DE102011013777A1

DE102011013777A1 - Verfahren zum Einstellen der Lichtfarbe von zumindest zwei Leuchtmitteln sowie Kraftwagen

Info

Publication number: DE102011013777A1
Application number: DE102011013777A
Authority: DE
Inventors: Dr. rer. nat. Ackermann Ralf; Dr. Betz Daniel; Dipl.-Ing. Holz Michael; Norbert Spazier; Dipl.-Inf. Subileau Sylvain
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-03-12
Filing date: 2011-03-12
Publication date: 2011-11-03

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftwagen (1) mit
– zumindest zwei, im Innenraum (2) des Kraftwagens (1) verteilt (3, 4, 12R) angeordneten Leuchtmitteln (5, 5a, 5b, 5c), deren Lichtfarbe einstellbar ist,
– einer Sensoreinrichtung (8, 9, 10, 11, 13L, 13R, 14, 15, 16), welche dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, und
– einer Steuervorrichtung (6), welche mittels einer Bewertungseinheit (7) dazu ausgebildet ist, die erfassten Messdaten zu bewerten,
wobei die Steuervorrichtung (6) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Bewertung die Lichtfarbe der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) separat einzustellen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftwagen mit zumindest zwei, im Innenraum des Kraftwagens verteilt angeordneten Leuchtmitteln, deren Lichtfarbe einstellbar ist, eine Sensoreinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, und eine Steuervorrichtung, welche mittels einer Bewertungseinheit dazu ausgebildet ist, die erfassten Messdaten zu bewerten. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Einstellen der Lichtfarbe von zumindest zwei Leuchtmitteln, welche im Innenraum eines Kraftwagens verteilt angeordnet sind.
Für die Ambientebeleuchtung des Innenraums eines Kraftwagens ist es bekannt, mehrere, verteilt angeordnete und farblich einstellbare Leuchtmittel vorzusehen. Bei den Leuchtmitteln kann es sich insbesondere um Module verschiedenfarbiger Leuchtdioden handeln. Durch Mischung der Lichtfarben der einzelnen Dioden lassen sich sehr viele verschiedene Farben einstellen.
Aus der DE 10 2006 036 060 A1 und der DE 10 2006 030 300 A1 ist es bekannt, in einem Fahrzeug eine Ambientebeleuchtung vorzusehen, die eine Mehrzahl einzeln adressierbarer RGB-(Rot-Grün-Blau)-LED (Licht-emittierende Diode)-Module aufweist, die räumlich verteilt in dem Fahrzeug angeordnet sind. Die RGB-Module sind mittels eines Bussystems mit einem Funktionsmaster und/oder miteinander vernetzt. Der Funktionsmaster bewertet eingehende Sensorsignale und steuert die RGB-Module in Abhängigkeit der Bewertung der Sensorsignale, um bestimmte RGB-Module bezüglich ihrer Farbe, Helligkeit sowie ihres Zeitverhaltens anzusteuern.
Üblicherweise wird für die Steuerung einer solchen Ambientebeleuchtung im Fahrzeug nur eine eingeschränkte Auswahl an Kommandos umgesetzt. Ein Kommando überträgt die Einstellung einer Farbe mit einer Intensität sowie die Dimmzeit für alle erreichbaren RGB-Module innerhalb einer Vernetzung. Eine spezifische Einstellung eines bestimmten einzelnen RGB-Moduls ist nicht vorgesehen. In den bekannten Beleuchtungsszenarien wird hauptsächlich die Farbe in Abhängigkeit von wenigen Signalen für alle vernetzten RGB-Module gleichartig verändert. Dynamische Beleuchtungszenarien sind nicht bekannt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kraftwagen sowie ein Verfahren zum Einstellen einer Lichtfarbe bereitzustellen, mithilfe derer der Innenraum des Kraftwagens differenzierter beleuchtet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Kraftwagen, welcher die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst.
Der erfindungsgemäße Kraftwagen umfasst:

– zumindest zwei, im Innenraum des Kraftwagens verteilt angeordnete Leuchtmittel, deren Lichtfarbe einstellbar ist,
– eine Sensoreinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, und
– eine Steuervorrichtung, welche mittels einer Bewertungseinheit dazu ausgebildet ist, die erfassten Messdaten zu bewerten. Die Steuervorrichtung des erfindungsgemäßen Kraftwagens ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der Bewertung die Lichtfarbe der zumindest zwei Leuchtmittel separat einzustellen.

Damit ist eine individuelle Einstellung der einzelnen Leuchtmittel gewährleistet. Es lassen sich auch komplexe Beleuchtungsszenarien realisieren, welche für die Insassen des Kraftwagens sehr erlebbar sind und dem Fahrzeug eine hohe Wertanmutung verleihen. Insbesondere beim Fahrer des Kraftwagens lassen sich Emotionen gezielt wecken bzw. verstärken. Der Farbraum der einzelnen Leuchtmittel kann voll ausgeschöpft werden.
Vorzugsweise umfasst jedes der zumindest zwei Leuchtmittel drei verschiedenfarbige Leuchtdioden, deren Lichtintensität separat einstellbar ist. Insbesondere kann es sich bei den Leuchtdioden um eine rote, eine grüne und eine blaue Leuchtdiode handeln. Dann ergibt sich ein großer Gamut und über die Einstellung der Lichtintensität der einzelnen Leuchtdioden kann ein großer Farbraum abgedeckt werden.
Vorzugsweise ist die Sensoreinheit dazu ausgebildet, Messdaten zu erfassen, welche eine Fahrgeschwindigkeit und/oder eine Motordrehzahl und/oder eine Querbeschleunigung und/oder eine Stellung einer Gangschaltung des Kraftwagens betreffen. Dann kann die separate Einstellung der zumindest zwei Leuchtmittel in Abhängigkeit dieser Fahrparameter erfolgen. Dem Fahrzeugführer kann über eine Lichtfarbe eine Information hinsichtlich des momentanen Fahrverhaltens bereitgestellt werden.
Vorzugsweise ist die Sensoreinheit dazu ausgebildet, Messdaten zu erfassen, welche Audiosignale im Innenraum des Kraftwagens betreffen. Dann kann die Lichtfarbe in Abhängigkeit der momentanen Audiosignale eingestellt werden. Die Verknüpfung von Schall und Lichtreizen führt zu einer sehr intensiven Atmosphäre, durch welche die Emotionen der Fahrzeuginsassen gezielt beeinflusst werden können.
Vorzugsweise ist die Sensoreinheit dazu ausgebildet, Messdaten zu erfassen, welche einen physiologischen Zustand des Insassen des Kraftwagens betreffen. In Abhängigkeit biometrischer Daten des Fahrzeugführers können so z. B. über die Einstellung der Lichtfarbe gezielt Emotionen verstärkt oder gedämpft werden.
Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der Bewertung der Messdaten eine Lichtintensität und/oder einen zeitlichen Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel separat einzustellen. Neben der Lichtfarbe stehen damit weitere Parameter zur Verfügung, mit denen eine variable und effektvolle Ambientebeleuchtung gestaltet werden kann.
Vorzugsweise ist ein erster Satz der zumindest zwei Leuchtmittel einer ersten Leuchtmittelgruppe und einer zweiter Satz der zumindest zwei Leuchtmittel einer zweiten Leuchtmittelgruppe zugeordnet, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, die Leuchtmittel des ersten und/oder zweiten Satzes so anzusteuern, dass diese sich jeweils hinsichtlich ihres zeitlichen und/oder farblichen Lichtabgabeverhaltens gleichartig verhalten. Funktional gleichartig eingesetzte Leuchtmittel können so zu einer Gruppe zusammengefasst werden. Die Einstellung über die Steuervorrichtung vereinfacht sich.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Einstellen der Lichtfarbe von zumindest zwei Leuchtmitteln, welche im Innenraum eines Kraftwagens verteilt angeordnet sind, und umfasst die folgenden Schritte:

– Erfassen von Messdaten;
– Bewerten der Messdaten; und
– in Abhängigkeit von der Bewertung separates Einstellen der Lichtfarbe der zumindest zwei Leuchtmittel.

Vorzugsweise werden im Rahmen des Verfahrens Messdaten betreffend Audiosignale im Innenraum des Kraftwagens erfasst, mittels einer Fourieranalyse bewertet und in Abhängigkeit von der Fourieranalyse die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität und/oder ein zeitlicher Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel separat eingestellt.
Vorzugsweise werden im Rahmen des Verfahrens Messdaten betreffend einen physiologischen Zustand des Insassen des Kraftwagens erfasst, mittels einer biometrischen Analyse bewertet und in Abhängigkeit von der biometrischen Analyse die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität und/oder ein zeitlicher Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel separat eingestellt.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen Kraftwagen in schematischer Darstellung mit Leuchtmitteln für die Ambientebeleuchtung im Innenraum; und
2 eine schematische Darstellung eines Netzwerks separat einstellbarer Leuchtmittelgruppen.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt einen Kraftwagen 1, in dessen Innenraum 2 mehrere RGB-Module 5a, 5b und 5c als Leuchtmittel für die Ambientebeleuchtung angeordnet sind. Das RGB-Modul 5a ist in einem Frontbereich 3 des Kraftwagens 1 angeordnet, während das RGB-Modul 5b in einem Heckbereich 4 angeordnet ist. Das RGB-Modul 5c ist im Bereich einer rechten Fahrzeugtür 12R angeordnet. Über einen Rechner 6 mit einer Bewertungseinheit 7 sind die RGB-Module 5a, 5b und 5c separat ansteuerbar, so dass sich die Lichtfarbe eines jeden RGB-Moduls 5a, 5b bzw. 5c separat einstellen lässt. Hierzu können eine rote Leuchtdiode R, eine grüne Leuchtdiode G und eine blaue Leuchtdiode B innerhalb der einzelnen RGB-Module 5a, 5b und 5c hinsichtlich ihrer Leuchtintensität individuell eingestellt werden.
Durch die Sammlung und Kombination spezifischer Komponenten mit bestimmten Merkmalen ist die Ausführung von komplexen dynamischen Beleuchtungsszenarien möglich. Die RGB-Module 5a, 5b und 5c sind über eine standardisierte Kommunikationsschnittstelle (z. B. LIN) mit dem Rechner 6 verbunden. Sie erhalten eine eindeutige Adresse und können ggf. auch einer Gruppe G1, G2 bzw. GN (siehe 2) zugewiesen werden. So sind die für die Innenraumbeleuchtung zuständigen RGB-Module 5a und 5b der Gruppe G1 zugeordnet, während das RGB-Modul 5c, welches für die Beleuchtung einer Türleiste der rechten Tür 12R dient, der Gruppe G2 zugeordnet ist. Die Anzahl der möglichen Adressen für die einzelnen RGB-Module sowie der jeweiligen Gruppe ist nicht begrenzt. Auf Basis der jeweiligen Adresse kann der Rechner 6 für ein bestimmtes RGB-Modul separat und individuell die Lichtfarbe, Lichtintensität sowie einen zeitlichen Verlauf der Lichtintensität, z. B. Dimmzeit, Geltungszeit, Übergangszeit oder eine beliebige Kombination von diesen, einstellen. Es ist eine mehrfarbige Innenbeleuchtung im Kraftwagen 1 möglich, wobei verschiedene dynamische Beleuchtungsszenarien realisiert werden können, im Rahmen derer beliebige Beleuchtungssequenzen frei programmierbar sind. Es wird ein komplexes zeitlich und räumlich hoch aufgelöstes Beleuchtungsszenario unter Verwendung des vollen Farbraums ermöglicht. Der Rechner 6 stellt einen Funktionsmaster dar, welcher zeitlich und räumlich aufgelöste, komplexe Ablaufe von Lichtfarben und Helligkeiten steuert.
Im Rechner 6 ist eine Bewertungseinheit 7 vorgesehen, welche verschiedene Sensordaten bewertet und auf Basis dieser Bewertung die einzelnen RGB-Module 5 individuell und flexibel einstellt. Es ist ein Fahrgeschwindigkeitssensor 8 vorgesehen, welcher Messdaten erfasst, die eine Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens 1 betreffen. Mithilfe eines Motordrehzahlsensors 9 kann die Motordrehzahl des Kraftwagens 1 gemessen werden. Auch ein Querbeschleunigungssensor 10 ist vorgesehen, mit dem sich Querbeschleunigungen messen lassen. Zudem ist ein Gangschaltungssensor 11 vorgesehen, mit dem Messdaten erfassbar sind, die eine Stellung einer Gangschaltung des Kraftwagens 1 betreffen. An einer linken Kraftwagentür 12L sowie an der rechten Tür 12R sind Türsensoren 13L bzw. 13R vorgesehen, mit denen feststellbar ist, ob die jeweilige Tür 12L bzw. 12R offen oder geschlossen ist. Es ist auch ein Zündschlüsselsensor 14 vorhanden. Mit einem Mikrofon 16 können Audiosignale erfasst werden, während sich mit einem biometrischen Sensor 15 biometrische Signale von Insassen des Kraftwagens 1 messen lassen. Daneben können weitere Sensoren vorgesehen sein, z. B. solche die Umweltsignale erfassen. Eine individuelle Farbwahl kann zudem in Abhängigkeit der Parameter P Einbauort, Farbraum, Intensität und Dimmzeit erfolgen.
Es seien vier komplexe Beleuchtungsszenarien kurz diskutiert: Es ist eine Fahrstilsteuerung der RGB-Module 5 möglich. Mit dem Fahrgeschwindigkeitssensor 8 und/oder Motordrehzahlsensor 9 und/oder Querbeschleunigungssensor 10 und/oder Gangschaltungssensor 11 können Geschwindigkeiten, Beschleunigungen und andere Fahrzustände des Kraftwagens 1 erfasst werden. In Abhängigkeit dieser Daten kann die Lichtintensität sowie Lichtfarbe von bestimmten RGB-Modulen 5 verändert werden, sodass sich die Fahrdynamik des Kraftwagens 1 über das Beleuchtungsszenario im Innenraum 2 quasi widerspiegelt. Die Eingangsgrößen setzen gemäß einem passenden Kennfeld den Farb- und Helligkeitswert um. Über die Erfassung der Längsbeschleunigung kann die Lichtfarbe des gesamten Beleuchtungsszenarios sowie die Helligkeit der Cockpitbeleuchtung gesteuert werden.
Über den Querbeschleunigungssensor 10 kann eine Querbeschleunigung des Kraftwagens 1 erfasst werden und in Abhängigkeit hiervon das RGB-Modul 5c in der Türleiste der rechten Tür 12R angesteuert werden. Fährt der Kraftwagen 1 beispielsweise eine Linkskurve, so befindet sich das RGB-Modul 5c auf der kurvenäußeren Seite und kann hinsichtlich seiner Helligkeit passend gesteuert werden.
Ein Autoradio 17 gibt beispielsweise Musik in Form von Audiosignalen aus. Das Audiosignal kann von dem Mikrofon 16 erfasst werden und von dem Rechner 6 ausgewertet werden. Dabei wird das Audiosignal mittels einer Fourier-Transformation analysiert und anhand der vorhandenen Frequenzen mit deren Amplitude werden Räume mit Farbe und Intensität definiert. Zusätzlich kann mit Hilfe von Meta-Daten der Musikdatei ein Musikgenre ermittelt werden und bestimmte Farben sowie eine Frequenz für eine Änderung derselben können mittels der RGB-Module 5 umgesetzt werden. Das Beleuchtungsszenario kann auf die Musik abgestimmt werden, sodass sich eine harmonische, räumliche und farbliche Veränderung der Innenraumbeleuchtung ergibt.
Ein weiteres Beleuchtungsszenario kann anhand der Bewertung biometrischer Daten der Fahrzeuginsassen einen beruhigenden Farbton und eine Beleuchtungssequenz vorschlagen, mithilfe derer ein erhöhter Stresspegel des Fahrzeuginsassen absenkbar ist.
Dabei wird z. B. die Intensität der Innenbeleuchtung in Abstimmung mit der Herzfrequenz des Fahrzeugführers eingestellt. Die Intensität der Innenbeleuchtung kann in Korrelation mit der Herzfrequenz des Fahrers schwanken, wobei die Frequenz der Lichtoszillation langsam abgesenkt werden kann, um zur Beruhigung des Fahrers beizutragen.
Bezugszeichenliste

1: Kraftwagen
2: Innenraum
3: Frontbereich
4: Heckbereich
5, 5a, 5b, 5c: RGB-Modul
6: Rechner
7: Bewertungseinheit
8: Fahrgeschwindigkeitssensor
9: Motordrehzahlsensor
10: Querbeschleunigungssensor
11: Gangschaltungssensor
12L, 12R: Tür
13L, 13R: Türsensor
14: Zündschlüsselsensor
15: biometrischer Sensor
16: Mikrophon
17: Autoradio
R: Leuchtdiode
G: Leuchtdiode
B: Leuchtdiode
P: Parameter
G1, G2, GN: Leuchtmittelgruppe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006036060 A1 [0003]
DE 102006030300 A1 [0003]

Claims

Kraftwagen (1) mit – zumindest zwei, im Innenraum (2) des Kraftwagens (1) verteilt (3, 4, 12R) angeordneten Leuchtmitteln (5, 5a, 5b, 5c), deren Lichtfarbe einstellbar ist, – einer Sensoreinrichtung (8, 9, 10, 11, 13L, 13R, 14, 15, 16), welche dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, und – einer Steuervorrichtung (6), welche mittels einer Bewertungseinheit (7) dazu ausgebildet ist, die erfassten Messdaten zu bewerten, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (6) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Bewertung die Lichtfarbe der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) separat einzustellen.
Kraftwagen (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) drei verschiedenfarbige Leuchtdioden (R, G, B) umfasst, deren Lichtintensität separat einstellbar ist.
Kraftwagen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, welche eine Fahrgeschwindigkeit (8) und/oder eine Motordrehzahl (9) und/oder eine Querbeschleunigung (10) und/oder eine Stellung einer Gangschaltung (11) des Kraftwagens (1) betreffen.
Kraftwagen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (16) dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, welche Audiosignale im Innenraum (2) des Kraftwagens (1) betreffen.
Kraftwagen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (15) dazu ausgebildet ist, Messdaten zu erfassen, welche einen physiologischen Zustand eines Insassen des Kraftwagens (1) betreffen.
Kraftwagen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (6) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Bewertung der Messdaten eine Lichtintensität und/oder einen zeitlichen Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) separat einzustellen.
Kraftwagen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Satz der zumindest zwei Leuchtmittel (5a, 5b) einer ersten Leuchtmittelgruppe (G1) und ein zweiter Satz der zumindest zwei Leuchtmittel (5c) einer zweiten Leuchtmittelgruppe (G2) zugeordnet ist, und die Steuervorrichtung (6) dazu ausgebildet ist, die Leuchtmittel des ersten (5a, 5b) und/oder zweiten (5c) Satzes so anzusteuern, dass diese sich jeweils hinsichtlich ihres zeitlichen und/oder farblichen Lichtabgabeverhaltens gleichartig verhalten.
Verfahren zum Einstellen der Lichtfarbe von zumindest zwei Leuchtmitteln (5, 5a, 5b, 5c), welche im Innenraum (2) eines Kraftwagens (1) verteilt (3, 4, 12R) angeordnet sind, mit den Schritten: – Erfassen von Messdaten; und – Bewerten der Messdaten, gekennzeichnet durch den Schritt: – in Abhängigkeit von der Bewertung separates Einstellen der Lichtfarbe der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c).
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Messdaten betreffend Audiosignale im Innenraum (2) des Kraftwagens (1) erfasst (16) werden, mittels einer bewertet werden und in Abhängigkeit von der die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität und/oder ein zeitlicher Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) separat eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass Messdaten betreffend einen physiologischen Zustand eines Insassen des Kraftwagens (1) erfasst (15) werden, mittels einer biometrischen Analyse bewertet werden und in Abhängigkeit von der biometrischen Analyse die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität und/oder ein zeitlicher Verlauf der Lichtintensität der zumindest zwei Leuchtmittel (5, 5a, 5b, 5c) separat eingestellt wird.