übertragungseinheit oder die Detektionseinheit nicht voll funktionsfähig. Wenn die Lichtquelle nicht einwandfrei funktioniert und die Überwachungseinheit das vorgebbare Muster entweder überhaupt nicht oder nur unvollständig in den zweiten Signalen identifiziert, so muss kein Hinweissignal ausgegeben werden, dass die Kamera defekt ist. Wenn das zweite Signal die Ergebnisse der Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung bestätigt, beispielsweise in dem Fall, dass die Lichtquellenanordnung nur teilweise ausgefallen ist, so ist diese Information eine Bestätigung der Funktionsfähigkeit der übrigen Komponenten der Vorrichtung. Dennoch kann ein Hinweissignal ausgegeben werden, was auf die mangelnde Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung hinweist, damit sie schnell repariert werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorrichtung zweite Überprüfungsmittel auf, mit welchen die Überwachungseinheit die Funktionsfähigkeit der Detektionseinheit überprüfen kann. Wiederum kann dies mittels eines Selbsttests oder mit einer Widerstandsmessung realisiert sein. Auf diese Weise kann ausgeschlossen werden, dass Fehler im vorgebbaren Muster, welches in den zweiten Signalen enthalten ist, darin begründet sind, dass die Detektionseinheit nicht einwandfrei funktioniert. Insbesondere in Verbindung mit den ersten Überprüfungsmitteln ist es möglich, die fehlerhafte Komponente weiter einzugrenzen und insbesondere zu vermeiden, dass ein Hinweissignal ausgegeben wird, welches die vermeintliche Funktionsunfähigkeit der Kamera meldet, obwohl andere Komponenten der Vorrichtung nicht einwandfrei funktionieren. Die Verlässlichkeit der Vorrichtung wird erhöht. Insbesondere kann auch ein entsprechender Hinweis ausgegeben werden, wonach die Detektionseinheit nicht mehr funktionsfähig ist und daher ausgetauscht werden sollte.
Zusätzlich kann außerdem eine elektronische Überprüfung des ersten Signals vor der Anzeigeeinheit vorgesehen sein. Wird das vorgebbare Muster zwar in dem ersten Signal erkannt, nicht aber in dem zweiten Signal, so kann der Fehler auf den Bereich der Anzeige- und Detektionseinheit eingegrenzt werden.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Lichtquellenanordnung in einem Randbereich des Erfassungsbereichs der Kamera angeordnet ist. Die Lichtquellenanordnung verdeckt Objekte, die sich von der Kamera aus gesehen hinter der Lichtquellenanordnung befinden. Im Randbereich des Erfassungsbereichs ist der störende Einfluss der Lichtquellenanordnung weniger groß und wird vom Benutzer der Vorrichtung kaum wahrgenommen. Ferner ist es üblicherweise so, dass Objekte, die sich im Randbereich befinden, eine geringere Sicherheitsrelevanz aufweisen als Objekte im Zentrum des Erfassungsbereichs.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung weiterhin einen Helligkeitssensor auf, mit welchem die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich ermittelbar sind. Ist es im Erfassungsbereich besonders hell, so kann das vorgebbare Muster entsprechend geändert werden, so dass es immer noch gut von der Kamera erfasst werden kann. Je nach Art der verwendeten Lichtquellen können die Helligkeit und/oder Farbe des von ihr erzeugten Licht geändert werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Kamera, umfassend folgende Schritte:

- Erfassen eines Erfassungsbereichs und Erzeugen von ersten Signalen mittels einer Kamera,
- Wiedergeben des von der Kamera erfassten Erfassungsbereichs unter Verwendung der ersten Signale mittels einer Anzeigeeinheit,
- Anordnen einer Lichtquellenanordnung im Erfassungsbereich der Kamera,
- Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit und Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen mittels einer Detektionseinheit, die eine optische Messsensoranordnung aufweist,
- Ansteuern der Lichtquellenanordnung mit einer Überwachungseinheit, welche die Lichtquellenanordnung mit einem vorgebbaren Muster ansteuert und prüft, ob die von Detektionseinheit erfassten zweiten Signale das Muster beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit beinhalten,
- Übermitteln der ersten und zweiten Signale und des vorgebbaren Musters mit einer Übermittlungseinheit, und
- Erzeugen eines Hinweissignals für den Fall, dass die von der Detektionseinheit erfassten zweiten Signale das Muster nicht oder nicht vollständig oder verändert beinhalten.

Die Vorteile, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielt werden können, entsprechen denjenigen, die für die erfindungsgemäße Vorrichtung beschrieben worden sind. Insbesondere kann die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung inklusive der Kamera und der Anzeigeeinheit überprüft werden, was bei bislang verfügbaren Systemen nicht möglich war. Dabei können in der Überwachungseinheit Algorithmen hinterlegt sein, welche den Fall, dass das zweite Muster nicht vollständig in den zweiten Signalen enthalten ist, genauer analysieren können. Wie eingangs erwähnt, beziehen sich die erfindungsgemäße Vorrichtungen und das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere auf die Überwachung von Digitalkameras, die bekanntermaßen pixelbasiert arbeiten. Für den Fall, dass im Bereich, in welchem die Anzeigeeinheit eine oder mehrere der im Erfassungsbereich angeordneten LEDs abbildet, ein schwarzer Punkt auftritt und somit eine Anzahl von Pixeln nicht den erwarteten Wert ausgeben, so kann dies auf eine Verschmutzung der Kameralinse hinweisen. Ferner kann das vorgebbare Muster hinsichtlich ihrer Helligkeit hin überprüft werden.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass bei einer entsprechenden Wahl der Abmessungen der Lichtquellenanordnung und insbesondere der Größe der LEDs Bildkompressionsalgorithmen verwendet werden können, ohne dass es zu Fehlinterpretationen kommt. Die im Stand der Technik digital eingefügten Muster können durch den eingesetzten Bildkompressionsalgorithmus verfälscht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch folgende Schritte weitergebildet:

- Ansteuern der Lichtquellenanordnung mit dem vorgebbaren Muster zu einer ersten Zeit mit der Überwachungseinheit,
- Überprüfen der zweiten Signale darauf hin, ob sie das vorgebbare Muster beinhalten und Bestimmen einer zweiten Zeit, zu welcher die Überwachungseinheit das vorgebbare Muster in den zweiten Signalen erfasst, und
- Erzeugen eines Hinweissignals durch die Überwachungseinheit, wenn die Differenz zwischen der ersten Zeit und der zweiten Zeit einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet.

In dieser Ausgestaltung kann die sogenannte Latenzzeit bestimmt werden. Die Latenzzeit ist in diesem Fall die Zeit, welche ein Signal benötigt, um von der Kamera bis zur Anzeigeeinheit oder bis zur Überwachungseinheit zu gelangen. Sowohl bei Rückfahrkameras und bei optischen Rückspiegelsystemen ist es von hoher Wichtigkeit, dass die gelieferten Bilder nicht nur inhaltlich korrekt, sondern auch aktuell sind. Überschreitet die Latenzzeit oder die Differenz zwischen der ersten Zeit und der zweiten Zeit einen vorgebbaren Schwellenwert, so ist die Latenzzeit zu lang, so dass die von der Anzeigeeinheit gezeigten Bilder nicht mehr aktuell genug sind, dass sie dem Fahrer unterstützen. Auch in diesem Fall kann die Überwachungseinheit ein Hinweissignal erzeugen, welche auf die zu lange Latenzzeit hinweist. Je nachdem, welche Übertragungsweise gewählt worden ist, beispielsweise ob die Übermittlungseinheit einen ersten und einen zweiten Kanal oder nur einen Kanal aufweist oder ob ein Serializer-Deserializer-Verfahren zur Anwendung kommt, ergeben sich andere Übertragungszeiten, die bei der Vorgabe des Schwellenwertes berücksichtigt werden müssen.
Weiterhin wird die Lichtquellenanordnung bevorzugt mit einem zeitlich veränderbaren vorgebbaren Muster angesteuert. Es wird somit eine Dynamik geschaffen, so dass die Überwachungseinheit jedes vorgebbare Muster, mit dem sie die Lichtquellenanordnung angesteuert hat, auch eindeutig dem vorgebbaren Muster zuordnen kann, welches sie von den zweiten Signalen zurück erhält. Wird immer dasselbe vorgebbare Muster verwendet, besteht die Gefahr, dass die eindeutige Zuordnung verloren geht und es zu Fehlinterpretationen seitens der Überwachungseinheit kommt.
Es ist bevorzugt, wenn das Verfahren weiterhin folgende Schritte aufweist:

- Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung mittels der Überwachungseinheit unter Verwendung von ersten Überprüfungsmitteln, und
- Korrigieren des vorgebbaren Musters unter Berücksichtigung des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale durch die Überwachungseinheit.

Wenn die Lichtquellenanordnung nicht mehr vollständig funktionsfähig ist, wie es beispielsweise dann der Fall ist, wenn einige der LEDs kaputt sind, dann bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass die Kamera nicht mehr funktioniert. Allerdings wäre das von den zweiten Signalen übermittelte vorgebbare Muster unvollständig, was die Überwachungseinheit als Ausfall oder als Verschmutzung der Kamera deuten könnte. In dieser Ausgestaltung des Verfahrens ist es möglich, dass die Funktionsfähigkeit der Kamera auch dann noch zuverlässig geprüft werden kann, wenn die Lichtquellenanordnung nicht mehr vollständig funktioniert. Die Anzahl und Position der LEDs wird registriert und das vorgebbare Muster, welches die zweiten Signale beinhalten, entsprechend korrigiert. Insofern wird die Überwachungseinheit kein Hinweissignal ausgeben und auf die Funktionsunfähigkeit oder die Verschmutzung der Kamera hinweisen, wenn sie weiß, dass das von den zweiten Signalen übertragene vorgebbare Muster entsprechend verändert ist.
Es ist bevorzugt, wenn das Verfahren weiterhin folgende Schritte aufweist:

- Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Detektionseinheit mittels der Überwachungseinheit unter Verwendung von zweiten Überprüfungsmitteln, und
- Korrigieren des vorgebbaren Musters unter Berücksichtigung des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale durch die Überwachungseinheit.

In diesem Fall gilt Ähnliches, wie bereits für die ersten Überprüfungsmittel dargelegt worden ist. Wenn einer der Sensoren der optischen Messsensoranordnung nicht mehr funktioniert, ist das vorgebbare Muster, welches von den zweiten Signalen übertragen wird, nicht mehr dasjenige, mit welchem die Überwachungseinheit die Lichtquellenanordnung angesteuert hat. In diesem Fall würde die Überwachungseinheit eine Störung oder Verschmutzung der Kamera melden, was aber nicht der Realität entspricht. Wenn also bekannt ist, welcher der Sensoren der optischen Messsensoranordnung nicht mehr funktioniert, so weiß die Überwachungseinheit, dass die Veränderung des von den zweiten Signalen übermittelte vorgebbare Muster vom Ausfall des Sensors hervorgerufen wurde. Die Überwachungseinheit wird dann kein Hinweissignal auf eine defekte oder verschmutzte Kamera erzeugen, sondern, wie es der Realität entspricht, mit dem Hinweissignal auf einen defekten Sensor hinweisen.
Es ist bevorzugt, wenn das Verfahren weiterhin folgende Schritte aufweist:

- Bereitstellen einer Übertragungseinheit zum Übertragen der ersten Signale von der Kamera zur Anzeigeeinheit,
- Gegenseitiges Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Übertragungseinheit und der Überwachungseinheit unter Verwendung von Kommunikationsmittel zur Kommunikation untereinander, und
- Ausgeben eines Hinweissignals von der Einheit, welche die nicht vorhandene Funktionsfähigkeit der anderen Einheit feststellt.

Die Übertragungseinheit kann dazu dienen, die von der Kamera erzeugten Signale in ein anderes Format umzuwandeln, welches von der Anzeigeeinheit gelesen oder besser gelesen werden kann. Ferner kann die Übertragungseinheit auch eine Funkstrecke aufweisen, um einen Teil der ersten Signale drahtlos zu übertragen. Die Überwachungseinheit kann genauso ausgestaltet sein, um die zweiten Signale und das vorgebbare Muster entsprechend zu übertragen. Die Kommunikation untereinander eröffnet die Möglichkeit, dass sich die Übertragungseinheit und die Überwachungseinheit gegenseitig auf ihre Funktionsfähigkeit hin überprüfen. Hierzu kann eine ganz einfache Anfrage von der Übertragungseinheit an die Überwachungseinheit gestellt werden, auf welche die Übertragungseinheit innerhalb einer bestimmten Zeit antworten muss. Umgekehrt verfährt die Überwachungseinheit mit der Übertragungseinheit. Wenn die Antwort nicht kommt, erzeugt diejenige Einheit, welche die Anfrage gestellt hat, ein entsprechendes Hinweissignal. Hierdurch werden die Zuverlässigkeit und die Betriebssicherheit der Vorrichtung erhöht.
Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße Verfahren folgende Schritte:

- Überprüfen mittels der Übertragungseinheit, ob die ersten Signale das vorgebbare Muster enthalten, und
- Berücksichtigen des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale durch die Überwachungseinheit.

Wie oben bereits beschrieben, ist die Übertragungseinheit zwischen der Kamera und der Anzeigeeinheit angeordnet. Wenn die Überwachungseinheit der Übertragungseinheit mitteilt, dass die Lichtquellenanordnung mit dem vorgebbaren Muster angesteuert worden ist, so muss auch die Übertragungseinheit bei Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung und der Kamera das vorgebbare Muster in den ersten Signalen finden. Sollte dies der Fall sein, die Detektionseinheit einwandfrei funktionieren, aber das Muster nicht in den zweiten Signalen enthalten sein, so bedeutet dies, dass die Anzeigeeinheit nicht ordnungsgemäß funktioniert. Folglich sind die Veränderungen des vorgebbaren Musters in den zweiten Signalen nicht auf eine Funktionsunfähigkeit der Kamera, sondern der Anzeigeeinheit zurückzuführen. Für den Fall, dass die Lichtquellenanordnung einwandfrei funktioniert, die Übertragungseinheit aber das vorgebbare Muster nicht in den ersten Signalen erkennen kann, so ist dies ein Hinweis darauf, dass die Kamera nicht mehr funktioniert. Bekommt die Überwachungseinheit sowohl von der Übertragungseinheit als auch von den zweiten Signalen die Mitteilung, dass das vorgebbare Muster nicht mehr oder verändert vorhanden ist, so ist dies ein Hinweis darauf, dass die Detektionseinheit und die Anzeigeeinheit korrekt funktionieren. Insofern wird eine Möglichkeit geschaffen, zum einen die fehlerhafte Komponente genau zu identifizieren und zum anderen die Funktionsfähigkeit der übrigen Komponenten zu bestätigen.
Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße Verfahren folgende Schritte:

- Ermitteln der Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich mittels eines Helligkeitssensors, und
- Berücksichtigen der Lichtverhältnisse beim Ansteuern der Lichtquellenanordnung mit der Überwachungseinheit.

Die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich können so ungünstig sein, dass das von der Lichtquellenanordnung ausgesendete vorgebbare Muster von der Kamera nicht ausreichend erfasst werden kann, da der Kontrast zu schwach ist. Die Überwachungseinheit kann die Lichtquellenanordnung so ansteuern, dass die vorgebbaren Muster trotz ungünstiger Lichtverhältnisse gut erkennbar sind, beispielsweise durch Erhöhung der Helligkeit der verwendeten Lichtquellen oder durch Verändern der Farbe des von der Lichtquelle erzeugten Lichts. Auch kann die Frequenz, mit der die Lichtquellen aufleuchten und erlöschen, erhöht werden. Es wird somit verhindert, dass das vorgebbare Muster aufgrund der Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich verloren gehen und es somit zu Fehlinterpretationen kommt. Die Information über die Lichtverhältnisse kann auch dazu verwendet werden, um zu ermitteln, ob das vorgebbare Muster auch mit der von der Lichtquellenanordnung vorgegebenen Lichtstärke von der Kamera registriert wird. Wenn die registrierte Lichtstärke deutlich geringer ist als die von der Lichtanordnung vorgegebene Lichtstärke, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass die Kameralinse mit einem großflächigen Schmutzfilm überzogen ist.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Computerprogramm zum Betreiben einer Überwachungseinheit in einer Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Kamera, wobei die Vorrichtung umfasst:

- eine Kamera zum Erfassen eines Erfassungsbereichs und zum Erzeugen von entsprechenden ersten Signalen,
- eine Anzeigeeinheit zum Wiedergeben des von der Kamera erfassten Erfassungsbereichs unter Verwendung der ersten Signale,
- eine im Erfassungsbereich der Kamera angeordnete Lichtquellenanordnung,
- eine Detektionseinheit mit einer optischen Messsensoranordnung zum Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit und zum Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen, und
- eine Übermittlungseinheit zum Übermitteln der ersten und zweiten Signale und des vorgebbaren Musters,

- Ansteuern der Lichtquellenanordnung mit der Überwachungseinheit, welche die Lichtquellenanordnung mit einem vorgebbaren Muster ansteuert und
- Prüfen mit der Überwachungseinheit, ob die von Detektionseinheit erfassten zweiten Signale das Muster beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit beinhalten.

Die Vorteile und technischen Effekte, die vom erfindungsgemäßen Computerprogramm erzielt werden, entsprechen denjenigen, die für das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung beschrieben worden sind.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand einer Prinzipskizze.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, insbesondere Kamera 12 dargestellt. Die zu überwachende Kamera 12 ist in der Lage, einen Erfassungsbereich 14 zu erfassen, in dessen Randbereich 16 eine Lichtquellenanordnung 18 mit drei Lichtquellen 20, beispielsweise LEDs, angeordnet ist. Im dargestellten Beispiel ist eine horizontale Anordnung der drei Lichtquellen 20 gewählt, wobei auch eine vertikale oder diagonale oder andere Anordnung möglich ist. Auch die Anzahl der Lichtquellen 20 ist keineswegs auf drei begrenzt. Der Randbereich 16 kann von der Kamera 12 nicht mehr vollständig überwacht werden, so dass er so klein wie möglich gehalten werden sollte. Die Kreise im Randbereich 16 geben das Phantombild der Lichtquellen 20 wieder. Folglich sollten die LEDs vorzugsweise so klein wie möglich ausgestaltet sein, so dass sie nur so wenig wie möglich in den Erfassungsbereich 14 der Kamera 12 eingreifen. Allerdings sollten die Lichtquellen 20 so dimensioniert werden, dass sie bei Verwendung von Kompressionsalgorithmen größer sind als die Makroblocks des Kompressionsalgorithmus. Hierdurch wird verhindert, dass einige der Lichtquellen 20 unberücksichtigt bleiben und es zu Fehlinterpretationen seitens der Überwachungseinheit 36 kommt. In der praktischen Ausgestaltung kann die Lichtquellenanordnung 18 mit einem nicht dargestellten Halter vor der Kameralinse positioniert werden. Bestehende Kameras können problemlos nachgerüstet werden.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung 10 einen Helligkeitssensor 22, mit dem die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich 14 ermittelt werden können.
Die Kamera 12 erzeugt erste Signale S1, die den Erfassungsbereich 14 betreffen, die mittels einer Übermittlungseinheit 24, an eine Anzeigeeinheit 26 übertragen werden, die den Erfassungsbereich 14 und insbesondere das Abbild des Randbereichs 16 und der Lichtquellenanordnung 18 wiedergibt. Im einfachsten Fall handelt es sich bei der Übermittlungseinheit 24 um elektrische Leitungen 28.
Die Vorrichtung 10 umfasst weiterhin eine Detektionseinheit 30, welche eine optische Messsensoranordnung 32 aufweist, mit der die Wiedergabe der Anzeigeeinheit 26 erfasst und in entsprechende zweite Signale S2 umgewandelt wird. Im dargestellten Beispiel weist die optische Messsensoranordnung 32 drei Messsensoren 34 auf.
Die Detektionseinheit 30 ist wiederum über die Übermittlungseinheit 24 mit einer Überwachungseinheit 36 verbunden, wobei die Überwachungseinheit 34 auch mit der Lichtquellenanordnung 18 und dem Helligkeitssensor 22 verbunden ist. Die Übermittlungseinheit 24 weist im dargestellten Beispiel einen ersten Kanal 38 und einen zweiten Kanal 40 auf. Der erste Kanal 38 erstreckt sich zwischen der Kamera 12 und der Anzeigeeinheit 26, während sich der zweite Kanal 40 zwischen der Detektionseinheit 30, der Überwachungseinheit 36 und der Lichtquellenanordnung 18 erstreckt. Folglich können mit dem ersten Kanal 38 die ersten Signale S1 zwischen der Kamera 12 und der Anzeigeeinheit 26 und mit dem zweiten Kanal 40 die zweiten Signale S2 zwischen der Detektionseinheit 30 und der Überwachungseinheit 36 sowie das vorgebbare Muster M von der Überwachungseinheit 36 auf die Lichtquellenanordnung 18 übertragen werden.
Im ersten Kanal 38 ist eine Übertragungseinheit 41 angeordnet, die Kommunikationsmittel 42 aufweist, über welche sie mit der Überwachungseinheit 36 kommunizieren kann. Ferner umfasst die Vorrichtung 10 erste Überprüfungsmittel 44, mit denen die Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung 18, und zweite Überprüfungsmittel 46, mit denen die Überwachungseinheit 36 die Funktionsfähigkeit der Detektionseinheit 30 überprüft werden kann. Die entsprechende Kommunikation ist mit den Pfeilen P1 und P2 dargestellt.
Die Vorrichtung 10 wird wie folgt betrieben: Die Überwachungseinheit 36 steuert die Lichtquellenanordnung 18 über den zweiten Kanal 40 mit einem vorgebbaren Muster M an, so dass die LEDs in einer bestimmten Abfolge aufleuchten und erlöschen. Das vorgebbare Muster M kann beispielsweise ein Hell-DunkelMuster sein, es kann aber auch ein beliebiges anderen Muster gewählt werden. Da die Lichtquellenanordnung 18 im Erfassungsbereich 14 der Kamera 12 angeordnet ist, registriert die Kamera 12 das vorgebbare Muster M, so dass auch die von der Kamera 12 erzeugten ersten Signale S1 das vorgebbare Muster M beinhalten. Die ersten Signale S1 werden über den ersten Kanal 38 der Übermittlungseinheit 24 an die Anzeigeeinheit 26 übermittelt, wobei sie auch die Übertragungseinheit 41 passieren. Die Übertragungseinheit 41 prüft, ob das vorgebbare Muster M in den ersten Signalen S1 enthalten ist und informiert die Überwachungseinheit 36 unter Verwendung der Kommunikationsmittel 42 hierüber. Die Lichtquellenanordnung 18, die Lichtquellen 20 und das Aufleuchten und Erlöschen des vorgebbaren Musters M wird von der Anzeigeeinheit 26 wiedergegeben, so dass die Detektionseinheit 30 das vorgebbare Muster M registriert, so dass es in den von der Detektionseinheit 30 erzeugten zweiten Signalen S2 enthalten ist, die über den zweiten Kanal 38 der Übermittlungseinheit 24 zur Überwachungseinheit 36 gelangen.
Wenn sämtliche Komponenten der Vorrichtung 10 einwandfrei funktionieren, erhält die Überwachungseinheit 36 das vorgebbare Muster M sowohl von der Übertragungseinheit 41 als auch von der Detektionseinheit 30 zurück. Zudem kann die Überwachungseinheit 36 die Latenzzeit bestimmen, also die Zeitdifferenz, die von der Ansteuerung der Lichtquellenanordnung 18 bis zum Empfangen des vorgebbaren Musters M, die in den von der Detektionseinheit 30 gelieferten zweiten Signalen S2 vorhanden sind. Die Überwachungseinheit 36 überprüft, ob die Latenzzeit einen bestimmten Schwellenwert überschreitet oder nicht. Für den Fall, dass dieser Schwellenwert überschritten werden sollte, gibt die Überwachungseinheit 36 ein entsprechendes Hinweissignal aus.
Für den Fall, dass die zweiten Signale S2 das vorgebbare Muster M nicht enthalten, funktioniert eine der Komponenten der Vorrichtung 10 nicht mehr einwandfrei. Die Überwachungseinheit 36 kann mithilfe der ersten Überprüfungsmittel 44 feststellen, ob die Lichtquellenanordnung 18 einwandfrei funktioniert. Sollte dies nicht der Fall sein, ist die Ursache für die Störung bereits ermittelt. Funktioniert aber die Lichtquellenanordnung 18 einwandfrei, so überprüft die Übertragungseinheit 41, ob die ersten Signale S1, die von der Kamera 12 erzeugt werden, das vorgebbare Muster M enthalten. Ist dies nicht der Fall, so ist die Kamera 12 defekt. Da es sich vorrangig um Digitalkameras handelt, ist davon auszugehen, dass der CCD-Sensor nicht mehr funktioniert.
Ist das vorgebbare Muster M in den ersten Signalen S1 enthalten, so überprüft die Überwachungseinheit 36 unter Verwendung der zweiten Überprüfungsmittel 46, ob die Detektionseinheit 30 und insbesondere die optische Messsensoranordnung 32 einwandfrei funktionieren. Ist dies nicht der Fall, so liegt der Fehler in der Detektionseinheit 30. Wenn sie aber einwandfrei funktioniert, dann ist die Anzeigeeinheit 26 defekt.
Zusätzlich überprüfen sich die Überwachungseinheit 36 und die Übertragungseinheit 41 gegenseitig auf ihre Funktionsfähigkeit, indem sie sich unter Verwendung der Kommunikationsmittel 42 gegenseitig Fragen und Antworten zusenden.
Ein anderer Fall liegt dann vor, wenn die zweiten Signale S2 das vorgebbare Muster M nur teilweise oder verändert enthalten. Wenn eine oder mehrere der LEDs der Lichtquellenanordnung 18 oder einer oder mehrere der Messsensoren 34 der optischen Messsensoranordnung 32 der Detektionseinheit 30 nicht mehr funktionieren, fehlt ein Teil des vorgebbaren Musters M. Durch die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung 18 und der Detektionseinheit 30 ist die Überwachungseinheit 36 darüber informiert, welcher Teil des vorgebbaren Musters M fehlt. Wenn das empfangene vorgebbare Muster M den Teil tatsächlich nicht aufweist, ansonsten aber unverändert ist, funktionieren alle Komponenten der Vorrichtung 10 mit Ausnahme der Lichtquellenanordnung 18 oder der Detektionseinheit 30 einwandfrei.
Wenn trotz funktionstüchtiger Lichtquellenanordnung 18 und Detektionseinheit 30 ein Teil des vorgebbaren Musters M fehlt, kann dies von einer Verschmutzung der Kameralinse herrühren.
Der Helligkeitssensor 22 quantifiziert die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich 14. Die ersten Signale S1 können auch noch eine weitere Information darüber erhalten, mit welcher Lichtintensität die Kamera 12 das vorgebbare Muster M erfasst hat. Ist eine Abweichung zwischen der zu erwartenden und der gemessenen Lichtintensität vorhanden, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass die Kameralinse mit einem Schmutzfilm überzogen ist. Sollten die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich 14 sehr ungünstig sein, kann die Überwachungseinheit 36 die Lichtquellenanordnung 18 so ansteuern, dass das vorgebbare Muster M dennoch problemlos von der Kamera 12 erfasst werden kann.
In allen Fällen, in denen eine Abweichung vom Idealfall vorliegt, kann die Überwachungseinheit 36 ein entsprechendes Hinweissignal ausgeben.
Bezugszeichenliste

10: Vorrichtung
12: Kamera
14: Erfassungsbereich
16: Randbereich
18: Lichtquellenanordnung
20: Lichtquelle
22: Helligkeitssensor
24: Übermittlungseinheit
26: Anzeigeeinheit
28: elektrische Leitung
30: Detektionseinheit
32: optische Messsensoranordnung
34: Messsensor
36: Überwachungseinheit
38: erster Kanal
40: zweiter Kanal
41: Übertragungseinheit
42: Kommunikationsmittel
44: erste Überprüfungsmittel
46: zweite Überprüfungsmittel
M: Muster
P1: Pfeil
P2: Pfeil
S1: erste Signale
S2: zweite Signale
t1: erste Zeit
t2: zweite Zeit

Claims

Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, umfassend: - eine Kamera (12), zum Erfassen eines Erfassungsbereichs (14) und zum Erzeugen von entsprechenden ersten Signalen (S1), - eine Anzeigeeinheit (26) zum Wiedergeben des von der Kamera (12) erfassten Erfassungsbereichs (14) unter Verwendung der ersten Signale (S1), - eine im Erfassungsbereich (14) der Kamera (12) angeordnete Lichtquellenanordnung (18), - eine Detektionseinheit (30) mit einer optischen Messsensoranordnung (32) zum Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) und zum Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen (S2), - eine Überwachungseinheit (36), welche die Lichtquellenanordnung (18) mittels eines vorgebbaren Musters (M) ansteuert und prüft, ob die von der Detektionseinheit (30) erfassten zweiten Signale (S2) das vorgebbare Muster (M) beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) beinhalten, und - eine Übermittlungseinheit (24) zum Übermitteln der ersten und zweiten Signale (S1, S2) und des vorgebbaren Musters (M).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlungseinheit (24) einen ersten Kanal (38), mit welchem die ersten Signale (S1) zwischen der Kamera (12) und der Anzeigeeinheit (26) übermittelbar sind, und einen zweiten Kanal (40) umfasst, mit welchem die zweiten Signale (S2) zwischen der Detektionseinheit (30) und der Überwachungseinheit (36) sowie das vorgebbare Muster (M) zwischen der Überwachungseinheit (36) und der Lichtquellenanordnung (18) übermittelbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Kanal (38) eine Übertragungseinheit (41) zum Übertragen der ersten Signale (S1) von der Kamera (12) zur Anzeigeeinheit (26) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinheit (41) und die Überwachungseinheit (36) Kommunikationsmittel (42) zur Kommunikation untereinander aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung erste Überprüfungsmittel (44) aufweist, mit welchen die Überwachungseinheit (36) die Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung (18) überprüfen kann.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zweite Überprüfungsmittel (46) aufweist, mit welchen die Überwachungseinheit (36) die Funktionsfähigkeit der Detektionseinheit (30) überprüfen kann.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellenanordnung (18) in einem Randbereich (16) des Erfassungsbereichs (14) der Kamera (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin einen Helligkeitssensor (22) aufweist, mit welchem die Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich (14) ermittelbar sind.
Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, umfassend folgende Schritte: - Erfassen eines Erfassungsbereichs (14) und Erzeugen von ersten Signalen (S1) mittels einer Kamera (12), - Wiedergeben des von der Kamera (12) erfassten Erfassungsbereichs (14) unter Verwendung der ersten Signale (S1) mittels einer Anzeigeeinheit (26), - Anordnen einer Lichtquellenanordnung (18) im Erfassungsbereich (14) der Kamera (12), - Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) und Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen (S2) mittels einer Detektionseinheit (30), die eine optische Messsensoranordnung (32) aufweist, - Ansteuern der Lichtquellenanordnung (18) mit einer Überwachungseinheit (36), welche die Lichtquellenanordnung (18) mit einem vorgebbaren Muster (M) ansteuert und prüft, ob die von der Detektionseinheit (30) erfassten zweiten Signale (S2) das Muster (M) beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) beinhalten, - Übermitteln der ersten und zweiten Signale (S1, S2) und des vorgebbaren Musters (M) mit einer Übermittlungseinheit (24), und - Erzeugen eines Hinweissignals für den Fall, dass die von der Detektionseinheit (30) erfassten zweiten Signale (S2) das vorgebbare Muster (M) nicht oder nicht vollständig oder verändert beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Ansteuern der Lichtquellenanordnung (18) mit dem vorgebbaren Muster (M) zu einer ersten Zeit (t1) mit der Überwachungseinheit (36), - Überprüfen der zweiten Signale (S2) darauf hin, ob sie das vorgebbare Muster (M) beinhalten und Bestimmen einer zweiten Zeit (t2), zu welcher die Überwachungseinheit (36) das vorgebbare Muster (M) in den zweiten Signalen (S2) erfasst, und - Erzeugen eines Hinweissignals durch die Überwachungseinheit (36), wenn die Differenz zwischen der ersten Zeit (t1) und der zweiten Zeit (t2) einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellenanordnung (18) mit einem zeitlich veränderbaren vorgebbaren Muster (M) angesteuert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Lichtquellenanordnung (18) mittels der Überwachungseinheit (36) unter Verwendung von ersten Überprüfungsmitteln (44), und - Korrigieren des vorgebbaren Musters (M) unter Berücksichtigung des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale (S2) durch die Überwachungseinheit (36).
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Detektionseinheit (30) mittels der Überwachungseinheit (36) unter Verwendung von zweiten Überprüfungsmitteln (46), und - Korrigieren des vorgebbaren Musters (M) unter Berücksichtigung des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale (S2) durch die Überwachungseinheit (36).
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Bereitstellen einer Übertragungseinheit (41) zum Übertragen der ersten Signale (S1) von der Kamera (12) zur Anzeigeeinheit (26), - Gegenseitiges Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Übertragungseinheit (41) und der Überwachungseinheit (36) unter Verwendung von Kommunikationsmitteln (42) zur Kommunikation untereinander, und - Ausgeben eines Hinweissignals von der Einheit (36, 41), welche die nicht vorhandene Funktionsfähigkeit der anderen Einheit feststellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Überprüfen mittels der Übertragungseinheit (41), ob die ersten Signale (S1) das vorgebbare Muster (M) enthalten, und - Berücksichtigen des Ergebnisses der Überprüfung bei der Auswertung der zweiten Signale (S2) durch die Überwachungseinheit (36).
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, weiterhin umfassend folgende Schritte: - Ermitteln der Lichtverhältnisse im Erfassungsbereich (14) mittels eines Helligkeitssensors (22), und - Berücksichtigen der Lichtverhältnisse beim Ansteuern der Lichtquellenanordnung (18) mit der Überwachungseinheit (36).
Computerprogramm zum Betreiben einer Überwachungseinheit (36) in einer Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Übertragungsstrecke, wobei die Vorrichtung umfasst: - eine Kamera (12) zum Erfassen eines Erfassungsbereichs (14) und zum Erzeugen von entsprechenden ersten Signalen (S1), - eine Anzeigeeinheit (26) zum Wiedergeben des von der Kamera (12) erfassten Erfassungsbereichs (14) unter Verwendung der ersten Signale (S1), - eine im Erfassungsbereich (14) der Kamera (12) angeordnete Lichtquellenanordnung (18), - eine Detektionseinheit (30) mit einer optischen Messsensoranordnung (32) zum Detektieren der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) und zum Erzeugen von entsprechenden zweiten Signalen (S2), und - eine Übermittlungseinheit (24) zum Übermitteln der ersten und zweiten Signale (S1, S2) und des vorgebbaren Musters (M), wobei das Computerprogramm Programmmittel zum Veranlassen eines Computers umfasst, die folgenden Schritte auszuführen, wenn das Computerprogramm auf dem Computer ausgeführt wird: - Ansteuern der Lichtquellenanordnung (18) mit der Überwachungseinheit (36), welche die Lichtquellenanordnung (18) mit einem vorgebbaren Muster (M) ansteuert und - Prüfen mit der Überwachungseinheit (36), ob die von der Detektionseinheit (30) erfassten zweiten Signale (S2) das Muster (M) beim Auswerten der Wiedergabe der Anzeigeeinheit (26) beinhalten.