DE102012205429A1

DE102012205429A1 - System for reducing glare of driver of motor car during driving on road, has image calculation unit producing image information for display device and imaging optics so that environment luminance is increased in field of view of driver

Info

Publication number: DE102012205429A1
Application number: DE201210205429
Authority: DE
Inventors: Martin Enders
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-04-03
Filing date: 2012-04-03
Publication date: 2013-10-10

Abstract

The system has a camera (1) and an image processing unit (2) for detecting a glare light source e.g. headlight (10) of an oncoming vehicle. A display device (4) e.g. LCD, and an imaging optics (5) project an image in a field of view (40) of a driver. An image calculation unit (3) is coupled with the camera, the processing unit, the display device and the optics. The image calculation unit produces image information for the display device and the optics by detection of the glare light source such that an environment luminance is increased in the field of view of the driver.

Description

Die Erfindung betrifft verschiedene Systeme zur Reduktion der Blendung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to various systems for reducing the glare of a driver of a motor vehicle.

Kraftfahrzeuge verwenden Frontscheinwerfer, die Licht in Fahrtrichtung abstrahlen, um einerseits bei schlechten Sichtverhältnissen, insbesondere bei Dunkelheit, die vorausliegende Fahrbahn auszuleuchten und andererseits die Sichtbarkeit des Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer zu gewährleisten. Die Frontscheinwerfer sollten im Straßenverkehr so betrieben werden, dass der entgegenkommende Verkehr möglichst nicht geblendet wird. Dies gilt ebenfalls für rückwärtige Beleuchtungssysteme, wie das Bremslicht oder das Nebelschlusslicht.Motor vehicles use headlights that emit light in the direction of travel, on the one hand in poor visibility, especially in the dark, illuminate the road ahead and on the other hand to ensure the visibility of the vehicle for other road users. The headlights should be operated in traffic so that the oncoming traffic is not dazzled if possible. This also applies to rear lighting systems, such as the brake light or the rear fog light.

Dennoch können Situationen auftreten, in denen es zur Blendung des Fahrers eines entgegenkommenden Fahrzeugs kommen kann, beispielsweise bei einer Beladung von Fahrzeugen, bei einer Fehleinstellung in der Leuchtweitenregulierung der Scheinwerfer, bei ungünstigen Relativwinkeln (z. B. bei Kuppen oder Kurven, insbesondere Rechtskurven), bei Streuung von Scheinwerferlicht durch Regen, Nebel oder Schnee, bei Verschmutzen von Scheinwerfern oder im Fall eines eingeschalteten Fernlichts.Nevertheless, situations may occur in which the driver of an oncoming vehicle may dazzle, for example when loading vehicles, when the headlamp leveling of the headlamps is incorrectly adjusted, when the relative angles are unfavorable (for example in the case of hills or curves, in particular right-hand curves). , in the event of scattered headlights due to rain, fog or snow, if the headlights become soiled or if the main beam is switched on.

Bei und kurz nach einem Blendungsvorgang besteht typischerweise ein erhöhtes Unfallrisiko, da beispielsweise die Fahrspur und andere Verkehrsteilnehmer nur schlecht wahrgenommen werden. Insbesondere ältere Menschen haben ein erhöhtes Blendungsempfinden, wobei ferner zusätzlich auch die Readaptation nach einem Blendungsvorgang bei älteren Menschen deutlich länger dauert. Hier unterscheidet man zwei Arten von Blendung, nämlich die subjektive, psychologische Blendung (der Fahrer fühlt sich gestört und der Sehkomfort ist eingeschränkt) sowie die physiologische Blendung, hier wird die Sehleistung (Wahrnehmung) eingeschränkt. Das Bild auf der Netzhaut wird durch eine Schleierleuchtdichte überlagert, die durch Streuung des auf das Auge treffenden Lichtstromes entsteht.At and shortly after a glare process, there is typically an increased risk of accidents, since, for example, the lane and other road users are perceived only poorly. Older people, in particular, have an increased sensation of dazzling, and furthermore readaptation after a dazzling process in older people also takes much longer. Here are two types of glare, namely the subjective, psychological glare (the driver feels disturbed and the visual comfort is limited) and the physiological glare, here, the visual performance (perception) is limited. The image on the retina is superimposed by a veiled luminosity caused by scattering of the luminous flux striking the eye.

Aus der Druckschrift US 4,874,195 ist ein Blendschutz bekannt, bei dem nach Aktivierung über eine Photozelle hinter der Windschutzscheibe eine teildurchsichtige Scheibe in das Sichtfeld des Fahrers bewegt wird.From the publication US 4,874,195 is a glare protection is known in which after activation via a photocell behind the windshield a partially transparent disc is moved into the field of view of the driver.

In der Druckschrift DE 39 36 120 A1 ist eine verfahrbare Blendscheibe im Bereich der Windschutzscheibe beschrieben, deren Position durch Auswertung des Signals eines Lichtsensors gesteuert wird, wobei der Lichtsensor die Position des Scheinwerfers des entgegenkommenden Fahrzeugs bestimmt.In the publication DE 39 36 120 A1 is described a movable diaphragm in the windshield whose position is controlled by evaluating the signal of a light sensor, wherein the light sensor determines the position of the headlight of the oncoming vehicle.

In der Druckschrift DE 100 12 749 B4 ist eine Blendschutzvorrichtung zum Schutz vor Licht des entgegenkommenden Verkehrs beschrieben. Hier wird mittels einer Lichterfassungseinrichtung die von dem Gesicht des Fahrzeuginsassen reflektierte Lichtintensität erfasst und in Abhängigkeit dieses Sensorsignals ein Stellsignal zum Betätigen einer Abschattungseinrichtung erzeugt. Bei der Abschattungseinrichtung handelt es sich beispielsweise um eine konventionelle Sonnenblende.In the publication DE 100 12 749 B4 a glare protection device for protection against light of oncoming traffic is described. Here, the light intensity reflected by the face of the vehicle occupant is detected by means of a light detection device and, as a function of this sensor signal, a control signal for actuating a shading device is generated. The shading device is, for example, a conventional sun visor.

Aus der Druckschrift DE 34 43 488 C2 ist es bekannt, dass einzelne Bereiche in der Windschutzscheibe mittels LCD-Blenden zum Schutz vor Scheinwerferlicht des entgegenkommenden Verkehrs abdunkelbar sind.From the publication DE 34 43 488 C2 It is known that individual areas in the windshield can be darkened by means of LCD screens for protection against headlights of oncoming traffic.

Es ist Aufgabe der Erfindung, alternative Systeme zur Reduktion der Blendung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs anzugeben.It is an object of the invention to provide alternative systems for reducing the glare of a driver of a motor vehicle.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are described in the dependent claims.

Ein erstes System zur Reduktion der Blendung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs umfasst einen optischen Sensor umfassende Detektionsmittel zur Detektion einer Blendlichtquelle. Hierbei kann beispielsweise ein Kamerasystem oder einfacher Lichtsensor verwendet werden. Bei der Blendlichtquelle handelt es sich vorzugsweise um eine oder mehrere Leuchten eines anderen Fahrzeugs, beispielsweise um eine oder mehrere Frontscheinwerfer eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder um eine oder mehrere Rückleuchten eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Die Frontscheinwerfer werden beispielsweise als Abblendlicht oder als Fernlicht betrieben.A first system for reducing the glare of a driver of a motor vehicle comprises detection means comprising an optical sensor for detecting a glare source. In this case, for example, a camera system or a simple light sensor can be used. The glare source is preferably one or more lights of another vehicle, for example one or more headlights of an oncoming vehicle or one or more tail lights of a preceding vehicle. The headlights are operated, for example, as low beam or high beam.

Ferner umfasst das System ein Head-Up-Display zur Projektion eines Bildes in das Sichtfeld des Fahrers. Head-Up-Displays zur Projektion von Information in das Sichtfeld des Fahrers sind allgemein bekannt und beispielsweise in dem Buch „Kraftfahrtechnisches Taschenbuch”, Bosch, Vieweg-Verlag, 26. Auflage, Seite 1103 beschrieben. Die dort angegebene Beschreibung des Head-Up-Displays wird hiermit durch Bezugnahme in den Offenbarungsgehalt der Anmeldung aufgenommen. Derartige Head-Up-Displays umfassen typischerweise ein Display zur Erzeugung eines Bildes, beispielsweise ein LCD-Display, mit einer entsprechenden Ansteuerung und eine Abbildungsoptik, welche das Bild auf eine Projektionsfläche, typischerweise die Windschutzscheibe, projiziert.Furthermore, the system comprises a head-up display for projecting an image into the field of view of the driver. Head-up displays for projecting information into the driver's field of vision are well known and, for example, in the book "Automotive Handbook", Bosch, Vieweg-Verlag, 26th edition, page 1103 described. The description given there of the head-up display is hereby incorporated by reference into the disclosure content of the application. Such head-up displays typically comprise a display for generating an image, for example an LCD display, with a corresponding control and imaging optics, which projects the image onto a projection surface, typically the windshield.

Ferner sind Bildberechnungsmittel für das Head-Up-Display vorgesehen, die mit dem Head-Up-Display gekoppelt sind, und zur Erzeugung von Bildinformation für das Head-Up-Display dienen. Die Bildinformation wird im Allgemeinen über eine Schnittstelle an das Head-Up-Display übergeben und dort von einer Ansteuerung des Head-Up-Displays weiterverarbeitet. Derartige Bildberechnungsmittel werden im Stand der Technik generell zur Ansteuerung eines Head-Up-Displays verwendet.Furthermore, image-calculating means are provided for the head-up display, which are coupled to the head-up display, and for generating Image information for the head-up display serve. The image information is generally transferred via an interface to the head-up display and further processed there by a control of the head-up display. Such image calculating means are generally used in the prior art for driving a head-up display.

Erfindungsgemäß sind die Bildberechnungsmittel mit den Detektionsmitteln gekoppelt, damit diese über eine Detektion einer Blendlichtquelle informiert werden. Die Bildberechnungsmittel sind eingerichtet, bei Detektion einer Blendlichtquelle derartige Bildinformation zu erzeugen, dass nach Projektion des resultierenden Bildes in das Sichtfeld des Fahrers, im Sichtfeld des Fahrers die Umfeldleuchtdichte, erhöht wird, so dass die Blendwirkung des Blendlichtquelle (im Vergleich zu ohne die erfindungsgemäße Maßnahme der Erhöhung der Umfeldleuchtdichte) reduziert wird.According to the invention, the image calculation means are coupled to the detection means so that they are informed of a detection of a glare source. The image calculation means are set up to generate such image information upon detection of the resulting image in the field of vision of the driver, in the field of vision of the driver, the ambient luminance, so that the glare of the glare source (compared to without the inventive measure the increase in the ambient luminance) is reduced.

Das System basiert auf der Tatsache, dass die subjektiv, psychologisch wahrgenommene Blendung durch eine Blendlichtquelle von der Höhe der Umfeldleuchtdichte abhängt. Je höher die Umfeldleuchtdichte ist, desto geringer ist die Blendung durch eine Blendlichtquelle mit hoher Objektleuchtdichte. Durch die erfindungsgemäße Ansteuerung des Head-Up-Displays in der Weise, dass bei Detektion einer Blendlichtquelle die Umfeldleuchtdichte erhöht wird, wird also die subjektiv, psychologisch wahrgenommene Blendwirkung der Blendlichtquelle herabgesetzt.The system is based on the fact that the subjective, psychologically perceived glare from a glare source depends on the level of ambient luminance. The higher the ambient luminance, the lower the glare due to a glare source with high luminance. The activation of the head-up display in accordance with the invention in such a way that the ambient luminance density is increased upon detection of a glare light source thus reduces the subjective, psychologically perceived glare effect of the glare source.

Darüber hinaus kann eine Sichtbarkeit von Objekten im relevanten Bereich der eigenen Fahrbahn durch gezieltes Anleuchten im Head-Up-Display oder generellen Anhebung der Beleuchtungsstärke verbessert werden.In addition, a visibility of objects in the relevant area of the own roadway can be improved by targeted illumination in the head-up display or general increase in the illuminance.

Die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte kann variabel sein und beispielsweise von der Leuchtdichte der Blendlichtquelle, der Adaptationsleuchtdichte des Umfelds (Nacht, Dämmerung, Stadt usw.) oder der Blendung der Blendlichtquelle abhängen. Je größer beispielsweise die Leuchtdichte der Blendlichtquelle ist, desto höher ist die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte durch das Head-Up-Display. Vorzugsweise sind die Detektionsmittel eingerichtet, ein Maß für die Leuchtdichte der Blendlichtquelle oder ein Maß für die Blendung durch die Blendlichtquelle zu bestimmen.The increase in the ambient luminance may be variable and depend, for example, on the luminance of the glare source, the adaptation luminance of the environment (night, dusk, city, etc.) or the glare of the glare source. For example, the greater the luminance of the glare source, the higher the increase in the luminance of the surroundings due to the head-up display. Preferably, the detection means are adapted to determine a measure of the luminance of the glare source or a measure of the glare from the glare source.

Es ist denkbar, im Wesentlichen im gesamten zur Verfügung stehenden Bildbereich des Head-Up-Displays die Umfeldleuchtdichte zu erhöhen (hierbei sollte aber die Sichtbarkeit der Fahrzeugumgebung noch gewährleistet sein). Die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte erfolgt vorzugsweise aber im Sichtfeld des Fahrers in einem Teilbereich des Bildbereichs des Head-Up-Displays, nämlich in der Umgebung der Blendlichtquelle und optional an der Position der Blendlichtquelle selbst.It is conceivable to increase the ambient luminance essentially in the entire available image area of the head-up display (in this case, however, the visibility of the vehicle environment should still be ensured). However, the increase in the ambient luminance preferably takes place in the field of view of the driver in a subarea of the image area of the head-up display, namely in the vicinity of the glare source and optionally at the position of the glare source itself.

Dazu ist das System, insbesondere die Detektionsmittel, vorzugsweise eingerichtet, eine Angabe über die Position der Blendlichtquelle zu bestimmen. Die Bildberechnungsmittel sind dann eingerichtet, bei Detektion der Blendlichtquelle derartige Bildinformation in Abhängigkeit der Positionsangabe zu erzeugen, dass im Sichtfeld des Fahrers eine leuchtende Fläche erscheint, deren Position an die Position der Blendlichtquelle angepasst ist und die einen Umgebungsbereich der Blendlichtquelle und optional auch die Blendlichtquelle überlagert. Vorzugsweise bewegt sich die Fläche entsprechend der Bewegung der Blendlichtquelle.For this purpose, the system, in particular the detection means, is preferably set up to determine an indication of the position of the glare source. The image calculation means are then configured, upon detection of the glare source, to generate such image information in dependence on the position indication that a luminous surface appears in the field of view of the driver whose position is adapted to the position of the glare light source and which superimposes an ambient region of the glare light source and optionally also the glare light source , Preferably, the surface moves according to the movement of the glare source.

Vorzugsweise ist eine Fläche vorgesehen, die die Blendlichtquelle selbst überlagert und die allseitig über die Erstreckung der Blendlichtquelle hinausgeht. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Fläche im Bereich der Blendlichtquelle eine Aussparung aufweist.Preferably, a surface is provided which superimposes the glare light source itself and which extends on all sides beyond the extension of the glare source. It can also be provided that the surface has a recess in the region of the glare source.

Das System kann optional ferner feststellen, ob die Leuchtdichteüberlagerung wesentliche Objekte im Straßenraum überdeckt; in diesem Fall kann durch Aufblenden und Abblenden der Umfeldleuchtdichte die Sichtbarkeit der Objekte für den Fahrer verbessert werden.Optionally, the system may further determine if the luminance overlay covers essential objects in the road space; In this case, the visibility of the objects for the driver can be improved by fading in and fading out the surrounding luminance.

Darüber hinaus kann das System optional dazu genutzt werden, um die Aufmerksamkeit des Fahrers auf ein Objekt zu lenken. Hierzu kann beispielsweise die Kontur des Objekts in dem Head-Up-Display markiert werden; alternativ kann eine intermittierende Beleuchtung des Umfelds, des Objekts oder der Kontur des Objekts vorgesehen werden, beispielsweise mit einer bestimmten Farbe.In addition, the system can optionally be used to direct the driver's attention to an object. For this purpose, for example, the contour of the object in the head-up display can be marked; Alternatively, an intermittent illumination of the environment, the object or the contour of the object can be provided, for example with a certain color.

Ferner kann vorgesehen sein, dass sich das System basierend auf Information über die visuelle Wahrnehmungsfähigkeit des Fahrers an den Fahrer anpasst.Furthermore, it may be provided that the system adapts to the driver based on information about the visual perception ability of the driver.

Durch Erfassung der Position der Blendlichtquelle und die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte in einem partiellen Umfeld im Bereich der Position der Blendlichtquelle und nicht im gesamten Bildbereich wird nur ein geringer Teil des Sichtbereichs durch die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte über das Head-Up-Display beeinträchtigt.By detecting the position of the glare source and increasing the ambient luminance in a partial environment in the region of the position of the glare source and not in the entire image area, only a small part of the field of view is affected by the increase in the ambient luminance on the head-up display.

Die leuchtende Fläche kann beispielsweise ein Rechteck, ein Kreis oder eine Ellipse sein. Die Fläche kann einen Leuchtdichtegradienten aufweisen und/oder wesentliche Objekte, beispielsweise Fußgänger, ausblenden (kein Licht oder weniger Licht).The luminous surface may be, for example, a rectangle, a circle or an ellipse. The surface may have a luminance gradient and / or hide essential objects, such as pedestrians (no light or less light).

Die Größe, Leuchtdichte und/oder Geometrie der Fläche können an die Situation angepasst werden. Beispielsweise ist die Leuchtdichte und/oder Größe der Fläche von der Leuchtdichte der Blendlichtquelle oder von der Blendung durch die Blendlichtquelle abhängig, wobei ein Maß für die Leuchtdichte oder die Blendung mittels der Detektionsmittel bestimmt werden kann. Je größer beispielsweise die Leuchtdichte oder die Blendung der Blendlichtquelle ist, desto größer sind die Leuchtdichte und/oder die Größe der Fläche. The size, luminance and / or geometry of the surface can be adapted to the situation. For example, the luminance and / or size of the surface is dependent on the luminance of the glare source or on the glare from the glare source, wherein a measure of the luminance or the glare can be determined by means of the detection means. For example, the greater the luminance or glare of the glare source, the greater the luminance and / or the size of the area.

Ein zweites System zur Reduktion der Blendung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs durch eine Blendlichtquelle arbeitet als Abschattsystem, welches die Blendlichtquelle vor den Augen des Fahrers teilweise oder vollständig abschattet. Hierzu umfasst das System Detektionsmittel zur Detektion einer Blendlichtquelle, welche einen optischen Sensor umfassen. Das System nutzt eine Frontscheiben-Wischeranlage und ist eingerichtet, bei Detektion einer Blendlichtquelle den Wischer einer Wischeranalage so zu verfahren, dass dieser oder ein mit dem Wischer gekoppeltes Abschattmittel die Blendlichtquelle vollständig oder teilweise abschattet und damit die Blendung durch die Blendlichtquelle reduziert. Die Detektionsmittel sind vorzugsweise eingerichtet, eine Angabe über die Position der Blendlichtquelle zu machen, damit der Wischer in Abhängigkeit der Positionsangabe an die passende Stelle verfahren werden kann. In Abhängigkeit der Positionsangabe der Blendlichtquelle wird beispielsweise die Position für die Abschattung berechnet, wobei die Aktorik zum Verfahren des Wischers in Abhängigkeit der Position für die Abschattung angesteuert wird.A second system for reducing the glare of a driver of a motor vehicle by a glare source works as a Abschattsystem, which partially or completely shaded the glare source in front of the driver. For this purpose, the system comprises detection means for detecting a glare light source, which comprise an optical sensor. The system uses a windshield wiper system and is set up to detect a glare source to move the wiper of a wiper system so that it or a shading device coupled to the wiper completely or partially shades the glare source and thus reduces the glare from the glare source. The detection means are preferably arranged to make an indication of the position of the glare source, so that the wiper can be moved to the appropriate location depending on the position information. Depending on the position of the glare source, for example, the position is calculated for the shading, the actuator is driven to move the wiper in dependence on the position for the shading.

Dieses System nutzt also eine Frontscheiben-Wischeranlage und verfährt einen Scheibenwischer so, dass dieser die Blendlichtquelle zumindest teilweise abschattet.So this system uses a windshield wiper system and moves a windshield wiper so that it at least partially shaded the glare source.

Um die Blendlichtquelle im Wesentlichen abzudecken, sollte der Wischer vorzugsweise eine ausreichende Breite aufweisen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Wischer ein in Längsrichtung des Wischers verfahrbares Abschattmittel aufweist. Das System ist in diesem Fall so eingerichtet, dass bei Detektion einer Blendlichtquelle das Abschattmittel in Längsrichtung des Wischers an die Position der Blendlichtquelle verfahren wird, so dass das Abschattmittel die Blendlichtquelle teilweise oder vollständig abschattet. Zur Steuerung der Aktorik des Abschattmittels wird die Positionsangabe der Blendlichtquelle verwendet, damit das Abschattmittel in Längsrichtung an die passende Stelle gefahren wird. Bei Verwendung eines Abschattmittels sollte der Wischer, wenn möglich, schlang gehalten werden.In order to substantially cover the glare source, the wiper should preferably have a sufficient width. However, it can also be provided that the wiper has a shading means movable in the longitudinal direction of the wiper. In this case, the system is set up such that upon detection of a glare light source, the shading means is moved in the longitudinal direction of the wiper to the position of the glare light source, so that the shading means partially or completely shades off the glare light source. To control the actuators of Abschattmittels the position of the glare source is used so that the Abschattmittel is driven in the longitudinal direction to the appropriate location. When using a shading device, the wiper should be held, if possible.

In Abhängigkeit der Positionsangabe der Blendlichtquelle wird vorzugsweise eine Position für die Abschattung berechnet. In diese Berechnung geht beispielsweise auch die Position der Augen des Fahrers mit ein (die über eine entsprechende Kamera mit entsprechender Auswertung ermittelt wird), so dass der Strahlengang von der Blendlichtquelle, über den Wischer bzw. das Abschattmittel hin zu den Augen des Fahrers ermittelt werden kann. Die Beobachtung der Augen des Fahrers bietet weiterhin die Möglichkeit, die Blendung des Fahrers zu bewerten, beispielsweise durch Bestimmung der Leuchtdichte im Augenbereich, durch Bestimmung der Leuchtdichte des Pupillendurchmessers oder durch Detektion von Liedschlägen oder einer Blickabwendung). Dies kann auch bei dem vorstehend beschriebenen ersten System angewandt werden.Depending on the position indication of the glare source, a position for shading is preferably calculated. In this calculation, for example, the position of the eyes of the driver is included (which is determined by a corresponding camera with appropriate evaluation), so that the beam path of the glare source, the wiper or the Abschattmittel are determined to the eyes of the driver can. The observation of the driver's eyes further provides the opportunity to evaluate the glare of the driver, for example, by determining the luminance in the eye area, by determining the luminance of the pupil diameter or by detecting song beats or a gaze). This can also be applied to the first system described above.

Die Aktorik zum Verfahren des Wischers und ggf. die Aktorik zum Verfahren des Abschattmittels wird in Abhängigkeit der Position für die Abschattung angesteuert.The actuators for moving the wiper and possibly the actuators for moving the shading means are actuated as a function of the position for the shading.

Alternativ zu der Verwendung eines Abschattmittels am Scheibenwischer kann auch ein Abschattmittel im Inneren des Fahrzeugs an der Innenseite der Frontscheibe angeordnet sein, wobei das Abschattmittel durch eine magnetische Kraft zwischen dem Wischer und dem Abschattmittel (ähnlich einem Reinigungssystem für Aquarien) bewegt wird.As an alternative to using a shading means on the windscreen wiper, a shading means can also be arranged inside the vehicle on the inside of the windscreen, wherein the shading means is moved by a magnetic force between the wiper and the shading means (similar to an aquarium cleaning system).

Ein drittes System dient der Reduktion der Blendung eines Fahrers eines entgegenkommenden Kraftfahrzeugs durch die Scheinwerfer des eigenen Fahrzeugs. Dieses umfasst Mittel zur Bewertung der Blendwirkung der Scheinwerfer auf den Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs, die einen optischen Sensor (beispielsweise eine Kamera) umfassen. Ferner sind hiermit gekoppelte Mittel zum Einstellen der Scheinwerfer vorgesehen, welche die Scheinwerfer so einstellen, dass die Blendwirkung der Scheinwerfer auf den Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs (im Vergleich zu ohne Einstellung der Scheinwerfer) reduziert wird, insbesondere völlig verhindert wird.A third system serves to reduce the dazzling of a driver of an oncoming motor vehicle by the headlights of the own vehicle. This comprises means for assessing the glare of the headlamps on the driver of the oncoming vehicle, which include an optical sensor (for example, a camera). Furthermore, this coupled means are provided for adjusting the headlights, which adjust the headlights so that the dazzling effect of the headlights on the driver of the oncoming vehicle (compared to without adjustment of the headlights) is reduced, in particular completely prevented.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben. In diesen zeigen:The invention will be described below with reference to the accompanying drawings with reference to several embodiments. In these show:

1 eine schematisches, beispielhaftes Sichtfeld eines Fahrers im Fall eines entgegenkommenden Fahrzeugs bei einer Nachtfahrt; 1 a schematic, exemplary field of view of a driver in the case of an oncoming vehicle in a night ride;

2 eine schematisches, beispielhaftes Sichtfeld eines Fahrers im Fall eines entgegenkommenden Fahrzeugs bei einer Nachtfahrt; 2 a schematic, exemplary field of view of a driver in the case of an oncoming vehicle in a night ride;

3 einer Überlagerung einer leuchtenden Fläche über die Blendlichtquellen und deren näheres Umfeld; 3 a superposition of a luminous surface on the glare sources and their closer environment;

4 ein Ausführungsbeispiel für ein erstes erfindungsgemäßes System zur Reduktion der Blendung; 4 an embodiment of a first inventive system for reducing glare;

5 ein Ausführungsbeispiel für ein zweites erfindungsgemäßes System zur Reduktion der Blendung; 5 an embodiment of a second inventive system for reducing glare;

6 einen Wischer mit verfahrbarer Blende; 6 a wiper with movable aperture;

7 eine mittels Magnet bewegbare Blende; und 7 a magnet-movable shutter; and

8 ein Ausführungsbeispiel für ein drittes erfindungsgemäßes System zur Reduktion der Blendung. 8th an embodiment of a third inventive system for reducing glare.

1 zeigt ein schematisches, beispielhaftes Sichtfeld 40 eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einer Nachtfahrt für den Fall, dass dem Fahrzeug ein anderes Fahrzeug entgegenkommt. Die beiden Frontscheinwerfer 10 des entgegenkommenden Fahrzeugs stellen zwei Blendlichtquellen dar. 2 zeigt die gleiche Situation bei einer Tagfahrt. 1 shows a schematic, exemplary field of view 40 a driver of a vehicle on a night trip in the event that another vehicle comes to meet the vehicle. The two headlights 10 of the oncoming vehicle represent two glare sources. 2 shows the same situation during a day trip.

Aus dem Vergleich von 1 und 2 lässt sich nachvollziehen, dass die subjektive Blendung von der Umfeldleuchtdichte abhängt. Ferner wird hierdurch die Adaptionszeit und Readaptionszeit beeinflusst.From the comparison of 1 and 2 can be understood that the subjective glare depends on the ambient luminance. Furthermore, this influences the adaptation time and readaptation time.

Gemäß einem ersten System zu Reduktion der Blendung durch Blendlichtquellen wird die Umfeldleuchtdichte mittels einer entsprechenden Ansteuerung eines Head-Up-Displays erhöht. Hierbei wird vorzugsweise nicht die Umfeldleuchtdichte im gesamten von dem Head-Up-Display beeinflussbaren Bildbereich des Head-Up-Displays erhöht, sondern nur in einem partiellen Umfeld in der Nähe der Blendlichtquellen. Dazu wird beispielsweise mittels eines Head-Up-Displays im Sichtfeld 40 des Fahrers eine leuchtende Fläche erzeugt, die eine oder mehrere Blendlichtquellen und einen gewissen Umgebungsbereich um die eine oder die mehreren Blendlichtquellen überdeckt. Hierbei ist es nicht notwendig, dass auch die Blendlichtquellen überdeckt werden; diese können in der Fläche optional ausgespart werden. Ein Beispiel hierfür ist in 3 dargestellt, wobei eine zusammenhängende Fläche 30 beide Frontscheinwerfer 10 eines entgegenkommenden Fahrzeugs und einen näheren Umgebungsbereich um die beiden Frontscheinwerfer 1, 2 überlagert. Es können aber auch zwei Einzelflächen 3 verwendet werden, wobei jede Einzelfläche 30 einem Scheinwerfer 10 zugeordnet. Je nach Entfernung des entgegenkommenden Fahrzeugs und je nach Auflösungsvermögen des Systems können die beiden Frontscheinwerfer 10 als zwei einzelne Blendlichtquellen oder als gemeinsame Blendlichtquelle behandelt werden.According to a first system for reducing the glare from glare sources, the ambient luminance is increased by means of a corresponding control of a head-up display. In this case, it is preferable not to increase the ambient luminance in the entire image area of the head-up display which can be influenced by the head-up display, but only in a partial environment in the vicinity of the glare light sources. For this purpose, for example, by means of a head-up display in the field of view 40 the driver generates a luminous surface that covers one or more glare sources and a certain surrounding area around the one or more glare sources. It is not necessary that the glare sources are covered; These can optionally be omitted in the surface. An example of this is in 3 shown, with a contiguous area 30 both headlights 10 an oncoming vehicle and a closer surrounding area around the two headlights 1 . 2 superimposed. But there may also be two individual surfaces 3 be used, with each single area 30 a headlight 10 assigned. Depending on the distance of the oncoming vehicle and depending on the resolution of the system, the two headlights 10 be treated as two individual glare sources or as a common glare source.

Bei der in 1 dargestellten Fläche 30 handelt es sich um eine Ellipse. Es sind aber beliebige Geometrien denkbar, beispielsweise ein Rechteck. Wenn dem Fahrzeug eine Mehrzahl blendender Fahrzeuge entgegen kommen, werden vorzugsweise mehrere Flächen angezeigt, die jeweils den Umgebungsbereich der Blendlichtquellen eines Fahrzeugs überdecken.At the in 1 surface shown 30 it is an ellipse. But there are any geometries conceivable, such as a rectangle. When a plurality of dazzling vehicles oppose the vehicle, it is preferable to display a plurality of areas each covering the surrounding area of the glare sources of a vehicle.

Die Höhe der Leuchtdichte der Fläche 30 und die Größe der Fläche 30 sollten ausreichend sein, um eine merkliche Reduktion der Blendwirkung der Blendlichtquellen 1, 2 zu erzeugen.The height of the luminance of the area 30 and the size of the area 30 should be sufficient to significantly reduce the glare of the glare sources 1 . 2 to create.

In 4 ist ein Ausführungsbeispiel für ein derartiges System zur Reduktion der Blendung eines Fahrers mittels eines Head-Up-Displays dargestellt. Mittels einer Kamera 1 und einer Bildverarbeitung 2 werden vor dem Fahrzeug befindliche Blendlichtquellen 10 detektiert und Angaben zu deren Position gemacht. Ferner kann die Bildverarbeitung 2 optional eingerichtet sein, ein Maß für die Leuchtdichte oder für die Blendung der Blendlichtquellen 10 zu bestimmen. Positionsangaben und etwaige weitere Information werden an eine Bildberechnungseinrichtung 3 übergeben, die ausgehend von dieser Positionsangabe die Position einer Fläche 30 im zu projizierenden Bild des Head-Up-Displays bestimmt, die einen gewissen Umgebungsbereich um die Blendlichtquelle und optional auch die Blendlichtquelle selbst überdeckt. Die Bildverarbeitung 2 und die Bildberechnung 3 können auch in einer gemeinsamen Recheneinheit durchgeführt werden. Optional werden die Leuchtdichte und/oder Größe der Fläche 30 in Abhängigkeit der Leuchtdichte der Blendlichtquelle und/oder in Abhängigkeit der Blendung durch die Blendlichtquelle seitens der Bildberechnungseinrichtung 3 bestimmt. Alternativ ist es auch denkbar, dass bei Detektion einer Blendlichtquelle im im Wesentlichen gesamten Bildbereich des Head-Up-Displays die Leuchtdichte erhöht wird.In 4 an embodiment of such a system for reducing the glare of a driver by means of a head-up display is shown. By means of a camera 1 and image processing 2 Be in front of the vehicle located glare sources 10 detected and given information about their position. Furthermore, the image processing 2 be optional, a measure of the luminance or the glare of the glare sources 10 to determine. Position information and any further information are sent to an image calculation device 3 pass the position of a surface based on this position specification 30 determined in the projected image of the head-up display, which covers a certain area surrounding the glare source and optionally also the glare source itself. The image processing 2 and the image calculation 3 can also be carried out in a common computing unit. Optionally, the luminance and / or size of the area 30 as a function of the luminance of the glare light source and / or as a function of the glare from the glare light source by the image calculation device 3 certainly. Alternatively, it is also conceivable that upon detection of a glare source in substantially the entire image area of the head-up display, the luminance is increased.

Im oberen Teil von 4 ist ein beispielhaftes Sichtfeld 40 des Fahrers dargestellt. In das Sichtfeld 40 wird das Bild des Head-Up-Displays mit dem zur Verfügung stehenden Bildbereich 41 projiziert. Die Blendlichtquelle 10 wird in einem bestimmten Umfeldbereich um die Blendlichtquelle mit der projizierten Fläche 30 überlagert, die in dem Bildbereich 41 des Head-Up-Displays liegt. Es wäre auch denkbar, im Wesentlichen den kompletten Bildbereich 41 bei Detektion einer Blendlichtquelle mit einer Fläche 30 zu belegen.In the upper part of 4 is an exemplary field of vision 40 shown by the driver. In the field of vision 40 becomes the image of the head-up display with the available image area 41 projected. The glare source 10 will be in a certain environment around the glare source with the projected area 30 superimposed in the image area 41 the head-up display is located. It would also be possible, essentially the entire image area 41 upon detection of a glare source with a surface 30 to prove.

Das Head-Up-Display dient vorzugsweise nicht nur der Blendungsreduktion, sondern auch der davon unabhängigen Darstellung von Information für den Fahrer wie beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit, der vom Navigationssystem vorgeschlagenen Fahrtrichtung oder beliebiger Information eines Fahrerassistenzsystems. Bei dem Head-Up-Display handelt es sich vorzugsweise um ein kontaktanaloges Head-Up-Display, welches eingerichtet ist, Information so in die aktuelle Sicht des Fahrers einzublenden, dass dieser das Gefühl hat, als sei diese Information fester Bestandteil der Umwelt. Die Information wird mit den Flächen zur Blendungsreduzierung in einem gemeinsamen Bild kombiniert, das in der Bildberechnungseinrichtung 4 berechnet wird. Die Bildinformation des berechneten Bildes wird an die Ansteuerung einer Anzeigevorrichtung 4, beispielsweise ein LCD-Display, übergeben. Das von der Anzeigevorrichtung erzeugte Bild wird über eine Abbildungsoptik 5 auf die Windschutzscheibe 6 projiziert. Durch Reflexion des Bildes auf der Windschutzscheibe 6 fällt das projizierte Bild zusammen mit dem Blendlicht der Blendlichtquelle in das Auge 7 des Fahrers. Das projizierte Bild des Head-Up-Displays bewirkt eine Erhöhung der Leuchtdichte in einem gewissen Bereich um die Blendlichtquelle 10, so dass die Blendwirkung der Blendlichtquelle reduziert wird.The head-up display is preferably not only the dazzling reduction, but also the independent representation of information for the driver such as the vehicle speed, the direction proposed by the navigation system or any Information of a driver assistance system. The head-up display is preferably a contact-analogous head-up display which is set up to display information in the driver's current view so that the driver feels that this information is an integral part of the environment. The information is combined with the glare reduction areas in a common image included in the image calculator 4 is calculated. The image information of the calculated image is sent to the drive of a display device 4 , for example an LCD display. The image generated by the display device is via an imaging optics 5 on the windshield 6 projected. By reflection of the image on the windshield 6 the projected image coincides with the glare of the glare source into the eye 7 the driver. The projected image of the head-up display causes an increase in the luminance in a certain range around the glare source 10 so that the glare of the glare source is reduced.

In 5 wird ein Ausführungsbeispiel für ein anderes System zur Reduktion der Blendung dargestellt, welches die Frontscheiben-Wischeranlage nutzt. Wie in 4 wird mittels einer Kamera 1 und einer Bildverarbeitung 2 eine vor dem Fahrzeug befindliche Blendlichtquelle 10 detektiert und deren Position bestimmt. Ferner kann die Bildverarbeitung 2 optional eingerichtet sein, ein Maß für die Leuchtdichte oder für die Blendung der Blendlichtquellen zu bestimmen. Die Position und etwaige weitere Information werden an eine Einrichtung 13 übergeben, die ausgehend von dieser Positionsangabe die gewünschte Position für die Abschattung durch eine in Längsrichtung des Wischers 16 verfahrbare Blende 17 (Shutter) berechnet und die Aktorik für den Wischer 16 und die Blende 17 so ansteuert, dass die Blende 17 nach Verfahren des Wischers 16 und nach Verfahren in Längsrichtung des Wischers 16 an der gewünschten Position für die Abschattung bewegt wird, so dass die Blendung durch die Blendlichtquelle 10 reduziert, insbesondere unterbunden wird.In 5 an embodiment of another system for reducing glare is shown, which uses the windshield wiper system. As in 4 is using a camera 1 and image processing 2 a front of the vehicle located glare source 10 detected and determined their position. Furthermore, the image processing 2 optionally be configured to determine a measure of the luminance or glare of the glare sources. The position and any further information will be sent to a facility 13 passing, starting from this position, the desired position for shading by a longitudinal direction of the wiper 16 movable aperture 17 (Shutter) calculated and the actuators for the wiper 16 and the aperture 17 so controls that the aperture 17 by method of the wiper 16 and after the process in the longitudinal direction of the wiper 16 is moved to the desired position for the shading, so that the glare from the glare source 10 reduced, in particular is prevented.

Die Blende 17 ist beispielsweise an dem Wischerblatt oder an dem Wischerarm des Wischers 16 beweglich befestigt. In 6 ist schematisch aus Sicht vom Fahrzeuginneren her eine Windschutzscheibe 6 mit einem Wischer 16 dargestellt, wobei eine Blende 17 an dem Wischerblatt 18 befestigt ist und in Längsrichtung des Wischerblatts 18 verfahrbar ist. Zum Anfahren der gewünschten Abschattungsposition wird der Wischer 16 in eine geeignete Position verfahren, bei der das Wischerblatt 18 aus der Blickrichtung des Fahrers über der Blendlichtquelle 10 liegt. Ferner wird die Blende 17 in Längsrichtung in die Position der Blendlichtquelle gefahren. Es kann auch auf die Blende 17 verzichtet werden, wenn der Wischer 16 breit genug ist, dass er eine ausreichende Abschattung ermöglicht. In diesem Fall muss lediglich der Wischer 16 in eine derartige Position gefahren werden, dass dieser aus der Blickrichtung des Fahrers über der Blendlichtquelle 10 liegt.The aperture 17 is for example on the wiper blade or on the wiper arm of the wiper 16 movably attached. In 6 is schematically a view from the vehicle interior of a windscreen 6 with a wiper 16 shown, with an aperture 17 on the wiper blade 18 is attached and in the longitudinal direction of the wiper blade 18 is movable. To start the desired shading position is the wiper 16 in a suitable position, in which the wiper blade 18 from the perspective of the driver over the glare source 10 lies. Furthermore, the aperture 17 moved in the longitudinal direction in the position of the glare source. It can also affect the aperture 17 be waived when the wiper 16 wide enough that it allows sufficient shading. In this case, just the wiper 16 be moved in such a position that this from the line of sight of the driver on the glare source 10 lies.

Zur Abschattung können ein oder im Fall zweier Scheibenwischer 16 beide Scheibenwischer 16 verwendet werden. Vorzugsweise wird zur Abschattung im Fall zweier Frontscheibenwischer zumindest derjenige Scheibenwischer verwendet, der zum Wischen des Scheibenbereiches vor dem Fahrer vorgesehen ist.For shading can be or in the case of two windshield wipers 16 both windscreen wipers 16 be used. Preferably, in the case of two windscreen wipers, at least one windscreen wiper is used for shading, which is provided for wiping the window area in front of the driver.

Eine Blende 17 könnte alternativ auch im Inneren des Fahrzeugs hinter der Windschutzscheibe 6 angebracht werden. Dies ist in 7 aus der Seitenansicht schematisch dargestellt. Hierbei wird die Blende 17 durch eine magnetische Kraft zwischen dem Wischer 16 und der Blende 17 bewegt. Die Blende 17 wird insbesondere magnetisch gehalten. Dazu kann vorgesehen sein, dass der Wischer 16 einen in Längsrichtung verfahrbaren Magneten 19 (beispielsweise einen Elektromagnet oder einen Dauermagneten) umfasst, der eine Blende 17, die teilweise oder vollständig aus einem ferromagnetischen Material (beispielsweise Eisen) besteht, durch eine magnetische Kraft bewegt. Umgekehrt kann vorgesehen sein, dass ein Element 19, welches zumindest teilweise aus ferromagnetischem Material besteht, in Längsrichtung des Wischers 16 verfahrbar ist und die Blende 17 einen Magneten umfasst.A panel 17 could alternatively also inside the vehicle behind the windshield 6 be attached. This is in 7 shown schematically from the side view. This will be the aperture 17 by a magnetic force between the wiper 16 and the aperture 17 emotional. The aperture 17 is particularly magnetically held. For this purpose, it may be provided that the wiper 16 a longitudinally movable magnet 19 (For example, an electromagnet or a permanent magnet) comprising a diaphragm 17 partially or wholly made of a ferromagnetic material (for example, iron), moved by a magnetic force. Conversely, it can be provided that an element 19 which consists at least partially of ferromagnetic material, in the longitudinal direction of the wiper 16 is movable and the aperture 17 includes a magnet.

Ein in 8 schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel dient der Reduktion der Blendung der Augen 7 eines Fahrers eines entgegenkommenden Kraftfahrzeugs 20 durch die Frontscheinwerfer 21 des eigenen Fahrzeugs 22. Die Scheinwerfer 21 können über eine entsprechende Aktorik (nicht dargestellt) in ihrer Ausstrahlung vertikal verstellt werden. Das eigene Fahrzeug 22 umfasst eine Kamera 1 und eine entsprechende Bildauswertung 23 zur Bewertung der Blendwirkung der Scheinwerfer 21 auf den Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs. Hierfür betrachtet die Kamera 1 beispielsweise die Beleuchtung des Gesichts oder der Augen des Fahrers des entgegenkommenden Fahrzeugs 20 durch die eigenen Scheinwerfer 21. In Abhängigkeit der Bewertung der Blendwirkung werden mittels einer Scheinwerfersteuerung 24 die Scheinwerfer 21 in ihrer Ausstrahlung vertikal so eingestellt, dass die Blendwirkung der Scheinwerfer 21 auf den Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs reduziert wird, insbesondere unterbunden wird.An in 8th schematically illustrated embodiment serves to reduce the glare of the eyes 7 a driver of an oncoming motor vehicle 20 through the headlights 21 of your own vehicle 22 , The headlights 21 can be adjusted vertically via a corresponding actuator (not shown) in their charisma. The own vehicle 22 includes a camera 1 and a corresponding image analysis 23 to evaluate the glare of the headlights 21 on the driver of the oncoming vehicle. This is what the camera looks at 1 For example, the illumination of the face or eyes of the driver of the oncoming vehicle 20 through your own headlights 21 , Depending on the assessment of the glare effect be by means of a headlight control 24 the headlights 21 in their charisma vertically adjusted so that the glare of the headlights 21 is reduced to the driver of the oncoming vehicle, in particular is prevented.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 4874195 [0005]
DE 3936120 A1 [0006]
DE 10012749 B4 [0007]
DE 3443488 C2 [0008]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

"Automotive Handbook", Bosch, Vieweg-Verlag, 26th edition, page 1103 [0012]

Claims

System for reducing the glare of a driver of a motor vehicle by means of a glare source ( 10 ), comprising - an optical sensor ( 1 ) comprehensive detection means ( 1 . 2 ) for detecting a glare source ( 10 ), - a head-up display ( 4 . 5 ) for projecting an image into the field of vision of the driver, - with the head-up display ( 4 . 5 ) and the detection means ( 1 . 2 ) coupled image calculation means ( 3 ) for generating image information for the head-up display, wherein the image calculating means ( 3 ), upon detection of a glare source ( 10 ) to generate such image information that in the field of view ( 40 ) of the driver, the ambient luminance is increased so that the glare from the glare source ( 10 ) is reduced compared to without increasing the ambient luminance.

The system of claim 1, wherein the system is configured to provide an indication of the position of the glare source, and the image calculation means (10). 3 ), upon detection of the glare source ( 10 ) to generate such image information as a function of the position information that in the field of view ( 40 ) of the driver a luminous surface ( 30 ), whose position is adapted to the position of the glare source, and which includes an ambient area of the glare source and optionally also the glare source ( 10 ) superimposed.

System according to claim 2, wherein - the system is set up such that the luminance and / or the size of the surface ( 30 ) of the luminance of the glare source ( 10 ) and / or the glare from the glare source ( 10 ), and - the detection means ( 1 . 2 ) are arranged to determine a measure of the luminance or the glare.

System for reducing the glare of a driver of a motor vehicle by means of a glare source ( 10 ), comprising - an optical sensor ( 1 ) comprehensive detection means ( 1 . 2 ) for detecting a glare source ( 10 ), - a windshield wiper system, wherein the system is set, upon detection of a glare source, the wiper ( 16 ) of the windshield wiper system so that this or one with the wiper ( 16 ) coupled shadowing means ( 17 ) the glare source ( 10 ) at least partially shielded.

System according to claim 4, wherein the wiper ( 16 ) in the longitudinal direction of the wiper ( 16 ) moveable shadowing means ( 17 ), and the system is set up, upon detection of a glare source ( 10 ) the shadowing agent ( 17 ) in the longitudinal direction of the wiper ( 16 ) such that the shadowing agent ( 17 ) the glare source ( 10 ) at least partially shielded.

System according to claim 4, wherein the wiper ( 16 ) on the outside of the windscreen ( 6 ) and the shadowing agent ( 17 ) on the inside of the windscreen ( 6 ) are arranged, and the Abschattmittel ( 17 ) by a magnetic force between the wiper ( 16 ) and the shadowing agent ( 17 ) is moved.

System according to claim 6, wherein the wiper ( 16 ) in the longitudinal direction of the wiper ( 16 ) movable element ( 19 ), wherein the Abschattmittel ( 17 ) by a magnetic force between the element ( 19 ) and the shadowing agent ( 17 ) is moved in the longitudinal direction of the wiper.

System according to one of the preceding claims, wherein the glare source ( 10 ) corresponds to one or more lights of another vehicle, in particular one or more headlights of an oncoming vehicle.

System for a motor vehicle ( 22 ) for reducing the glare of a driver of an oncoming motor vehicle ( 20 ) through the headlights ( 21 ) of the own vehicle ( 22 ), comprising - an optical sensor ( 1 ) comprehensive resources ( 1 . 23 ) for evaluating the glare of the headlamps ( 21 ) to the driver of the oncoming vehicle ( 20 ), - funds linked thereto ( 24 ) for adjusting the headlights ( 21 ) such that the glare of the headlights ( 21 ) to the driver of the oncoming vehicle ( 20 ) compared to without adjustment of the headlamps ( 21 ) is reduced.