СИСТЕМА (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК УСТРОЙСТВА ОТТАИВАНИЯ/УСТРАНЕНИЯ ЗАПОТЕВАНИЯ ОКОН, А ТАКЖЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ТАКУЮ СИСТЕМУ Российский патент 2019 года по МПК H04N7/18 G06K9/62 B60J1/20 

Настоящее изобретение, в целом, относится к области техники моторных транспортных средств и, в частности, к системам и способам для объективной оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя окна транспортного средства.

Для оценки эксплуатационных характеристик оттаивания окон, определенные стандартные рабочие процедуры были разработаны для транспортных средств с любым типом силовой установки, в том числе, газовой, дизельной, электрической/гибридной (HEV, PHEV, BEV) и другими. Например, одна из процедур, соблюдаемых автомобильной промышленностью, устанавливает единообразную испытательную процедуру и требования к эксплуатационным характеристикам для систем оттаивания окон транспортного средства, которые могут проводиться на единообразном испытательном оборудовании в доступных для коммерческого приобретения лабораторных комплексах, например, для автобусов [Society of Automotive Engineers (SAE) Surface Vehicle Recommended Practice, SAE J381, SAE International, Warrendale PA, 2000] и для автомобилей (SAE J902), с другими сопоставимыми стандартами для оттаивания и устранения запотевания окон транспортного средства, установленными по всему миру, например, см. FMVSS103 (Северная Америка), ADR42/04 (Австралия), GB11555-2009 (Китай) и ECE 672/2010 (Европа), содержание каждого из которых включено в материалы настоящей заявки во всей своей полноте посредством ссылки, как будто полностью воспроизведенное. Такое испытание необходимо для сравнения альтернативных систем оттаивателя во время процесса разработки автомобилей и/или для сопоставления эксплуатационных характеристик оттаивателя конфигурации транспортного средства/двигателя с установленным стандартом.

Кроме того, единообразные протоколы испытания, такие как SAE J381 и J902, предусматривают установленные минимальные стандарты для оттаивания/предохранения от запотевания окон в течение заданного периода времени. Для содействия осуществлению этих оценок, были определены заданные шаблоны, представляющие собой зоны окна, такого как ветровое стекло, которые должны полностью или частично оттаиваться за заданный период времени. Эти шаблоны часто являются частью регулятивных требований, установленных правительственными учреждениями, и определяют конкретные зоны видимости занимающих места людей в транспортном средстве у окна, которым требуется оттаиваться в течение конкретного периода времени после того, как запущены двигатель и система оттаивания транспортного средства.

На верхнем уровне, единообразная испытательная процедура требует этапа выдерживания транспортного средства (например, 10 часов при -18°C для оттаивания, -5°C для устранения запотевания). В случае для оттаивания, это сопровождается дополнительным применением заданного количества воды для создания по существу равномерного покрытия инея/льда на окнах транспортного средства. Затем, инициируется заданный поток воздуха, такой как в аэродинамической трубе, а двигатель и система оттаивания транспортного средства запускаются, чтобы начинать оттаивание оконного стекла. В одной части традиционной испытательной процедуры требуется вмешательство человека, то есть рисуются контуры посредством очерчивания ледяных зон окна с использованием воскового карандаша или эквивалента с заданными интервалами в течение заданного периода времени (или до тех пор, пока окно не определено чистым от изморози/льда), и как только испытание завершено, такие контуры переносятся на бумагу посредством калькирования, уменьшаются и анализируются известным компьютерным программным продуктом (например, MATLAB; Mathworks, Natick, MA), для того чтобы измерять/рассчитывать площадь оттаивания/устранения запотевания.

Этапы калькирования и переноса перед расчетом вносят значимую потенциальную возможность для человеческой ошибки вследствие субъективности оператора, требуемой для переноса контура и преобразования его в пригодный для использования формат. Более того, транспортное средство должно быть перемещено в теплую зону, для того чтобы делать возможным перенос контура на бумагу. Это сокращает количество испытаний, которые могут выполняться непрерывно. К тому же бумага, используемая для переноса контура на ветровом стекле, должна быть довольно большой, чтобы соответствовать типичным размерам ветрового стекла. По этой причине, часто имеет место, что траектории, которые были перенесены на бумагу, должны анализироваться/измеряться вне лабораторных комплексов, поскольку большинство испытательного оборудования не имеет уменьшающего преобразователя изображений, который может справляться с бумагой требуемых размеров для калькирования окна транспортного средства.

Также известно, что следует использовать цифровые камеры для регистрации эксплуатационных характеристик оттаивания окон (SAE J381, 2000). Изображения, захваченные каждой камерой, загружаются в вычислительное устройство, оборудованное пригодным программным обеспечением, согласно конкретным используемым камерам. Затем, изображения печатаются, и площадь льда рассчитывается для каждого изображения, к примеру, посредством планиметра. Вновь, этапы расчета площадей льда по изображениям, таким как для окон, имеющих разные состояния оттаивания, в том числе, площади белого льда, серого льда, влажного льда, кромки влажного льда и полностью оттаянной площади, допускают привнесение человеческой ошибки в процесс. В свою очередь, простой анализ печатных изображений для ледяных зон не учитывает некоторые факторы, которые могут оказывать влияние на результаты испытания, такие как ошибки/артефакты, привнесенные во время процессов фотографирования вследствие кривизны окна, уменьшения размера, и т.д., и значит, могут вносить дополнительную погрешность в результаты, полученные процессом испытания.

Для принятия мер в ответ на эти и другие проблемы, настоящее изобретение описывает систему и способ для контроля и оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя и антизапотевателя окна транспортного средства. Преимущественно, система и способ обеспечивают автоматическое сравнение эксплуатационных характеристик с заданным шаблоном, который может представлять собой регулятивные нормы для оттаивания и устранения запотевания окна, в том числе учитывая нарушения формы и размера окна во время процесса получения/анализа изображений. Система и способ дополнительно включают в себя автоматический контроль/оптимизацию освещения для доведения до максимума эффективности контроля/анализа эксплуатационных характеристик оттаивания окон.

В соответствии с целями и выгодами, описанными в материалах настоящей заявки, система для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства включает в себя по меньшей мере одно вычислительное устройство, содержащее процессор и память, и один или более формирователей изображения, функционально присоединенных к вычислительному устройству и выполненных с возможностью для получения одного или более изображений одного или более окон транспортного средства. Это может включать в себя фотоснимки и видео, и анализ может происходить в реальном времени, почти реальном времени или иным образом. Процессор выполнен с возможностью выполнять постоянные машинно-исполняемые команды для анализа одного или более изображений, чтобы определять оттаянную часть одного или более окон с заданными временными интервалами. Процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнять постоянные машинно-исполняемые команды для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения.

В вариантах осуществления, система дополнительно включает в себя графический интерфейс пользователя, функционально присоединенный к вычислительному устройству и выполненный с возможностью для отображения и/или манипулирования по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданным шаблоном для определения оттаянной части одного или более окон. Шаблон представляет собой конкретную систему показателей регулятивного органа для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания транспортного средства, то есть конкретную процентную долю окна, которое должно быть полностью или по меньшей мере частично оттаяно в течение заданного периода времени. Процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнять постоянные машинно-исполняемые команды для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном. В вариантах осуществления, этот этап совмещения включает в себя команды для обработки, чтобы настраивать сужение, кривизну и высоту и/или ширину одного или более изображений согласно заданному шаблону, то есть чтобы надлежащим образом выравнивать и подгонять обработанное изображение под шаблон.

В еще одном аспекте описаны способы для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания и устранения запотевания окна транспортного средства.

Таким образом, согласно первому объекту настоящего изобретения создана система для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, содержащая: по меньшей мере одно вычислительное устройство, содержащее процессор и память; и один или более формирователей изображения, функционально присоединенных к вычислительному устройству и выполненных с возможностью получения одного или более изображений одного или более окон транспортного средства; при этом процессор выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для анализа указанных одного или более изображений, чтобы определять оттаянную/очищенную от запотевания часть одного или более окон с заданными временными интервалами.

Предпочтительно, система дополнительно включает в себя графический интерфейс пользователя, функционально присоединенный к вычислительному устройству и выполненный с возможностью отображения и/или манипулирования по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки сужения одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки кривизны одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки размера по высоте и/или размера по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Согласно второму объекту настоящего изобретения создано транспортное средство, содержащее систему по п. 1.

Согласно третьему объекту настоящего изобретения создан способ оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, при котором: инициируют цикл оттаивания окон посредством устройства оттаивания/устранения запотевания транспортного средства; получают одно или более изображений одного или более окон транспортного средства посредством одного или более формирователей изображения; передают указанные одно или более изображений в вычислительное устройство, содержащее по меньшей мере процессор и память; и выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для анализа указанных одного или более изображений для определения оттаянной/очищенной от запотевания части указанных одного или более окон с заданными временными интервалами.

Предпочтительно, дополнительно, посредством графического интерфейса пользователя, функционально присоединенного к вычислительному устройству, отображают и/или манипулируют по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон.

Предпочтительно, дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для подсветки пассажирской кабины транспортного средства, чтобы управлять уровнем освещения в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения.

Предпочтительно, дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

Предпочтительно, дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать сужение одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать кривизну одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать размер по высоте и/или размер по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Согласно четвертому объекту настоящего изобретения создана система для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, содержащая: по меньшей мере одно вычислительное устройство, содержащее процессор и память; один или более формирователей изображения, функционально присоединенных к вычислительному устройству и выполненных с возможностью получения одного или более изображений одного или более окон транспортного средства; и графический интерфейс пользователя, функционально присоединенный к вычислительному устройству и выполненный с возможностью отображения и/или манипулирования по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон; при этом процессор выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для анализа указанных одного или более изображений для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон с заданными временными интервалами; причем процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения указанных одного или более формирователей изображения.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки сужения одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки кривизны одного или более изображений согласно заданному шаблону.

Предпочтительно, процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки размера по высоте и/или размера по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.

В последующем описании, показаны и описаны несколько предпочтительных вариантов осуществления раскрытых системы и способа для контроля и оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя окна транспортного средства. Как должно быть осознано, система и способ являются допускающими другие, иные варианты осуществления, и некоторые их детали допускают модификацию в различных очевидных аспектах, все не отходя от описаний, изложенных и описанных в нижеследующей формуле изобретения. Соответственно, чертежи и описание должны рассматриваться по природе в качестве иллюстративных, а не в качестве ограничивающих.

Прилагаемые чертежи, включенные в материалы настоящей заявки и формирующие часть описания изобретения, иллюстрируют несколько аспектов системы и способа для контроля и оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя окна транспортного средства и вместе с описанием служат для пояснения некоторых их принципов. На чертежах:

фиг. 1 - структурная принципиальная схема системы для контроля и оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя окна, скомпонованной вокруг транспортного средства;

фиг. 2 - заданный шаблон для оценки эксплуатационных характеристик системы с фиг. 1;

фиг. 3 - примерный графический интерфейс пользователя для использования с системой с фиг. 1;

фиг. 4 - изображение ветрового стекла транспортного средства, захваченное и обрабатываемое системой с фиг. 1, с темными зонами, показывающими части ветрового окна, которые были оттаяны, и белыми зонами, показывающими части ветрового стекла, требующие оттаивания;

фиг. 5A - типичные анализ и алгоритм для обработки изображения, чтобы вносить поправку на сужение окна; и

фиг. 5B - типичные анализ и алгоритм для обработки изображения, чтобы вносить поправку на кривизну изображения.

Далее будет сделана подробная ссылка на данные предпочтительные варианты осуществления описанных системы и способа для оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах.

Далее сделана ссылка на фиг. 1, которая изображает систему 10 для оценки эксплуатационных характеристик системы оттаивания окон транспортного средства V. Предварительно, несмотря на то, что ради удобства системы и способы описаны в контексте оценки оттаивания переднего ветрового стекла транспортного средства V, будет приниматься во внимание, что описанные системы/способы равным образом применяются к оценке оттаивания любого окна транспортного средства V, как показано на фиг. 1. Подобным образом, несмотря на то, что системы и способы описаны в контексте оценки эксплуатационных характеристик основанного на отопительном вентиляторе оттаивающего устройства, будет принято во внимание, что описанные системы/способы равным образом применяются к альтернативным системам оттаивания/удаления льда, например, нагревательным электрическим проводам или спиралям, встроенным в оконное стекло и тому подобное.

Система включает в себя один или более формирователей 12 изображения, функционально присоединенных к вычислительному устройству 14, включающему в себя по меньшей мере процессор и память. Как показано на фиг. 1, каждый из формирователей 12 изображения расположен так, чтобы его поле 16 зрения охватывало по меньшей мере часть окна 18 транспортного средства V для предоставления возможности контроля эксплуатационных характеристик оттаивания. В варианте осуществления, формирователи 12 изображения выполнены с возможностью автоматически передавать цифровые данные изображений одного или более окон 18 в вычислительное устройство 14 для обработки с заданными временными интервалами за заданный период времени, как будет обсуждено ниже. Конечно, в альтернативном варианте осуществления, процессор вычислительного устройства 14 мог бы быть выполнен с возможностью автоматически осуществлять выборку данных изображения из одного или более формирователей 12 изображения с заданными временными интервалами за заданный период времени.

Как обобщено выше, правительственные учреждения часто определяют заданные шаблоны, идентифицирующие зоны окна, такого как ветровое стекло, которые должны быть полностью оттаяны в течение заданного периода времени работы системы оттаивания транспортного средства. Типичный шаблон 20 показан на фиг. 2, являющийся картиной RGB (зеленого, красного и синего цвета), показывающей все ветровое стекло 18, а также определяющий две конкретные зоны 22, 24 ветрового стекла, которым требуется полностью или частично оттаиваться в течение заданного периода времени работы системы оттаивания транспортного средства. Как будет описано ниже, такие зоны, наложенные поверх изображения ветрового стекла, обрабатываемого согласно настоящему изобретению, предоставляют возможность анализа и количественного определения величины оттаивания/устранения запотевания, происходящего в каждой зоне, в течение заданного времени.

Типичный графический интерфейс 28 пользователя (GUI) для анализа изображений окна изображен на фиг. 3. Конечно, будет принято во внимание, что конкретная компоновка GUI 28 является всего лишь одним вариантом осуществления GUI, и что любое количество альтернативных конфигураций/компоновок предполагаются, как вынуждено или требуется пользователем. Как показано, GUI 28 включает в себя первую зону 30 изображения, в которой отображается изображение, захваченное с ветрового стекла 18 и включающее в себя элементы управления для обработки изображения. Вторая зона 32 изображения отображает изображение ветрового стекла 18, обрабатываемое, как будет описано ниже, чтобы учитывать нарушения формы ветрового стекла 18 для предоставления обработанного изображения 18' ветрового стекла и накрытого шаблоном 20. Третья зона 34 изображения включает в себя отдельные зоны 36a, 36b, 36c изображения, при этом, обрабатываемое изображение 18' ветрового стекла и отдельные части 22, 24 шаблона 20 могут отображаться и анализироваться отдельно.

Приборная панель 38, связанная с зоной 30 изображения, предусматривает конкретные элементы управления для обработки изображений, захваченных формирователями 12 изображения. В изображенном варианте осуществления, приборная панель 38 включает в себя элементы управления для загрузки шаблона 20 (Загрузить картину), для выравнивания поля зрения формирователя 12 изображения с окном 18 как желательно (Выровнять), для настройки и сохранения ширины и высоты (Высота/Ширина) изображения 18 ветрового стекла и для настройки и сохранения кривизны (Сохранить кривизну) и сужения (Сохранить конус) изображения для внесения поправки на соответствующие кривизну/сужение ветрового стекла 18, с которого было захвачено изображение.

Подобным образом, приборная панель 40, связанная с зоной 32 изображения, предусматривает конкретные элементы управления для загрузки обрабатываемого изображения (Загрузить изображение), в том числе, наложенный шаблон 20, как показано, и для удаления нежелательных частей изображения (Подрезать) и для сохранения желательных частей (Сохранить зоны). Панель 40 также включает в себя элементы управления для инициирования и управления проемом дневного света (DLO, Искатель DL) для управления уровнем подсветки по меньшей мере части окна 18 транспортного средства, расположенного в поле 16 зрения камеры 12. Как будет принято во внимание, этот признак предоставляет возможность управления в реальном времени уровнем подсветки в части испытательной камеры (не показана), в которой расположено транспортное средство V, чтобы гарантировать, что изображения наилучшего качества берутся для анализа во время испытательной процедуры, таким образом, доводя до максимума точность распознавания разных стадий оттаивания частей окна 18 (белого льда, серого льда, влажного льда, кромки влажного льда, полностью очищенных/оттаянных) в пределах зон 22, 24 шаблона 20.

Подобным образом, приборная панель 24, связанная с зоной 34 изображения, предоставляет возможность раздельного анализа/манипулирования обработанным изображением 18' ветрового стекла, зоной 22 шаблона 20 и зоной 24 шаблона 20 для определения процентной доли соответственного изображения, оттаянной в конкретном изображении.

В изображенном варианте осуществления, используется традиционный компьютерный программный продукт MATLAB (Mathworks, Natick MA), снабженный конкретными алгоритмами, предназначенными для анализа цифровых данных захваченных изображений окна для определения эксплуатационных характеристик оттаивания. Белые пиксели интерпретируются в качестве зон, все еще покрытых льдом/изморозью и требующих оттаивания, тогда как серые пиксели интерпретируются в качестве оттаянных/очищенных зон (типично см. фиг. 4, показывающую изображение 18' ветрового стекла, которое было оттаяно приблизительно на 48%, через 10 минут работы системы оттаивания транспортного средства V, как показано серой зоной 44). Конечно, другие компьютерные программные продукты существуют или могут быть модифицированы для анализа изображения, как описано выше, и предполагаются для использования в материалах настоящей заявки.

При использовании, транспортное средство V подготавливается по существу как описано выше и согласно единообразным протоколам испытаний, к примеру, через заданное время выдерживания транспортного средства V, с нанесением заданного количества воды для создания по существу равномерного покрытия льда на окне 18, таком как ветровое стекло, и т.д. Затем формирователи 12 изображения (в изображенных вариантах осуществления являющиеся цифровыми камерами) инициируются и распознаются вычислительным устройство 14, то есть, конкретные адреса цифровых камер выясняются вычислительным устройством 14, чтобы предоставлять возможность идентификации конкретного анализируемого окна 18.

Затем, начинается процесс распознавания DLO (проема дневного света) и окон, в котором все освещение в испытательной камере гасится, и вводятся в действие внутренние фонари пассажирской кабины транспортного средства V. На этом этапе, формирователь 12 изображения начинает получение изображений окна 18, и поле 16 зрения формирователя изображения выравнивается (см. кнопку «Выровнять» на приборной панели 38 с фиг. 3), чтобы соответствовало кромкам анализируемого окна 18. Выровненный формирователь 12 изображения затем начинает получение изображений (см. зону 30 изображения с фиг. 3).

Изображения (зона 30 изображения), полученные на предыдущем этапе, затем обрабатываются для учета нарушений формы окна 18 и для наложения шаблона 20. Как будет принято во внимание специалистом, изображения, полученные формирователем изображения, таким как цифровая камера, свернуты, но шаблон 20, который должен использоваться, нет. Поэтому, некоторая обработка изображения необходима для подгонки изображений под шаблон 20. В изображенном варианте осуществления, полученные изображения окна 18 обрабатываются для внесения поправки на коническую деформацию окна 18, деформацию кривизны и деформацию размера, чтобы предоставлять возможность точного размещения шаблона 20. Как будет принято во внимание, эти поправки будут применяться ко всем последующим изображениям, захваченным с окна 18 во время испытания эксплуатационных характеристик оттаивания.

Как показано на фиг. 5A, как известно, окно 18, такое как ветровое стекло, является скорее изогнутым, нежели плоским, чтобы уменьшать сопротивление воздуха. Поэтому, необходимо учитывать кривизну ветрового стекла. Чтобы учитывать кривизну ветрового стекла, изображение ветрового стекла 18 деформируется посредством выбора горизонтальных секций из основы изображения и изменения положения секций для сохранения требуемого радиуса кривизны изображения. В варианте осуществления, кривизна ветрового стекла подвергается поправке в изображении согласно формуле H=R*cos(atan(b/R)) деформации, в которой H=новое положение по высоте секции, b=ширина секции, а R=требуемый радиус секции, который требуется для внесения поправки на кривизну ветрового стекла.

Дополнительно, типичное окно, такое как ветровое стекло, подобно по форме конусу. Поэтому, внесения поправки на кривизну ветрового стекла недостаточно для совмещения изображений с шаблоном 20. Чтобы учесть эту коническую деформацию/сужение, изображение окна 18 дополнительно деформируется посредством использования вертикальных секций по высоте изображения и изменения их положения (см. фиг. 5B). Такие вертикальные секции используются в качестве векторов изображений для внесения поправки на сужение ветрового стекла. В варианте осуществления, сужение ветрового стекла исправляется в изображении согласно формуле NW=2*b*tan(φ)*N деформации, в которой NW=новая ширина секции, b=высота секции, N=количество выбранных секций, а φ=угол сужения.

Кроме того еще, разные окна 18 из разных марок/моделей транспортного средства V типично не стандартизованы по размеру. Поэтому, описанный процесс дополнительно включает в себя изменение высоты/ширины изображения окна 18 (см. Ширина/Высота на приборной панели 38 с фиг. 3), чтобы умещать изображение в регулятивный шаблон 20.

Затем, обработанное изображение отображается в зоне 32 изображений в качестве обработанного изображения 18' окна и накрывается шаблоном 20 (см. фиг. 3). Посредством GUI 28, подсветка по меньшей мере в полях 16 зрения формирователя изображения настраивается, чтобы обеспечивать оптимальный баланс яркости/цвета для точной оценки эксплуатационных характеристик оттаивания в качестве измеряемых по оттаянным/очищенным зонам изображения.

В заключение, как только система была инициирована и калибрована, как описано выше, фактическое испытание оттаивания инициируется посредством запуска двигателя и системы оттаивания транспортного средства V. Так как формирователи 12 изображения уже получают данные, помечается конкретное время инициирования испытания оттаивания, и изображения оцениваемого окна 18 получаются с заданными временными интервалами в течение заданного периода времени. В качестве неограничивающего примера, некоторые постановления правительства требуют, чтобы определенная процентная доля окна 18 оттаивалась в течение 40-минутного периода времени, хотя предполагается любой желательный период времени. Таким образом, в изображенном варианте осуществления, испытание выполняется в течение такого 40-минутного периода времени. Изображения могут отправляться в вычислительное устройство 14 с любыми требуемыми временными интервалами, например, 5-минутными интервалами, на 15-ой, 25-ой и 40-ой минутах, непрерывно в течение 40-минутного выделенного интервала времени, не медленнее, чем формирователь 12 изображения может получать изображения, и т.д. Эти изображения выводятся в зону 34 изображения для отдельного анализа частей регулятивного шаблона 20, как показано. В качестве кроме того других альтернативных вариантов, испытание может продолжаться до достижения успеха (то есть, до тех пор, пока не очищена первая часть окна 18), до тех пор, пока не очищены все зоны окна 18, или в течение больших или меньших периодов времени.

Таким образом, посредством вышеизложенного описания, предусмотрены простые, эффективные и надежные система и способ для измерения эксплуатационных характеристик системы оттаивания. Система и способ являются автоматическими, рассчитывают эксплуатационные характеристики оттаивания в реальном времени и устраняют процедуры предшествующего уровня техники, такие как физические контуры окон 18, для выяснения процентной доли оттаивания, таким образом, уменьшая возможность для человеческой ошибки. Кроме того, описанные система и способ автоматически применяют правительственную/регулятивную систему показателей эксплуатационных характеристик оттаивания (шаблон 20), вновь снижая возможность привнесения человеческой ошибки в применение регулятивных норм. Кроме того дополнительно, несмотря на то, что возможно только часть изображений, полученных формирователями 12 изображения, фактически сохраняются/обрабатываются, как описано выше, система и способ обеспечивают непрерывный контроль в течение полного периода времени испытания, предоставляя возможность оптимизации системы и способа на постоянной основе.

Вышеизложенное было представлено в целях иллюстрации и описания. Оно не предназначено для того, чтобы быть полным или чтобы ограничивать варианты осуществления точной раскрытой формой. Очевидные модификации и варианты возможны в свете вышеприведенных доктрин. Все такие модификации и варианты находятся в пределах объема прилагаемой формулы изобретения, когда интерпретируются в соответствии с объемом притязаний, на который ей дано право объективно, по закону и по справедливости.

Изобретение относится к области транспортных средств и, в частности, для оценки эксплуатационных характеристик оттаивателя окна. Техническим результатом является обеспечение эффективности контроля/анализа эксплуатационных характеристик оттаивания окон. Предложена система оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, которая включает: вычислительное устройство с процессором и памятью, и один или более формирователей изображения с возможностью получения изображений одного или более окон. Процессор выполняет команды для анализа изображений, чтобы определять оттаянную/очищенную от запотевания часть одного или более окон с заданными временными интервалами, в том числе, управления подсветкой для оптимизации способности системы распознавать очищенные зоны окна. Графический интерфейс пользователя выполняет отображение и/или манипулирование по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон. Система включает в себя команды для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном, в том числе обработки изображений, чтобы вносить поправку на сужение, кривизну и размер окна. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, содержащая:

по меньшей мере одно вычислительное устройство, содержащее процессор и память; и

один или более формирователей изображения, функционально соединенных с вычислительным устройством и выполненных с возможностью получения одного или более изображений одного или более окон транспортного средства;

при этом процессор выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для анализа указанных одного или более изображений, чтобы определять оттаянную/очищенную от запотевания часть одного или более окон с заданными временными интервалами, для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения, а также для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

2. Система по п. 1, дополнительно включающая в себя графический интерфейс пользователя, функционально соединенный с вычислительным устройством и выполненный с возможностью отображения и/или манипулирования по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон.

3. Система по п. 1, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки сужения одного или более изображений согласно заданному шаблону.

4. Система по п. 1, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки кривизны одного или более изображений согласно заданному шаблону.

5. Система по п. 1, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки размера по высоте и/или размера по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.

6. Транспортное средство, содержащее систему по п. 1.

7. Способ оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, при котором:

инициируют цикл оттаивания окон посредством устройства оттаивания/устранения запотевания транспортного средства;

получают одно или более изображений одного или более окон транспортного средства посредством одного или более формирователей изображения;

передают указанные одно или более изображений в вычислительное устройство, содержащее по меньшей мере процессор и память; и

выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для анализа указанных одного или более изображений для определения оттаянной/очищенной от запотевания части указанных одного или более окон с заданными временными интервалами для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения, а также для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

8. Способ по п. 7, при котором дополнительно, посредством графического интерфейса пользователя, функционально соединенного с вычислительным устройством, отображают и/или манипулируют по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон.

9. Способ по п. 7, при котором дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для подсветки пассажирской кабины транспортного средства, чтобы управлять уровнем освещения в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения.

10. Способ по п. 7, при котором дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать сужение одного или более изображений согласно заданному шаблону.

11. Способ по п. 7, при котором дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать кривизну одного или более изображений согласно заданному шаблону.

12. Способ по п. 7, при котором дополнительно выполняют посредством процессора постоянные машинно-исполняемые команды для обработки, чтобы настраивать размер по высоте и/или размер по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.

13. Система для оценки эксплуатационных характеристик устройства оттаивания/устранения запотевания окон транспортного средства, содержащая:

по меньшей мере одно вычислительное устройство, содержащее процессор и память;

один или более формирователей изображения, функционально соединенных с вычислительным устройством и выполненных с возможностью получения одного или более изображений одного или более окон транспортного средства; и

графический интерфейс пользователя, функционально соединенный с вычислительным устройством и выполненный с возможностью отображения и/или манипулирования по меньшей мере одним из одного или более изображений, цифровых данных одного или более изображений и заданного шаблона для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон;

при этом процессор выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для анализа указанных одного или более изображений для определения оттаянной/очищенной от запотевания части одного или более окон с заданными временными интервалами для управления уровнем подсветки в пределах по меньшей мере поля зрения одного или более формирователей изображения, а также для совмещения одного или более изображений с заданным шаблоном.

14. Система по п. 13, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки сужения одного или более изображений согласно заданному шаблону.

15. Система по п. 13, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки кривизны одного или более изображений согласно заданному шаблону.

16. Система по п. 13, в которой процессор дополнительно выполнен с возможностью выполнения постоянных машинно-исполняемых команд для обработки для настройки размера по высоте и/или размера по ширине одного или более изображений согласно заданному шаблону.