相机布置、用于设计盖曲率的方法以及用于相机布置的盖与流程

本发明涉及一种用于车辆的相机布置，特别是用于车辆内部的相机布置，其中相机布置包括相机和扩展盖。相机具有光轴和相机视场，并且被设计和配置为从周围环境光学地捕获至少一条图像信息。扩展盖包括外表面和内表面以及至少一个光学有效区域，其中盖至少部分地透光，并且为了从周围光学捕获一条图像信息，盖可以至少部分地被表示该条图像信息的相关联的光线穿透。在这种情况下，盖特别是相对于相机布置成使得其以其光学有效区域突出到相机视场中并且至少部分地覆盖相机的视场，其中盖的外表面位于背离相机的一侧，并且内表面位于面向相机的一侧。本发明还涉及一种用于设计相机布置的盖的曲率的方法，更具体地涉及一种计算机实现的方法。此外，本发明涉及一种用于相机布置的盖。此外，本发明涉及一种具有用于执行上述方法的部件的装置。此外，本发明涉及计算机程序和计算机可读存储介质。

背景技术：

1、从现有技术中根本上已知用于车辆的相机布置，包括用于车辆内部的相机布置，例如用于识别疲劳。为了保护相机透镜或隐藏相机，用透光盖至少部分地或全部地覆盖相机的实践也是已知的。在这种情况下，用于该目的的光学盖通常具有平面，即不是弯曲的，在每种情况下至少在包含旨在由相机捕获的图像信息的光线穿透的区域中的实施例，因为由于在盖穿透期间的曲率而产生的对图像信息的不希望的光学影响(例如失真或对比度损失)变得如此大，使得由相机捕获的图像信息不再具有进一步处理或评估所需的质量。然而，具有平面实施例的盖显著地限制了用于布置相机布置的可能性，并且因此限制了用于盖的应用和配置选项的可能性。

2、其结果是，在许多情况下，特别是在相机必须布置在特定位置以用于特定功能的情况下，例如用于识别疲劳的用于车辆内部的相机布置的情况下，相机在盖后面的隐藏布置根本不能实现，因为平面盖在可用于盖的所得区域中是不可能的，或者因为通过这种盖不能满足相应的安全要求，或者只能以限制的方式实现，例如仅具有不希望的内部设计或仅具有不希望的净空限制。同样，通常不能用适当弯曲的盖来实现图像信息的所需质量。

技术实现思路

1、在这种背景下，本发明的目的是提供一种替代的相机布置，优选地提供一种相机布置，其允许盖的配置的更大灵活性和/或相机位置的选择的更大灵活性，并且这特别是用于图像信息的足够好的光学捕获质量。

2、本发明的另一个目的是提供一种用于设计相机布置的盖的曲率的替代方法，特别是一种改进的方法，通过该方法，优选地可以实现盖的配置的更大灵活性和/或相机位置的选择的更大灵活性，并且这特别是用于图像信息的足够好的光学捕获质量。

3、此外，本发明的一个目的是提供一种用于相机布置的替代盖，特别是一种改进的盖，借助于该盖，优选地可以实现盖的配置的更大灵活性和/或相机位置的选择的更大灵活性，并且这特别是用于图像信息的足够好的光学捕获质量。

4、此外，本发明的一个目的是提供一种替代的(特别是改进的)装置，其具有用于执行上述方法的器件，一种对应的替代的(特别是改进的)计算机程序，以及一种替代的(特别是改进的)计算机可读存储介质。

5、根据本发明，这些目的通过一种相机布置、一种用于设计相机布置的盖的曲率的方法、一种用于相机布置的盖、一种具有用于执行上述方法的器件的装置、一种相应的计算机程序、以及一种具有根据各个独立权利要求的特征的计算机可读存储介质来实现。本发明的有利实施例是从属专利权利要求、说明书和附图的主题。权利要求的措辞通过明确引用而成为说明书内容的一部分。

6、根据本发明的用于车辆的相机布置特别设计用于车辆的内部，并且包括具有光轴和相机视场的相机，用于从周围环境光学捕获至少一条图像信息，以及具有外表面和内表面并具有至少一个光学有效区域的扩展盖，其中盖在其光学有效区域中至少部分地透光，并且为了从周围环境光学捕获一条图像信息，可以至少部分地被表示该条图像信息的相关光线穿透。在这种情况下，盖被布置成使得其以其光学有效区域突出到相机视场中并且至少部分地覆盖相机的视场，其中外表面位于背离相机的一侧，并且内表面位于面向相机的一侧。

7、根据本发明的相机布置的特征在于，外表面和内表面中的每一个的至少部分在盖的光学有效区域中是弯曲的，其中光学有效区域中的外表面的曲率和内表面的曲率以这样的方式设计并且以这样的方式彼此匹配，并且盖相对于相机布置，使得表征盖的不希望的光学影响的至少一个参数在限定的范围内。

8、这可以确保即使在弯曲盖的情况下，也可以以足够好的精度或以适合于期望的进一步处理的方式捕获要捕获的图像信息。特别地，即使在弯曲盖的情况下，这也可以实现低对比度损失。

9、根据本发明的具有盖的相机布置允许更灵活地定位相机，特别是即使在出于设计原因或出于其他原因要求至少部分盖相对强烈地弯曲的区域中相机的隐藏布置，盖的至少部分在光学有效区域中是弯曲的。

10、例如，如果外表面的曲率由设计指定，则在没有外表面的设计的情况下调整内表面的曲率，并且因此在从外部可见的区域中盖的设计受到不利影响允许当盖被穿透时由外表面的曲率引起的光线的光学影响被减小或甚至几乎部分地完全补偿。在任何情况下，可以以这种方式实现图像信息的捕获质量的显著改善，并且可以将不需要的光学影响保持在限定的范围内。因此，根据本发明的相机布置还允许盖的灵活配置，特别是外表面的灵活配置，同时仍然确保在穿透盖之后对该条图像信息的足够好的光学捕获质量。

11、在本技术的含义内，“限定范围”在此被理解为意指适于表征光线的不希望的光学影响的参数或值的值范围，该光线表示该条图像信息并且在通过相机从周围捕获一条图像信息期间穿透盖，例如限定容许对比度损失的值范围或指示所需残余对比度的值范围。原则上，可以想到表征成像像差的任何值范围。例如，所定义的范围因此也可以是指定容许失真的值范围。

12、优选地，限定范围或容许值范围的范围限制在本文中由所选参数的最大可实现值限定，该最大可实现值可以在没有任何光学影响的情况下实现。然而，范围限制中的一个也可以由相机布置的相应剩余部件在没有覆盖的情况下可实现的所选参数的值或由任何其他定义的值来定义。

13、另一范围限制特别优选地由一个值(特别是极限值)限定，在该值处，一条图像信息仍然可以由相机布置以足够的质量捕获以用于期望的进一步处理目的，尽管存在不希望的光学影响，即尽管引起了成像像差。

14、特别地，根据本发明的相机布置被设计用于车辆中，特别是用于与辅助系统结合或作为辅助系统的一部分的车辆中，优选地作为驾驶员辅助系统的一部分。

15、在根据本发明的相机布置的有利配置中，至少相机，特别是还有相机布置的盖，被设计用于布置在车辆内部，特别是用于布置在汽车或卡车的驾驶室的内部。相机和/或盖或甚至整个相机布置可以例如被设计成从下方紧固到车顶，例如在车顶模块中或车顶模块上或车顶模块的区域中，用于致动天窗的操作元件通常容纳在该区域中。通过将相机布置或相关联的相机布置在上述位置中的一个位置处，可以特别好地从车辆驾驶员捕获多条图像信息，特别是为了识别疲劳的目的。

16、然而，根据本发明的相机布置也可以设计成紧固在组合仪表中，即在仪表板中，或者在a柱的上端区域中，在车辆内部的驾驶员侧或前排乘客侧的车顶框架或门框或遮阳板中或其上。通过以这种方式布置相机布置或相关联的相机，还可以特别好地从车辆驾驶员捕获多条图像信息，特别是为了识别疲劳的目的。

17、在这种情况下，相机布置优选地被设计成使得可以对于相应的功能或使用目的实现最佳定位，其中可以借助于相机布置的相机以最佳可能的程度并且没有误差地捕获要捕获的图像信息。

18、根据本发明的相机布置，特别是旨在用于布置在车辆内部的相机布置，优选地被设计和配置成至少部分地逆着行驶方向从车辆内部捕获多条图像信息，特别是与驾驶员(即车辆驾驶员)的头部相关的多条图像信息，例如用于识别疲劳的目的。例如，适当的图像信息可以是头部角度、闪烁频率或观看方向。

19、在替代方案中或另外地，根据本发明的相机布置还可以被设计成从车辆的周围捕获多条图像信息，例如从车辆前方和/或前方和/或旁边和/或后方的周围捕获多条图像信息。特别地，根据本发明的这种相机布置可以被设计用于驾驶员辅助系统，例如自主巡航控制、停车辅助系统、倒车辅助系统、拖车停车辅助等。为此目的，相机和/或盖或整个相机布置可以优选地布置在例如车辆尾部的区域中、车辆侧上、尾部处的车顶下方的前部或后部处的保险杠中等。

20、根据本发明的用于捕获一条环绕信息的相机布置可以被设计成布置在车辆的内部中和/或被设计成紧固在车身外壳或车身上的内部的外部。

21、在根据本发明的相机布置的情况下，该相机布置被设计成紧固在车身外壳或车身的内部的外部，相机优选地由盖完全覆盖，特别是至少由相机的整个视场覆盖。因此，可以以简单但有效的方式保护相机，特别是其光学器件或其光学部件免受灰尘、水分、潮湿和石头冲击。

22、根据本发明的相机布置在每种情况下可以包括一个或多个相机，其中，根据本发明，至少一个相机的视场至少部分地由盖覆盖，盖中的至少一些在光学有效区域中是弯曲的。在这种情况下，一个或多个相机的至少一些视场可以在每种情况下由适当的盖覆盖，根据本发明的盖的至少一部分在光学有效区域中是弯曲的，其中每个相机可以在每种情况下特别地被分配其自己的单独的盖。可替代地，可以将接合盖分配给多个相机，特别是至少两个相机。也就是说，根据本发明的相机布置的两个或更多个相机也可以至少部分地由对应的接合盖覆盖，根据本发明的接合盖的至少部分在光学有效区域中是弯曲的。同样地，单个相机可以至少部分地或全部地被多个单独的适当盖覆盖，根据本发明，所述盖的至少一部分在光学有效区域中是弯曲的。

23、可以通过使用多个相机来获得对相关图像信息的改进捕获。通过使用多个盖，可以获得改进的且特别柔性的相机盖，其可以通过适配单独的盖来灵活地适配。

24、独立于相机及其盖的数量，根据本发明的相机布置可以设计成集成在具有多个相机或相机布置的相机系统中。特别地，根据本发明的相机布置可以被设计用于具有多个相机或相机布置的相机系统，并且可以被设计和配置为与相机系统的至少一个另外的相机形成3d立体相机。以这种方式可以特别容易地实现需要一段空间或一段三维图像或空间信息的辅助功能。

25、在根据本发明的相机布置的可能且有利的配置中，相机布置的至少一个相机可以具有固定焦点，即，至少一个相机是具有不可调节的焦点或不可调节的焦距的相机。这使得能够提供简单且成本有效的相机布置以及对相机的简单控制，并且因此能够提供对图像捕获的简单控制。然而，为了能够使用这种相机以足够高的质量捕获图像信息，光学影响，特别是特别是当穿透相关联的盖时出现的成像像差和对比度损失，可能不会变得太大，或者需要由盖补偿，因为这些不能通过调整相机的焦距来补偿。

26、然而，在替代方案中，根据本发明的相机布置的一个或多个相机也可以设计成具有可调节的焦点，即具有可调节的焦点或可调节的焦距，特别是作为自动聚焦相机。

27、在替代方案中或另外地，在根据本发明的相机布置的另一可能配置中，相机布置的至少一个相机可以被设计成固定在空间中(即，以不动的方式)紧固在车辆中或车辆上。在这种情况下，光学影响，特别是成像像差和特别是在穿透相关联的盖时出现的对比度损失，也可能不会变得太大或需要由盖补偿，因为这些不能通过调整相机的位置来补偿。

28、在替代方案中，根据本发明的相机布置的一个或多个相机可以设计成以可移动的方式紧固在车辆中或车辆上，即以在至少一个方向上可移位和/或围绕至少一个轴线可枢转的方式。

29、根据本发明的相机布置的盖可以是壳体的一部分，特别是壳体壁或遮罩，如在车辆内部或外部、在车身外壳上或在车身上经常发现的。例如，盖可以是作为仪表板的一部分的遮罩或方向盘中的遮罩，或者在内部的任何其他点处的遮罩或装饰件或其一部分。

30、盖的外表面特别地由盖的外壁形成，而内表面优选地由盖的内壁形成，其中内表面和外表面之间在垂直于外表面或内表面的方向上的距离在每种情况下限定盖在该区域中的壁厚。

31、在本发明的意义上，“光学有效区域”被理解为意指被设计成光学影响穿过该区域的光线的区域，特别是以类似于透镜的方式。在这种情况下，光学有效区域可以例如被设计成折射、聚焦、散射、反射、扭曲光线等。

32、在这种情况下，根据本发明的相机布置的盖的光学有效区域是至少部分透光的(半透明的)，特别是几乎完全或完全透光的，使得光线可以穿透光学有效区域，特别是以相机可以用于捕获在盖后面远离相机的一侧上的周围环境的图像的方式。

33、盖可以具有透明的实施例，特别是在其光学有效区域中，或者它可以具有彩色或乳白色设计，例如像照明盖(方向指示器、尾灯、交通信号灯、前灯等)。然而，就其光学外观而言，遮罩还可以适于车辆的其余设计，例如在内部，并且可以以类似于用于车辆内部的常规遮罩或遮罩的方式设计，例如黑色或灰色或类似于车辆中的其余遮罩。盖可以设计成一种颜色或不同的颜色，其中光学有效区域可以与盖的其余部分不同地设计。重要的是，光学有效区域具有足够的光透射性，以便捕获所需的图像信息。

34、优选地，根据本发明的相机布置的盖具有限定的几何形状，特别是具有基本上尺寸稳定或刚性的实施例。这对盖的光学特性具有有利的影响。特别地，这可以确保盖具有几乎恒定或不变的光学特性，并且特别地，在可能的情况下不变形或改变其曲率。

35、特别优选地，盖由塑料制成，特别是在注射成型方法中。盖可以由一种或多种材料制成。也就是说，盖可以特别是两次注射模制部件，其中例如光学有效区域可以由第一塑料制成，并且与后者邻接的区域(例如紧固区域)可以由不同的材料制成，特别是也是塑料。然而，在替代方案中，盖也可以部分或全部由玻璃制成。然而，塑料在许多情况下由于其较低的重量和通常不同的断裂特性而是更有利的。然而，在一些情况下，由玻璃制成的盖可能更有利，因为玻璃通常具有更好的光学特性。

36、为了特别好的光学性质，盖至少在光学有效区域中具有小于xxμm的表面粗糙度，并且特别优选地在其尺寸和其几何形状方面具有小于±30μm、±20μm或±10μm的公差。特别优选地，根据本发明的相机布置的盖借助于模制工具生产，该模制工具至少在对应于光学有效区域的区域中具有精加工表面，优选地具有优于xxμm的表面粗糙度。

37、在当前情况下，特别容易地适合于表征盖的不希望的光学影响的参数是表征对比度或对比度损失的参数。

38、在根据本发明的相机布置的有利配置中，对比度损失，特别是由盖引起的对比度损失或所需的残余对比度，因此在限定的范围内。也就是说，盖的外表面的曲率和盖的内表面的曲率特别优选地彼此匹配，使得对比度的最大容许损失或剩余的最低要求的残余对比度在限定区域中。特别优选地，在从0％对比度损失(可以在没有任何不希望的影响的情况下实现的值)或100％残余对比度到对比度损失的至多定义的极限值或高于最低要求的残余对比度的范围内。

39、在根据本发明的相机布置中，光学有效区域中的盖的曲率特别优选地以这样的方式选择，并且盖相对于相机以这样的方式布置：在50线对/毫米(lp/mm)的情况下，借助于所谓的调制传递函数(mtf)确定的残余对比度为至少30％、40％、50％、60％或70％但不超过100％，或者对应的对比度损失小于70％、60％、50％、40％或小于30％，但不小于0％，即对于高达50lp/mm，对比度总是至少30％、40％、50％、60％或70％，或者对于高达50lp/mm的对应对比度损失总是小于70％、60％、50％。40％或30％。以这种方式，在大多数情况下可以实现适合于适当的进一步处理的图像信息的足够好的捕获。特别地，因此可以实现捕获适合于并且具有足够质量的图像信息以用于关于疲劳识别的进一步处理。同样地，利用关于对比度的上述要求，在每种情况下，用于在其他辅助功能或辅助系统中使用的图像信息的足够好的捕获也看起来是可能的。

40、关于调制传递函数的更详细信息，参考https://de.wikipedia.org/wiki/modulations％c3％bcbertragungsfunktion，最后一次检索于2021年8月22日。

41、在每种情况下，可以在不同的平面中确定调制传递函数。因此，可以对于不同平面确定关于对比度的不同对比度值或不同调制传递函数。例如，可以在所谓的矢状平面和所谓的切向平面中以及此外在另外的平面中确定盖的调制传递函数。根据不同平面中的对比度值，可以确定在这两个平面中确定的对比度值的平均值以及来自两个平面的相应对比度值的相应最小对比度值。

42、在根据本发明的相机布置中，盖在光学有效区域中的曲率特别优选地以这样的方式选择，并且盖相对于相机以这样的方式布置：在50线对/毫米(lp/mm)的情况下，借助于所谓的调制传递函数(mtf)确定的矢状平面和切向平面中的最小对比度为至少30％、40％、50％、60％或70％但不超过100％，或者矢状平面和切向平面中的相应对比度损失小于70％、60％、50％、40％或小于30％，但不小于0％，即对于高达50lp/mm，矢状平面和切向平面中的对比度总是至少30％、40％、50％。对于高达50lp/mm，对比度的相应损失总是小于70％、60％、50％、40％或30％。

43、在替代方案中，如果从矢状平面和切向平面的调制传递函数算术地确定的平均或平均对比度在每毫米50线对(lp/mm)的情况下为至少30％、40％、50％、60％或70％并且不超过100％，或者对应的平均对比度损失小于70％、60％、50％、40％或小于30％，但不小于0％，即对于高达50lp/mm，平均对比度总是至少30％、40％、50％、60％或70％，或者对于高达50lp/mm的对应对比度损失总是小于70％、60％、50％、40％或30％，则在一些情况下相反可能是有利的。

44、不是根据可实现的对比度来适配盖的曲率，或者不是以确保最小对比度或不超过最大容许对比度损失的方式选择曲率，原则上还可以根据表征成像像差的一个或多个其他值来适配曲率。然而，在当前情况下，发现对比度对于表征或最小化成像像差或调整曲率的目的是最有利的。

45、在本发明的含义内，术语“切向平面”在此根据其来自几何光学的定义使用，并且对应于通常用作替代的“子午平面”名称，其中切向或子午平面通常是系统的光轴(＝相应光学系统的对称轴线)在其中延伸的平面。穿过物点的切向平面(＝子午平面)是光学系统的对称轴线在其中延伸并且相应的相关联的物点位于其中的切向平面。

46、在本发明的含义内，术语“矢状平面”同样根据其来自几何光学的定义来使用。因此，“矢状平面”被理解为意指垂直于相关联的子午平面或切向平面并且还穿过相关联的物点的平面。对于位于光轴上的物点，包含主光线的所有平面形成子午平面族。在这种情况下没有矢状平面。

47、在一些情况下，还可以通过曲率来减少或至少部分地避免光线的不希望的光学影响，该光线表示该条图像信息并且在借助于相机从周围捕获一条图像信息期间穿透盖子，特别是如果所述曲率以有对于性的方式适应于相应的边界条件，例如适应于相机相对于盖子的位置以及盖子的材料和壁厚。因此，对于相机的定位可以实现甚至更大的灵活性。

48、在根据本发明的相机布置的可能且有利的配置中，盖相对于相机布置，特别是以这样的方式：相机视场至少被盖覆盖到相机的光轴在光学有效区域内穿过盖的程度，其中相机的光轴优选地不与盖的光学有效区域的光轴齐平，而是特别地平行于盖的光学有效区域的光轴或与盖的光学有效区域成一定角度延伸，相机的光轴特别地与盖的光学有效区域的光轴相交或倾斜延伸。也就是说，在根据本发明的相机布置中，相机的光轴可以偏离相机的光学有效区域的光轴延伸。这实现了盖子和相机相对于彼此的特别灵活的布置，并且开辟了用于将相机布置布置在车辆中或车辆上的多种选择。

49、在这种情况下，盖可以相对于相机弯曲和布置，特别是以这样的方式：相机的光轴不垂直穿过盖的外表面和/或内表面，或者不垂直穿过相关联的交叉点的相关联的切向平面，而是与该切向平面成偏离90°的角度。也就是说，盖可以是弯曲的，并且相机可以相对于盖布置成使得相机的光轴在与外表面的交点处不垂直于盖的外表面和/或在与内表面的交点处不垂直于交点处的内表面或分别相关联的切向平面。这实现了盖子和相机相对于彼此的特别灵活的布置，并且开辟了用于将相机布置布置在车辆中或车辆上的多种选择。

50、在根据本发明的相机布置的另一有利的可能配置中，外表面的至少部分在其光学有效区域中凸出地弯曲，其中外表面优选地至少在第一参考平面中凸出地弯曲，特别是在该第一参考平面中的整个光学有效区域上凸出地弯曲，并且特别地，该第一参考平面中的外表面的曲率由第一族第一曲率圆限定，该第一族第一曲率圆位于第一参考平面中并且各自具有第一曲率中心和第一曲率半径。因此，可以实现盖的有利光学特性，特别是关于包含图像信息并穿透盖的光线的光学影响。

51、在本发明的含义内，“第一参考平面”在此被理解为特别是指相机的光轴与外表面的交点所在的平面，并且该平面在光学有效区域中垂直于盖的主平面延伸，其中主平面垂直于盖的光学有效区域的光轴延伸。

52、在根据本发明的相机布置的另一可能且有利的配置中，内表面的至少部分在其光学有效区域中凹入地弯曲，其中内表面优选地至少在第一参考平面中凹入地弯曲，特别是在该第一参考平面中的整个光学有效区域上凹入地弯曲，并且该第一参考平面中的内表面的曲率由第二族第二曲率圆限定，该第二族第二曲率圆位于第一参考平面中并且各自具有第二曲率中心和第二曲率半径。结果，可以实现盖的有利光学特性，特别是关于包含图像信息并穿透盖的光线的光学影响。

53、在这种情况下，盖的外表面可以在多个平面中、特别是在平行于第一参考平面的多个平面中和/或在垂直于第一参考平面的一个或多个平面中、特别是在其整个光学有效区域中凸出地弯曲。也就是说，根据本发明的相机布置的盖可以在多个平面或方向上具有弯曲的范围。这允许提供能够特别地以许多方式使用并且放置在车辆中或车辆上的许多位置处的相机布置。

54、此外，盖的外表面的至少部分可以特别地在垂直于第一参考平面延伸的至少一个第二参考平面中弯曲，特别是在该第二参考平面中的整个光学有效区域上弯曲，其中该第二参考平面中的外表面的曲率优选地由第二族第三曲率圆限定，该第二族第三曲率圆位于第二参考平面中并且各自具有第三曲率中心和第三曲率半径。

55、在本发明的含义内，“第二参考平面”在此被理解为特别是指也包含相机的光轴与外表面的交点但垂直于第一参考平面延伸的平面。

56、此外，内表面的至少部分可以特别地在垂直于第一参考平面延伸的至少一个第二参考平面中弯曲，特别是在该第二参考平面中的整个光学有效区域上弯曲，其中该第二参考平面中的内表面的曲率优选地由第四族第四曲率圆限定，第四族第四曲率圆位于第二参考平面中并且各自具有第四曲率中心和第四曲率半径。

57、在这种情况下，第一参考平面和/或第二参考平面中的至少一个曲率半径小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm、50mm、40mm、30mm或20mm，但优选地大于或等于5mm、10mm、15mm、20mm或25mm。因此，可以提供一种相机布置，该相机布置适于布置在需要具有相对小的曲率半径的盖的区域中，例如在圆角或摆动或弯曲区域中。

58、在根据本发明的相机布置的特别有利的配置中，第一参考平面中的至少第一曲率半径和/或第二曲率半径小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm、50mm、40mm、30mm或20mm，但优选地大于或等于5mm、10mm、15mm、20mm或25mm。已经发现，在许多情况下，在第一参考平面中如此选择的曲率允许使用弯曲盖实现图像信息的质量上特别好的光学捕获，特别是低对比度损失。

59、关于双轨道车辆中的布置和根据din iso 8855的相关联的车辆坐标系，其坐标原点与前轴、向前指向的x轴和向上指向的z轴处于车辆中心水平，根据本发明的相机布置或根据本发明的相机布置的盖在y方向和/或z方向上弯曲，特别是在至少xy平面和/或xz平面上弯曲。优选地，第一参考平面是xy平面，其中第一参考平面特别是包含相机的光轴与外表面的交点的xy平面。优选地，第二参考平面是xz平面，其中第二参考平面特别是包含相机的光轴与外表面的交点的xz平面，其中第二参考平面垂直于第一参考平面。

60、然而，盖也可以仅在一个方向上弯曲。特别地，在许多情况下，盖是有利的，其例如仅在xy平面中弯曲，特别是仅在第一参考平面中弯曲，但是在第二参考平面中没有曲率，特别是在xz平面中没有曲率。

61、在根据本发明的相机布置的另一可能且有利的配置中，盖被设计成使得外表面的曲率和内表面的曲率在相机的光轴与盖的交点处(即，在与外表面的交点处和与内表面的交点处)至少在第一参考平面中彼此不同。已经发现，在许多情况下，在第一参考平面中如此选择的曲率允许使用弯曲盖实现图像信息的质量上特别好的光学捕获，特别是低对比度损失。

62、在根据本发明的相机布置的另一可能且有利的配置中，盖优选地被设计成使得第一曲率圆的第一曲率半径和第二曲率圆的第二曲率半径沿着共同的中心线延伸，第一曲率圆的第一曲率半径限定外表面在第一参考平面中与外表面的交点处的曲率，第二曲率圆的第二曲率半径限定内表面在第一参考平面中的相关联的曲率，其中第二曲率圆的第二中心优选地沿着中心线相对于第一中心向内偏移盖在相机的光轴与外表面的交点处的壁厚。已经发现，在许多情况下，在第一参考平面中如此选择的曲率允许实现使用弯曲盖对图像信息的定性地特别好的光学捕获。

63、在这种情况下，“中心线”特别是在交叉点处与相机的光轴相交并且特别是与已经投影到第一参考平面中的相机的光轴成限定角度延伸的直线。

64、在这种情况下，盖在相机的光轴与外表面的交点处的“壁厚”是垂直于交点处的切线(即，在垂直于交点处的切线的方向上)测量的盖在该点处的壁的厚度或在第一参考平面中在该点处的目标壁厚。

65、在根据本发明的相机布置的另一可能且有利的构造中，盖在相机的光轴与第一参考平面中的外表面的交点的区域中弯曲，使得以下至少近似地适用：

66、

67、其r1中是第一曲率圆的第一曲率半径，其限定第一参考平面中的外表面的曲率，其中r2是第二曲率圆的第二曲率半径，其限定第一参考平面中的内表面的曲率，其中n是盖在相机的光轴与外表面的交点区域中的光学指数，特别是折射率，并且其中d是盖在该交点处的壁厚。

68、在本发明的含义内，“至少大约”应理解为意指偏离目标值不超过±10％，优选偏离目标值不超过±5％的值。

69、如果内表面和外表面的曲率半径以这种方式彼此匹配，则可以获得盖的几乎最大焦距，由此可以实现散射误差或成像像差的最小化，因此可以实现特别好的光学成像和尽可能小的不希望的光学影响。

70、在本发明的相机布置的特别优选的配置中，外表面和/或内表面的曲率在第一参考平面中的光学有效区域中分别是恒定的。也就是说，第一参考平面中的所有第一曲率圆具有相同的第一曲率圆中心和相同的第一曲率半径，和/或所有第二曲率圆具有相同的第二曲率圆中心和相同的第二曲率半径。

71、可替代地，外表面和/或内表面的曲率也可以在第一参考平面中的光学有效区域中不同。

72、特别优选地，至少在相机的光轴与第一参考平面中的内表面的交点处的第二曲率半径小于与外表面的相关联的交点处的第一曲率半径，其中第二曲率半径优选地总是小于(即，在第一参考平面中的光学有效区域中的所有点处)这些点处的相关联的第一曲率半径。

73、如果在图像捕获期间产生的对包含待捕获的图像信息的光线的光学影响，特别是当盖被穿透时产生的光学影响，不能通过调整盖的曲率而被充分减小或补偿或低于限定的极限值，则根据本发明的相机布置可以包括用于减小光学影响的一个或多个另外的器件，特别是适当地布置在光束路径中的一个或多个光学元件，例如适当地布置在光束路径中的一个或多个透镜，特别是已经相应地调整并且在这方面优选地优化的一个或多个另外的盖，和/或一个或多个基于软件的补偿设备或上述另外的器件的组合。

74、在该上下文中，“基于软件的补偿设备”被理解为意指被设计为通过计算至少部分地减少或补偿发生的出现的光学影响的补偿设备。

75、在这种情况下，用于减少光学影响的一个或多个器件可以特别地集成在相机中。例如，一个或多个器件(诸如为此目的设计的一个或多个透镜和/或一个或多个基于软件的补偿设备)可以集成在相机中。然而，在替代方案中，用于减小光学影响的一个或多个器件也可以单独地设计在相机的上游或布置在相机的外部。为此目的，适当的光学元件优选地布置在相机视场中的盖和相机之间的光束路径中。

76、优选地，根据本发明的相机布置的所有部件在此以这样的方式彼此匹配，使得光学影响在限定的范围内。作为示例，这以这样的方式完成：在50线对每毫米(lp/mm)的情况下，借助于所谓的调制传递函数(mtf)确定的对比度为至少30％、40％、50％、60％或70％但不超过100％，或者相应的对比度损失小于70％、60％、50％、40％或小于30％，但不小于0％，即对于高达50lp/mm，对比度总是至少30％、40％、50％、60％或70％，或者对于高达50lp/mm的相应对比度损失总是小于70％、60％、50％、40％或30％。

77、根据本发明的一种用于设计根据本发明的相机布置的盖的曲率的方法，该相机布置用于获得光学有效区域中的盖的外表面的曲率和内表面的曲率彼此的这种匹配以及盖相对于相机的这种布置，使得在从周围捕获图像信息期间对表示图像信息并穿透盖的光线的不希望的光学影响在限定的范围内，该方法包括以下步骤：

78、a)限定盖的目标位置和目标取向，特别是在限定的参考坐标系中，

79、b)限定相机的目标位置和目标取向，特别是以相对于盖或在参考坐标系中绝对的方式限定相机的目标位置和目标取向，

80、c)确定相机的光轴与盖的外表面或内表面的交点，

81、d)确定相机的光轴在选定参考平面中、特别是在第一参考平面或第二参考平面中的相关联的确定的交点处的相应表面的曲率，其中确定限定选定参考平面中的交点处的曲率的相关联的曲率圆的中心和半径，以及

82、e)使盖的另一表面的曲率适应于在步骤d)中确定的选定参考平面中光轴与另一表面的交点处的曲率，结果是当使用相机从周围捕获一条图像信息时，表示一条图像信息并且穿透盖的光线的不希望的光学影响在限定的范围内。

83、根据本发明的方法特别优选地是计算机实现的方法。

84、通过根据本发明的方法使外表面和内表面的曲率彼此适配，可以减少盖的不希望的光学影响，并且可以提供一种即使使用弯曲的盖也能够足够好地捕获图像信息的相机布置。

85、在根据本发明的方法的有利实施例中，如果在步骤d)中确定了与外表面的交点处的曲率，则在步骤e)中使内表面的曲率适应于外表面的曲率，或者如果在步骤d)中确定了与内表面的交点处的曲率，则在步骤e)中使外表面的曲率适应。

86、在该过程中，另一表面的相应曲率优选地在所选择的参考平面中适配，特别是内表面的曲率适配于外表面的曲率或外表面的曲率适配于内表面的曲率，这是由于至少限定所寻求的曲率的相关联的曲率圆的中心取决于在步骤d)中确定的曲率并且至少取决于盖的壁厚来确定，和/或至少限定所寻求的曲率的相关联的曲率圆的半径至少取决于在步骤d)中确定的曲率、特别是取决于在步骤d)中确定的曲率半径并且还取决于光轴的盖的壁厚和/或盖的光学指数(折射率)来确定。

87、特别优选地，通过确定如果在步骤d)中确定的相关参考平面(曲率圆的平面)中的曲率圆的中心在盖的方向上移位(“进入盖”，照原样)或沿着中心线向内移位而产生的点，并且通过相机的光轴与外表面的交点处的盖的期望壁厚的绝对值来确定限定所寻求的曲率的相关曲率圆的中心。

88、限定另一表面的寻求曲率的相关联的曲率圆的半径可以通过将寻求的半径选择为与在步骤d)中确定的曲率圆的半径相同来确定，或者通过根据在步骤d)中确定的曲率半径、盖在光轴在参考平面中的交点处的期望壁厚以及光学指数(折射率)来确定寻求的半径来确定。

89、在根据本发明的用于设计盖的曲率的方法的特别有利和优选的实施例中，根据步骤e)使所选择的参考平面中的另一表面的曲率适应，特别是使内表面的曲率适应外表面的曲率或使外表面的曲率适应内表面的曲率，特别是通过执行以下步骤来实现：

90、e1)确定盖的壁厚，特别是在步骤c)中确定的相交点处，

91、e2)确定相关联的寻求的曲率圆的中心，相关联的寻求的曲率圆的中心取决于在步骤d)中确定的限定相交点处的曲率的曲率圆的中心并且取决于盖在相交点处的壁厚，通过确定如果在步骤d)中确定的相关联的参考平面中的曲率圆的中心沿着穿过相交点和来自步骤d)的曲率圆的中心的中心线在沿着中心线的垂直方向上向内或向外移位达所述盖在相交点处的壁厚的绝对值而产生的点，

92、e3)确定盖的光学指数，特别是盖的折射率，特别是在步骤c)中确定的交点处或在交点周围的区域中，以及

93、e4)根据在步骤d)中确定的曲率半径、盖在光轴在参考平面中的交点处的期望壁厚以及光学指数(特别是折射率)来确定限定另一表面的所寻求的曲率的相关联的曲率圆的半径，使得至少近似地满足以下关系：

94、

95、其中所述选定参考平面特别是所述第一参考平面，其中r1特别是第一曲率圆的第一曲率半径，其限定外表面在选定参考平面中的曲率，其中r2是第二曲率圆的第二曲率半径，其限定内表面在选定参考平面中的曲率，其中n是相机的光轴与外表面的交点区域中的盖的光学指数，并且其中d是盖在该区域中的壁厚。

96、这使得可以特别容易地获得盖的曲率的特别有利的设计，通过该设计，即使特别是使用弯曲的盖，也可以在相机捕获期间实现对图像信息的仅小的不希望的光学影响。

97、如果需要，为了在第二参考平面中或在一个或多个另外的参考平面中设计曲率，用于调整或设计盖的曲率的各个方法步骤可以特别地至少再重复一次。

98、根据本发明的用于相机布置的盖的特征在于，其被设计用于根据本发明的相机布置和/或使用根据本发明的方法设计盖的曲率。

99、根据本发明的装置的特征在于，其包括用于执行根据本发明的方法的器件，并且被设计和配置为执行根据本发明的方法。

100、根据本发明的计算机程序的特征在于，它包括指令，当该程序由计算机执行时，该指令使计算机执行根据本发明的方法。

101、其上存储有命令的根据本发明的计算机可读存储介质的特征在于，它包括命令，当该命令由计算机执行时，使得计算机执行根据本发明的方法。

102、原则上，在根据本发明的相机布置的上下文中呈现的有利和可能的配置及其优点在这种情况下不仅适用于根据本发明的相机布置，而且还适用于避免根据本发明的用于设计相机布置的盖的曲率的方法、根据本发明的用于相机布置的盖、根据本发明的装置、根据本发明的计算机程序以及根据本发明的计算机可读存储介质的重复，即使它们仅在相机布置的上下文中描述一次，反之亦然。

103、本发明的其他特征可以在权利要求、附图和附图的描述中找到。在上面的描述中引用的所有特征和特征的组合，以及在下面的附图的描述中引用的和/或在附图中示出的特征和特征的组合，不仅可以在分别指示的组合中使用，而且可以在其他组合中使用，或者单独使用，只要该组合在每种情况下在技术上是有利的和可行的。