CN110914108A - 车辆头灯和车辆控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆头灯（1），所述车辆头灯被设立为在车辆前面构造光图像，所述车辆头灯包括第一微处理器（100）、第一存储器（110）、控制信道控制单元（120）和分别具有第一输出单元（221、222）的第一照明模块（211、212）和分别具有第二输出单元（223、224）的第二照明模块（213、214），其中所述车辆头灯（1）还包括对象信道控制单元（130）、第二微处理器（101）和第二存储器（90），而所述对象信道控制单元（130）被设立为：通过对象信道（131）从所述车辆的第二电子系统（61）接收消息，而且所述第二微处理器（101）被设立为：从所述对象信道控制单元（130）至少部分地调用所述消息并且从中形成图像数据，而且所述第二微处理器（101）还被设立为：通过视频信道（250）来操控所述第二照明模块（213、214）的输出单元（223、224），其中所述第二照明模块（213、214）的输出单元（223、224）被设立为：根据所述控制数据并且根据所述第二照明模块（213、214）的图像数据来生成共同的数据，所述数据描述了车辆头灯的光分布。

Description

车辆头灯和车辆控制装置
技术领域
本发明涉及一种车辆头灯，该车辆头灯被设立为在车辆前面构造光图像，该车辆头灯包括第一微处理器、第一存储器、控制信道控制单元和至少一个分别具有第一输出单元的第一照明模块和至少一个分别具有第二输出单元的第二照明模块，其中第一微处理器与第一存储器和控制信道控制单元连接，
而且该控制信道控制单元与该至少一个第一和第二照明模块的相应的输出单元进行通信，用于数据交换，
而且该控制信道控制单元被设立为：通过控制信道从车辆的第一电子系统接收至少一个控制消息并且将该至少一个控制消息至少部分地转发给第一微处理器，该第一微处理器借助于该至少一个控制消息的部分来形成控制数据并且利用所述控制数据来控制该车辆头灯的至少一个运行模式，
而且该第一微处理器被设立为：调用和处理被存储在第一存储器中的第一照明数据并且将所述第一照明数据传输给该至少一个第一和第二照明模块的相应的输出单元，其中第一和第二输出单元分别被设立为：借助于所述第一照明数据来操控与相应的输出单元连接的光电构件，
而且该至少一个第一照明模块被设立为：通过调制器将由第一光源发射的光至少部分地朝着至少一个第一投影光学系统的方向调制并且将第一光图像投影到该车辆前面，
而且该至少一个第二照明模块包括至少一个第二光源、光电构件和至少一个第二投影光学系统，在该光电构件中布置有多个可控光学元件，所述多个可控光学元件由所属的输出单元来电子地操控，而且至少一个第二照明模块被设立为：将由第二光源发射的光对准该光电构件的光学元件而且通过这些光学元件至少部分地朝着该至少一个第二投影光学系统的方向进行调制并且将第二光图像投影到该车辆前面。
本发明还涉及一种车辆控制装置。
背景技术
在研发目前的头灯系统的情况下，前景上总是越来越希望可以将尽可能高分辨率的光图像投影到行车道上，所述尽可能高分辨率的光图像可以迅速地改变而且与相应的交通、街道和照明条件适配。术语“行车道”这里被用于经简化的图示，因为这当然取决于当地的现实情况：光图像是否确实处在行车道上或者此外也在行车道上延伸。原则上，在这里使用的意义上，光图像依据按照有关标准的到垂直平面上的投影来限定，所述有关标准涉及机动车（KFZ）照明技术。所产生的光图像还应该能与不同的交通状况适配。
尤其研发了如下头灯，在所述头灯中，能可变地操控的反射器表面由多个微镜构成，而且将由光源单元产生的光辐射沿头灯的辐射方向反射到所选择的区域上。这种照明装置在车辆制造中由于其非常灵活的光功能而是有利的，因为对于不同的照明区域来说，照明强度可以单独地被调节而且具有不同的光分布的任意的光功能都可以被实现，诸如近光灯光分布、静态随动转向灯光分布、市区用灯光分布、高速公路用灯光分布、动态随动转向灯光分布、远光灯光分布、附加远光灯光分布或者用于构造不炫目的远光灯（也称作自适应驱动光束头灯系统（Adaptive Driving Beam Headlighting System），ADB）。
对于微镜装置来说，应用所谓的数字光处理（Digital Light Processing，DLP®）投影技术，其中通过将数字图像调制到光线上来产生图像。在此，通过可移动的微镜、也称作像素的矩形布置，将光线分拆成分区并且紧接着逐像素地或者反射到投影路径中或者从投影路径反射出来。如下电子构件构成该技术的基础，该电子构件包含以镜面的矩阵的形式的微镜的装置及其操控技术而且被称作“数字微镜装置”（Digital MicromirrorDevice，DMD）。DMD微系统是空间光调制器（Spatial Light Modulator，SLM），该空间光调制器由矩阵形布置的微镜器件、也就是说能倾斜的镜面反射的表面组成，所述表面例如具有约16μm或者也包括小于16μm的边长。镜面被设计为使得这些镜面能通过静电场的作用来移动。每个微镜都能在其倾斜角度方面单独地被调节并且通常具有两个稳定的最终状态，在一秒内可以在所述两个稳定的最终状态之间变换多达5000次。各个微镜例如分别可以通过脉冲宽度调制（PWM）来操控，以便沿DMD装置的主辐射方向塑造微镜的其它状态，所述微镜的时间上平均的反射率处在DMD的两个稳定的状态之间。镜面的数目对应于所投影的图像的分辨率，其中镜面可以是一个或多个像素。在这期间，能获得在百万像素范围内的高分辨率的DMD芯片。可调节的单镜面所基于的技术是微机电系统（MEMS）技术。
DMD技术具有两个稳定的镜面状态而且通过在两个稳定的状态之间的调制可以设定反射系数，而“模拟微镜装置”（Analog Micromirror Device，AMD）技术具有如下特性：单镜面可以被设定在可变的镜面位置，所述单镜面在那里分别在稳定状态下。
在高分辨率的车辆头灯的情况下，可能需要：例如通过DMD系统被投影的复杂的并且详细的光分布在头灯的电子器件之内被计算和/或被存储。为此，常常需要功率强大的微电子组件，该功率强大的微电子组件作为复杂的系统而需要被提高的耗电和花费高的冷却装置，这需要大的结构空间并且还导致高重量、高研发成本、高装配成本和高维护成本而且由此使集成到车辆中变得困难。
本发明的任务是克服所提到的缺点。
发明内容
该任务通过开头提到的类型的车辆头灯来解决，其中该车辆头灯还包括对象信道控制单元、第二微处理器和第二存储器，其中第二微处理器为了数据交换而与对象信道控制单元和第二存储器连接，而且该对象信道控制单元被设立为：通过对象信道从车辆的第二电子系统接收至少一个消息，而且第二微处理器被设立为：从该对象信道控制单元至少部分地调用该至少一个消息并且从中形成图像数据，而且第二微处理器还被设立为：通过视频信道来操控该至少一个第二照明模块的相应的输出单元，其中该至少一个第二照明模块的输出单元被设立为：根据控制数据并且根据该至少一个第二照明模块的图像数据来生成共同的数据，这些数据描述了车辆头灯的光分布。
为了对说明书和权利要求书的更好的理解以及可读性，在单数与复数特征之间没有进行区分。尽管如此，这些特征分别是单数和复数或它们的任意组合。
通过所提到的特征可以实现：在未曾位于头灯内的计算单元中计算对车辆头灯的光分布的详细的描述。优选地，该计算单元也由其它车辆系统共同用于计算任务。由于对所计算的光分布的描述而引起的数据量常常具有过大的量，以致于该描述不能通过车辆系统的控制信道迅速地被传输。对控制信道消息的实时性要求可能使该控制信道并不适合于传输这种大的数据量。通过按照本发明的对象信道，提供了在车辆的电子系统与该车辆头灯之间的附加的传输信道，该传输信道具有用于消息的大的传输带宽，此外，该传输信道也可以被配置用于实时传输，例如其方式是在对象信道的传输信道中应用实时协议。
有利的是：第一电子车辆系统是车载电网控制设备；和/或第二电子车辆系统是中央驾驶员辅助系统，因为在这些系统中包括大量的传感器和控制装置，这些传感器和控制装置可以生成数据，这些数据又可以被按照本发明的头灯使用。由此，头灯可以不那么复杂地构造并且重量、结构尺寸、研发和制造成本可以更低。
还有利的是：该至少一个第一照明模块和/或该至少一个第二照明模块是发光二极管或微镜的可控的、矩阵式的装置，其中该至少一个第二照明模块具有比该至少一个第一照明模块更高的图像分辨率。由此，可以提供如下车辆头灯，该车辆头灯将图像分辨率分别不同的至少两个可控的光分布以特别有利的方式组合到头灯。
还有利的是：在第一和/或第二存储器中存储第一和/或第二照明数据，这些第一和/或第二照明数据包括分别具有该车辆头灯的预先限定的光分布的至少一个光功能和/或预先限定的图形符号，而且优选地这些第一和/或第二照明数据是从第一和/或第二电子车辆系统部分地接收到的。由此可以实现：该车辆头灯的基本光分布、诸如近光灯或远光灯光分布在制造头灯时已经例如以光矩阵的形式来实现，该光矩阵的值表示光分布并且光矩阵元件的数目对应于光电构件、如DMD的可控光学元件的数目，该光矩阵被编程在头灯中并且不必被计算。然而也可以规定：该光分布只通过对光分布的变化过程的解析描述、例如通过多项式来实现并且只将该多项式的参数存放在存储器中，以便节约存储器。在这种情况下，光矩阵可以通过微处理器根据该多项式来计算并且通过输出单元被输出给DMD。
在本发明的一个扩展方案中，可以规定：该消息优选地在使用TCP（“传输控制协议（Transmission Control Protocol）”）技术或者UDP（“用户数据报协议（User DatagramProtocol）”）技术的情况下通过对象信道来传送，该对象信道是以太网的支路、实时以太网的支路、优选地根据精确时间协议（Precision Time Protocol）的实时以太网的支路或者MOST总线（“面向媒体的系统传输（Media Oriented Systems Transport）”）。由此可以实现：对象信道可以特别简单地被实现并且在此可以实现有利的传输特性。
有利的是：控制信道是车辆的CAN总线（“Controller Area Network（控制器局域网络）”）。由此可以实现：通过标准化方法来控制头灯的光功能或运行模式，而且不需要使该控制与本发明单独地适配。
特别有利的是：该消息包括至少一个目标地址、至少一个对象标识和至少一个对象描述而且该对象信道控制单元包括至少一个接收标志符，该接收标志符对应于目标地址并且优选地是IP地址（“因特网协议（Internet Protocol）”）。由此，可以实现特别简单的实现方案。
还特别有利的是，微处理器被设立为根据对象描述来形成至少一个光矩阵，该光矩阵表示车辆头灯的光分布。由此，可以实现本发明的特别简单的实现方案。
有利的是：该对象描述本身包括光矩阵。由此，也可以实现本发明的特别简单的实现方案，其方式是通过微处理器，例如通过对用于描述光分布的模型进行转换而只需要微小的处理或计算或者甚至不需要处理或计算。
本发明的一个优选的扩展方案通过车辆控制装置来形成，该车辆控制装置包括至少一个按照本发明的车辆头灯，其中第一和第二电子系统动态地确定光分布，该光分布通过对象信道以消息的形式被传输给该车辆头灯。由此可以实现：该光分布通过电子系统形成，该电子系统例如被实施为也用于其它车辆系统、如导航系统的共同的单元。
还有利的是：第一和第二电子系统包括至少一个传感器，该至少一个传感器被设立为检测传感器数据并且从中确定至少一个光分布。由此可以实现：该光分布可以与通过传感器探测到的事件适配并且例如包含动态光信令。
在此，特别有利的是：该传感器是摄像机传感器、红外传感器、超声传感器、雷达传感器、卫星导航系统的位置传感器、运动传感器、加速度传感器、车轮传感器或磁场传感器，因为在车辆中常常可以将已经存在的传感器共同用于按照本发明的电子系统。
本发明的一个特别优选的扩展方案通过还包括的识别系统形成，该识别系统被设立为：确定车辆的打开装置、优选地车钥匙、尤其是无线电车钥匙的识别数据，这些识别数据可以推断出车辆的用户并且根据这些识别数据来确定用户的个性化数据、优选地至少一个个性化图像或视频，这些个性化数据借助于该消息通过对象信道被传送给该车辆头灯，用于作为光图像投影到车辆前面。由此可以实现：车辆的信息娱乐系统的针对车辆的用户单独设计的信息或元件可以作为第二光图像被投影到车辆前面。
附图说明
本发明及其优点在下文依据非限制性的实施例进一步予以描述，所述实施例在随附的附图中阐明。其中：
图1示出了按照本发明的电子器件架构的实施方式的框图；
图2示出了消息的图示；
图3示出了根据本发明的车辆头灯的组件的布置的第一实施方式的透视图；
图4示出了根据本发明的车辆头灯的组件的布置的第二实施方式的透视图；
图5示出了从前面对光电构件的具有所包含的光电元件的放大的细节图的视图；
图6示出了作为投影在车辆前面的光图像的远光灯光分布的图示；
图7示出了作为投影在车辆前面的光图像的近光灯光分布的图示；
图8示出了作为投影在车辆前面的光图像的远光灯光分布的图示和危险对象；
图9示出了根据图8的图示，在该图示中针对该危险对象附加地投影具有报警符号的光分布。
具体实施方式
现在，参考这图1至图9来进一步阐述本发明的实施例。对于本发明来说，尤其示出了在头灯中重要的部分，其中清楚的是，头灯还包含多个其它的、未示出的部分，这些部分能够在机动车、如尤其是载客车（PKW）或摩托车中合理使用。因而，为了清楚起见，例如没有示出构件的冷却装置、其它光学元件、机械调节装置或紧固装置。
为了改善说明书和权利要求书的可读性，在多处省去了明确说出“至少一个”特征。特征仍然应该不仅以特征的单数而且以特征的复数来使用。因此，即使没有明确地以复数引用每个特征，也一并包括说明书和权利要求书的这两个变型方案。
在图1中示出了车辆头灯1的实施例，该车辆头灯被设立为在车辆前面构造光图像，该车辆头灯包括第一微处理器100、第一存储器110、控制信道控制单元120和分别具有第一输出单元221、222的第一照明模块211、212和具有第二输出单元223的第二照明模块213。
第一微处理器100与第一存储器110和控制信道控制单元120连接。
为了数据交换，控制信道控制单元120与第一和第二照明模块211、212、213的相应的输出单元221、222、223进行通信。该通信可以经由内部头灯总线200来实现，该内部头灯总线例如可以是CAN总线。替选地，例如也可以通过串行接口来进行通信。
控制信道控制单元120被设立为：通过控制信道121从车辆的第一电子系统60接收至少一个控制消息并且将该至少一个控制消息至少部分地转发给第一微处理器100，该第一微处理器借助于该控制消息的部分来形成控制数据并且利用这些控制数据来控制车辆头灯1的至少一个运行模式。
这些控制数据例如可以被用于操控车辆头灯的照明范围调节或加热元件，但是也用于闪光灯的光功能、远光灯、动态随动转向灯、信号灯、近光灯或者诸如此类的。
第一微处理器100被设立为：调用和处理被存储在第一存储器110中的第一照明数据111、112并且将所述第一照明数据传输给第一和第二照明模块211、212、213的相应的输出单元221、222、223，其中第一和第二输出单元221、222、223分别被设立为：借助于第一照明数据111、112来操控与相应的输出单元221、222、223连接的光电构件231、232、233。输出单元221、222、223可以是电子驱动电路，该电子驱动电路与对光电构件的操控特定地适配。
第一照明模块211、212被设立为：通过调制器将由第一光源发射的光至少部分地朝着至少一个第一投影光学系统的方向调制并且将第一光图像投影到车辆前面。第一光源例如可以通过LED的矩阵式的装置形成，而且对该矩阵式的装置的调制例如可以通过对相应的照明强度的单独操控来实现，如通过PWM（脉冲宽度调制）来实现。替选地，第一光源也可以是常规的雾灯，该雾灯只拥有接通运行状态和关断运行状态。
如能从图3和4看出的那样，第二照明模块213包括至少一个第二光源2、12、光电构件233、234和至少一个第二投影光学系统4、14，在该光电构件中布置有多个可控光学元件230，所述多个可控光学元件由各自所属的输出单元223、224来电子地操控，而且至少一个第二照明模块213、214被设立为：将由第二光源2、12发射的光对准光电构件233、234的光学元件230而且通过这些光学元件230至少部分地朝着该至少一个第二投影光学系统4、14的方向进行调制并且将第二光图像投影到车辆前面。第二照明模块213、214的光电构件233、234例如可以是以DLP®芯片的形式的微镜装置，该以DLP®芯片可以选择性地对入射光进行反射。
车辆头灯1还包括对象信道控制单元130、第二微处理器101和第二存储器90，其中第二微处理器101为了数据交换而与对象信道控制单元130和第二存储器90连接。
对象信道控制单元130被设立为：通过对象信道131从车辆的第二电子系统61接收至少一个消息500，而且第二微处理器101被设立为：从对象信道控制单元130至少部分地调用该至少一个消息500并且从中形成图像数据。
第二微处理器101还被设立为：通过视频信道250来操控至少一个第二照明模块213、214的相应的输出单元223、224，其中该至少一个第二照明模块213、214的输出单元223、224被设立为：根据这些控制数据并且根据第二照明模块213的图像数据来生成共同的数据，所述数据描述了车辆头灯的光分布400。视频信道250例如可以对应于HDMI标准（“高清晰度多媒体接口（High Definition Multimedia Interface）”）并且包括根据用于视频压缩的H.264标准的视频流。
在该实施例中，第一电子车辆系统60是车载电网控制设备；和/或第二电子车辆系统61是中央驾驶员辅助系统。
第一照明模块211、212和/或第二照明模块213具有发光二极管或微镜的可控的、矩阵式的装置，其中第二照明模块213具有比第一照明模块211、212更高的图像分辨率。
因此，第一照明模块211、212可通过控制信道121来操控，该控制信道具有低传输容量，但是尽管如此仍可以传输低数据量的对象，诸如通过第一和/或第二电子车辆系统60、61动态地生成的简单的图形符号。
因此，第二照明模块213可通过对象信道131来操控，该对象信道具有高传输容量而且可以传输高数据量的对象、诸如详细的、通过第一和/或第二电子车辆系统60、61动态地生成的复杂的图形符号。
在第一和/或第二存储器90、110中存储第一和/或第二照明数据91、92、111、112，这些第一和/或第二照明数据包括分别具有车辆头灯1的预先限定的光分布300、301的至少一个光功能和/或预先限定的图形符号400，而且优选地第一和/或第二照明数据91、111是从第一和/或第二电子车辆系统60、61部分地接收到的。
因此，第一和/或第二照明数据的部分91、111可以静态地存储在第一和/或第二存储器90、110中，即在制造的过程中固定地编程在头灯1中，而第一和/或第二照明数据的其它部分92、112可以动态地存储在第一和/或第二存储器90、110中，即在头灯1运行期间已从第一和/或第二电子车辆系统60、61接收和/或由第一和/或第二微处理器100、101来计算或处理。因此，动态地存储的第一和/或第二照明数据92、112只在头灯1运行期间暂时被存储。
第一微处理器100、第一存储器110和控制信道控制单元120形成头灯控制单元125，该头灯控制单元可以形成在头灯1之内分开的电子器件结构单元。在该电子器件结构单元之内，例如可能需要：设置复杂的并且昂贵的电路板，因此将该电子器件结构单元单独地实施为模块可能是合理的。
在此，第一和第二微处理器100、101和/或第一和第二存储器90、110可以分别由多个分立的半导体构件组成，或者也可以通过共同的处理器构件和共同的存储器来形成，该共同的存储器同样集成在该共同的处理器构件上。因此，例如并行进程或者甚至虚拟处理器可以在该共同的处理器构件上运行，而且该处理器构件的存储器可以被分成多个区域，这些区域被分配给相应的并行进程或者虚拟处理器。
替选地，如在图1中表征的那样，可以设置头灯控制单元225，该头灯控制单元包括第二微处理器101、第二存储器90和对象信道控制单元130并且形成在头灯1之内分开的结构单元。
附加地，可以设置照明组件260，该照明组件与头灯控制单元225和第二照明模块213一起形成在头灯1之内分开的结构单元。该模块化设计能够提供基本头灯，其中在需要时可以补充照明组件260并且可以通过头灯的可变的可配置性来降低成本。通过本发明的实施变型方案，可以提供能非常模块化地设计的车辆头灯。
对象信道可以是网络通信介质并且例如可以使用根据以太网或者MOST总线标准的协议而且在此可以在LVDS技术（“低压差分信号（Low Voltage DifferentialSignaling）”）下物理地传送对象数据。
如在图2中示出的那样，通过对象信道131可以形成用于消息500的大的传输带宽，此外，该传输信道也可以被配置用于实时传输，例如其方式是在对象信道131中应用实时协议。为此，消息500可以优选地在使用TCP或UDP技术的情况下通过对象信道131来传送，该对象信道是以太网的支路、实时以太网的支路、优选地根据精确时间协议（Precision TimeProtocol）的实时以太网的支路或者MOST总线。
在产生车辆头灯1时，照明数据91、95、111、112可以以如下形式存储在第一和/或第二存储器90、110中，使得第一和/或第二微处理器100、101不必执行附加的处理或计算而且照明数据91、95、111、112可以直接被输出给相应的输出单元221、222、223。第二输出单元223附加地被设立为：例如通过头灯总线200和视频信道250，不仅从第一微处理器100而且从第二微处理器101分别接收数据，将这些数据组合并且以共同的光图像的形式通过光电构件233来映射。
控制信道121可以是CAN总线。
车辆控制装置50包括至少一个车辆头灯1以及第一和第二电子系统60、61，其中第一和第二电子系统60、61动态地确定光分布400（参见图9），该光分布可以通过对象信道131以消息500的形式被传输给车辆头灯1。
第一和/或第二电子系统60、61包括至少一个传感器，该至少一个传感器被设立为检测传感器数据并且从中确定至少一个光分布400。
该传感器可以是摄像机传感器、红外传感器、超声传感器、雷达传感器、卫星导航系统的位置传感器、运动传感器、加速度传感器、车轮传感器或磁场传感器。
还包括识别系统，该识别系统被设立为确定车辆的打开装置的识别数据，所述识别数据可以推断出车辆的用户。根据所述识别数据可以确定用户的个性化数据、优选地至少一个个性化图像或视频，所述个性化数据借助于消息500通过对象信道131被传送给车辆头灯1，用于作为光图像投影到车辆前面。
车辆的打开装置可以是机械或电子钥匙。特别适合于电子钥匙的是无线电车钥匙、例如以RFID技术或者以有源应答器为形式的无线电车钥匙，因为可以轻易地实现针对同一车辆的多个单独的用户标志符。替选地，也可以使用光学识别系统，所述光学识别系统例如可以探测车辆用户的面部或指纹。
车辆头灯1也可包括多个头灯总线、例如串行总线，对象信道控制单元通过该串行总线与微处理器连接。
在半导体芯片或芯片外壳之内可以集成头灯1的多个组件，例如微处理器100、存储器110、控制信道单元120和DMA控制单元，例如作为SoC（“片上系统（System on Chip）”）或SiP（“系统级封装（System in Package）”）。
在图2中示出了该至少一个消息500的实施例，该消息包括至少一个目标地址501、至少一个对象标识502和至少一个对象描述503。如在图1中示出的那样，对象信道控制单元130可包括至少一个接收标志符140，该至少一个接收标志符对应于至少一个目标地址501并且优选地是IP地址。微处理器100被设立为：根据对象描述503来形成至少一个光矩阵201、202，该光矩阵表示车辆头灯的光分布。
对象地址501和接收标志符140例如可以是在IPv4网络格式下的地址“10.0.0.123”。
对象描述或对象属性503本身就可以包括光矩阵。
图3示出了以车辆头灯1的照明模块213的形式的组件或设备的第一实施方式。光源2被设立为对光电构件233进行照明，该光源例如可包含发光二极管或电源指示灯（Power-LED）以及用于使光束集束的初级光学系统3。初级光学系统3可包括多个光学元件、如透镜。
光电构件233可包括多个布置成二维矩阵的光电元件230。在该第一实施例中，这些光电元件230是可单独操控的微镜、例如DMD，在所述微镜的情况下，矩阵的每个单个元件的反射效果都能可变地被调节。
光电构件233可以使入射光朝着投影光学系统4的方向反射，其中被控制的矩阵元件、也就是说光电元件230通过调制微镜的角度来单独地调节这些矩阵元件的反射系数并且将所希望的光分布调制到入射的光束上。投影光学系统4沿车辆头灯1的辐射方向取向并且在车辆前面产生所希望的光分布。
通过输出单元223来操控光电构件233，其中微处理器100可以计算或者从存储器110调用所希望的光分布，而且输出单元223以控制信号的形式向光电构件233输出对光电元件230的操控。
图4示出了以车辆头灯1的照明模块214的形式的组件或设备的第二实施方式。光源12被设立为对光电构件234进行照明，该光源例如可包含发光二极管、高电流LED、电源指示灯（Power-LED）或激光二极管以及用于使从该光源12发出的光束集束的初级光学系统13。
光电构件234包括多个布置成二维矩阵的光电元件。在该第二实施例中，这些光电元件是可单独操控的透光元件（未示出）、例如LCD，在所述透光元件的情况下，矩阵的每个单个元件的透光效果都能可变地被调节。
光电构件234可以使入射光朝着投影光学系统14的方向透过，其中被控制的矩阵元件单独地调节这些矩阵元件的透光性并且将所希望的光分布调制到入射的光束上。投影光学系统14沿车辆头灯1的辐射方向取向并且在车辆前面产生所希望的光分布。
还适用图3的实施方案。
在图5中，以前视图示出了以DMD的形式的光电构件233的示例。放大的图像片段示出了矩阵式地布置的光电元件230，这些光电元件包括可单独控制的微镜，其中在该示例中每隔一个微镜倾斜。
除了光电构件233、234的在图3和图4中示出的变型方案之外，当然也可以使用其它技术，所述其它技术能够实现对光的相对应的调制，诸如LCoS系统（LCoS “液晶覆硅（Liquid Crystal on Silicon）”）。
在图6和7中，车辆头灯1的光分布的示例通过远光灯光分布300和近光灯光分布301作为在车辆前面的光图像来示出。
在图8中，除了根据图5的远光灯光分布300之外，在当前示例中还示出了野生动物。一个或多个电子车辆系统60、61可通过至少一个传感器来检测野生动物，该传感器可以是摄像机传感器、红外传感器、超声传感器、雷达传感器、卫星导航系统的位置传感器、运动传感器、加速度传感器、车轮传感器或磁场传感器。同样可能的是用于检测车辆的情况或潜在危险的组合式传感器，这些组合式传感器同时使用多种不同的传感器技术。
通过该至少一个传感器借助于传感器数据所检测到的对象、这里是野生动物可以至少通过电子车辆系统60、61来确定，而且从中可以确定至少一个光分布400，如在图9中勾画出的那样。在此，车辆头灯1例如可以使两个光分布、即远光灯光分布300和以对所探测到的潜在危险的危险报警提示或强调的形式的信号光分布400叠加，使得除了车辆头灯1的基本光功能之外，也将光信令结合到总体光分布，所述总体光分布可以通过照明模块213作为光图像被投影到车辆前面。
替选地，电子车辆系统60、61还可包括识别系统，该识别系统被设立为：确定车辆的打开装置的识别数据，这些识别数据能推断出车辆的用户并且根据这些识别数据来确定用户的个性化数据、优选地至少一个个性化图像或视频，这些个性化数据借助于消息500通过对象信道131被传送给车辆头灯1，用于作为光图像投影到该车辆前面。以这种方式，例如可以在车辆起动时通过在车辆前面的光学投影来单独地问候车辆的用户。
附图标记列表：
1 车辆头灯
2、12 光源
3、13 初级光学系统
4、14 投影光学系统
50 车辆控制装置
60、61 车辆的电子系统
100、101 微处理器
90、110 存储器
91、111 动态照明数据
95、112 静态照明数据
120 控制信道控制单元
121 控制信道
125、225 头灯控制单元
130 对象信道控制单元
131 对象信道
140 接收标志符
200 头灯总线
201、202、203 光矩阵
211、212、213、214 照明模块
221、222、223、224 输出单元
230 可控光学元件
231、232、233、234 光电构件
250 视频信道
260 照明组件
300、301、400 光分布
500 消息
501 目标地址
502 对象标识
503 对象属性或对象描述

Claims (13)

1.一种车辆头灯（1），所述车辆头灯被设立为在车辆前面构造光图像，所述车辆头灯包括第一微处理器（100）、第一存储器（110）、控制信道控制单元（120）和至少一个分别具有第一输出单元（221、222）的第一照明模块（211、212）和至少一个分别具有第二输出单元（223、224）的第二照明模块（213、214），
其中所述第一微处理器（100）与所述第一存储器（110）和所述控制信道控制单元（120）连接，
而且所述控制信道控制单元（120）与至少一个第一和第二照明模块（211、212、213、214）的相应的输出单元（221、222、223）进行通信，用于数据交换，
而且所述控制信道控制单元（120）被设立为：通过控制信道（121）从所述车辆的第一电子系统（60）接收至少一个控制消息并且将所述至少一个控制消息至少部分地转发给所述第一微处理器（100），所述第一微处理器借助于所述至少一个控制消息的部分来形成控制数据并且利用所述控制数据来控制所述车辆头灯（1）的至少一个运行模式，
而且所述第一微处理器（100）被设立为：调用和处理被存储在所述第一存储器（110）中的第一照明数据（111、112）并且将所述第一照明数据传输给所述至少一个第一和第二照明模块（211、212、213、214）的相应的输出单元（221、222、223、224），其中第一和第二输出单元（221、222、223、224）分别被设立为：借助于所述第一照明数据（111、112）来操控与相应的输出单元（221、222、223、224）连接的光电构件（231、232、233、234），
而且所述至少一个第一照明模块（211、212）被设立为：通过调制器将由第一光源发射的光至少部分地朝着至少一个第一投影光学系统的方向调制并且将第一光图像投影到所述车辆前面，
而且所述至少一个第二照明模块（213、214）包括至少一个第二光源（2、12）、光电构件（233、234）和至少一个第二投影光学系统（4、14），在所述光电构件中布置有多个可控光学元件（230），所述多个可控光学元件由所属的输出单元（223、224）来电子地操控，而且至少一个第二照明模块（213、214）被设立为：将由所述第二光源（2、12）发射的光对准所述光电构件（233、234）的光学元件（230）而且通过所述光学元件（230）至少部分地朝着所述至少一个第二投影光学系统（4、14）的方向进行调制并且将第二光图像投影到所述车辆前面，
其特征在于，所述车辆头灯（1）还包括对象信道控制单元（130）、第二微处理器（101）和第二存储器（90），其中所述第二微处理器（101）为了数据交换而与所述对象信道控制单元（130）和所述第二存储器（90）连接，
而且所述对象信道控制单元（130）被设立为：通过对象信道（131）从所述车辆的第二电子系统（61）接收至少一个消息（500），而且所述第二微处理器（101）被设立为：从所述对象信道控制单元（130）至少部分地调用所述至少一个消息（500）并且从中形成图像数据，
而且所述第二微处理器（101）还被设立为：通过视频信道（250）来操控所述至少一个第二照明模块（213、214）的相应的输出单元（223、224），其中所述至少一个第二照明模块（213、214）的输出单元（223、224）被设立为：根据所述控制数据并且根据所述至少一个第二照明模块（213、214）的图像数据来生成共同的数据，所述数据描述了车辆头灯的光分布（400）。
2.根据权利要求1所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述第一电子车辆系统（60）是车载电网控制设备；和/或所述第二电子车辆系统（61）是中央驾驶员辅助系统。
3.根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述至少一个第一照明模块（211、212）和/或所述至少一个第二照明模块（213、214）是发光二极管或微镜的可控的、矩阵式的装置，其中所述至少一个第二照明模块（213、214）具有比所述至少一个第一照明模块（211、212）更高的图像分辨率。
4.根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其特征在于，在第一和/或第二存储器（90、110）中存储第一和/或第二照明数据（91、92、111、112），所述第一和/或第二照明数据包括分别具有所述车辆头灯（1）的预先限定的光分布（300、301）的至少一个光功能和/或预先限定的图形符号（400），而且优选地所述第一和/或第二照明数据（91、111）是从所述第一和/或第二电子车辆系统（60、61）部分地接收到的。
5.根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述消息（500）优选地在使用TCP或UDP技术的情况下通过所述对象信道（131）来传送，所述对象信道是以太网的支路、实时以太网的支路、优选地根据精确时间协议的实时以太网的支路或者MOST总线。
6.根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述控制信道（121）是CAN总线。
7.根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述消息（500）包括至少一个目标地址（501）、至少一个对象标识（502）和至少一个对象描述（503）而且所述对象信道控制单元（130）包括至少一个接收标志符（140），所述接收标志符对应于所述目标地址（501）并且优选地是IP地址。
8.根据权利要求7所述的车辆头灯（1），其特征在于，所述微处理器（100）被设立为根据所述对象描述（503）来形成至少一个光矩阵（201、202），所述光矩阵表示车辆头灯的光分布。
9.根据权利要求7或8中任一项所述的车辆头灯（7），其特征在于，所述对象描述（503）本身包括光矩阵。
10.一种车辆控制装置（50），所述车辆控制装置包括至少一个根据上述权利要求中任一项所述的车辆头灯（1），其中第一和第二电子系统（60、61）动态地确定光分布（400），所述光分布通过所述对象信道（131）以所述消息（500）的形式被传输给所述车辆头灯（1）。
11.根据权利要求10所述的车辆控制装置（50），其特征在于，所述第一和第二电子系统（60、61）包括至少一个传感器，所述至少一个传感器被设立为检测传感器数据并且从中确定至少一个光分布（400）。
12.根据权利要求11所述的车辆控制装置（50），其特征在于，所述传感器是摄像机传感器、红外传感器、超声传感器、雷达传感器、卫星导航系统的位置传感器、运动传感器、加速度传感器、车轮传感器或磁场传感器。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的车辆控制装置（50），其特征在于还包括的识别系统，所述识别系统被设立为：确定车辆的打开装置、优选地车钥匙的识别数据，所述识别数据能推断出所述车辆的用户并且根据所述识别数据来确定所述用户的个性化数据、优选地至少一个个性化图像或视频，所述个性化数据借助于所述消息（500）通过所述对象信道（131）被传送给所述车辆头灯（1），用于作为第二光图像投影到所述车辆前面。
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