SENSOR FOTOSENSIBLE EN EL SECTOR AUTOMOVIL.

La presente invención se refiere a cámaras dotadas de sensores, por ejemplo del tipo sensor CCD (sensores con acoplamiento de carga), sensor CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) o incluso a cámaras de tipo cámaras de video. Estos sensores se agruparán en lo que sigue del presente texto bajo el término genérico de sensores fotosensibles. Suministran señales representativas de imágenes que pueden ser tratadas posteriormente. Son generalmente sensibles en el visible y/o en el infrarrojo, en especial en el infrarrojo cercano. Se integran cada vez más frecuentemente este tipo de sensores fotosensibles en vehículos automóviles. Las imágenes obtenidas pueden ser tratadas para permitir la representación de imágenes en pantallas, por ejemplo al nivel del salpicadero o proyectadas sobre el parabrisas, en especial para avisar al conductor en caso de peligro o simplemente para mejorar su visibilidad. Las imágenes también pueden permitir detectar gotas de lluvia sobre el parabrisas. Estas imágenes pueden participar en el accionamiento automático de una funcionalidad del vehículo (alerta al conductor, accionamiento automático de frenado, accionamiento automático de los limpiaparabrisas en caso de visualización de gotas de agua sobre el parabrisas, alerta visual o sonora, pilotaje de determinadas funciones del proyector ...). Estos sensores pueden ser utilizados de día. También pueden ser utilizados de noche, y entonces se pueden aprovechar sus capacidades para detectar las radiaciones en el infrarrojo. En utilización nocturna, estos sensores participan así por ejemplo a la funcionalidad visión de noche (o night visión en inglés), donde las imágenes, una vez tratadas, son proyectadas sobre una pantalla de representación generalmente en forma de imágenes en blanco y negro. Se aprecia a partir de estas aplicaciones muy variadas que es deseable, aunque muy difícil en la práctica, utilizar un único sensor para realizar varias de estas aplicaciones, puesto que los parámetros de captación de las imágenes varían considerablemente según las aplicaciones. Tómese una aplicación interesante especialmente de la presente invención, a saber la utilización de un sensor para detectar gotas de agua eventuales sobre el parabrisas del vehículo, con el fin de pilotar automáticamente el funcionamiento de los limpiaparabrisas: el sensor es generalmente llevado en el vehículo a proximidad del parabrisas, por ejemplo a una veintena de centímetros de este, y está por lo tanto asociado a una óptica focalizada sobre el parabrisas con el fin de poder detectar con precisión las gotas de agua sobre el parabrisas, sus contornos, su tamaño.... Al contrario, sí se desea utilizar un sensor para tomar imágenes de la carretera, es decir imágenes en campo lejano a través del parabrisas, esta vez hay que asociar al sensor una óptica focalizada en el infinito. Esto conduce a utilizar sensores dedicados, uno por aplicación, lo cual aumenta el coste, la ocupación de espacio y la complejidad de los equipos del vehículo, no siendo la ocupación de espacio el menor de los inconvenientes puesto que el espacio disponible a proximidad del parabrisas es a menudo muy limitado. Por lo tanto, la invención tiene como objetivo dar remedio a estos inconvenientes, en especial proponiendo un nuevo tipo de sensor llevado en un vehículo que pueda servir para varias aplicaciones de manera satisfactoria. La solicitud WO 03/029757 describe un detector de humedad sobre una superficie, que utiliza sub-ventanas. La invención tiene ante todo por objeto un sistema según la reivindicación independiente 1. El campo cercano es un término conocido por el experto en la materia, y se refiere aquí, en especial a una distancia del orden del centímetro o de algunas decenas de centímetros (correspondiente por ejemplo a una distancia habitual cámara-zona barrida del parabrisas en el vehículo). El tamaño relativo de las zonas primera y segunda del objetivo se puede adaptar según las necesidades. De este modo, una de estas puede tener una superficie mayoritaria o minoritaria con respecto a la otra. Se entienden por mayoritaria y minoritaria las extensiones espaciales respectivas de las zonas del objetivo focalizadas diferentemente. Por lo tanto, Mayoritaria significa que la zona del objetivo que está focalizada en el infinito (respectivamente en campo cercano) se extiende sobre más del 50% de la superficie de entrada del objetivo colocado ante el sensor. Según un modo de realización de la invención, el ratio entre las superficies de las dos zonas del objetivo es de aproximadamente 50/50 o, más generalmente, comprendido en el intervalo 70/30-60/40. La elección del ratio se hará, en especial, según se quiera favorecer la detección de imágenes cercanas o lejanas, según las aplicaciones objetivo. Por lo tanto, la invención propone utilizar un objetivo multi-, en especial bifocal de manera que el sensor llevado a bordo pueda ser multifunciones: unos procesos de detección de bordes de vía, de bordes de carretera, de detección de peatones o de obstáculos podrán sacar provecho de las porciones de imágenes tomadas por el sensor, suficientemente claras gracias a la zona del objetivo focalizada en el infinito. Y un procedimiento del tipo funcionamiento automático de los limpiaparabrisas podrá sacar provecho de la porción de imágenes tomadas a muy corta distancia, sobre el 2 ES 2 335 543 T3 parabrisas, a través de la zona del objetivo focalizada sobre el parabrisas. De este modo, se puede tener una imagen que es la superposición de imágenes tomadas lejos con la focal adaptada, e imágenes tomadas a corta distancia de focal más pequeña. Puede ser útil, opcionalmente, mejorar el contraste de al menos una de las imágenes o de la superposición de imágenes así obtenida(s) mediante un tratamiento conocido del tipo de refuerzo de los contrastes. Ventajosamente, el objetivo comprende una pluralidad de elementos ópticos del tipo lentes, en especial reagrupados en uno o varios trenes de lentes de manera conocida, de los cuales un elemento óptico define a la zona y está dispuesto en o sustancialmente a proximidad de un plano de pupila de abertura del objetivo. Esta disposición particular garantiza que cualquier punto de la imagen en campo lejano (imagen de la carretera) por un lado y que cualquier punto de la imagen en campo cercano (imagen del parabrisas) por otro lado estén formados por una cantidad equivalente de rayos (porciones de la pupila de abertura equivalentes). Este elemento óptico, una vez satisfecha esta condición, puede ser dispuesto en cualquier lugar del objetivo, que es generalmente una combinación compleja de lentes. Se prevén dos configuraciones, en especial: o bien es el primer elemento óptico desde la entrada del objetivo, o bien es un elemento óptico dispuesto justo aguas arriba. Se entiende por entrada del objetivo la cara del objetivo girada hacía la imagen a tomar, por lo tanto hacia el exterior, y por aguas arriba un disposición delante del objetivo con respecto a la imagen a detectar. Según un modo de realización, este elemento óptico es una lente mayoritariamente neutra en el plano óptico y localmente focalizada en campo cercano. Puede tratarse en especial de una lente con caras de entrada y de salida paralelas, y que presenta localmente una cara de salida al menos sensiblemente parcialmente convexa. Según otro modo de realización, este elemento óptico es la primera lente del objetivo, la lente de entrada de este, obteniéndose la zona focalizada en campo cercano mediante una modificación local de la curvatura de la cara de salida de la lente, en especial con una parte convexa diferente de la curvatura del resto de la cara de salida. En ambos casos, la modificación puede presentarse en forma de una porción de lente esférica o asférica. Ventajosamente, la zona focalizada en campo cercano de la cara de salida del elemento óptico está situada en la parte central de dicho elemento. Concretamente, el objetivo puede ser un tren de lentes cuya primera lente está modificada o asociada a una lente modificada, siendo todas las lentes de contorno sensiblemente circular, y siendo la modificación una zona centrada sobre la cara de la lente considerada, y protuberante con respecto a la curvatura o la ausencia de curvatura de esta. El sensor y su objetivo así descritos pueden ser utilizados en procedimientos de detección de gotas de lluvia sobre un parabrisas del vehículo, y también para captar imágenes de escenas de la carretera a través del parabrisas del vehículo. La invención también se refiere a un procedimiento de detección de gotas de lluvia sobre un parabrisas según la reivindicación independiente 10. La invención también se refiere a un dispositivo de tratamiento de imágenes llevado en un vehículo automóvil según la reivindicación independiente 11. La invención...

1. Sistema que comprende un objetivo (O, L1) y un único sensor (C) fotosensible con respecto a al menos una parte de la radiación en el visible y/o en el infrarrojo cercano llevado en un vehículo, caracterizado por el hecho de que dicho sensor está asociado al objetivo (O, L1) que presenta una primera zona (Z1) que está focalizada en el infinito y una segunda zona (Z2) focalizada en campo cercano para la detección de gotas de lluvia sobre un parabrisas del vehículo. 2. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el objetivo (O, L1) comprende una pluralidad de elementos ópticos del tipo lentes, en especial reagrupados en uno o varios trenes de lentes, de los cuales un elemento óptico (L1) define la segunda zona (Z2) y dispuesto en o sustancialmente a proximidad de un plano de pupila de abertura del objetivo (O, L1). 3. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el elemento óptico (L1) que define la segunda zona (Z2) es el primer elemento óptico desde la entrada del objetivo (O, L1), o es un elemento óptico dispuesto justo aguas arriba de esta. 4. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el elemento óptico (L1) que define la segunda zona (22) es una lente mayoritariamente neutra en el plano óptico y que presenta localmente (Z2) la focalización deseada. 5. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el elemento óptico (L1) mayoritariamente neutro en el plano óptico es de tipo lente con caras de entrada y de salida paralelas, y que presenta localmente una cara de salida sensiblemente al menos parcialmente convexa (Z2), en especial de tipo esférica o asférica. 6. Sistema según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que el elemento óptico (L1) que define la segunda zona (Z2) es la primera lente del objetivo (O, L1), obteniéndose la segunda zona (Z2) por una modificación local de la curvatura de la cara de salida de la lente, en especial con una parte convexa diferente de la curvatura del resto de la cara de salida. 7. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que la segunda zona (Z2) de focal (F2) de la cara de salida del elemento óptico (L1) está situada en la parte central de dicho elemento. 8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que se utiliza en un procedimiento de detección de gotas de lluvia sobre un parabrisas del vehículo. 9. Sistema según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que también se utiliza para captar imágenes de escenas de la carretera a través del parabrisas del vehículo. 10. Procedimiento de detección de gotas de lluvia sobre un parabrisas de un vehículo con ayuda de un sistema que comprende un objetivo (O, L1) y un único sensor (C) fotosensible con respecto a al menos una parte de la radiación en el visible y/o en el infrarrojo cercano, caracterizado por el hecho de que dicho sensor está asociado al objetivo (O, L1) que presenta una primera zona (Z1) que está focalizada en el infinito y una segunda zona (Z2) focalizada en campo cercano. 11. Dispositivo de tratamiento de imágenes llevado en un vehículo automóvil, caracterizado por el hecho de que utiliza al menos un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9. 12. Procedimiento de tratamiento de imágenes, caracterizado por el hecho de que utiliza las señales recibidas por el sensor (C) del sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, llevado en un vehículo automóvil. 13. Vehículo automóvil caracterizado por el hecho de que está provisto del sistema según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, estando el sistema dispuesto tras la zona barrida del parabrisas del vehículo automóvil. 6 ES 2 335 543 T3 7 ES 2 335 543 T3 8