CN111051132A - 用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法、照明单元、计算机程序产品以及计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操控车辆的主前照灯的方法，其包括：识别装置；灯光控制器，用于自动操控主前照灯，主前照灯以第一光强度照亮车辆前部环境(2)的外围区域(4)并且以更高的第二光强度照亮车辆前部环境(2)的由外围区域(4)至少部分包围的核心区域(6)，并且借助于所述灯光控制器在尺寸和/或位置方面调整核心区域(6)。为了对于车辆驾驶员改善车辆前部环境的视觉上可感知性而提出，相对于所述外围区域(4)调整所述核心区域(6)，并且根据灯光控制器的输入信号借助于灯光控制器在尺寸和/或位置方面如此调整外围区域(4)，使得借助于外围区域(4)照亮车辆的行车道(2.1)和车辆前部环境(2)的与行车道(2.1)邻接的边缘环境(2.2)。此外，本发明还涉及照明单元、计算机程序产品和计算机可读介质。

Description

用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法、照明 单元、计算机程序产品以及计算机可读介质
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序的用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法、根据权利要求13的前序的用于车辆的用于实施所述方法的照明单元、计算机程序产品以及计算机可读介质。
背景技术
这样的用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法、照明单元、计算机程序产品以及计算机可读介质由现有技术在多种实施变型方案中已经已知。
例如由文献DE 10 2015 115 954 A1已知一种用于车辆的前照灯装置，在所述前照灯装置中借助于评估装置来评估在位于在车辆之前的区域中直接视野，其中假定：车辆的驾驶员使得其目光朝向该直接视野，并且借助于光分布控制器和可变的光分布机构如此预定前照灯装置的照亮区域，使得前照灯装置以比照亮区域的外围更高的强度照亮该照亮区域的相应于该直接视野的区域。
发明内容
此处本发明开始。
本发明的目的在于，对于车辆驾驶员改善车辆前部环境的视觉上可感知性。
该目的通过具有权利要求1的特征的用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法、具有权利要求13的特征的用于车辆的用于实施所述方法的照明单元、具有权利要求14的特征的计算机程序产品以及具有权利要求15的特征的计算机可读介质来解决。从属权利要求涉及本发明有利的进一步扩展方案。
本发明的重要的优点特别是在于，不仅核心区域在尺寸和/或位置方面根据灯光控制器来自识别装置的输入信号借助于灯光控制器来调整/可调整，所述识别装置用于识别车辆状态和/或沿行驶方向位于在车辆之前的车辆前部环境，而且外围区域在尺寸和/或位置方面根据灯光控制器来自识别装置的输入信号借助于灯光控制器来调整/可调整，所述识别装置用于识别车辆状态和/或沿行驶方向位于在车辆之前的车辆前部环境。相应地，不仅对于相对窄小的区域、例如带有车辆线道的和用于迎面交通的线道的行车道，而且也对于车辆前部环境的边缘环境、亦即例如行车道的两个边带以及除此之外，能实现车辆前部环境的照明改善地匹配于当前车辆状态和/或当前车辆前部环境。
按照本发明的方法的一种特别有利的进一步扩展方案规定，与所述核心区域的调整无关地调整所述外围区域。通过这种方式进一步改善在车辆前部环境、特别是外围区域的照明中的灵活性。
原则上，所述外围区域的第一光强度和所述核心区域的第二光强度在宽的适合的限度中是可自由选择的。
按照本发明的方法的另一种特别有利的进一步扩展方案规定，所述第一光强度构成为小于远光灯的光强度，特别是所述第一光强度为远光灯的光强度的40％至50％。由此一方面实现边缘环境的足够照明。另一方面确保：不产生对车辆的驾驶员的不期望的眩目、例如由于反射光的交通指示牌或诸如此类产生的眩目，或者不产生对车辆前部环境中的其他交通参与者、例如在边缘环境中运动的行人的不期望的眩目。
按照本发明的方法的另一种有利的进一步扩展方案规定，所述第二光强度等于或大于远光灯的光强度。通过这种方式确保车辆前部环境的对于车辆驾驶员特别重要的核心区域的足够照明。不同于在常规的车辆照明的情况下，核心区域按照本发明的方法可以在非常多的车辆状态和/或车辆前部环境情况下保持在该高的光强度下。相应地，不是如以往常见频繁需要的那样：出于不使车辆驾驶员或其他交通参与者眩目的目的而在该对于交通安全非常重要的区域、亦即核心区域中降低光强度。
按照本发明的方法的另一种有利的进一步扩展方案规定，根据所述灯光控制器的输入信号调整第一光强度和/或第二光强度。由此进一步改善按照本发明的方法的灵活性，亦即其对彼此不同的车辆状态和/或车辆前部环境情况的匹配能力。
按照本发明的方法的一种特别有利的进一步扩展方案规定，根据构成为车辆的车速的车辆状态产生灯光控制器的输入信号。
例如，上述实施形式的一种有利的进一步扩展方案规定，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下减小核心区域的尺寸。通过这种方式一方面可以在较高的速度的情况下实现对车辆驾驶员的还更好的引导。这是特别重要的，因为在较高车速下对于车辆驾驶员的反应时间相应地更少。另一方面，以此即使在高车速的情况下也有效阻止对车辆驾驶员以及其他交通参与者的不期望的眩目。
原则上，所述核心区域根据类型、尺寸、对于外围区域的相对布置结构以及形状在宽的适合的限度内是可自由选择的。
然而，按照本发明的方法按照上述实施形式的一种有利的进一步扩展方案规定，所述核心区域的尺寸包括高度和宽度，并且相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下减小所述核心区域的宽度。由此可能的是，实现以相比于外围区域更高的光强度对所述核心区域的分别匹配于当前车速的相对大面积的照明，而在此无需以不期望的方式以如此高的光强度照亮边缘环境。
按照本发明的方法按照最后提到的实施形式的一种有利的进一步扩展方案规定，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下增大所述核心区域的高度。通过这种方式在提高的车速的情况下在对于快速行驶特别重要的尺寸方向上增大核心区域，而也不会提高对车辆驾驶员和其他交通参与者的不期望眩目的危险。这特别是在非常高的车速下是有利的。
按照本发明的方法的直接或间接引用权利要求6的另一种有利的进一步扩展方案规定，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下提高所述第二光强度。由此通过核心区域相对于外围区域还更高的照明光强度进一步改善车辆驾驶员的引导。
按照本发明的方法的另一有利的进一步扩展方案规定，所述灯光控制器如此操控主前照灯，使得所述第一光强度和所述第二光强度在由核心区域到外围区域的过渡区域中分级地或无级地彼此适配。通过这种方式，车辆的车辆前部环境的照明的整体印象更和谐。车辆的驾驶员相比于在光强度上跳跃式过渡而更舒适地感知这样的照明。
此外，按照本发明的方法的另一特别有利的进一步扩展方案规定，所述支持功能根据灯光控制器来自识别装置的输入信号中的至少一个输入信号由停用状态转变到激活状态中和/或反之亦然、即由激活状态转变到停用状态中。由此能实现如下能量管理，该能量管理正是在带有高电气化程度、亦即大量电气负载的现代车辆中是有利的。
附图说明
根据所附的粗略示意的附图在下文中进一步阐明本发明。图中：
图1a、b、c示出本发明的第一实施例；
图2a、b、c示出本发明的第二实施例；
图3a、b、c示出本发明的第三实施例；以及
图4a、b、c示出根据车速的图表。
具体实施方式
在图1a、1b和1c中示出本发明的第一实施例。构成为机动车的车辆具有照明单元，所述照明单元包括：两个主前照灯；第一识别装置，用于识别车辆的车辆状态；和第二识别装置，用于识别沿行驶方向位于在车辆之前的车辆前部环境2；以及灯光控制器，用于根据灯光控制器来自第一识别装置和/或第二识别装置的至少一个输入信号自动操控所述两个主前照灯。车辆以及照明单元连同照明单元的所提到的构件的在图1至4中未示出。
主前照灯在照明单元的支持功能的激活状态下以第一光强度照亮车辆前部环境2的至少一个外围区域4，并且以相对于第一光强度更高的第二光强度照亮车辆前部环境2的至少部分由外围区域4包围的核心区域6。
能根据灯光控制器的输入信号借助于灯光控制器相对于外围区域4在尺寸和位置方面调整车辆前部环境2的核心区域6。同样的措施适用于外围区域4，能根据灯光控制器的输入信号借助于灯光控制器如此在尺寸和位置方面调整所述外围区域，使得能借助于外围区域4照亮车辆的行车道2.1和车辆前部环境2的与行车道2.1邻接的边缘环境2.2。行车道2.1具有用于机动车的线道2.1.1和用于迎面交通的线道2.1.2。
在本实施例中，外围区域4在其尺寸和位置方面能与核心区域6的尺寸和位置的调整无关地调整，其中，外围区域4的第一光强度相应于常规远光灯的光强度的大约40％，而核心区域6的第二光强度大约相应于常规远光灯的光强度。第一和第二光强度因此不是静态的，而是能根据灯光控制器来自第一识别装置和/或第二识别装置的所述至少一个输入信号调整的。例如用于调整第一光强度和第二光强度的灯光控制器的输入信号能根据构成为车速的车辆状态产生。相比于较低的车速下，在车辆的较高的车速下提高核心区域6的第二光强度，而外围区域4的第一光强度保持不变。
在下文中按照第一实施例根据图1a至1c进一步阐明本发明。
在图1a至1c中示出在机动车之前的机动车驾驶员的视野中的车辆前部环境2，其中，图1a示出在以高车速行驶的情况下车辆前部环境2的照明。图1b和1c示出在以相对于此降低的车速行驶的情况下车辆前部环境2的照明。如由图1a相比于图1b和1c的比较而明确得知的是，外围区域4在其尺寸方面在机动车的车速降低的情况下保持不变；而且外围区域4的第一光强度在此保持在常规远光灯的光强度的大约40％处不变。与之不同地，核心区域6在其尺寸方面和在其第二光强度方面发生变化。
核心区域6在此包括宽度b和高度h，所述宽度和高度在图1a中示例性地通过双箭头b和双箭头h示出。当机动车以高车速在行车道2.1的线道2.1.1上行驶期间，核心区域6相比于图1b和1c较窄地构成并且具有相比于对应于图1b和1c的车辆状态下——亦即在机动车的相对于对应于图1a的车速降低的车速下——更高的第二光强度。
车辆驾驶员制动机动车且机动车的灯光控制器根据机动车的改变的车速如此操控主前照灯，使得核心区域6相对于外围区域4比在图1a中更宽地构成。参见图1b。当机动车的司机继续制动期间，也如此操控机动车的主前照灯，使得核心区域6相对于外围区域4变得更宽；参见图1c。在此图1a至1c仅仅示例性地示出在所阐述的机动车制动的情况下的三个瞬间记录。
用于产生由图1a至1c可得知的光分布的主前照灯的操控在此连续地亦即基本上无级地实现。为此也参见图4a，其中示出核心区域6的宽度b根据车速v的变化。核心区域6的宽度b随着车速v降低而增大。此外应参照图4c，其中示出核心区域6的第二光强度I根据车速v的变化。核心区域6的第二光强度I随着车速v降低而降低。相应地，在图表中完全在曲线上在右边的点对应于在按照图1a的车辆状态下核心区域6的第二光强度I，并且在图表中完全在曲线上在左边的点对应于在按照图1c的车辆状态下核心区域6的第二光强度I。
核心区域6的高度h和位置在机动车的制动期间保持不变。为此同样参见图1a至1c。如同样由图1a至1c得知的那样，核心区域6由外围区域4尽可能地包围。仅仅在图1a至1c的图像平面中的上部和下部，核心区域6连同外围区域4形成借助于主前照灯未照明的车辆前部环境2的边缘。
以下，根据图2至4进一步阐明本发明的两个另外的实施例。阐述在此然而仅仅限于与前述一个或多个实施例的区别。相同或相同作用的对象设有相同的附图标记。
图2a至2c示出本发明的第二实施例。
与第一实施例类似地，在图2a至2c中示出如下，在所述行驶情况中机动车由车辆驾驶员制动。与第一实施例不同地，借助于灯光控制器且根据机动车的车速不仅相对于外围区域4改变核心区域6的宽度b，而且也相对于外围区域4改变核心区域6的高度h和位置。图2a在此与按照图1a的车辆状态相似地对应于高车速的车辆状态。第二实施例的核心区域6在与图2a对应的高车速的情况下根据宽度b和水平位置相应于第一实施例的核心区域6，参见图1a，而核心区域6的高度h和竖直位置与第一实施例不同。在此核心区域6的竖直位置相应于核心区域6沿双箭头h的在由图2a至2c的图平面中示出的面的面重心的竖直位置。核心区域6的水平位置相应于核心区域6沿双箭头b的面重心的水平位置。
核心区域6相对于按照图2a的外围区域4朝机动车的远方区域、亦即沿远离机动车的方向定位。类似于第一实施例，车辆驾驶员制动机动车。灯光控制器如此操控两个主前照灯，使得核心区域6相对于外围区域4更宽和更低。而且核心区域6相对于外围区域4的竖直位置也由朝机动车的远方区域的方向的最初定向变为朝机动车的附近区域的方向、亦即朝向机动车的方向。为此相比于图2a而参见图2b和2c。如由图2a至2c也得知如下，核心区域6的水平位置保持不变。
借助于用于产生由图2a至2c可得知的光分布的灯光控制器对主前照灯的操控在此又连续地亦即基本上无级地实现。为此也参见图4a和图4c。核心区域6的宽度b随着车速v降低而增大；图4a。核心区域6的第二光强度I随着降低的车速v而降低；图4c。相应地，在图表中完全在曲线上在右边的点对应于核心区域6在按照图2a的车辆状态下的第二光强度I，并且在图表中完全在曲线上在左边的点对应于核心区域6在按照图2c的车辆状态下的第二光强度I。
此外应参照图4b，其中示出核心区域6的高度根据车速的变化。类似于核心区域6的第二光强度I，核心区域6的高度h随着车速降低而减小。相应地，在图表中完全在曲线上在右边的点对应于核心区域6在按照图2a的车辆状态下的高度h，并且在图表中完全在曲线上在左边的点对应于核心区域6在按照图2c的车辆状态下的高度h。
图3a至3c示出本发明的第三实施例。不同于两个上述实施例，机动车未由驾驶员制动，而是由驾驶员转变到转弯行驶。不同于在第一和第二实施例中，核心区域6的宽度b相对于外围区域4在转弯行驶的过程中不变化。而且核心区域6的高度和核心区域6的竖直位置相对于外围区域4保持不变。取而代之地，在第三实施例中，核心区域6的水平位置相对于外围区域4变化。在转弯行驶之前，车辆前部环境的照明与按照图1a的第一实施例的照明相同；参见图3a。在转弯行驶期间，在其尺寸b、h方面不变的核心区域6在图3b至3c的图平面中的水平位置沿双箭头b向右移动，以便通过这种方式更好地照亮弯道。
此外还包括计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，指令引起：照明单元执行根据各实施例中之一所述的方法的各方法步骤。同样的情况适用于计算机可读介质，这样的计算机程序产品存储在所述计算机可读介质上。
本发明不限于现有的实施例。例如也可以考虑的是其他对于本领域内技术人员已知的车辆状态和车辆前部环境，其中可有利地应用本发明。
此外可能的是，所述灯光控制器如此操控所述一个或多个主前照灯，使得第一光强度和第二光强度在由核心区域到外围区域的过渡区域中分级地或无级地彼此适配。
此外可以规定，所述支持功能根据灯光控制器来自至少一个识别装置的输入信号中的至少一个输入信号由停用状态转变到激活状态中和/或由激活状态转变到停用状态中。
所述至少一个识别装置可以通过多种对于本领域内技术人员已知和适合的方式构成。例如构成为前摄像机、雷达、激光雷达、导航系统或转向角传感器。而且已知技术的组合也是可以考虑的且根据应用情况是有意义的。
而且借助于所述至少一个识别装置检测的参数在宽的适合的限度内可自由选择。例如可以探测：车辆行驶的行车道是哪种道路类型，以便如此将车辆的车辆驾驶员的路线有关的视野特性一同加入到灯光控制器中。在行驶在城市道路上、乡村公路上或高速公路上的情况下车辆驾驶员的视野特性有多不同，那么灯光控制器也就可以多么不同地与路线有关地匹配外围区域和核心区域。而且，例如根据车辆的车速可以评估车辆驾驶员的可期待的视界区域且将其一同加入到上述灯光控制器中。而且路线特性——亦即车辆的行车道是弯曲地还是直线地延伸、车辆驾驶员的视野是自由的还是受阻碍的、即将来临的路段是否具有潜在危险或诸如此类——可以一同加入到灯光控制器中。同样的内容适用于车辆的车辆驾驶员的行驶特性。根据借助于适合的车辆状态识别来辨认车辆可能的驾驶员中的哪一个，可以在灯光控制器中考虑当前驾驶员的嗜好和需求。
所述外围区域在尺寸和/或位置和/或第一光强度方面能在宽的适合的限度内可自由选择地调整。例如可以考虑，所述外围区域在尺寸和/或位置和/或第一光强度方面部分地能根据核心区域对尺寸和/或位置和/或第二光强度的调整来调整。“部分地”表示：来自对应于外围区域的由尺寸、位置和第一光强度组成的组的仅仅一部分构成为与借助于灯光控制器调整的并且对应于核心区域的由尺寸、位置和第二光强度组成的组有关。在此也可以考虑，例如各自相互不同地处理外围区域的宽度和高度和/或外围区域的垂直和水平位置。
附图标记列表
2 车辆前部环境
2.1 车辆在车辆前部环境2中的行车道
2.1.1 行车道2.1的机动车的线道
2.1.2 行车道2.1的迎面交通的线道
2.2 车辆前部环境2的边缘环境
4 外围区域
6 核心区域

Claims (15)

1.用于操控车辆的照明单元的至少一个主前照灯的方法，该照明单元包括：至少一个用于识别车辆状态和/或沿行驶方向位于在车辆之前的车辆前部环境(2)的识别装置；以及灯光控制器，用于根据所述灯光控制器来自所述识别装置的至少一个输入信号自动操控所述主前照灯，所述主前照灯在支持功能的激活状态下以第一光强度照亮所述车辆前部环境(2)的至少一个外围区域(4)并且以相对于所述第一光强度更高的第二光强度照亮所述车辆前部环境(2)的由外围区域(4)至少部分包围的核心区域(6)，并且根据所述灯光控制器的输入信号借助于灯光控制器在尺寸和/或位置方面调整所述核心区域(6)，
其特征在于，
相对于所述外围区域(4)调整所述核心区域(6)，并且根据灯光控制器的输入信号借助于灯光控制器在尺寸和/或位置方面调整外围区域(4)，使得借助于所述外围区域(4)照亮车辆的行车道(2.1)和车辆前部环境(2)的与行车道(2.1)邻接的边缘环境(2.2)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与所述核心区域(6)的调整无关地调整所述外围区域(4)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一光强度构成为小于远光灯的光强度，特别是所述第一光强度为远光灯的光强度的40％至50％。
4.根据权利要求1至3中之一所述的方法，其特征在于，所述第二光强度构成为等于或大于远光灯的光强度。
5.根据权利要求1至4中之一所述的方法，其特征在于，根据所述灯光控制器的输入信号调整第一光强度和/或第二光强度。
6.根据权利要求1至5中之一所述的方法，其特征在于，根据构成为车辆的车速的车辆状态产生所述灯光控制器的输入信号。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下减小所述核心区域(6)的尺寸。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述核心区域(6)的尺寸包括高度和宽度，并且相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下减小所述核心区域(6)的宽度。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下增大所述核心区域(6)的高度。
10.根据权利要求6至9之一所述的方法，其特征在于，相比于较低的车速的情况下，在较高的车速的情况下提高所述第二光强度。
11.根据权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，所述灯光控制器操控主前照灯使得所述第一光强度和所述第二光强度在由核心区域(6)到外围区域(4)的过渡区域中分级地或无级地彼此适配。
12.根据权利要求1至11中之一所述的方法，其特征在于，所述支持功能根据所述灯光控制器来自所述识别装置的输入信号中的至少一个输入信号由停用状态转变到激活状态中和/或由激活状态转变到停用状态中。
13.用于车辆的用于执行根据权利要求1至12之一所述的方法的照明单元，所述照明单元包括：至少一个主前照灯；至少一个用于识别车辆状态和/或沿行驶方向位于在车辆之前的车辆前部环境(2)的识别装置；以及灯光控制器，用于根据所述灯光控制器来自所述识别装置的至少一个输入信号自动操控所述主前照灯，其中，借助于所述主前照灯在支持功能的激活状态下以第一光强度能照亮所述车辆前部环境(2)的至少一个外围区域(4)并且以相对于所述第一光强度更高的第二光强度能照亮所述车辆前部环境(2)的至少一个由外围区域(4)至少部分包围的核心区域(6)，并且根据所述灯光控制器的输入信号能借助于灯光控制器在尺寸和/或位置方面调整所述核心区域(6)，
其特征在于，
能相对于所述外围区域(4)调整所述核心区域(6)，并且根据灯光控制器的输入信号能借助于灯光控制器在尺寸和/或位置方面调整外围区域(4)，使得借助于所述外围区域(4)可照亮车辆的行车道(2.1)和车辆前部环境(2)的与行车道(2.1)邻接的边缘环境(2.2)。
14.计算机程序产品，包括指令，所述指令引起：根据权利要求13所述的照明单元执行根据权利要求1至12之一所述方法的各方法步骤。
15.计算机可读介质，在所述计算机可读介质上存储有根据权利要求14所述的计算机程序产品。
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