DE19700665A1 - System for detecting rain or other deposits on vehicle windscreen - Google Patents

System for detecting rain or other deposits on vehicle windscreen

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Abstract

A system for detecting the presence of rain, dust or other deposits on the surface of a vehicle (11), windscreen (17) employs a sensor assembly (13) on the mirror bracket (12) which incorporates a CCD camera (21) focussed on an acrylic plastic disc (15) on the vehicle bonnet (14). The disc (15) radiates an IR beam via an embedded LED (16) at its centre which passes through a specific area of the windscreen (17) and a patterned image is registered by the CCD sensor, stored and compared with a norm for a fully transparent condition. Deviations from this norm are interpreted as the degree of opacity and the variable speed of a wiper mechanism governed accordingly.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sensoren zum Detektieren von Fremdmaterial, wie beispielsweise auf eine Windschutzscheibe eines Fahrzeugs fallende Regentropfen, und ein Fremdmaterial erfassendes Windschutzscheiben-Wischsystem.The present invention relates to sensors for detecting foreign material, such as raindrops falling on a windshield of a vehicle, and a windshield wiper system that detects foreign material.

Wenn Regentropfen auf die Frontscheibe eines Fahrzeugs fallen, bedient ein Fahrer üblicherweise die Scheibenwischer per Hand, um die Regentropfen in Übereinstimmung mit der Wagengeschwindigkeit und mit der Menge des fallenden Regens zu beseitigen. Um derartige Handbedienungen überflüssig zu machen, wurden Einrichtungen zur Erfassung des Vorliegens von Regentropfen vorgeschlagen. Regentropfen erfassende Scheibenwischer sind mit Regentropfensensoren, die die Menge an Regen detektieren, versehen. Das Zeitintervall zwischen den Wischzyklen der Scheibenwischer wird dabei in Übereinstimmung mit der Regenmenge eingestellt.If raindrops fall on the windscreen of a vehicle, a driver operates Usually wipers by hand to match the raindrops the car speed and with the amount of falling rain. Around To make such manual controls superfluous, devices for recording were created of the presence of raindrops. Raindrops Windshield wipers are equipped with raindrop sensors that detect the amount of rain Mistake. The time interval between the wiper cycles of the wipers is in Set according to the amount of rain.

Bisher wurden ein Kapazitätssensor, ein Vibrationssensor und ein Fotosensor neben anderen Sensoren zum Bestimmen der Menge an Regentropfen eingesetzt. Die Kapazitäts- und Vibrationssensoren detektieren diejenige Menge an Regentropfen, die in einem vorbestimmten Bereich der Windschutzscheibe auftreffen und geben der Menge an Regentropfen entsprechende Nachweissignale ab. Der Fotosensor erfaßt Änderungen der Lichtstrahlung, die durch ein vorbestimmtes Gebiet der Windschutzscheibe fällt. Derartige Änderungen werden von Fremdmaterial, wie auf die Windschutzscheibe fallenden und Lichtstrahlung absorbierenden Regen, verursacht. Jedoch ist das Gebiet der Windschutzscheibe, das mit dem Kapazitäts-, Vibrations- oder Fotosensor abgedeckt wird, nicht dasjenige Gebiet, das primär vom Fahrer verwendet wird. Deswegen kann der Fahrer möglicherweise die gewünschte Scheibenwischerbewegung nicht erreichen. So far, a capacity sensor, a vibration sensor and a photo sensor have been added other sensors used to determine the amount of raindrops. The capacity and vibration sensors detect the amount of raindrops that are in one predetermined area of the windshield and indicate the amount Appropriate detection signals from raindrops. The photo sensor detects changes in the Light radiation that falls through a predetermined area of the windshield. Such Changes are made from foreign material such as falling on the windshield and Rain absorbing light radiation. However, the area is the Windshield covered by the capacitance, vibration or photo sensor, not the area that is primarily used by the driver. That's why the driver can may not achieve the desired wiper movement.  

Weiter können derartige Regentropfen erfassende Wischeranlagen nicht genau bestimmen, ob das Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe wirklich aus Regentropfen besteht. Ferner sind derartige Scheibenwischeranlagen für die genaue Bestimmung der Menge an Regentropfen ungeeignet. Daraus ergeben sich für eine automatische Kontrolle der Scheibenwischerbewegung, die so gut wie die manuelle Steuerung des Fahrers ist, Schwierigkeiten.Furthermore, wiper systems that detect such raindrops cannot precisely determine whether the foreign material on the windshield really consists of raindrops. Further are such windshield wiper systems for the exact determination of the amount Raindrops unsuitable. This results in an automatic control of the Wiper movement that's as good as manual driver control Difficulties.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Sensor zum Detektieren von Fremdmaterial und ein verbessertes Scheibenwischsystem bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved sensor for detecting To provide foreign material and an improved windshield wiper system.

Erfindungsgemäß detektiert der Sensor Fremdmaterial auf einer transparenten Wand. Der Sensor weist eine Kameraeinrichtung zum Erfassen eines Bildes durch diese Wand eines von dieser Wand beabstandeten Bildobjektes sowie eine mit der Kameraeinrichtung in Verbindung stehende Detektionseinrichtung auf. Die Detektionseinrichtung empfängt das Bild des Bildobjekts von der Kameraeinrichtung und verwendet es zur Beurteilung, ob Fremdmaterial auf der Wand vorhanden ist.According to the invention, the sensor detects foreign material on a transparent wall. Of the Sensor has a camera device for capturing an image through this wall from this wall spaced image object and one with the camera device in Connected detection device. The detection device receives this Image of the image object from the camera device and uses it to assess whether Foreign material is present on the wall.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausbildung detektiert das System Fremdmaterial auf einer Windschutzscheibe und treibt einen Scheibenwischer an. Das System weist insbesondere einen Sensor mit einer Kameraeinrichtung und einer Detektionseinrichtung sowie eine Antriebsvorrichtung auf.According to a further embodiment according to the invention, the system detects Foreign material on a windshield and drives a wiper. The System in particular has a sensor with a camera device and a Detection device and a drive device.

Die Kameraeinrichtung erfaßt durch die Windschutzscheibe ein Bildobjekt, das beabstandet von der Windschutzscheibe angeordnet ist, und erzeugt ein Bild des Bildobjektes. Die Detektionseinrichtung ist an der Kamera angeschlossen, empfängt das Bild von der Kameraeinrichtung und beurteilt aufgrund von diesem, ob Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe vorhanden ist. Die Antriebsvorrichtung treibt die Scheibenwischer an, wenn sich aufgrund der Beurteilung des Sensors ergibt, daß sich Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe befindet.The camera device detects an image object through the windshield that is spaced apart is arranged from the windshield, and generates an image of the image object. The Detection device is connected to the camera, receives the image from the Camera device and judges on the basis of this whether foreign material on the Windshield is present. The drive device drives the wipers, if it emerges from the assessment of the sensor that foreign material is on the Windshield.

Die vorliegende Erfindung kann in vielfacher Weise, sowohl als Vorrichtung als auch als Verfahren, verwirklicht werden. Andere Weiterbildungen und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung verdeutlicht, die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung darstellt. Die Merkmale der Erfindung sind im wesentlichen den beigefügten Ansprüchen entnehmbar. Die Erfindung zusammen mit ihren Eigenschaften und Vorteilen kann aber bezugnehmend auf die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zusammen mit der Zeichnung am besten verstanden werden.The present invention can be used in a variety of ways, both as a device and as Procedure to be realized. Other developments and advantages of the invention will be clarified from the following description in conjunction with the accompanying drawing, which exemplifies the principles of the invention. The features of the invention are in essentially the accompanying claims. The invention along with their Properties and advantages can, however, refer to the following description of a Embodiment can best be understood together with the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Schemazeichnung eines erfindungsgemäßen Regentropfensensors, der in einem Fahrzeug installiert ist; Figure 1 is a schematic drawing of a raindrop sensor according to the invention, which is installed in a vehicle.

Fig. 2A eine Schemazeichnung einer CCD-Kamera, die in dem Regentropfensensor gemäß Fig. 1 vorgesehen ist; Fig. 2A is a schematic diagram of a CCD camera, which is provided in the raindrop sensor of FIG. 1;

Fig. 2B einen Lichtleiter, der auf der Motorhaube eines Fahrzeugs befestigt ist; 2B shows a light guide, which is mounted on the hood of a vehicle.

Fig. 3 ein elektrisches Blockdiagramm, das ein Scheibenwischsystem für eine Windschutzscheibe zum Erfassen von Regentropfen schematisch darstellt; Fig. 3 is an electrical block diagram illustrating a windshield wiper system for a windscreen for detecting raindrops schematically;

Fig. 4A eine Zeichnung eines Grundbildmusters des Lichtleiters; 4A is a drawing of a basic image pattern of the light guide.

Fig. 4B ein aktuelles Bildmuster des Lichtleiters; 4B a current image pattern of the light guide.

Fig. 5A eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts des Grundbildmusters von Fig. 4A; FIG. 5A shows an enlarged illustration of a section of the basic image pattern from FIG. 4A; FIG.

Fig. 5B eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts des aktuellen Bildmusters von Fig. 4B und FIG. 5B is an enlarged view of a section of the current image pattern of FIG. 4B and

Fig. 6 eine Zeichnung eines vorbestimmten Bereichs der Windschutzscheibe, durch den die CCD-Kamera eines Regentropfsensors ein Bild aufnimmt. Fig. 6 is a drawing of a predetermined area of the windscreen through which the CCD camera of a rain drop sensor captures an image.

Ein Regentropfensensor und ein Fremdmaterial erfassendes Scheibenwischsystem wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.A raindrop sensor and a windshield wiper system that detects foreign material described below with reference to the drawing.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist ein Regentropfensensor 13 in der Fahrgastzelle 11a eines Fahrzeugs 11 angeordnet und an einem Rückspiegel 12 befestigt. Ein als Bildobjekt dienender Lichtleiter 15 ist auf der Motorhaube 14 des Fahrzeugs 11 angeordnet. Vorzugsweise befindet sich der Lichtleiter 15 zentral und nahe dem vorderen Ende der Motorhaube 14. Allerdings muß der Regentropfensensor 13 nicht unbedingt am Spiegel 12 angeordnet werden und kann auch an anderen Orten, wie beispielsweise auf dem Armaturenbrett, installiert sein. Vorzugsweise ist der Regentropfensensor 13 jedoch so positioniert, daß er einen Bereich innerhalb des Wischbereichs eines Scheibenwischers 18 erfaßt.As shown in Fig. 1, a raindrop sensor 13 is arranged in the passenger compartment 11 a of a vehicle 11 and attached to a rearview mirror 12 . A light guide 15 serving as an image object is arranged on the hood 14 of the vehicle 11 . The light guide 15 is preferably located centrally and near the front end of the hood 14 . However, the raindrop sensor 13 does not necessarily have to be arranged on the mirror 12 and can also be installed in other locations, for example on the dashboard. However, the raindrop sensor 13 is preferably positioned such that it detects an area within the wiping area of a windshield wiper 18 .

Wie in Fig. 2A und 2B dargestellt ist, enthält der Lichtleiter 15 ein aus Acrylharz bestehendes Lichtleitteil 15A und einen Ständer 15B, der das Lichtleitteil 15A trägt. Das Lichtleitteil 15A enthält einen kreisförmigen äußeren Bereich und einen inneren Bereich, der x-förmig ausgeschnitten ist. Ferner ist das Lichtleitteil 15A mit seiner flachen Oberfläche der Windschutzscheibe 17 des Fahrzeugs 11 zugewandt. Eine infrarote Leuchtdiode (LED 16) ist dabei im Zentrum des inneren Bereichs des Lichtleitteils 15A eingebettet. Eine Lumineszenz der infraroten LED 16 führt zum Abstrahlen infraroter Lichtstrahlen von dem gesamten Lichtleitteil 15A gegen die Windschutzscheibe 17. In dieser Struktur kann auch mehr als eine infrarote LED 16 eingesetzt werden. Weiter kann auch eine LED mit sichtbarem Licht anstelle der infraroten LED 16 verwendet werden. Falls jedoch eine LED mit sichtbarem Licht verwendet wird, sollte vorzugsweise ein Filter vor der später beschriebenen CC-Kamera 21 angeordnet werden, um Störlicht auszuschalten.As shown in Fig. 2A and 2B, the light guide 15 and a stator 15 A includes an existing acrylic resin light guide member 15 B, which carries the light transmitting portion 15 A. The light guide part 15 A contains a circular outer area and an inner area which is cut out in an X-shape. Furthermore, the light guide part 15 A faces the windshield 17 of the vehicle 11 with its flat surface. An infrared light emitting diode (LED 16 ) is embedded in the center of the inner region of the light guide part 15 A. Luminescence of the infrared LED 16 leads to the emission of infrared light rays from the entire light guide part 15 A against the windshield 17 . More than one infrared LED 16 can also be used in this structure. An LED with visible light can also be used instead of the infrared LED 16 . However, if an LED with visible light is used, a filter should preferably be arranged in front of the CC camera 21 described later in order to switch off stray light.

Wenn infrarote Strahlen von dem Lichtleiter 15 emittiert werden, empfängt der Regentropfensensor 13 infrarote Strahlung, die durch ein vorbestimmtes Gebiet F (Fig. 6) der Windschutzscheibe 17 dringt und in die Fahrgastzelle 11A einfällt. Der Regentropfensensor 13 erzeugt dann Bilddaten vom Lichtleiter und beurteilt, ob Regentropfen auf der Windschutzscheibe vorhanden sind. Der Regentropfensensor 13 detektiert auch die Regentropfenmenge und gibt ein entsprechendes Signal ab. Die Bewegung des Scheibenwischers 18 wird so gesteuert, daß das Fremdmaterial oder die Regentropfen von der Windschutzscheibe 17 entfernt werden. Außer Regentropfen kann das Fremdmaterial Schnee, Eis, Tau, Sand (Staub) sowie kleine Schmutzteilchen wie Blätter enthalten.When infrared rays are emitted from the light guide 15, the raindrop sensor 13 receives infrared radiation that penetrates through a predetermined area F (Fig. 6) of the windscreen 17 and 11 A is incident into the passenger compartment. The raindrop sensor 13 then generates image data from the light guide and judges whether there are raindrops on the windshield. The raindrop sensor 13 also detects the amount of raindrops and emits a corresponding signal. The movement of the wiper 18 is controlled so that the foreign matter or the raindrops are removed from the windshield 17 . In addition to raindrops, the foreign material can contain snow, ice, dew, sand (dust) and small dirt particles such as leaves.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, enthält das Regentropfen erfassende Scheibenwischsystem einen Regentropfensensor 13, eine Antriebsschaltung 31, einen Scheibenwischermotor 32 und den Scheibenwischer 18. Der Regentropfensensor 13 weist eine CCD (charged coupled devices)-Kamera 21, eine Abstimmschaltung 22, eine Bildmustererkennungsschaltung 23, die infrarote LED 16 und eine modulierbare Treiberschaltung 24 für die LED auf. Wie in Fig. 2A gezeigt ist, ist für die CCD-Kamera 21 eine Linse 25 und ein CCD 26 vorgesehen. Die Linse 25 ist für eine Brennweite von ungefähr einem Meter ausgelegt. Dadurch erfaßt das CCD 26 das Bild des Lichtleiters 15 auf dem CCD 26, während eine Bilderfassung der Umgebung des Fahrzeugs 11 weitestgehend ausgeschlossen ist. Bildaufnehmende Systeme wie Fototransistor- und Fotodiodenarrays können ebenfalls anstelle des CCDs 26 eingesetzt werden.As shown in FIG. 3, the raindrop detecting wiper system includes a raindrop sensor 13 , a drive circuit 31 , a wiper motor 32 and the wiper 18 . The raindrop sensor 13 has a CCD (charged coupled devices) camera 21 , a tuning circuit 22 , an image pattern recognition circuit 23 , the infrared LED 16 and a modulatable driver circuit 24 for the LED. As shown in FIG. 2A, a lens 25 and a CCD 26 are provided for the CCD camera 21 . The lens 25 is designed for a focal length of approximately one meter. As a result, the CCD 26 captures the image of the light guide 15 on the CCD 26 , while image capturing of the surroundings of the vehicle 11 is largely excluded. Image recording systems such as phototransistor and photodiode arrays can also be used instead of the CCD 26 .

Ein monochromes CCD mit 10 000 (100 × 100) Bildpunkten, die zweidimensional angeordnet sind, kann als CCD 26 verwendet werden. Das CCD 26 ist für die Aufnahme von Infrarotstrahlen, die durch den vorgegebenen Bereich F, den in diesem Ausführungsbeispiel 50 mm × 50 mm betragenden Bereich der Windschutzscheibe 17, hindurchfallen, über die Linse 25 geeignet. Der Bereich des Gebiets F ist größer als der Bereich, der von Regentropfensensoren nach dem Stand der Technik überdeckt wird. Weiterhin ist das Gebiet F innerhalb des Wischbereichs des Wischers 18 bestimmt. Nach Empfang der Infrarotstrahlen, die von dem Lichtleiter 15 emittiert wurden und durch den vorbestimmten Bereich F hindurchgegangen sind, sendet das CCD 26 das Bilddatensignal vom Lichtleiter 15 zu der Abstimmschaltung 22. Die Bilddaten enthalten eine der Anzahl von Bildpunkten entsprechende Anzahl an Bildpunktdaten. Die Zahl der Bildpunkte für das CCD 26 und der Bereich des vorbestimmten Gebiets F können wenn nötig geändert werden.A monochrome CCD with 10,000 (100 × 100) pixels arranged in two dimensions can be used as the CCD 26 . The CCD 26 is suitable for receiving infrared rays through the lens 25 that pass through the predetermined area F, the area of the windshield 17 in this exemplary embodiment amounting to 50 mm × 50 mm. The area of area F is larger than the area covered by prior art raindrop sensors. Furthermore, the area F is determined within the wiping area of the wiper 18 . Upon receipt of the infrared rays that were emitted from the light guide 15 and passed through the predetermined area F, the CCD 26 sends the image data signal from the light guide 15 to the tuning circuit 22 . The image data contain a number of pixel data corresponding to the number of pixels. The number of pixels for the CCD 26 and the area of the predetermined area F can be changed if necessary.

Die Modulationsschaltung 24 als Treiber für die LED veranlaßt innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls die infrarote LED 16 zum Leuchten, wenn sie Lumineszenzsteuersignale von der später beschriebenen Bildmustererkennungsschaltung 23 empfängt. Die Modulationsschaltung 24 sendet ferner Lumineszenzsignale für das Leuchten der infraroten LED 16 an die Abstimmschaltung 22. Während die infrarote LED 16 leuchtet, sendet die Modulationsschaltung 24 Lumineszenzsignale auf Hochpotential zur Abstimmschaltung 22.The modulation circuit 24 as a driver for the LED causes the infrared LED 16 to light up within a predetermined time interval when it receives luminescence control signals from the image pattern recognition circuit 23 described later. The modulation circuit 24 also sends luminescence signals for the illumination of the infrared LED 16 to the tuning circuit 22 . While the infrared LED 16 is lit, the modulation circuit 24 sends high-potential luminescence signals to the tuning circuit 22 .

Wenn die Hochpotential-Lumineszenzsignale von der Modulationsschaltung 24 ausgesandt sind, übermittelt die Abstimmschaltung 22 die Datensignale von der CCD-Kamera 21 zur Bildmustererkennungsschaltung 23. Die Erkennungsschaltung 23 weist einen Speicher 27 auf, in dem ein Grundmuster P1 des Lichtleiters 15 abgespeichert ist. Das Grundmuster P1 entspricht einem Bildmuster für den Lichtleiter 15, das in der CCD-Kamera 21 gebildet wird, wenn die Windschutzscheibe 17 vollständig frei von Regentropfen ist, wie es beispielsweise in Fig. 4A gezeigt ist. Das Grundmuster P1 ist aus einer Vielzahl von Bildpunktdaten aufgebaut. Jedes Bildpunktdatum entspricht dabei einem Bildpunkt des CCDs 26 und enthält Lumineszenzdaten. When the high potential luminescence signals are emitted from the modulation circuit 24 , the tuning circuit 22 transmits the data signals from the CCD camera 21 to the image pattern recognition circuit 23 . The detection circuit 23 has a memory 27 in which a basic pattern P1 of the light guide 15 is stored. The basic pattern P1 corresponds to an image pattern for the light guide 15 which is formed in the CCD camera 21 when the windshield 17 is completely free of raindrops, as is shown, for example, in FIG. 4A. The basic pattern P1 is constructed from a large number of pixel data. Each pixel datum corresponds to a pixel of the CCD 26 and contains luminescence data.

Die Erkennungsschaltung 23 empfängt die Bilddatensignale von der Abstimmschaltung 22. Auf Grundlage der Datensignale erkennt die Erkennungsschaltung 23 ein aktuelles Bildmuster P2 des Lichtleiters 15, das jeweils vom CCD 26 (Fig. 4B) erfaßt wurde. Das aktuelle Muster P2 ist aus einer Vielzahl von Pixeldaten aufgebaut und im Speicher 27 abgespeichert. Die Erkennungsschaltung 23 bestätigt, ob das aktuelle Muster P2 Daten einer aktuellen Bildaufnahme des Lichtleiters 15 enthält, indem sie sich auf einen Lumineszenzdatenwert in jedem Bildpunkt bezieht. In anderen Worten, falls der Wert des Lumineszenzdatums größer als der Wert einer vorbestimmten Bezugslumineszenz K₀ ist, bestimmt die Erkennungsschaltung 23, daß das aktuelle Muster P2 Daten für eine aktuelle Bildaufnahme enthält. Die Bezugslumineszenz K₀ gibt den Leuchtwert an, für den die Erkennungsschaltung 23 eine geeignete Auswertung der Bilddaten vom Lichtleiter 15 vornehmen kann. Der Wert der Bezugslumineszenz K₀ kann durch ein Schaltfeld 23A durch Bedienen von nicht gezeigten Eingangsschaltern geändert werden. Der Eingangswert der Referenzlumineszenz K₀ wird im Speicher 27 abgespeichert. Die Bezugslumineszenz K₀ ist zum Unterdrücken des Einflusses von Störlicht auf der CCD veränderbar.The detection circuit 23 receives the image data signals from the tuning circuit 22 . On the basis of the data signals, the recognition circuit 23 recognizes a current image pattern P2 of the light guide 15 , which was detected by the CCD 26 ( FIG. 4B). The current pattern P2 is made up of a large number of pixel data and is stored in the memory 27 . The detection circuit 23 confirms whether the current pattern P2 contains data of a current image of the light guide 15 by referring to a luminescence data value in each pixel. In other words, if the value of the luminescence date is greater than the value of a predetermined reference luminescence K₀, the recognition circuit 23 determines that the current pattern P2 contains data for a current image acquisition. The reference luminescence K₀ indicates the luminous value for which the detection circuit 23 can carry out a suitable evaluation of the image data from the light guide 15 . The value of the reference luminescence K₀ can be changed by a control panel 23 A by operating input switches, not shown. The input value of the reference luminescence K₀ is stored in the memory 27 . The reference luminescence K₀ can be changed to suppress the influence of stray light on the CCD.

Die Erkennungsschaltung 23 vergleicht das Grundmuster P1 mit dem aktuellen Muster P2. Insbesondere vergleicht die Erkennungsschaltung 23 die Daten jedes Bildpunkts des aktuellen Musters P2 mit den Daten des entsprechenden Bildpunkts des Grundmusters P1 und berechnet die Anzahl von Bildpunkten, die zusammenpassen bzw. im wesentlichen übereinstimmen.The recognition circuit 23 compares the basic pattern P1 with the current pattern P2. In particular, the recognition circuit 23 compares the data of each pixel of the current pattern P2 with the data of the corresponding pixel of the basic pattern P1 and calculates the number of pixels that match or substantially match.

Fig. 5A zeigt ein vergrößertes Diagramm, das einen Ausschnitt A des Grundmusters P1 darstellt. Fig. 5B zeigt ein vergrößertes Diagramm des Ausschnitts B des aktuellen Musters P2. In Fig. 5A sind Kreise für Pixeldaten eingezeichnet, die einen Teil des Grundmusters P1 ausbilden. In Fig. 5B sind Kreise und Kreuze für Pixeldaten gezeigt, die ein Teil des aktuellen Musters P2 sind. In Fig. 5B umgibt eine doppelt unterbrochene Linie eine Bildpunktgruppe G1, deren Daten im wesentlichen mit den Bildpunktdaten des Grundmusters P1 übereinstimmen. Die Bildpunktdaten der Datengruppe G2 stimmen dagegen mit den Bildpunktdaten in dem Grundmuster P1 nicht überein. Dies wird durch Regentropfen verursacht, die auf die Windschutzscheibe 17 gefallen sind. Fig. 5A is an enlarged diagram showing a detail A of the basic pattern P1. FIG. 5B is an enlarged diagram of section B of the current pattern P2. In Fig. 5A circles are shown for pixel data which form a part of the basic pattern P1. In Fig. 5B circles and crosses are shown for pixel data, which are a part of the current pattern P2. In Fig. 5B is a double broken line surrounding a pixel group G1 whose data substantially coincide with the pixel data of the basic pattern P1. In contrast, the pixel data of the data group G2 do not match the pixel data in the basic pattern P1. This is caused by raindrops falling on the windshield 17 .

Eine Störung oder Verformung des aktuellen Musters P2 entsteht, wenn Regentropfen auf die Windschutzscheibe 17 fallen. Die Störung vermindert die Anzahl der im wesentlichen zwischen dem Grundmuster P1 und dem aktuellen Muster P2 übereinstimmenden Bildpunktdaten. Das heißt, die Anzahl der nicht übereinstimmenden Bildpunkte wird erhöht. A disturbance or deformation of the current pattern P2 arises when raindrops fall on the windshield 17 . The disturbance reduces the number of pixel data which essentially coincide between the basic pattern P1 and the current pattern P2. This means that the number of non-matching pixels is increased.

Wenn die Anzahl im wesentlichen übereinstimmender Bildpunkte relativ gering ist, wird entschieden, daß Regentropfen auf die Windschutzscheibe 17 gefallen sind.If the number of substantially matching pixels is relatively small, it is decided that raindrops have fallen on the windshield 17 .

Ein Schwellwert 80 wird über das Bedienfeld 23 in die Erkennungsschaltung eingegeben und im Speicher 27 abgespeichert. Der Schwellwert S₀ ist ein Bezugswert zur Beurteilung der Menge an Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17, das heißt, der Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17. Der Schwellwert S₀ bestimmt die Anzahl übereinstimmender Bildpunkte für einen Zustand, in dem die Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 die Sichtbarkeit nach vom erniedrigen, und steuert den Treiber zum Betätigen des Scheibenwischers 18. Der Schwellwert S₀ ist experimentell bestimmt.A threshold value 80 is entered into the detection circuit via the control panel 23 and stored in the memory 27 . The threshold value S₀ is a reference value for assessing the amount of raindrops on the windshield 17 , that is to say the transparency of the windshield 17 . The threshold value S₀ determines the number of matching pixels for a state in which the raindrops on the windshield 17 lower the visibility from the outside, and controls the driver for actuating the windshield wiper 18 . The threshold S₀ is determined experimentally.

Die Erkennungsschaltung 23 vergleicht die Anzahl von übereinstimmenden Bildpunktdaten bzw. einen Übereinstimmungswert S mit dem Schwellwert S₀ und ermittelt die Menge an Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 bzw. die Sichtbarkeit durch die Windschutzscheibe 17. Wenn der Übereinstimmungswert S größer als der Schwellwert S₀ ist, entscheidet die Erkennungsschaltung 23, daß keine Regentropfen vorhanden sind oder daß die Menge an Regentropfen relativ gering ist. Die Erkennungsschaltung 23 sendet dann ein Detektionssignal, das den Zustand der Windschutzscheibe (Regentropfen relativ gering) 17 anzeigt, zu der Treiberschaltung 31.The detection circuit 23 compares the number of matching pixel data or a match value S with the threshold value S₀ and determines the amount of raindrops on the windshield 17 or the visibility through the windshield 17 . If the match value S is larger than the threshold value S₀, the detection circuit 23 decides that there are no raindrops or that the amount of raindrops is relatively small. The detection circuit 23 then sends a detection signal, which indicates the state of the windshield (raindrops relatively low) 17 , to the driver circuit 31 .

Wenn der Übereinstimmungswert S gleich oder kleiner als der Schwellwert S₀ ist, bestimmt die Erkennungsschaltung 23, daß eine relativ große Menge an Regentropfen auf die Windschutzscheibe 17 gefallen ist, und sendet ein Detektionssignal, das den Zustand der Windschutzscheibe 17 (relativ viele Regentropfen) anzeigt, zu der Treiberschaltung 31. Anstelle des Übereinstimmungswertes S, der die Anzahl der übereinstimmenden Bildpunkte anzeigt, kann auch die Zahl der nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten zwischen dem Grundmuster P1 und dem aktuellen Muster P2 zur Entscheidung der Durchsichtigkeit herangezogen werden. In diesem Fall wird für eine große Menge an fallenden Regentropfen entschieden, wenn die Zahl der nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten größer als ein vorgegebener Schwellwert ist.If the match value S is equal to or less than the threshold value S₀, the detection circuit 23 determines that a relatively large amount of raindrops has fallen on the windshield 17 and sends a detection signal indicating the condition of the windshield 17 (relatively many raindrops), to the driver circuit 31 . Instead of the matching value S, which indicates the number of matching pixels, the number of non-matching pixel data between the basic pattern P1 and the current pattern P2 can also be used to decide the transparency. In this case, a decision is made for a large amount of falling raindrops if the number of mismatched pixel data is greater than a predetermined threshold value.

Die Treiberschaltung 31 treibt den Scheibenwischermotor 32 in Abhängigkeit vom Detektionssignal an, welches das Vorliegen einer großen Menge auf die Windschutzscheibe 17 gefallener Regentropfen anzeigt. Der Scheibenwischermotor 32 ist mit einem Sensor 33, beispielsweise einem Endschalter, für die Ruheposition zum Detektieren einer Bezugsposition des Scheibenwischers 18 verbunden. Der Sensor 33 für die Ruheposition ist mit der Erkennungsschaltung 28 verbunden, detektiert die Position des Scheibenwischers 18 und sendet ein Positionssignal an die Erkennungsschaltung 28. Die Treiberschaltung 31 und der Scheibenwischermotor 32 bilden eine Scheibenwischerantriebsschaltung.The driver circuit 31 drives the wiper motor 32 as a function of the detection signal, which indicates the presence of a large amount of rain drops falling on the windshield 17 . The wiper motor 32 is connected to a sensor 33 , for example a limit switch, for the rest position for detecting a reference position of the wiper 18 . The sensor 33 for the rest position is connected to the detection circuit 28 , detects the position of the windshield wiper 18 and sends a position signal to the detection circuit 28 . The driver circuit 31 and the wiper motor 32 form a wiper drive circuit.

Die Treiberschaltung 31 ist an einen handbetätigbaren Schalter 34 und einen automatischen Schalter 35 angeschlossen, die beide in der Fahrgastzelle 11a angeordnet sind. Der handbetätigbare Schalter 34 entspricht dem normalen Scheibenwischersteuerschalter, der von dem Fahrer zum Bewegen des Scheibenwischers 18 bedient wird. Der Automatikschalter 35 wird, wenn der Scheibenwischer 18 automatisch in Abhängigkeit vom Detektionssignal vom Regentropfensensor 13 bewegt werden soll, eingesetzt.The driver circuit 31 is connected to a manually operated switch 34 and an automatic switch 35 , both of which are arranged in the passenger compartment 11 a. The hand operated switch 34 corresponds to the normal wiper control switch which is operated by the driver to move the wiper 18 . The automatic switch 35 is used when the windshield wiper 18 is to be moved automatically as a function of the detection signal from the raindrop sensor 13 .

Bei klarem Wetter kann es vorkommen, daß der Regentropfensensor 13 aufgrund von Streustrahlen ein aktuelles Muster 2 falsch erkennt, und zwar sogar dann, wenn sich keine Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 befinden. Dadurch erfolgt ein unnötiges Wischen mittels des Scheibenwischers 18. In diesem Falle kann der Einfluß von Streustrahlen durch Einstellung der Referenzlumineszenz Ko über das Bedienfeld 23a reduziert werden, damit ein genaues Erkennen des aktuellen Musters P2 möglich wird. Um die Detektionsgenauigkeit des Regentropfensensors 13 zu verbessern, wird vorzugsweise derjenige Ölfilm, der sich auf der Windschutzscheibe 17 bildet, beseitigt.In clear weather, the raindrop sensor 13 may incorrectly recognize a current pattern 2 due to scattered rays, even if there are no raindrops on the windshield 17 . This results in unnecessary wiping by means of the windshield wiper 18 . In this case, the influence of scattered rays can be reduced by setting the reference luminescence Ko via the control panel 23 a, so that the current pattern P2 can be recognized precisely. In order to improve the detection accuracy of the raindrop sensor 13 , the oil film that forms on the windshield 17 is preferably removed.

Bei der vorliegenden Erfindung erzeugt die innerhalb der Fahrgastzelle 11a des Fahrzeugs 11 vorgesehene CCD-Kamera 21 Bilddaten des Lichtleiters 15 und ermittelt die Menge an Regentropfen, die auf die Windschutzscheibe 17 gefallen sind. Dadurch werden Regentropfen neben Fremdmaterial, das auf die Windschutzscheibe 17 fällt, von anderem Material genau unterschieden. Die Anzahl von Regentropfen kann ebenfalls ermittelt werden. Entsprechend kann die Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17 aus den gewonnenen Resultaten bestimmt werden.In the present invention, the CCD camera 21 provided inside the passenger compartment 11 a of the vehicle 11 generates image data of the light guide 15 and determines the amount of raindrops that have fallen onto the windshield 17 . As a result, raindrops in addition to foreign material falling on the windshield 17 are precisely distinguished from other materials. The number of raindrops can also be determined. Accordingly, the transparency of the windshield 17 can be determined from the results obtained.

Die Bildaufnahme des Lichtleiters 15 durch die CCD-Kamera 21 simuliert den Zustand, bei dem auch ein Fahrer durch die Windschutzscheibe 17 sieht. Dementsprechend erlaubt ein Bezug auf die durch die CCD-Kamera 21 gewonnenen Bilddaten eine Beurteilung der Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17, wobei auch die Menge an Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 nachgewiesen wird. Weiter ist der Regentropfensensor 13 nahe dem Sichtpunkt des Fahrers angeordnet. Dadurch kann die Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17 an einer Position nahe beim Fahrer ermittelt werden. In anderen Worten sind das Blickfeld des Fahrers durch die Windschutzscheibe 17 und das vorbestimmte Gebiet F auf der Windschutzscheibe 17 im wesentlichen miteinander koinzident. Das erlaubt eine Ermittlung der Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17 bezüglich des Sichtfelds des Fahrers.The image recording of the light guide 15 by the CCD camera 21 simulates the state in which a driver also looks through the windshield 17 . Accordingly, a reference to the image data obtained by the CCD camera 21 allows an assessment of the transparency of the windshield 17 , the amount of raindrops on the windshield 17 also being detected. Furthermore, the raindrop sensor 13 is arranged near the driver's point of view. As a result, the transparency of the windshield 17 can be determined at a position close to the driver. In other words, the driver's field of vision through the windshield 17 and the predetermined area F on the windshield 17 are essentially coincident with one another. This allows the transparency of the windshield 17 to be determined with respect to the driver's field of vision.

Der Vergleich zwischen dem Grundmuster P1 und dem aktuellen Muster P2 gestattet eine genaue Beurteilung der Menge an Regentropfen. Die Berechnung des Übereinstimmungswerts S, der dadurch gewonnen wird, daß die Daten von jedem Bildpunkt des aktuellen Musters P2 mit denen des Grundmusters P1 verglichen werden, erlaubt die Bestimmung der Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17. Der Vergleich zwischen dem Übereinstimmungswert S und dem Schwellwert S₀ erleichtert die Beurteilung der Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe 17 (d. h. eine Beurteilung des Erfordernisses, die Windschutzscheibe 17 zu wischen). Anstelle eines einzigen Schwellwertes S₀ kann auch mehr als ein Schwellwert verwendet werden. Eine Vielzahl von Schwellwerten ermöglicht es, die Anzahl von Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 in Stufen zu ermitteln. In diesem Fall kann der Scheibenwischer 18 so angesteuert werden, daß das Zeitintervall zwischen jedem Wischvorgang bei intermittierendem Betrieb oder die Wischgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit der aufgenommenen Regentropfenmenge verändert werden. Wenn sich beispielsweise die Menge an Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 erhöht, kann das Intervall zwischen jedem Wischvorgang des Scheibenwischers 18 so gesteuert werden, daß das Intervall zwischen jedem Wischen verkleinert oder die Wischgeschwindigkeit erhöht wird, um die Regentropfen auf der Windschutzscheibe 17 sofort zu beseitigen.The comparison between the basic pattern P1 and the current pattern P2 allows an exact assessment of the amount of raindrops. The calculation of the match value S, which is obtained by comparing the data from each pixel of the current pattern P2 with that of the basic pattern P1, allows the transparency of the windshield 17 to be determined . The comparison between the match value S and the threshold value S₀ facilitates the assessment of the transparency of the windshield 17 (ie an assessment of the need to wipe the windshield 17 ). Instead of a single threshold value S₀, more than one threshold value can also be used. A large number of threshold values make it possible to determine the number of raindrops on the windshield 17 in stages. In this case, the wiper 18 can be controlled so that the time interval between each wiping operation in intermittent operation or the wiping speed are changed in accordance with the amount of raindrops taken up. For example, when the amount of raindrops on the windshield 17 increases, the interval between each wipe of the wiper 18 can be controlled to decrease the interval between each wipe or increase the wiping speed to immediately remove the raindrops on the windshield 17 .

Obwohl hier nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde, sollte es für den Durchschnittsfachmann deutlich sein, daß die vorliegende Erfindung auch in vielen anderen spezifischen Formen ausgeführt werden kann, ohne daß von dem Wesen oder dem Umfang der Erfindung abgewichen wird. Insbesondere kann die vorliegende Erfindung auch in folgenden Ausführungsformen verwirklicht werden.Although only one embodiment of the invention has been described here, it should be for the It will be apparent to one of ordinary skill in the art that the present invention can be used in many others specific forms can be carried out without departing from the nature or scope deviated from the invention. In particular, the present invention can also be used in following embodiments can be realized.

Der erfindungsgemäße Regentropfen erfassende Wischer kann bei einer Rückscheibe wie auch an der vorderen Windschutzscheibe 17 eingesetzt werden.The wiper that detects raindrops according to the invention can be used on a rear window as well as on the front windshield 17 .

Das Lichtleitteil 15a ist nicht auf die oben beschriebene Form beschränkt, sondern kann auch in anderer, beliebiger Form ausgeführt werden. Diesbezüglich kann das Lichtleitteil 15a, insbesondere zur Verbesserung der Regentropfen-Nachweisempfindlichkeit, eine relativ komplizierte Form in Übereinstimmung mit der Gesamtzahl der Bildpunkte in der CCD-Kamera 21 oder der Auflösung der Kamera 21 haben. Beispielsweise kann das Lichtleitteil 15a eine Vielzahl von Kerben, Ritzen und/oder Zapfen oder ähnlichem an seinem Umfang aufweisen.The light guide part 15 a is not limited to the shape described above, but can also be carried out in any other shape. In this regard, the light guide part 15 a, in particular to improve the raindrop detection sensitivity, can have a relatively complicated shape in accordance with the total number of pixels in the CCD camera 21 or the resolution of the camera 21 . For example, the light guide part 15 a can have a plurality of notches, cracks and / or pins or the like on its circumference.

Deshalb sind die dargestellten Beispiele und Ausführungsformen nur als rein illustrativ und nicht als einschränkend anzusehen. Die Erfindung ist daher nicht auf die oben angegebenen Details beschränkt, sondern kann innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche modifiziert werden.Therefore, the examples and embodiments shown are only illustrative and not to be considered restrictive. The invention is therefore not based on the above Details are limited but can be within the scope of the appended claims be modified.

Claims (21)

1. Sensor (13) zum Nachweis von Fremdmaterial auf einer durchsichtigen Wand (17), dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (13) eine Kameraeinrichtung (21), die durch diese Wand (17) ein in einer von dieser beabstandeten Position angeordnetes Bildobjekt (15) aufnimmt, und eine an die Kameraeinrichtung (21) angeschlossene Detektionseinrichtung (23) aufweist, die das Bild des Bildobjekts (15) von der Kameraeinrichtung (21) empfängt und dieses Bild zur Beurteilung verwendet, ob Fremdmaterial auf der Wand (17) vorhanden ist.1. Sensor ( 13 ) for detecting foreign material on a transparent wall ( 17 ), characterized in that the sensor ( 13 ) has a camera device ( 21 ) through this wall ( 17 ) an image object arranged in a position spaced from this ( 15) receives, and a device connected to the camera means (21) detecting means (23) which receives the image of the image object (15) by the camera device (21) and this image is used for judging whether foreign material present on the wall (17) is. 2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) einen Speicher (27) enthält, der ein Grundbild des Bildobjektes (15) für den Fall, daß die Wand (17) frei von Fremdmaterial ist, speichert, wobei die Detektionseinrichtung (23) das in dem Speicher (27) abgespeicherte Grundbild mit dem Bild des Bildobjektes (15) vergleicht, das durch die Kameraeinrichtungen (21) erzeugt ist, um das Vorhandensein von Fremdmaterial auf dieser Wand (17) festzustellen.2. Sensor according to claim 1, characterized in that the detection device ( 23 ) contains a memory ( 27 ) which stores a basic image of the image object ( 15 ) in the event that the wall ( 17 ) is free of foreign material, the Detection device ( 23 ) compares the basic image stored in the memory ( 27 ) with the image of the image object ( 15 ) generated by the camera devices ( 21 ) in order to determine the presence of foreign material on this wall ( 17 ). 3. Sensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild des Bildobjekts (15) und das Grundbild jeweils durch eine Vielzahl von Bildpunktdaten gebildet werden, die Detektionseinrichtung (23) die Vielzahl von Bildpunktdaten des Bildes vom Bildobjekt (15) mit der Vielzahl von Bildpunktdaten des Grundbildes vergleicht und dann einen Wert für die Anzahl von Bildpunktdaten berechnet, die im wesentlichen übereinstimmend zusammenpassen, um zu entscheiden, ob Fremdmaterial auf der Wand (17) vorhanden ist.3. Sensor according to claim 2, characterized in that the image of the image object ( 15 ) and the basic image are each formed by a plurality of pixel data, the detection device ( 23 ) the plurality of pixel data of the image from the image object ( 15 ) with the plurality of Comparing pixel data of the basic image and then calculating a value for the number of pixel data which essentially match in order to decide whether foreign material is present on the wall ( 17 ). 4. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) den Wert der Anzahl von im wesentlichen übereinstimmend zusammenpassenden Bildpunktdaten mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht und die Gegenwart von Fremdmaterial auf dieser Wand (17) feststellt, wenn der Wert der Anzahl von im wesentlichen zusammenpassenden Bildpunktdaten gleich dem oder kleiner als der vorgegebene Schwellwert ist.4. Sensor according to claim 3, characterized in that the detection device ( 23 ) compares the value of the number of substantially matching pixel data with a predetermined threshold and determines the presence of foreign material on this wall ( 17 ) if the value of the number of substantially matching pixel data is equal to or less than the predetermined threshold. 5. Sensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß noch ein Bedienfeld (23a) zum Ändern des vorbestimmten Schwellwerts vorgesehen ist.5. Sensor according to claim 4, characterized in that a control panel ( 23 a) is provided for changing the predetermined threshold. 6. Sensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild des Bildobjekts (15) und das Grundbild durch eine Vielzahl von Bildpunktdaten gebildet werden, wobei die Detektionseinrichtung (23) die Vielzahl von Bildpunktdaten des Bildes des Bildobjekts (15) mit der Vielzahl von Daten des Grundbildes vergleicht und daraufhin einen Wert für diejenige Anzahl von im wesentlichen nicht übereinstimmend zusammenpassenden Bildpunktdaten berechnet, um das Vorliegen von Fremdmaterial auf der Wand (17) zu bestimmen.6. Sensor according to claim 2, characterized in that the image of the image object ( 15 ) and the basic image are formed by a plurality of pixel data, the detection device ( 23 ) the plurality of pixel data of the image of the image object ( 15 ) with the plurality of Comparing data of the basic image and then calculating a value for the number of essentially inconsistently matching pixel data in order to determine the presence of foreign material on the wall ( 17 ). 7. Sensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) den die Anzahl von nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten anzeigenden Wert mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht und bestimmt, ob Fremdmaterial auf der Wand (17) vorhanden ist, wenn die Anzahl von nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten gleich dem oder größer als der vorgegebene Schwellwert ist.7. Sensor according to claim 6, characterized in that the detection device ( 23 ) compares the value indicating the number of non-matching pixel data with a predetermined threshold value and determines whether foreign material is present on the wall ( 17 ) if the number of non-matching Pixel data is equal to or greater than the predetermined threshold. 8. Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß noch ein Bedienfeld (23a) vorgesehen ist, um den vorgegebenen Schwellwert zu ändern.8. Sensor according to claim 7, characterized in that a control panel ( 23 a) is also provided to change the predetermined threshold. 9. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildobjekt (15) ein lichtemittierendes Element (16) aufweist.9. Sensor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the image object ( 15 ) has a light-emitting element ( 16 ). 10. System zum Detektieren von Fremdmaterial auf einer Windschutzscheibe (17) und zum Antreiben eines Scheibenwischers (18), dadurch gekennzeichnet, daß das System einen Sensor (13) mit einer Kameraeinrichtung (21) und mit einer Detektionseinrichtung (23) sowie eine Antriebsvorrichtung (31, 32) aufweist, wobei die Kameraeinrichtung (21) durch die Windschutzscheibe ein von der Windschutzscheibe beabstandetes Bildobjekt (15) aufnimmt und ein Bild des Bildobjekts (15) erzeugt, wobei ferner die Detektionseinrichtung (23) mit der Kameraeinrichtung (21) verbunden ist, das Bild von der Kameraeinrichtung (21) empfängt und es zur Beurteilung einsetzt, ob Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe vorhanden ist, und wobei eine Antriebsvorrichtung (31, 32) den Wischer antreibt, wenn der Sensor (13) das Vorliegen von Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe erfaßt hat. 10. System for detecting foreign material on a windshield ( 17 ) and for driving a windshield wiper ( 18 ), characterized in that the system has a sensor ( 13 ) with a camera device ( 21 ) and with a detection device ( 23 ) and a drive device ( 31, 32), wherein the camera means (21) receives through the windshield a spaced from the windshield image object (15) and forms an image of the image object (15), further wherein the detection means (23) connected to the camera means (21) is , receives the image from the camera device ( 21 ) and uses it to assess whether foreign material is present on the windshield, and wherein a drive device ( 31 , 32 ) drives the wiper when the sensor ( 13 ) detects the presence of foreign material on the windshield has detected. 11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) einen Speicher (27) zum Speichern eines Grundbildes des Bildobjekts (15) für den Fall, daß die Windschutzscheibe frei von Fremdmaterial ist, aufweist und das in dem Speicher (27) abgespeicherte Grundbild mit dem durch die Kameraeinrichtung (21) von dem Bildobjekt (15) aufgenommenen Bild vergleicht, um Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe nachzuweisen.11. The system according to claim 10, characterized in that the detection device ( 23 ) has a memory ( 27 ) for storing a basic image of the image object ( 15 ) in the event that the windshield is free of foreign material, and that in the memory ( 27 ) compares the stored basic image with the image recorded by the camera device ( 21 ) of the image object ( 15 ) in order to detect foreign material on the windshield. 12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild des Bildobjekts (15) und das Grundbild jeweils durch eine Vielzahl von Bildpunktdaten gebildet sind, die Detektionseinrichtung (23) die Vielzahl von Bildpunktdaten des Bildes des Bildobjekts (15) mit der Vielzahl von Bildpunktdaten des Grundbildes vergleicht und dann einen Wert für die Anzahl von Bildpunktdaten, die im wesentlichen übereinstimmend zusammenpassen, berechnet, um zu entscheiden, ob Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe vorhanden ist.12. System according to claim 11, characterized in that the image of the image object ( 15 ) and the basic image are each formed by a plurality of pixel data, the detection device ( 23 ) the plurality of pixel data of the image of the image object ( 15 ) with the plurality of Comparing pixel data of the basic image and then calculating a value for the number of pixel data that match each other in a substantially identical manner to decide whether foreign material is present on the windshield. 13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) den Wert, der die Anzahl von im wesentlichen zusammenpassenden Bildpunktdaten angibt, mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht und die Gegenwart von Fremdmaterial auf dieser Windschutzscheibe bestimmt, wenn der Wert, der die Anzahl von im wesentlichen zusammenpassenden Bildpunktdaten angibt, gleich dem oder kleiner als der vorgegebene Schwellwert ist.13. System according to claim 12, characterized in that the detection device ( 23 ) compares the value which indicates the number of substantially matching pixel data with a predetermined threshold value and determines the presence of foreign material on this windshield, if the value which Number of essentially matching pixel data indicates, is equal to or less than the predetermined threshold. 14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (13) weiter ein Bedienfeld (23a) zur Änderung des vorbestimmten Schwellwerts aufweist.14. System according to claim 13, characterized in that the sensor ( 13 ) further comprises a control panel ( 23 a) for changing the predetermined threshold. 15. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild des Bildobjekts (15) und das Grundbild durch eine Vielzahl von Bildpunktdaten gebildet sind, wobei die Detektionseinrichtung (23) die Vielzahl von Bildpunktdaten des Bildes des Bildobjekts (15) mit der Vielzahl von Daten des Grundbildes vergleicht und dann einen Wert für die Anzahl von im wesentlichen nicht übereinstimmend zusammenpassenden Bildpunktdaten berechnet, um das Vorliegen von Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe zu bestimmen.15. System according to claim 11, characterized in that the image of the image object ( 15 ) and the basic image are formed by a plurality of pixel data, wherein the detection device ( 23 ) the plurality of pixel data of the image of the image object ( 15 ) with the plurality of Comparing data of the basic image and then calculating a value for the number of essentially inconsistently matching pixel data in order to determine the presence of foreign material on the windshield. 16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinrichtung (23) den Wert für die Anzahl von nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht und bestimmt, ob Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe vorliegt, wenn der Wert für die Anzahl von nicht zusammenpassenden Bildpunktdaten gleich dem oder größer als der vorgegebene Schwellwert ist.16. System according to claim 15, characterized in that the detection device ( 23 ) compares the value for the number of mismatched pixel data with a predetermined threshold and determines whether foreign material is present on the windshield if the value for the number of mismatched pixel data is equal to or greater than the predetermined threshold. 17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (13) ferner ein Bedienfeld (23a) aufweist, um den vorgegebenen Schwellwert zu ändern.17. System according to claim 16, characterized in that the sensor ( 13 ) further comprises a control panel ( 23 a) to change the predetermined threshold. 18. System nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildobjekt (15) ein lichtemittierendes Element (16) aufweist.18. System according to any one of claims 10 to 17, characterized in that the image object ( 15 ) has a light-emitting element ( 16 ). 19. System nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildobjekt (15) an der Vorderseite eines Fahrzeugs (11) angeordnet ist und der Sensor (13) innerhalb des Fahrzeugs (11) nahe einem Rückspiegel (12) so angeordnet ist, daß die Kameraeinrichtung (21) das Bildobjekt (15) durch die Windschutzscheibe (17) des Fahrzeugs (11) erfassen kann.19. System according to one of claims 10 to 18, characterized in that the image object ( 15 ) on the front of a vehicle ( 11 ) is arranged and the sensor ( 13 ) within the vehicle ( 11 ) near a rear view mirror ( 12 ) arranged is that the camera device ( 21 ) can capture the image object ( 15 ) through the windshield ( 17 ) of the vehicle ( 11 ). 20. Vorrichtung zum Erfassen von Regentropfen und anderem Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs (11), dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Bildobjekt (15) in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeugs (11) an einer von der Windschutzscheibe (17) beabstandeten Position, einen Sensor (13) mit einer Kamera (21) und einer Detektionseinrichtung (23) aufweist, wobei die Kamera (21) ein Bild des Objekts durch die Windschutzscheibe aufnimmt und das Bild als Datensatz an die Detektionseinrichtung (23) übermittelt, welche die Daten des von der Kamera erhaltenen Bilds mit einem ein Bezugsbild repräsentierenden Datensatz vergleicht und auf Grundlage der Anzahl von im wesentlichen zusammenpassenden Daten beurteilt, ob Fremdmaterial auf der Windschutzscheibe vorliegt.20. Device for detecting raindrops and other foreign material on the windshield of a vehicle ( 11 ), characterized in that the device an image object ( 15 ) near the front of the vehicle ( 11 ) at a position spaced from the windshield ( 17 ) , A sensor ( 13 ) with a camera ( 21 ) and a detection device ( 23 ), the camera ( 21 ) taking an image of the object through the windshield and transmitting the image as a data record to the detection device ( 23 ), which transmits the data compares the image obtained from the camera with a data record representing a reference image and judges whether foreign material is present on the windshield on the basis of the number of essentially matching data. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Kamera aufgenommene Bild und das Referenzbild durch eine Vielzahl von Datenpunkten gebildet sind.21. The apparatus according to claim 20, characterized in that that by the Camera captured image and the reference image through a variety of data points are formed.
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