DE102013001878A1 - Method for controlling air-conditioning and/or ventilation device of vehicle, invovels determining controlling/regulating parameters of air conditioning and/or ventilation device based on determined climate parameter information - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs.The invention relates to a method and a device for controlling or regulating an air conditioning and / or ventilation device of a vehicle.
In Fahrzeugen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, besteht der Bedarf an möglichst effektiven und energieeffizienten Klimatisierungs- und/oder Belüftungsverfahren. Dieser besteht insbesondere auch für Elektrofahrzeuge, bei denen eine effiziente Nutzung der elektrischen Energie zu einer Erhöhung einer Reichweite führt, da bei effizienter Nutzung von elektrischer Energie für Klimatisierungs- und/oder Belüftungszwecke mehr Energie zum Antrieb des Fahrzeugs zur Verfügung steht.In vehicles, especially in motor vehicles, there is a need for highly effective and energy-efficient air conditioning and / or ventilation methods. This is in particular also for electric vehicles, in which an efficient use of electrical energy leads to an increase in range, since efficient use of electrical energy for air conditioning and / or ventilation purposes more energy is available to drive the vehicle.
Die
Es stellt sich das technische Problem, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs zu schaffen, wobei eine verbesserte und/oder alternative Bestimmung eines klimatischen Informationsparameters ermöglicht wird, der wiederum eine verbesserte Steuerung oder Regelung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung ermöglicht.The technical problem arises of providing a method and a device for controlling or regulating an air-conditioning and / or ventilation device of a vehicle, wherein an improved and / or alternative determination of a climatic information parameter is made possible, which in turn provides improved control of the Air conditioning and / or ventilation device allows.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem results from the objects with the features of claims 1 and 10. Further advantageous embodiments emerge from the subclaims.
Es ist eine Grundidee der Erfindung, dass bildbasiert ein klimatischer Informationsparameter bestimmt wird, wobei in dessen Abhängigkeit mindestens ein Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt wird.It is a basic idea of the invention that image-based a climatic information parameter is determined, in dependence of which at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device is determined.
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug kann insbesondere ein Elektrofahrzeug sein. Mittels einer Bilderfassungseinrichtung wird ein Bild von mindestens einem Teil eines Fahrzeugsinnenraums erzeugt. Der Fahrzeuginnenraum kann beispielsweise eine Fahrgastzelle des Fahrzeugs sein. Hierzu kann die Bilderfassungseinrichtung derart im Fahrzeug angeordnet sein, dass ein gewünschter Teilbereich des Fahrzeuginnenraums mittels der Bilderfassungseinrichtung abgebildet werden kann.A method is proposed for controlling or regulating an air-conditioning and / or ventilation device of a vehicle. The vehicle may in particular be an electric vehicle. By means of an image capture device, an image of at least a part of a vehicle interior is generated. The vehicle interior may be, for example, a passenger compartment of the vehicle. For this purpose, the image capture device can be arranged in the vehicle such that a desired subarea of the vehicle interior can be imaged by means of the image capture device.
Erfindungsgemäß wird bildbasiert mindestens ein klimatischer oder klimabezogener Informationsparameter bestimmt.According to the invention, at least one climatic or climatic information parameter is determined image-based.
Der klimatische Informationsparameter bezeichnet hierbei einen Parameter, der einen klimatischen Zustand oder mehrere klimatische Zustände im Fahrzeuginnenraum repräsentiert. Beispielsweise kann der klimatische Informationsparameter eine Temperatur und/oder eine Temperaturänderung im Fahrzeuginnenraum repräsentieren. Alternativ oder kumulativ kann der klimatische Informationsparameter ein subjektives Temperaturempfinden eines Fahrzeuginsassen repräsentieren. Beispielsweise kann der klimatische Informationsparameter repräsentieren, ob ein Fahrzeuginsasse eine Temperatur im Fahrzeuginnenraum als subjektiv warm oder subjektiv kalt empfindet und/oder eine Temperaturänderung als zu stark oder zu schwach empfindet. Auch kann der klimatische Informationsparameter repräsentieren, ob ein Belüftungszustand des Fahrzeuginnenraums als angenehm oder unangenehm empfunden wird. Beispielsweise kann der klimatische Informationsparameter repräsentieren, ob eine Stärke eines Luftstroms, der von der Belüftungsvorrichtung in den Fahrzeuginnenraum geleitet wird, als stark oder schwach empfunden wird.The climatic information parameter here denotes a parameter which represents a climatic state or several climatic states in the vehicle interior. For example, the climatic information parameter may represent a temperature and / or a temperature change in the vehicle interior. Alternatively or cumulatively, the climatic information parameter may represent a subjective temperature sensation of a vehicle occupant. For example, the climatic information parameter may represent whether a vehicle occupant senses a temperature in the vehicle interior as subjectively warm or subjectively cold and / or perceives a temperature change as too strong or too weak. The climatic information parameter can also represent whether a ventilation state of the vehicle interior is perceived as pleasant or unpleasant. For example, the climatic information parameter may represent whether a magnitude of an airflow directed from the ventilation device into the vehicle interior is felt to be strong or weak.
Zusammenfassend ermöglicht also der klimatische Informationsparameter, einen aktuellen Klimatisierungs- und/oder Belüftungszustand des Fahrzeuginnenraums oder ein subjektives Empfinden dieses Klimatisierungs- und/oder Belüftungszustands durch z. B. einen Fahrzeuginsassen zu bestimmen.In summary, therefore, allows the climatic information parameter, a current air conditioning and / or ventilation state of the vehicle interior or a subjective sensation of this air conditioning and / or ventilation state by z. B. to determine a vehicle occupant.
Weiter wird mindestens ein Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Abhängigkeit des mindestens einen klimatischen Informationsparameters bestimmt.Furthermore, at least one control parameter of the air-conditioning and / or ventilation device is determined as a function of the at least one climatic information parameter.
Ein Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungsvorrichtung kann beispielsweise eine Sollleistung oder eine Soll-Temperatur eines Heiz- oder Kühlelements der Klimatisierungsvorrichtung sein. Ein Steuer- oder Regelparameter der Belüftungsvorrichtung kann beispielsweise eine Soll-Strömungsgeschwindigkeit oder ein Soll-Volumenstrom eines Fluidstroms zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums sein. Auch kann ein Steuer- oder Regelparameter der Belüftungsvorrichtung ein Soll-Ausblaswinkel des Fluidstroms sein, der eine Ausblasrichtung des Fluidstroms in den Fahrzeuginnenraum charakterisiert. Durch Verstellung des Ausblaswinkels können gezielt Bereiche im Fahrzeuginnenraum angeströmt werden. Ein Steuerparameter bezeichnet hierbei z. B. einen Sollwert für die Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung, wobei die Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Abhängigkeit dieses Sollwerts, jedoch ohne Rückkopplung eines Messwerts betrieben wird (Steuerung). Ein Regelparameter bezeichnet hierbei z. B. einen Sollwert für die Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung, wobei die Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Abhängigkeit dieses Sollwerts, jedoch auch in Abhängigkeit einer Rückkopplung eines Messwerts, z. B. in Abhängigkeit einer Differenz zwischen Sollwert und Messwert, betrieben wird (Regelung).A control parameter of the air conditioning device may be, for example, a target power or a target temperature of a heating or cooling element of the air conditioning device. A control or regulation parameter of the ventilation device may be, for example, a desired flow velocity or a desired volume flow of a fluid flow for ventilating the vehicle interior. Also, a control or regulation parameter of the ventilation device may be a desired discharge angle of the fluid flow, which characterizes a discharge direction of the fluid flow into the vehicle interior. By adjusting the Ausblaswinkels targeted areas in the vehicle interior can be flown. A control parameter denotes z. B. a setpoint for the air conditioning and / or ventilation device, the air conditioning and / or ventilation device depending on this setpoint, but without feedback of a measured value is operated (control). A control parameter called z. B. a setpoint for the air conditioning and / or ventilation device, wherein the air conditioning and / or ventilation device in response to this setpoint, but also in response to a feedback of a measured value, for. B. in dependence of a difference between the setpoint and measured value, is operated (control).
Selbstverständlich kann die Steuerung oder Regelung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung auch zusätzlich in Abhängigkeit weiterer klimarelevanter Messgrößen, z. B. einer aktuellen Temperatur des Fahrzeuginnenraums und/oder einer Außentemperatur, durchgeführt werden, wobei diese Messgrößen beispielsweise durch geeignete Sensoren erfasst werden.Of course, the control or regulation of the air conditioning and / or ventilation device also in addition depending on other climate-relevant parameters, eg. As a current temperature of the vehicle interior and / or an outside temperature, are performed, these measures are detected for example by suitable sensors.
Die bildbasierte Bestimmung des klimatischen Informationsparameters erlaubt in vorteilhafter Weise eine einfache und zuverlässige Bestimmung eines Parameters zur Steuerung oder Regelung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung. Die Bilderfassungseinrichtung kann beispielsweise eine Webcam oder eine Kamera sein, die Licht im sichtbaren Bereich mit z. B. Wellenlängen im Bereich von 380 nm bis 780 nm oder im Bereich von 380 nm bis 1000 nm abbilden kann. Insbesondere ist die Bilderfassungseinrichtung jedoch keine Infrarot-Kamera zur Oberflächentemperaturmessung.The image-based determination of the climatic information parameter advantageously allows a simple and reliable determination of a parameter for controlling or regulating the air-conditioning and / or ventilation device. The image capture device may be, for example, a webcam or a camera, the light in the visible range with z. B. wavelengths in the range of 380 nm to 780 nm or in the range of 380 nm to 1000 nm can map. In particular, however, the image capture device is not an infrared camera for surface temperature measurement.
In einer weiteren Ausführungsform wird mindestens ein lichtbestrahlter Bereich des Teils des Fahrzeuginnenraums bestimmt, wobei in Abhängigkeit einer Größe und/oder einer Lage des mindestens einen lichtbestrahlten Bereichs und/oder einer Lichteinstrahlintensität der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt wird. Ein solcher lichtbestrahlter Bereich kann beispielsweise ein sonnenbestrahlter oder von einem im Fahrzeuginnenraum angeordneten Infrarot-Strahler bestrahlter Bereich sein. Lichtbestrahlte Bereiche können beispielsweise in Abhängigkeit von Intensitätswerten von Bildpunkten des von der Bilderfassungseinrichtung erzeugten Bildes bestimmt werden. Beispielsweise können Bereiche, deren Bildpunkte einen Intensitätswert aufweisen, der größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, als lichtbestrahlte Bereiche bestimmt werden. Beispielsweise können lichtbestrahlte Bereiche nur in vorbestimmten Teilbereichen des Fahrzeuginnenraums, beispielsweise im Bereich eines Armaturenbretts des Fahrzeugs, bestimmt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass, wenn mittels der Bilderfassungseinrichtung ein Bild von mindestens einem Fahrzeuginsassen oder einem Teilbereich des Fahrzeuginsassen erzeugt wird, ausschließlich lichtbestrahlte Bereiche auf einem Körper oder auf einer Kleidung des Fahrzeuginsassen bestimmt werden.In a further embodiment, at least one light-irradiated area of the part of the vehicle interior is determined, wherein, depending on a size and / or a position of the at least one light-irradiated area and / or a light irradiation intensity, the at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device is determined becomes. Such a light-irradiated area can be, for example, a sun-irradiated area or area irradiated by an infrared radiator arranged in the vehicle interior. Light-irradiated areas can be determined, for example, as a function of intensity values of pixels of the image generated by the image capture device. For example, areas whose pixels have an intensity value which is greater than a predetermined threshold value can be determined as light-irradiated areas. For example, light-irradiated areas can only be determined in predetermined partial areas of the vehicle interior, for example in the area of a dashboard of the vehicle. However, it is also possible for an image of at least one vehicle occupant or a subarea of the vehicle occupant to be generated by means of the image capturing device, exclusively light-irradiated areas on a body or on clothing of the vehicle occupant.
Eine Lichteinstrahlintensität kann ebenfalls in Abhängigkeit von Intensitätswerten der Bildpunkte bestimmt werden. Hierbei wird beispielsweise davon ausgegangen, dass die Lichteinstrahlintensität zur Höhe des Intensitätswertes korrespondiert. Es ist auch möglich, dass die lokale Lichteinstrahlintensität, die z. B. von der Kamera, insbesondere der Webcam, erfasst wird, zur Intensität einer lokal einfallenden Wärmeeinstrahlung korrespondiert.A light intensity can also be determined as a function of intensity values of the pixels. In this case, for example, it is assumed that the light irradiation intensity corresponds to the height of the intensity value. It is also possible that the local light intensity, the z. B. from the camera, in particular the webcam, is detected, corresponds to the intensity of a locally incident heat radiation.
Übersteigt beispielsweise eine Größe des mindestens einen lichtbestrahlten Bereichs und/oder eine Lichteinstrahlintensität einen vorbestimmten Schwellwert, so kann z. B. eine Sollleistung eines Kühlelements der Klimatisierungsvorrichtung erhöht oder eine Soll-Temperatur erniedrigt werden, da davon ausgegangen werden kann, dass sich der Fahrzeuginnenraum erwärmt. Liegt der lichtbestrahlte Bereich beispielsweise im Gesichtsbereich eines Fahrzeuginsassen, so kann ebenfalls eine Sollleistung des Kühlelements erhöht werden, da davon ausgegangen werden kann, dass der Fahrzeuginsasse subjektiv eine Erwärmung seines Körpers empfindet.If, for example, a size of the at least one light-irradiated area and / or a light irradiation intensity exceeds a predetermined threshold value, then, for example, B. increases a target power of a cooling element of the air conditioning device or a target temperature can be lowered, since it can be assumed that the vehicle interior is heated. If the light-irradiated area lies, for example, in the facial area of a vehicle occupant, a setpoint power of the cooling element can likewise be increased since it can be assumed that the vehicle occupant subjectively experiences a warming of his body.
In Abhängigkeit der Größe und/oder Lage und/oder der Lichteinstrahlintensität in verschiedenen Bereichen kann auch eine bereichsabhängige Klimatisierung und/oder Belüftung eingestellt werden. Umfasst das Fahrzeug beispielsweise mehrere unabhängig voneinander klimatisierbare Klimazonen und/oder unabhängig voneinander zu belüftende Belüftungszonen, so können in Abhängigkeit der vorhergehend genannten Parameter die Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung(en) für die jeweiligen Klimazonen und/oder Belüftungszonen eingestellt werden. Hierdurch kann beispielsweise eine gezielte Kühlung oder Erwärmung oder Belüftung von z. B. lichtbestrahlten Bereichen oder nicht lichtbestrahlten Bereichen erfolgen.Depending on the size and / or position and / or the light intensity in different areas, area-dependent air conditioning and / or ventilation can also be set. If the vehicle comprises, for example, several climate zones which can be independently climate-controlled and / or ventilation zones to be ventilated independently, the control or regulating parameters of the air-conditioning and / or ventilation device (s) for the respective climatic zones and / or ventilation zones can be set as a function of the aforementioned parameters become. As a result, for example, a targeted cooling or heating or ventilation of z. B. light-irradiated areas or non-light irradiated areas.
Beispielsweise kann auch bestimmt werden, welche Körperteile eines Fahrzeuginsassen mit Licht bestrahlt werden. In Abhängigkeit dieser bestimmten Bereiche kann eine lokale Klimatisierung erfolgen. Z. B. können elektrisch verstellbare Luftausströmer derart eingestellt werden, dass die von Licht bestrahlten Bereiche und/oder mit Insassen besetzten Bereiche mit einem Fluidstrom beströmt werden. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise auch ein Sonnensensor im Fahrzeug entfallen.For example, it can also be determined which body parts of a vehicle occupant are irradiated with light. Depending on these specific areas, a local air conditioning can take place. For example, electrically adjustable air vents may be adjusted such that the areas irradiated by light and / or areas occupied by occupants are flowed with a fluid stream. As a result, a sun sensor in the vehicle can be omitted in an advantageous manner.
In Abhängigkeit einer resultierenden Größe des mindestens einen lichtbestrahlten Bereichs und/oder resultierenden Lichteinstrahlintensität aller lichtbestrahlten Bereiche kann auch ein Klimatisierungsbedarf für den gesamten Fahrzeuginnenraum bestimmt werden. Ist die resultierende Größe und/oder resultierende Lichteinstrahlintensität beispielsweise größer als ein vorbestimmter Schwellwert, so kann eine Sollleistung für ein Kühlelement erhöht werden. Ist die resultierende Größe und/oder die resultierende Lichteinstrahlintensität kleiner als ein weiterer vorbestimmter Schwellwert, so kann eine Sollleistung für ein Heizelement erhöht werden.Depending on a resulting size of the at least one light-irradiated area and / or the resulting light intensity of all light-irradiated areas, an air-conditioning requirement for the entire vehicle interior may also be required be determined. If the resulting size and / or resulting light intensity, for example, greater than a predetermined threshold, so a target power for a cooling element can be increased. If the resulting size and / or the resulting light intensity is smaller than a further predetermined threshold value, a setpoint power for a heating element can be increased.
Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine einfache Bestimmung eines Klimatisierungs- und/oder Belüftungsbedarfs, wodurch eine effizientere und komfortablere Klimatisierung- und/oder Belüftung ermöglicht wird.This advantageously makes it possible to easily determine an air conditioning and / or ventilation requirement, thereby enabling a more efficient and comfortable air conditioning and / or ventilation.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Bild von mindestens einem Teilbereich eines Fahrzeuginsassen erzeugt, wobei als klimatischer Informationsparameter ein insassenbezogener klimatischer Informationsparameter bestimmt wird. Der Teilbereich kann insbesondere ein Kopfbereich, ein Gesichtsbereich und/oder ein Schulterbereich des Fahrzeuginsassen sein oder diesen Bereich/diese Bereiche umfassen.In a further embodiment, an image of at least one subarea of a vehicle occupant is generated, wherein an occupant-related climatic information parameter is determined as a climatic information parameter. In particular, the partial area can be a head area, a face area and / or a shoulder area of the vehicle occupant or can comprise this area / areas.
Es ist z. B. möglich, dass mittels der Bilderfassungseinrichtung sowohl ein Teil des Fahrzeuginnenraums als auch ein oder mehrere Fahrzeuginsassen abgebildet werden. Hierbei können dann bildbasiert, beispielsweise über geeignete Segmentierungsverfahren, Bildbereiche bestimmt werden, in die der Fahrzeuginsasse oder die Fahrzeuginsassen abgebildet ist/sind. In diesen Bildbereichen können wiederum Unterbereiche bestimmt werden, in denen ein Kopf- oder Gesichts- und/oder Schulterbereich des Fahrzeuginsassen abgebildet ist.It is Z. B. possible that by means of the image capture device both a part of the vehicle interior and one or more vehicle occupants are displayed. In this case, image-based, for example via suitable segmentation methods, image areas in which the vehicle occupant or the vehicle occupants are / can be determined can then be determined. Subareas in which a head or face and / or shoulder region of the vehicle occupant is depicted can again be determined in these image areas.
Die Erzeugung eines Bilds eines Fahrzeuginsassen ermöglicht, wie nachfolgend näher erläutert, in vorteilhafter Weise die Bestimmung eines insassenbezogenen klimatischen Informationsparameters, der ein subjektives Empfinden des Klimatisierungs- und/oder Belüftungszustands des Fahrzeuginsassen ermöglicht.The generation of an image of a vehicle occupant, as explained in more detail below, advantageously enables the determination of an occupant-related climatic information parameter which enables a subjective perception of the air conditioning and / or ventilation state of the vehicle occupant.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Bekleidungsgrad des Fahrzeuginsassen bestimmt. Hierfür kann beispielsweise in einem ersten Schritt ein Bildbereich bestimmt werden, in den der Fahrzeuginsasse abgebildet ist. Weiter kann mindestens ein Bildbereich bestimmt werden, in den Hautfläche, insbesondere sichtbare Hautfläche, des Fahrzeuginsassen abgebildet ist. Entsprechend kann mindestens ein Bildbereich bestimmt werden, in den eine Bekleidung des Fahrzeuginsassen abgebildet ist. Es ist möglich, dass der mindestens eine Bildbereich, in dem Bekleidung abgebildet ist, als der neben dem Bildbereich, in den Hautfläche des Fahrzeuginsassen abgebildet ist, verbleibende Bildbereich des Bildbereichs bestimmt wird, in den der Fahrzeuginsasse abgebildet ist. Die Hautfläche kann beispielsweise in Abhängigkeit einer Hautfarbe bestimmt werden. Die abgebildete Hautfarbe kann hierbei beispielsweise in einem vorbestimmten Spektralbereich liegen, sodass eine wellenlängenabhängige bildbasierte Bestimmung von Hautbereichen möglich ist. In diesem Fall können also die Bereiche des Bildes bestimmt werden, in denen Signale dieses vorbestimmten Spektralbereichs z. B. mit einer Intensität, die größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, abgebildet sind.In a further embodiment, a degree of clothing of the vehicle occupant is determined. For this purpose, for example, in a first step, an image area can be determined in which the vehicle occupant is depicted. Furthermore, at least one image area can be determined, in which the skin area, in particular the visible skin area, of the vehicle occupant is depicted. Accordingly, at least one image area can be determined, in which a clothing of the vehicle occupant is shown. It is possible for the at least one image area in which clothing is depicted to be determined as the image area of the image area in which the vehicle occupant is depicted, which is depicted alongside the image area in the skin area of the vehicle occupant. The skin area can be determined, for example, depending on a skin color. The depicted skin color may in this case be in a predetermined spectral range, for example, so that a wavelength-dependent image-based determination of skin areas is possible. In this case, therefore, the areas of the image can be determined in which signals of this predetermined spectral range z. B. with an intensity that is greater than a predetermined threshold, are shown.
Auch ist es möglich, dass eine Gesichtserkennung durchgeführt wird, wobei eine Hautfarbe des Insassen in Abhängigkeit der Farbe/Farben in dem abgebildeten und detektierten Gesichtsbereich bestimmt wird. Eine Gesichtserkennung kann hierbei mit bekannten Methoden der Bildverarbeitung durchgeführt werden. So kann beispielsweise detektiert werden, dass der Gesichtsbereich mit einem vorbestimmten Spektralbereich im Bild abgebildet ist. Somit können weitere Bildbereiche, die ebenfalls Licht mit Wellenlängen aus diesem Spektralbereich abbilden, als Hautfläche detektiert werden. Somit können beispielsweise freie Armbereiche oder freie Brustbereiche oder ein freier Halsbereich detektiert werden. Ein Bekleidungsgrad kann dann beispielsweise als ein Verhältnis der abgebildeten Hautfläche zur gesamten Fläche des abgebildeten Insassen bestimmt werden. Auch kann der Bekleidungsgrad als ein Verhältnis der abgebildeten Hautfläche zur abgebildeten bekleideten Fläche bestimmt werden.It is also possible that a facial recognition is performed, wherein a skin color of the occupant is determined depending on the color / colors in the imaged and detected facial area. A face recognition can be carried out here with known methods of image processing. For example, it can be detected that the facial area is imaged with a predetermined spectral range in the image. Thus, further image areas, which also image light with wavelengths from this spectral range, can be detected as skin area. Thus, for example, free arm areas or free chest areas or a free neck area can be detected. A degree of clothing may then be determined, for example, as a ratio of the imaged skin area to the total area of the imaged occupant. Also, the degree of clothing may be determined as a ratio of the imaged skin area to the imaged exposed area.
Ist der Bekleidungsgrad beispielsweise höher als ein vorbestimmter Schwellwert, so kann davon ausgegangen werden, dass der Fahrzeuginsasse stark bekleidet ist, also wenig freie Hautfläche aufweist. In diesem Fall kann beispielsweise eine Sollleistung des Kühlelements der Klimatisierungsvorrichtung erhöht werden. Ist der Bekleidungsgrad beispielsweise kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert, so kann davon ausgegangen werden, dass der Fahrzeuginsasse relativ wenig bekleidet ist. In diesem Fall kann beispielsweise die Sollleistung eines Heizelements der Klimatisierungsvorrichtung erhöht werden.If the degree of clothing is, for example, higher than a predetermined threshold value, then it can be assumed that the vehicle occupant is heavily clothed, that is to say has little free skin area. In this case, for example, a target power of the cooling element of the air conditioning device can be increased. If the degree of clothing is, for example, less than a predetermined threshold, it can be assumed that the vehicle occupant is relatively unclothed. In this case, for example, the target power of a heating element of the air conditioning device can be increased.
Wie vorhergehend erläutert kann die Steuerung oder Regelung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung auch zusätzlich in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur des Fahrzeuginnenraums und/oder einer Außentemperatur durchgeführt werden. Ist z. B. der Bekleidungsgrad kleiner als der vorbestimmte Schwellwert und liegt die Temperatur des Fahrzeuginnenraums unterhalb einer vorbestimmten Temperatur, so kann die Sollleistung des Heizelements oder eine Soll-Temperatur erhöht werden. Liegt der Bekleidungsgrad unterhalb des vorbestimmten Schwellwerts, die Temperatur des Fahrzeuginnenraums jedoch über der vorbestimmten Temperatur, so kann die Sollleistung des Heizelements unverändert bleiben oder sogar verringert werden.As previously explained, the control or regulation of the air-conditioning and / or ventilation device can also be carried out additionally as a function of a current temperature of the vehicle interior and / or an outside temperature. Is z. B. the degree of clothing is less than the predetermined threshold and the temperature of the vehicle interior is below a predetermined temperature, the desired power of the heating element or a desired temperature can be increased. If the degree of clothing is below the predetermined threshold value, but the temperature of the vehicle interior is above the predetermined temperature, then the nominal power of the heating element can remain unchanged or even be reduced.
Alternativ oder kumulativ kann ein Isolierungsgrad einer Bekleidung des Fahrzeuginsassen bestimmt werden. Hierzu kann, wie vorhergehend erläutert, mindestens ein Bildbereich bestimmt werden, in den ein mit Kleidung bedeckter Körperteil des Fahrzeuginsassen abgebildet sind. Ein Isolierungsgrad der Kleidung kann beispielsweise in Abhängigkeit einer Dimension von abgebildeten, bekleideten Körperteilen, beispielsweise eines abgebildeten Armes, eines abgebildeten Halses oder eines abgebildeten Oberkörpers, bestimmt werden. Beispielsweise kann eine Breite eines abgebildeten Armes, eines abgebildeten Halses oder eines abgebildeten Oberkörpers, bestimmt werden. Je breiter diese Bereiche oder je höher eine Differenz der Breite zu einer Referenzbreite, desto höher kann beispielsweise ein Isolierungsgrad sein.Alternatively or cumulatively, a degree of isolation of a clothing of the vehicle occupant can be determined. For this purpose, as explained above, at least one image area can be determined, in which a body part of the vehicle occupant covered with clothing is depicted. For example, a degree of isolation of the garment may be determined depending on a dimension of imaged clothed body parts, such as an imaged arm, an imaged neck, or an imaged upper body. For example, a width of an imaged arm, an imaged neck, or an imaged upper body may be determined. For example, the wider these regions or the higher a difference in width from a reference width, the higher may be an isolation level.
Alternativ ist vorstellbar, dass eine Insassenerkennung durchgeführt wird, wobei z. B. insassenspezifische Abbildungen des Fahrzeuginsassen mit verschiedenen Bekleidungsgraden gespeichert werden. Ein Isoliergrad kann dann beispielsweise in Abhängigkeit eines Vergleichs mindestens einer der vorhergehend erläuterten Dimensionen eines bekleideten Körperteils mit einer korrespondierenden Dimension des Körperteils in einem leicht oder nicht bekleideten Zustand des Fahrzeuginsassen bestimmt werden. Ein leicht bekleideter Zustand des Fahrzeuginsassen kann beispielsweise in einer Abbildung gegeben sein, in der ein Bekleidungsgrad kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Je höher die Dimension in der aktuellen Abbildung im Vergleich zu der Abbildung im leicht bekleideten Zustand, desto höher kann der Isolierungsgrad der Kleidung sein. Trägt der Fahrzeuginsasse beispielsweise eine Jacke, einen Pullover, einen Schal, eine Mütze oder weitere Bekleidungsstücke, so werden die entsprechenden Körperteile, z. B. ein Arm oder ein Hals, eine größere Breite als die Breite im leicht bekleideten Zustand, bei der der Fahrzeuginsasse beispielsweise nur ein T-Shirt trägt, aufweisen.Alternatively, it is conceivable that an occupant detection is performed, wherein z. B. occupant-specific images of the vehicle occupant with different degrees of clothing are stored. An insulating degree can then be determined, for example, as a function of a comparison of at least one of the previously explained dimensions of a clothed body part with a corresponding dimension of the body part in a light or unclad state of the vehicle occupant. A lightly dressed state of the vehicle occupant may be given, for example, in a figure in which a clothing degree is less than a predetermined threshold. The higher the dimension in the current figure compared to the slightly covered figure, the higher the degree of insulation of the clothing. If, for example, the vehicle occupant wears a jacket, a pullover, a scarf, a hat or other items of clothing, the corresponding body parts, e.g. As an arm or a neck, a greater width than the width in the slightly dressed state in which the vehicle occupant, for example, only wearing a T-shirt have.
Ist ein Isolierungsgrad beispielsweise höher als ein vorbestimmter Isolierungsgrad, so kann eine Sollleistung des Kühlelements erhöht oder eine Soll-Temperatur erniedrigt werden. Ist der Isolierungsgrad beispielsweise kleiner als ein vorbestimmter Isolierungsgrad, so kann eine Sollleistung des Heizelements oder eine Soll-Temperatur erhöht werden. Diese Anpassung der Sollleistung kann, wie vorhergehend im Zusammenhang mit dem Bekleidungsgrad erläutert, auch in Abhängigkeit einer Temperatur des Fahrzeuginnenraums und/oder einer Außentemperatur erfolgen.If a degree of isolation is, for example, higher than a predetermined degree of isolation, a desired power of the cooling element can be increased or a desired temperature can be lowered. For example, if the degree of isolation is less than a predetermined degree of isolation, a desired power of the heater or a target temperature may be increased. This adjustment of the target power can, as previously explained in connection with the degree of clothing, also be carried out as a function of a temperature of the vehicle interior and / or an outside temperature.
Somit kann also in Abhängigkeit des Bekleidungsgrads und/oder des Isolierungsgrads der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt werden.Thus, depending on the degree of clothing and / or the degree of insulation, the at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device can thus be determined.
Die Steuerung oder Regelung in Abhängigkeit von Bekleidungsgrad und/oder Isolierungsgrad erlaubt in vorteilhafter Weise eine möglichst gut an ein subjektives Empfinden des Fahrzeuginsassen angepasste Steuerung oder Regelung der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung.The control or regulation as a function of the degree of clothing and / or the degree of insulation advantageously makes it possible to control or regulate the air conditioning and / or ventilation device as well as possible adapted to a subjective feeling of the vehicle occupant.
In einer weiteren Ausführungsform wird mindestens ein Hautbereich des Fahrzeuginsassen bestimmt. Hierbei wird der insassenbezogene klimatische Informationsparameter in Abhängigkeit des abgebildeten Hautbereichs, z. B. in Abhängigkeit einer Größe des Hautbereichs, bestimmt.In a further embodiment, at least one skin area of the vehicle occupant is determined. Here, the occupant-related climatic information parameter in dependence of the imaged skin area, z. B. depending on a size of the skin area determined.
Der abgebildete Hautbereich kann insbesondere ein Gesichtsbereich des Fahrzeuginsassen sein. Die Bestimmung des Hautbereichs kann, wie vorhergehend erläutert, in Abhängigkeit einer abgebildeten Hautfarbe erfolgen, die in einem vorbestimmten Spektrum liegt. Bildbereiche, die Licht mit Wellenlängen aus diesem vorbestimmten Spektrum abbilden, wobei zusätzlich z. B. Intensitäten größer als ein vorbestimmter Schwellwert sein können, können somit als abgebildete Hautbereiche bestimmt werden.The imaged skin area may in particular be a facial area of the vehicle occupant. The determination of the area of the skin may, as previously explained, be effected in dependence on an imaged skin color which lies within a predetermined spectrum. Image areas that image light with wavelengths from this predetermined spectrum, in addition z. For example, intensities greater than a predetermined threshold may be determined as depicted skin areas.
Die Bestimmung mindestens eines abgebildeten Hautbereichs ermöglicht in vorteilhafter Weise eine weiter verbesserte Bestimmung eines subjektiven Empfindens des Fahrzeuginsassen bezüglich eines Klimatisierungs- und/oder Belüftungszustandes und/oder bezüglich einer wärmenden lokalen Bestrahlung z. B. im Infrarot-Strahlung, da die sichtbaren Hautbereiche thermisch und/oder fluidtechnisch direkt mit dem Fahrzeuginnenraum gekoppelt sind.The determination of at least one imaged skin area advantageously enables a further improved determination of a subjective sensation of the vehicle occupant with regard to an air conditioning and / or ventilation state and / or with respect to a warming local irradiation, for example. As in infrared radiation, since the visible skin areas are thermally and / or fluidly coupled directly to the vehicle interior.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Flüssigkeitsbedeckungsgrad des Hautbereiches bestimmt. Hierbei können im vorhergehend bestimmten Hautbereich wiederum Bereiche bestimmt werden, in welche z. B. Schweiß oder Schweißperlen abgebildet sind. Derartige Bereiche können beispielsweise intensitätswertbasiert detektiert werden. Es ist davon auszugehen, dass feuchtigkeitsbedeckte Bereiche des Hautbereiches stärker reflektieren als die sie umgebenden Bereiche. Daher können Bildbereiche, in die flüssigkeitsbedeckte Hautbereiche abgebildet sind, höhere Intensitätswerte aufweisen als die sie umgebenden Bildbereiche des Hautbereichs.In another embodiment, a liquid coverage level of the skin area is determined. In this case, areas in the previously determined skin area can again be determined, in which z. B. welding or welding beads are shown. Such regions can be detected, for example, based on intensity value. It is assumed that moisture-covered areas of the skin area reflect more strongly than the surrounding areas. Therefore, image areas in which liquid-covered skin areas are imaged can have higher intensity values than the surrounding image areas of the skin area.
Auch ist es möglich, eine Insassen- bzw. eine Gesichtserkennung durchzuführen und aktuell abgebildete Hautbereiche mit zu einem früheren Zeitpunkt abgebildeten und gespeicherten Hautbereichen desselben Insassen in einem trockenen Zustand zu vergleichen. Ein Vergleich kann beispielsweise durch eine Differenzbildung von Intensitätswerten eines zu unterschiedlichen Zeitpunkten abgebildeten Hautbereichs durchgeführt werden.It is also possible to carry out an occupant or face recognition and actually imaged skin areas with skin areas imaged and stored at an earlier point in time of the same occupant in a dry state. A comparison can be carried out, for example, by subtraction of intensity values of a skin area imaged at different times.
Dann kann der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Abhängigkeit des Flüssigkeitsbedeckungsgrads bestimmt werden.Then, the at least one control or regulating parameter of the air conditioning and / or ventilation device can be determined as a function of the liquid coverage.
Der Flüssigkeitsbedeckungsgrad kann beispielsweise als Verhältnis einer Größe von mit Flüssigkeit bedeckten abgebildeten Hautbereichen und dem gesamten abgebildeten Hautbereich bestimmt werden. Übersteigt der Flüssigkeitsbedeckungsgrad beispielsweise einen vorbestimmten Schwellwert, so kann beispielsweise eine Sollleistung eines Kühlelements erhöht werden. Auch ist es möglich, in Abhängigkeit einer Lage der flüssigkeitsbedeckten Bereiche eine gezielte, lokalisierte Klimatisierung und/oder Belüftung durchzuführen. Selbstverständlich kann, wie vorhergehend bereits erläutert, eine solche Bestimmung des Steuer- oder Regelparameters zusätzlich in Abhängigkeit einer Temperatur des Fahrzeuginnenraums und/oder einer Außentemperatur erfolgen.The degree of liquid coverage may be determined, for example, as the ratio of a size of liquid-covered imaged skin areas to the entire imaged skin area. If, for example, the degree of liquid coverage exceeds a predetermined threshold, then a desired power of a cooling element can be increased. It is also possible, depending on a position of the liquid-covered areas to perform a targeted, localized air conditioning and / or ventilation. Of course, as already explained above, such a determination of the control or regulating parameter may additionally be effected as a function of a temperature of the vehicle interior and / or an outside temperature.
Alternativ oder kumulativ kann in einer bevorzugten Ausführungsform eine Intensitätsverteilung einer vorbestimmten Wellenlänge in dem Hautbereich des Fahrzeuginsassen bestimmt werden. Es wird somit eine räumliche Verteilung einer Licht- oder Bestrahlungsintensität mit einer vorbestimmten Wellenlänge bestimmt. Hierbei wird die Intensität von Licht einer vorbestimmten Wellenlänge oder eines vorbestimmten Wellenlängenbereichs in verschiedenen Teilbereichen des abgebildeten Hautbereiches bestimmt. Eine Intensitätsverteilung von Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge oder aus einem vorbestimmten Wellenlängenbereich ist, insbesondere im Gesichtsbereich, insassenspezifisch und somit subjektiv unterschiedlich. Somit kann diese Intensitätsverteilung mit einem thermischen, subjektiven Komfortempfinden in Verbindung gebracht werden.Alternatively or cumulatively, in a preferred embodiment, an intensity distribution of a predetermined wavelength in the skin area of the vehicle occupant may be determined. Thus, a spatial distribution of a light or radiation intensity with a predetermined wavelength is determined. In this case, the intensity of light of a predetermined wavelength or of a predetermined wavelength range is determined in different partial regions of the imaged skin region. An intensity distribution of light having a predetermined wavelength or from a predetermined wavelength range is, in particular in the facial area, specific to the occupant and thus subjectively different. Thus, this intensity distribution can be associated with a thermal, subjective sense of comfort.
Beispielsweise kann eine Intensitätsverteilung bezogen auf eine linke und rechte Gesichtshälfte bestimmt werden. Selbstverständlich ist es auch vorstellbar, eine Intensitätsverteilung bezüglich weiterer, insbesondere kleinerer, Hautbereiche zu bestimmen.For example, an intensity distribution relative to a left and right half of the face can be determined. Of course, it is also conceivable to determine an intensity distribution with respect to further, in particular smaller, skin areas.
Weiter wird dann in Abhängigkeit der Intensitätsverteilung der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt.Furthermore, the at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device is then determined as a function of the intensity distribution.
Beispielsweise kann die Sollleistung des Kühlelements erhöht werden, wenn eine Licht- oder Bestrahlungsintensität in einem, mehreren oder allen räumlichen Bereichen, für welche die Licht- oder Bestrahlungsintensität bestimmt wurde, höher als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Entsprechend kann auch die Sollleistung des Heizelements erhöht werden, wenn die Bestrahlungsintensität in einem, mehreren oder allen räumlichen Bereichen kleiner als ein weiterer vorbestimmter Schwellwert ist.For example, the target power of the cooling element can be increased if a light or irradiation intensity in one, several or all spatial areas for which the light or irradiation intensity was determined is higher than a predetermined threshold value. Accordingly, the target power of the heating element can be increased if the irradiation intensity in one, several or all spatial areas is smaller than a further predetermined threshold value.
Auch kann in Abhängigkeit der räumlichen Intensitätsverteilung eine gezielte, lokale Klimatisierung und/oder Belüftung erfolgen. Beispielsweise kann ein linker Gesichtsbereich gezielt gekühlt und/oder angeströmt werden, falls alle Intensitätswerte oder ein mittlerer Intensitätswert im Bildbereich, der den linken Gesichtsbereich abbildet, höher als ein vorbestimmter Schwellwert sind/ist.Also, a targeted, local air conditioning and / or ventilation can be carried out depending on the spatial intensity distribution. For example, a left face region may be cooled and / or streamed in a targeted manner if all of the intensity values or a mean intensity value in the image region which images the left face region is / is higher than a predetermined threshold value.
Vorzugsweise kann die Bestimmung des mindestens einen Steuer- oder Regelparameters jedoch in Form eines selbstlernenden Systems erfolgen. Hierfür kann, wie vorhergehend bereits erläutert, eine Insassenerkennung, beispielsweise über eine Gesichtserkennung, durchgeführt werden. Weiter werden aktuelle Einstellungen des mindestens einen Steuer- oder Regelparameters sowie die zu diesem Zeitpunkt ebenfalls vorliegende Intensitätsverteilung gespeichert. Ist der Steuer- oder Regelparameter unabhängig von dem vorgeschlagenen Verfahren auch durch einen Fahrzeuginsassen direkt oder indirekt, z. B. in Abhängigkeit weiterer, z. B. manuell, einstellbarer Größen, einstellbar, so können also die von dem Fahrzeuginsassen gewählten Einstellungen mit Bezug auf die Intensitätsverteilung gespeichert werden. Zu einem späteren Zeitpunkt kann dann, wie vorhergehend erläutert, die Intensitätsverteilung bestimmt werden, wobei in Abhängigkeit der gespeicherten Verteilungen und der zu diesen Verteilungen korrespondierenden Steuer- oder Regelparameter der aktuell einzustellende Steuer- oder Regelparameter bestimmt wird. Somit kann das selbstlernende System Einstellungen bzw. Änderungen des Steuer- oder Regelparameters in Bezug zu den vorab bestimmten Intensitätsverteilungen bestimmen.Preferably, however, the determination of the at least one control or regulating parameter can take place in the form of a self-learning system. For this purpose, as already explained above, an occupant recognition, for example via a face recognition, be performed. Furthermore, current settings of the at least one control or regulating parameter as well as the intensity distribution also present at this time are stored. Is the control or regulation parameters independent of the proposed method by a vehicle occupant directly or indirectly, z. B. depending on further, z. B. manually, adjustable sizes, adjustable, so so the settings selected by the vehicle occupants can be stored with respect to the intensity distribution. Then, as explained above, the intensity distribution can be determined at a later point in time, the control or regulating parameter currently to be set being determined as a function of the stored distributions and the control or regulation parameters corresponding to these distributions. Thus, the self-learning system may determine adjustments to the control parameter with respect to the predetermined intensity distributions.
Die Bestimmung des mindestens einen Steuer- oder Regelparameters in Abhängigkeit der Intensitätsverteilung einer vorbestimmten Wellenlänge ist in vorteilhafter Weise unabhängig von einer Hautfarbe des Fahrzeugsinsassen. Dies wurde durch Versuche gezeigt, die in dem Dokument
In einer weiteren Ausführungsform wird ein eine Mimik und/oder einen Augenlidschlag und/oder eine Atmung und/oder einen Herzschlag des Fahrzeuginsassen beschreibender Parameter bestimmt. Beispielsweise kann eine Frequenz des Augenlidschlages und/oder eine Frequenz der Atmung und/oder eine Frequenz des Herzschlages des Fahrzeuginsassen bildbasiert bestimmt werden. Eine Frequenz der Atmung kann beispielsweise durch eine Bestimmung eines Bildbereiches, in welchen ein Brustkorb des Fahrzeuginsassen abgebildet ist, erfolgen, wobei zusätzlich eine Bewegung des abgebildeten Brustkorbs bildbasiert bestimmt wird. Eine Frequenz der Bewegung entspricht dann z. B. der Frequenz der Atmung. Die bildbasierte Bestimmung einer Frequenz des Herzschlages des Fahrzeuginsassen ist in der vorhergehend erläuterten Druckschrift
Zur Bestimmung einer Mimik können beispielsweise sichtbare Bewegungen im Gesichtsbereich oder Bewegungen in mehreren Teilbereichen des Gesichts des Fahrzeuginsassen bildbasiert bestimmt werden. Diese Bewegungen, beispielsweise Muskelbewegungen, können dann einem vorbestimmten Gesichtsausdruck, beispielsweise einem Lachen, zugeordnet werden. Weiter ist vorstellbar, dass bestimmte Gesichtsbewegungen auch einem thermischen Empfinden, beispielsweise einem Frieren oder Schwitzen, zugeordnet werden können.To determine a facial expression, for example, visible movements in the facial area or movements in several partial areas of the face of the vehicle occupant can be determined image-based. These movements, such as muscle movements, may then be associated with a predetermined facial expression, such as a laugh. It is also conceivable that certain facial movements can also be associated with a thermal sensation, for example a cold or sweating.
Weiter wird in Abhängigkeit dieses Parameters/dieser Parameter der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt. Beispielsweise kann die Sollleistung des Kühlelements erhöht werden, wenn der die Mimik beschreibende Parameter sich häufig ändert, da angenommen werden kann, dass häufige Änderungen, die z. B. durch dauerhaftes Reden verursacht sein können, zu einer großen Aktivität des Fahrzeuginsassen korrespondieren, die gleichzeitig zu einer subjektiv empfundenen Erwärmung beim Fahrzeuginsassen führt. Eine häufige Änderung kann z. B. dann festgestellt werden, wenn die erste Ableitung des zeitlichen Verlaufs zumindest zeitweise größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Entsprechend kann auch die Sollleistung des Heizelements erhöht werden, wenn der die Mimik beschreibende Parameter sich selten ändert. Eine seltene Änderung kann z. B. dann festgestellt werden, wenn die erste Ableitung des zeitlichen Verlaufs zumindest zeitweise kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist.Furthermore, depending on this parameter / parameter, the at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device is determined. For example, the setpoint power of the cooling element can be increased if the parameter describing the facial expressions changes frequently, since it can be assumed that frequent changes, e.g. B. may be caused by persistent talk, corresponding to a large activity of the vehicle occupant, which also leads to a subjectively perceived warming in the vehicle occupants. A common change can be z. B. be determined if the first derivative of the time course is at least temporarily greater than a predetermined threshold. Accordingly, the target power of the heating element can be increased if the parameter describing the facial expressions seldom changes. A rare change can be z. B. then be found if the first derivative of the time course is at least temporarily smaller than a predetermined threshold.
Eine Bestimmung des mindestens einen Steuer- oder Regelparameters kann hierbei wiederum in Abhängigkeit eines selbstlernenden Systems bestimmt werden. Beispielsweise kann eine Einstellung oder der Wert des mindestens einen Steuer- oder Regelparameters und der/die zum gleichen Zeitpunkt vorliegende(n) Parameter, der/die die Mimik und/oder den Augenschlag und/oder die Atmung und/oder den Herzschlag beschreibt, gespeichert werden. Wird dann zu einem späteren Zeitpunkt ein zu diesem späteren Zeitpunkt vorliegender Parameter bestimmt, so kann der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter in Abhängigkeit der gespeicherten Werte bestimmt werden. Im Falle der Bestimmung des Augenlidschlages und/oder der Frequenz des Augenlidschlages kann eine Korrelation zu einem klimatischen Komfortempfinden beispielsweise derart hergestellt werden, dass bei einer Frequenz des Augenlidschlages, die größer als eine vorbestimmte Frequenz ist, ein Strömungsvolumen eines auf den Fahrzeuginsassen gerichteten Luftstroms verringert wird, da z. B. davon ausgegangen werden kann, dass bei erhöhter Frequenz des Augenlidschlages zu viel Zugluft erzeugt wird.A determination of the at least one control or regulating parameter can in turn be determined as a function of a self-learning system. For example, a setting or the value of the at least one control parameter and the parameter (s) present at the same time describing the facial expressions and / or the eye and / or the respiration and / or the heartbeat may be stored become. If a parameter present at this later time is then determined at a later time, then the at least one control parameter can be determined as a function of the stored values. In the case of the determination of the eyelid beat and / or the frequency of the eyelid beat, a correlation to a climatic sense of comfort can be established, for example, such that at a frequency of the eyelid beat which is greater than a predetermined frequency, a flow volume of an air stream directed at the vehicle occupant is reduced because z. B. can be assumed that too much draft is generated at increased frequency of eyelid beat.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden der mindestens eine klimatische Informationsparameter und ein zum gleichen Zeitpunkt vorliegender insassenspezifischer, korrespondierender Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt und gespeichert, beispielsweise in einer Speichereinrichtung des Fahrzeugs. Hierfür kann eine Insassenerkennung, beispielsweise über eine Gesichtserkennung, durchgeführt werden.In a preferred embodiment, the at least one climatic information parameter and an occupant-specific, corresponding control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device present at the same time are determined and stored, for example in a memory device of the vehicle. For this purpose, an occupant recognition, for example via a face recognition, be performed.
Zu einem späteren Zeitpunkt wird ein aktuell zu bestimmender insassenspezifischer Steuer- und Regelparameter zusätzlich in Abhängigkeit der gespeicherten Parameter, also dem gespeicherten klimatischen Informationsparameter und dem hierzu korrespondierenden mindestens einen insassenspezifischen Steuer- oder Regelparameter, bestimmt. Hierbei wird ebenfalls eine Insassenerkennung, beispielsweise über eine Gesichtserkennung, durchgeführt, um die entsprechenden insassenspezifischen gespeicherten Parameter insassenspezifisch aufzurufen.At a later time, an occupant-specific control and regulation parameter which is currently to be determined is additionally determined as a function of the stored parameters, that is to say the stored climatic information parameter and the at least one occupant-specific control or regulation parameter corresponding thereto. In this case, an occupant recognition, for example via a face recognition, is also carried out in order to call the corresponding occupant-specific stored parameters in an occupant-specific manner.
Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Implementierung des vorhergehend erläuterten selbstlernenden Systems, welches von einem Fahrzeuginsassen eingestellte Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Bezug auf mindestens einen der vorhergehend beschriebenen klimatischen Informationsparameter speichert und somit zu nachfolgenden Zeitpunkten eine insassenspezifische automatische Einstellung des Steuer- oder Regelparameters erlaubt.This advantageously enables an implementation of the above-described self-learning system, which stores control or regulation parameters of the air conditioning and / or ventilation device set by a vehicle occupant with respect to at least one of the previously described climatic information parameters and thus at a later point in time an occupant-specific automatic adjustment of the air conditioning Control or control parameters allowed.
In einer weiteren Ausführungsform werden klimatische Informationsparameter für verschiedene Teilbereiche des Bildes bestimmt, wobei die verschiedenen Teilbereiche zu verschiedenen Klima- und/oder Belüftungszonen des Fahrzeuginnenraums korrespondieren oder diese abbilden. In Abhängigkeit der klimatischen Informationsparameter für die verschiedenen Teilbereiche werden für die verschiedenen Klima- und/oder Belüftungszonen jeweils mindestens ein Steuer- und Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt. Beispielsweise können im Bild Teilbereiche bestimmt werden, die einen linken vorderen Bereich des Fahrzeuginnenraums, einen rechten vorderen Bereich des Fahrzeuginnenraums, einen linken hinteren Bereich des Fahrzeuginnenraums und einen rechten hinteren Bereich des Fahrzeuginnenraums abbilden. Hierbei können diese einzelnen Bereiche unabhängig voneinander klimatisiert und/oder belüftet werden. Dementsprechend können gemäß dem vorhergehend erläuterten Verfahren für die verschiedenen Bereiche jeweils Steuer- und Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt werden. Selbstverständlich ist vorstellbar, dass verschiedene Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtungen im Fahrzeug vorhanden sind, wobei für die den entsprechenden Bereich klimatisierende und/oder belüftende Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung der entsprechende Steuer- und Regelparameter bestimmt wird.In another embodiment, climatic information parameters for various Subareas of the image determined, wherein the different sub-areas correspond to different air conditioning and / or ventilation zones of the vehicle interior or this map. Depending on the climatic information parameters for the various subregions, at least one control and regulating parameter of the air conditioning and / or aeration device is determined in each case for the various air conditioning and / or ventilation zones. For example, partial areas may be determined in the image, which depict a left front area of the vehicle interior, a right front area of the vehicle interior, a left rear area of the vehicle interior and a right rear area of the vehicle interior. Here, these individual areas can be independently conditioned and / or ventilated. Accordingly, control and regulation parameters of the air-conditioning and / or ventilation device can be determined in each case according to the method explained above for the various areas. Of course, it is conceivable that various air conditioning and / or ventilation devices are present in the vehicle, with the corresponding control and regulation parameters being determined for the air-conditioning and / or ventilation device that controls and / or ventilates the corresponding area.
Auch ist es vorstellbar, dass mehrere Fahrzeuginsassen detektiert werden, beispielsweise ein Fahrzeugführer und ein Beifahrer. Weiter kann dann mindestens ein insassenspezifischer klimatischer Informationsparameter bestimmt werden. Werden z. B. zwei Fahrzeuginsassen detektiert, so kann für jeden der Fahrzeuginsassen jeweils mindestens ein insassenspezifischer klimatischer Informationsparameter bestimmt werden. Entsprechend können dann in Abhängigkeit des jeweils insassenspezifischen klimatischen Informationsparameters mindestens ein Steuer- und Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung zur Klimatisierung und/oder Belüftung des Bereichs bestimmt werden, in welchem der entsprechende Fahrzeuginsasse platziert ist. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise eine gezielte energieeffiziente Zonenklimatisierung und/oder Belüftung ermöglicht werden.It is also conceivable that a plurality of vehicle occupants are detected, for example, a driver and a passenger. Furthermore, at least one occupancy-specific climatic information parameter can then be determined. Are z. For example, if two vehicle occupants are detected, then at least one occupant-specific climatic information parameter can be determined for each of the vehicle occupants. Accordingly, depending on the particular occupant-specific climatic information parameter, at least one control and regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device for air-conditioning and / or ventilation of the area in which the corresponding vehicle occupant is placed can then be determined. As a result, a targeted energy-efficient zone air conditioning and / or ventilation can be made possible in an advantageous manner.
Weiter vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung mindestens eine Bilderfassungseinrichtung und mindestens eine Auswerteeinrichtung umfasst. Mittels der Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise einer Webcam oder einer Kamera mit einem vorbestimmten Spektralbereich, beispielsweise dem vorhergehend erläuterten Spektralbereich, ist ein Bild von mindestens einem Teil eines Fahrzeuginnenraums erzeugbar.Further proposed is a device for controlling or regulating an air-conditioning and / or ventilation device of a vehicle, wherein the device comprises at least one image capture device and at least one evaluation device. By means of the image capture device, for example a webcam or a camera with a predetermined spectral range, for example the previously explained spectral range, an image of at least one part of a vehicle interior can be generated.
Erfindungsgemäß ist mittels der Auswerteeinrichtung bildbasiert mindestens ein klimatischer Informationsparameter bestimmbar, wobei mindestens ein Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung in Abhängigkeit des mindestens einen klimatischen Informationsparameters bestimmbar ist.According to the invention, at least one climatic information parameter can be determined image-based by means of the evaluation device, wherein at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or ventilation device can be determined as a function of the at least one climatic information parameter.
Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht hierbei in vorteilhafter Weise die Ausführung eines der vorhergehend erläuterten Verfahren.The proposed device advantageously allows the execution of one of the previously explained methods.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Fahrzeug.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. The single figure shows a schematic cross section through a vehicle.
In
Weiter ist möglich, dass die Auswerteeinrichtung lichtbestrahlte, z. B. sonnenbestrahlte, abgebildete Bereiche des Fahrzeuginnenraums
In Abhängigkeit all dieser bestimmten Parameter bestimmt die Auswerteeinrichtung
Die beschriebene Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung
Weiter kann dann zu einem aktuellen Zeitpunkt ein Satz von klimatischen Informationsparametern bestimmt werden, wobei in Abhängigkeit des Klimaprofils dann der mindestens eine Steuer- oder Regelparameter der Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung bestimmt wird.Furthermore, a set of climatic information parameters can then be determined at a current point in time, the at least one control or regulating parameter of the air-conditioning and / or aeration device then being determined as a function of the climate profile.
Durch die Verwendung herkömmlicher Kamerasysteme ergeben sich in vorteilhafter Weise Kosteneinsparungen. Weiter lässt sich die vorgeschlagene Vorrichtung in einfacher Weise mit weiteren Assistenzsystemen im Fahrzeug
Die optische Erfassung des Fahrzeuginnenraums
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- FahrzeuginnenraumVehicle interior
- 33
- erster Fahrzeuginsassefirst vehicle occupant
- 44
- weiterer Fahrzeuginsasseanother vehicle occupant
- 55
- Kameracamera
- 66
- Erfassungsbereichdetection range
- 77
- Auswerteeinrichtungevaluation
- 88th
- Klimatisierungs- und/oder BelüftungsvorrichtungAir conditioning and / or ventilation device
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19648038 A1 [0003] DE 19648038 A1 [0003]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Poh et al., ”Non-contect, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation”, Optics Express, Vol. 18, No. 10, 2010 [0047] Poh et al., "Non-contect, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation", Optics Express, Vol. 10, 2010 [0047]
- Poh et al., ”Non-contect, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation”, Optics Express, Vol. 18, No. 10, 2010 [0048] Poh et al., "Non-contect, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation", Optics Express, Vol. 10, 2010 [0048]
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