DE102014224484A1

DE102014224484A1 - Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug mit einem anpassbaren äußeren Erscheinungsbild

Info

Publication number: DE102014224484A1
Application number: DE102014224484.6A
Authority: DE
Inventors: Nora Broy; Felix Schwarz
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2014-12-01
Publication date: 2016-06-02

Abstract

Es wird vorgeschlagen, ein Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs 10 und ein Kraftfahrzeug 10 mit einem anpassbaren äußeren Erscheinungsbild weiterzubilden, um jeweils eine verbesserte Kommunikation mit den in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern zu ermöglichen. Hierzu wird ein Verfahren vorgeschlagen mit den Schritten
• automatisches Erfassen einer einen Zustand eines Fahrzeuginsassen 30, eine Anzahl der Fahrzeuginsassen 30 und / oder eine Sitzposition eines Fahrzeuginsassen 30 betreffenden Insasseninformation und
• Steuern eines das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs 10 beeinflussenden Außenelements 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 des Kraftfahrzeugs 10 in Abhängigkeit der Insasseninformation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug mit einem anpassbaren äußeren Erscheinungsbild.
Ein solches Kraftfahrzeug ist aus der DE 100 26 264 A1 bekannt. Darin wird eine Kraftfahrzeug-Außenhaut beschrieben, welche zumindest bereichsweise beweglich ist. Auf diese Weise können Elemente des Kraftfahrzeugs im Betrieb umgestaltet werden. Solche Elemente können beispielsweise ein Spoiler, Außenspiegel, eine Motorhaube, ein Stoßfänger oder Abdeckungen für Scheinwerfer sein. Die Umgestaltung dieser Elemente kann einen funktionalen Effekt haben. So kann beispielsweise ein Spoiler bei Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit ausgebildet werden. Die Umgestaltung dieser Elemente kann einen gestalterischen Effekt haben. Es wird offenbart, dass bewegliche Außenhautbereiche als Designelemente oder zur Kommunikation mit der Umwelt eingesetzt werden.
EP 1 539 556 B1 bildet das aus der DE 100 26 264 A1 bekannte Kraftfahrzeug weiter und beschreibt, dass eine Veränderung des optischen Erscheinungsbilds des Fahrzeugs abhängig von bestimmten Voraussetzungen erfolgen kann. Beispielsweise kann das Fahrzeug bei Überschreiten einer gewissen Geschwindigkeit eine aerodynamisch günstige oder sportlich anmutende Gestalt annehmen. Weiter kann die Veränderung des optischen Erscheinungsbilds abhängig von einer Stimmung des Fahrers erfolgen und beispielsweise durch einen Knopfdruck im Armaturenbrett ausgelöst werden. Um die Stimmung des Fahrers abzubilden wird unter anderem vorgeschlagen, ein Karosserieteil so zu verändern, dass das Fahrzeug einen eher offenen oder einen eher geschlossenen Eindruck vermittelt. Weiter wird vorgeschlagen, die Fahrzeugmimik anzupassen, indem die Erscheinung der Schweinwerfer, die ein Betrachter als Augen des Fahrzeuggesichts wahrnimmt, anzupassen.
DE 10 2009 005 558 A1 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit einer Schalenstruktur mit integrierten Leuchtelementen. Dabei bildet die Schalenstruktur die Außenhaut eines Karosserieteils und weist Leuchtelemente auf. Das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs kann durch Ansteuerung der Leuchtelemente auf vielfältige Weise gestaltet werden. Die Leuchtelemente können zu Designzwecken eingesetzt wurden. Die Leuchtmittel können auch Botschaften an andere Verkehrsteilnehmer darstellen.
Es ist bekannt, dass das äußere Erscheinungsbild eines Kraftfahrzeugs einen Einfluss darauf hat, wie das Kraftfahrzeug von in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern wahrgenommen wird. Die Gestaltung der Fahrzeugkarosserie und der Lichtelemente eines Kraftfahrzeugs haben beispielsweise einen Einfluss darauf, welchen Fahrstil andere Verkehrsteilnehmer von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs erwarten. Die im Stand der Technik bekannten Möglichkeiten zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs erlauben es, den in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern Botschaften zu übermitteln. Ausgehend vom Stand der Technik stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug anzugeben, das jeweils eine verbesserte Kommunikation mit den in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie bei einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs umfasst zwei Schritte. In einem ersten Schritt erfolgt ein automatisches Erfassen einer einen Zustand eines Fahrzeuginsassen, eine Anzahl der Fahrzeuginsassen und / oder eine Sitzposition eines Fahrzeuginsassen betreffenden Insasseninformation. Das Erfassen der Insasseninformation ist dabei nicht so zu verstehen, dass ein einzelnes inhaltliches Datum erfasst wird. Vielmehr kann die Insasseninformation eine Mehrzahl unterschiedlicher Teilinformationen umfassen. Es ist für die Erfindung wesentlich, dass die Insasseninformation automatisch erfasst wird. Dies bedeutet insbesondere, dass das erfindungsgemäße Verfahren ohne Zutun des Fahrers oder eines anderen Fahrzeuginsassen ablaufen kann. Das automatische Erfassen der Fahrzeuginsassen kann dauerhaft oder zeitweise erfolgen. Die erfasste Insasseninformation kann einzelne Fahrzeuginsassen, insbesondere den Fahrer des Fahrzeugs, eine Mehrzahl von Fahrzeuginsassen oder alle Fahrzeuginsassen betreffen. Die erfasste Insasseninformation kann auch nicht vorhandene Fahrzeuginsassen betreffen, beispielsweise indem die Insasseninformation eine Information über nicht belegte Sitzplätze des Fahrzeugs umfasst. Der Zustand eines Fahrzeuginsassen kann einen momentanen Zustand des Fahrzeuginsassen, z.B. eine momentane Blickrichtung, umfassen und / oder einen dauerhaften Zustand des Fahrzeuginsassen, z.B. ein unveränderliches Persönlichkeitsmerkmal (z.B. Mann oder Frau, Kind oder Erwachsener, etc.).
In einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Steuern eines das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Insasseninformation. Erfindungsgemäß können auch zwei oder mehr das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelemente des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Insasseninformation gesteuert werden. Ein das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussendes Außenelement kann jedes Element sein, das von in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern wahrgenommen werden kann. Mit anderen Worten wird also im zweiten Schritt des Verfahrens mittels des das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements mit in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern kommuniziert. Dies geschieht in Abhängigkeit der Insasseninformation. Die Insasseninformation lässt sich allgemein als eine Information umschreiben, die die Verhältnisse im Fahrzeuginnenraum betrifft. Indem erfindungsgemäß diese Insasseninformation zum Steuern des das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements genutzt wird, ermöglicht die Erfindung, dass die Verhältnisse im Fahrzeuginnenraum für in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindliche Verkehrsteilnehmer wahrnehmbar werden.
Es ist also nicht notwendig und in vielen Fällen auch nicht möglich, dass die Insasseninformation als solche mittels des Außenelements an die in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmer übermittelt wird, wie dies beispielsweise bei aus dem Stand der Technik bekannten Car-to-car-Kommunikationssystemen möglich ist. Bei solchen Systemen kann eine Botschaft z.B. über eine digitale Funkverbindung von einem Fahrzeug zu einem anderen Fahrzeug übertragen werden. Hierdurch wird die Übertragung detaillierter und ausführlicher Botschaften ermöglicht. Hingegen ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Kommunikation der Verkehrsteilnehmer auf solche Botschaften beschränkt, die sich mittels zumindest eines das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements des Kraftfahrzeugs darstellen lassen. Solche Botschaften werden in der Regel von anderen Verkehrsteilnehmern nicht bewusst, sondern vielmehr intuitiv erfasst, indem das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs auf die anderen Verkehrsteilnehmer einen bestimmten Eindruck macht.
Indem die Insasseninformation automatisch erfasst wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren ohne Zutun der Fahrzeuginsassen ablaufen. Dies kann dauerhaft, also während der gesamten Fahrt geschehen. Die Erfindung löst somit die gestellte Aufgabe, eine verbesserte Kommunikation mit den in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmern zu ermöglichen, in zweierlei Hinsicht, nämlich zum einen, indem sie den Fahrer oder einen anderen Fahrzeuginsassen von der manuellen Aufgabe der Kommunikation entbindet, und zum anderen, indem sie die Möglichkeit schafft, das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs fortwährend und automatisch an die Verhältnisse im Fahrzeuginnenraum anzupassen.
Mit Vorteil umfasst das das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelement des Kraftfahrzeugs eines oder mehrere der nachfolgend aufgezählten Elemente:

• ein Leuchtelement,
• einen Fahrzeugscheinwerfer,
• einen Außenspiegel,
• einen Spoiler, insbesondere einen Frontspoiler,
• ein Karosserieteil, insbesondere eine Motorhaube.

Leuchtelemente können besonders flexibel bei der Gestaltung der Fahrzeugaußenhaut eingesetzt werden, wie dies eingangs mit Bezug zum Stand der Technik erläutert wurde. Die Botschaften, die mittels Leuchtelementen an die in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindlichen Verkehrsteilnehmer übermittelt werden können, können unterschiedlicher Art sei, wobei nachfolgend beispielhaft drei mögliche Arten von Botschaften erläutert werden. Es ist zum ersten möglich, emotionale Botschaften zu übermitteln. Hierzu kann beispielsweise ein Leuchtelement des Kraftfahrzeugs in einer bestimmten Farbe aufleuchten. Beispielsweise könnten, wenn der Fahrer entspannt ist, Teile des Fahrzeugäußeren in einem mit dieser Stimmung assoziierbaren grünen Farbton aufleuchten. Die Leuchtelemente können sich über große Teile des Fahrzeugäußeren erstrecken, beispielsweise über eine gesamte Motorhaube, eine gesamte Tür oder auch über das gesamte Fahrzeugäußere. Ein wahrnehmbarer Effekt kann aber auch bereits erzielt werden, wenn die Leuchtelemente so angeordnet sind, dass sie markante Elemente (z.B. Scheinwerfer) oder Linien (z.B. Längslinien auf Höhe der Dachkante, der Türgriffe oder der Türschweller des Fahrzeugs) des Fahrzeugäußeren beeinflussen. Weiterhin ist es zum zweiten möglich, Leuchtelemente als Signallichter einzusetzen. Es werden also nicht vorrangig emotionale, sondern sachliche Botschaften übermittelt. Beispielsweise können an der Unterseite der Türen des Fahrzeugs streifenförmige Leuchtelemente angeordnet sein, die beispielsweise grün aufleuchten, um an einer Mitfahrt interessierten Personen einen verfügbaren Platz anzuzeigen. Ist der Platz hinter einer bestimmten Tür belegt, so kann das Leuchtelement beispielsweise rot aufleuchten oder inaktiv sein, also nicht leuchten. Zum dritten ist es möglich, mittels Leuchtelementen konkrete Informationen zu übermitteln. Hierzu kann das Leuchtelemente so ausgestaltet sein, dass es für andere Verkehrsteilnehmer sichtbare Bilder, Zeichen und / oder Texte darstellen kann. Auf diese Weise könnte beispielsweise die Botschaft „Kinder an Bord“ dargestellt werden. Hierzu würde im ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt automatisch erfasst werden, dass sich mindestens ein Kind im Fahrzeug befindet. Wird erfasst, dass sich miteinander spielende Kinder im Fahrzeug befinden, könnten an den Seiten und / oder dem Heck des Fahrzeugs Abbildungen spielender Kinder dargestellt werden. Weiter beispielhaft könnte ein Fahrtziel sowie die Bereitschaft zur Mitnahme von Personen angezeigt werden. Hierzu würde im ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt erfasst werden, dass das Fahrzeug über unbesetzte Sitzplätze verfügt. Vorzugsweise kann in einem Fahrzeugsystem vorab eingestellt werden, dass der Fahrer in dem Fall, dass das Fahrzeug freie Sitzplätze aufweist, an der Mitnahme von Passagieren interessiert ist. In Abhängigkeit dieser vorab bekannten Information und der automatisch erfassten Insasseninformation wird dann das an der Unterseite der Tür des Fahrzeugs angeordnete streifenförmige Leuchtelement gesteuert, so dass es z.B. grün leuchtet.
Weiter beispielhaft könnte ein Hinweis angezeigt werden, dass der Fahrer ein Fahranfänger ist. Dies könnte beispielsweise angezeigt werden, indem das Leuchtelement das hierfür übliche Symbol (weißes „L“ auf blauem Grund) anzeigt. Hierzu würde im ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt die Person des Fahrers automatisch erfasst werden. In einem Fahrzeugsystem könnten vorzugsweise bestimmte Eigenschaften unterschiedlicher Fahrer vorab hinterlegt sein. In Abhängigkeit dieser vorab bekannten Information und der automatisch erfassten Insasseninformation wird dann das Leuchtelement gesteuert. Weiter beispielhaft könnten andere konkrete Informationen zu den Fahrzeuginsassen angezeigt werden, beispielsweise ein Logo eines von dem Fahrer oder von allen Fahrzeuginsassen bevorzugten Sportvereins.
Besonders gut eignen sich zur Umsetzung der Erfindung die Außenelemente im Bereich der Front des Fahrzeugs. Dies liegt daran, dass die Fahrzeugfront von Betrachtern als Gesicht wahrgenommen wird. Unter anderem wird bei der Beschreibung des äußeren Eindrucks eines Kraftfahrzeugs von den Scheinwerfern als Augen gesprochen. Ein Fahrzeugscheinwerfer kann im Rahmen der Erfindung auf unterschiedliche Arten gesteuert werden. Ein Fahrzeugscheinwerfer kann so gesteuert werden, dass sich seine Form verändert. Dabei kann einerseits die Form des Scheinwerfers als Bauteil veränderlich sein. Dies gelingt beispielsweise, indem die Scheinwerferöffnung verkleinert werden kann. Insbesondere ist es vorteilhaft, einen Fahrzeugscheinwerfer so auszugestalten, dass er sich nach Art eines menschlichen Auges schließen kann. Hierzu kann der Schweinwerfer auch separate Bauteile umfassen, die wie menschliche Lider den Scheinwerfer teilweise überdecken können. Alternativ oder zusätzlich kann ein Fahrzeugscheinwerfer auch so gesteuert werden, dass sich die Gestalt seiner Lichtemission verändert. Beispielsweise kann eine spektrale Eigenschaft des emittierten Lichts (z.B. Farbe oder Farbtemperatur) veränderlich sein. Auch die Form der Lichtquelle kann veränderlich sein. Es ist bereits heute üblich, insbesondere das Tagfahrlicht nicht nur nach rein funktionalen, sondern auch nach Kriterien des Fahrzeugdesigns auszugestalten. Indem die Form der Lichtquelle, z.B. des Tagfahrlichts, veränderlich ausgestaltet ist, kann die Lichtquelle zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Auch kann ein Außenspiegel erfindungsgemäß eingesetzt werden. Beispielsweise kann ein Außenspiegel nach oben oder unten (oder nach vorne oder hinten) klappbar sein, um das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen. Weiterhin kann ein Spoiler, insbesondere ein Frontspoiler, erfindungsgemäß eingesetzt werden. Wird die Fahrzeugfront als Gesicht wahrgenommen, so entspricht der Frontspoiler einem Mund. Indem die Form des Frontspoilers angepasst werden kann, kann das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflusst werden. Es kann zur Ausgestaltung der Erfindung auch jedes andere Karosserieteil verwendet werden, das geeignet ist, in für in der Umgebung des Kraftfahrzeugs befindliche Verkehrsteilnehmer wahrnehmbarer Weise das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen. Insbesondere kann eine Motorhaube diesen Zweck erfüllen. Hierzu kann die Motorhaube beispielsweise in ihrer Form veränderlich sein. Es kann auch die Position und oder Größe der Motohaube derart veränderlich sein, dass die Motorhaube in Richtung der Fahrzeugfront verlängert wird, also bildlich ausgedrückt weiter in das Gesicht gezogen wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Anpassung eines jeden das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements stets unter Beachtung der für Straßenfahrzeuge geltenden gesetzlichen Vorschriften erfolgen muss.
Bei einer vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung betrifft die Insasseninformation ein Erscheinungsbild und / oder einen Vitalparameter eines Fahrers des Kraftfahrzeugs. In dieser Ausgestaltung lässt sich die Erfindung besonders gut dafür einsetzen, den Zustand des Fahrers nach außen sichtbar zu machen. Es wird nämlich mit anderen Worten im ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt der äußere Eindruck des Fahrers (also der Eindruck, den der Fahrer durch sein Äußeres vermittelt) und / oder ein körperlicher Zustand des Fahrers automatisch erfasst. Im zweiten Schritt wird das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs so angepasst, dass es anderen Verkehrsteilnehmern einen Eindruck von dem Zustand des Fahrers vermittelt.
Das Erscheinungsbild des Fahrers kann eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften umfassen:

• Körperhaltung,
• Kopfhaltung,
• Blickrichtung,
• Augenöffnung,
• Lidschlag,
• Mimik,
• Gestik.

Diese Eigenschaften können durch an sich im Stand der Technik bekannte Erfassungsvorrichtungen erfasst werden. Zu diesen Erfassungsvorrichtungen zählen insbesondere Innenraumkameras, denen zur Bildverarbeitung und Bildauswertung geeignete Datenverarbeitungsvorrichtungen nachgeschaltet sind.
Der Vitalparameter des Fahrers kann einen oder mehrere der folgenden Parameter umfassen:

• Hautleitwert,
• Herzfrequenz,
• Blutdruck,
• Atemfrequenz,
• Körpertemperatur.

Diese Eigenschaften können ebenfalls durch an sich im Stand der Technik bekannte Erfassungsvorrichtungen erfasst werden. Zu diesen Erfassungsvorrichtungen zählen unter anderem Sensoren, die an einem Fahrzeuglenkrad angeordnet sind. Da die Hände des Fahrers ständig mit dem Lenkrad in Kontakt sind, können mit diesen Sensoren zahlreiche Vitalparameter fortlaufend automatisch erfasst werden.
Besonders bevorzugt wird das das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelement des Kraftfahrzeugs derart in Abhängigkeit der Insasseninformation gesteuert, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs das Erscheinungsbild des Fahrers abbildet. Mit anderen Worten soll das Fahrzeugäußere den Eindruck wiedergeben, den das Äußere des Fahrers vermittelt. Wenn beispielsweise sich die Körperhaltung des Fahrers durch einen aufrechten Sitz, gerade Haltung und hohe Körperspannung auszeichnet, wenn der Fahrer weiterhin einen konzentriert auf die Straße gerichteten Blick aufweist und wenn zudem die Mimik des Fahrers entspannt ist, so können die das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelemente des Kraftfahrzeugs so gesteuert werden, dass das Kraftfahrzeug auf die es umgebenden Verkehrsteilnehmer einen kooperativen und konzentrierten Eindruck macht. Insbesondere kann die Erscheinung des Fahrzeuggesichts an die Erscheinung des Gesichts des Fahrers angeglichen werden. Hierzu können einzelne Außenelemente so gesteuert werden, dass sie an die ihnen jeweils entsprechenden Elemente des menschlichen Gesichts angepasst werden. Es können also z.B. die Fahrzeugscheinwerfer so gesteuert werden, dass sie die Augenmimik des Fahrers nachbilden. Weiter beispielhaft kann der Frontspoiler so gesteuert werden, dass er eine Mundpartie des Fahrers nachbildet.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:

• Bestimmen eines emotionalen Zustands des Fahrers aus dem Erscheinungsbild und / oder dem Vitalparameter des Fahrers,
• Zuordnen des emotionalen Zustands des Fahrers zu einem äußeren menschlichen Erscheinungsbild und
• Steuern des das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussenden Außenelements des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der Insasseninformation derart, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs das dem emotionalen Zustand des Fahrers zugeordnete äußere menschliche Erscheinungsbild abbildet.

Mit anderen Worten wird bei dieser Ausgestaltung nicht das Erscheinungsbild des Fahrers direkt abgebildet, indem beispielsweise die Augenmimik des Fahrers durch die Fahrzeugscheinwerfer nachgebildet wird. Vielmehr wird aus der im ersten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt erfassten Insasseninformation, welche ein Erscheinungsbild und / oder einen Vitalparameter des Fahrers betrifft, auf einen emotionalen Zustand des Fahrers geschlossen. Ein solcher emotionaler Zustand kann mit Adjektiven wie beispielsweise „aufmerksam“, „entspannt“, „in Eile“, „gelassen“, „angespannt“, „konzentriert“ oder „aggressiv“ beschrieben werden. Wird beispielsweise erfasst, dass der Fahrer einen niedrigen und konstanten Puls sowie einen ruhigen und konzentrierten Blick hat, so kann auf den emotionalen Zustand „konzentriert und gelassen“ geschlossen werden. Dieser Zustand wird in einem weiteren Schritt einem menschlichen Erscheinungsbild zugeordnet. Hierzu kann eine Zuordnungstabelle verwendet werden, die jedem erfassbaren emotionalen Zustand ein menschliches Erscheinungsbild zuordnet. Im genannten Beispiel kann das Erscheinungsbild eine aufrechte und zugleich entspannte Körperhaltung umfassen. Das Erscheinungsbild kann weiter eine freundliche Mimik mit nach vorne gerichtetem Blick umfassen. In einem dritten Schritt wird das das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelement so gesteuert, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs das dem emotionalen Zustand des Fahrers zugeordnete äußere menschliche Erscheinungsbild abbildet. Im genannten Beispiel könnten Leuchtelemente des Fahrzeugs Licht mittlerer Intensität emittieren. Als Lichtfarbe könnte eine einen ruhigen Eindruck vermittelnde Farbe wie Grün oder Violett gewählt werden. Weiter könnten die Fahrzeugscheinwerfer mit einem Lichtrand umzeichnet werden, der den Eindruck eines geöffneten und somit wachen Auges vermittelt. Es wäre auch möglich, die Leuchtrichtung der Scheinwerfer im Rahmen der gesetzlichen Vorschriften zum Straßenverkehr der Blickrichtung des Fahrers folgen zu lassen. Dies könnte den Eindruck übermitteln, dass der Fahrer das Umfeld seines Fahrzeugs im Blick hat.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug weist auf

• eine Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer einen Zustand eines Fahrzeuginsassen, eine Anzahl der Fahrzeuginsassen und / oder eine Sitzposition eines Fahrzeuginsassen betreffenden Insasseninformation,
• zumindest ein das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussendes Außenelement und
• eine Steuervorrichtung zur Steuerung des zumindest einen Außenelements in Abhängigkeit der Insasseninformation.

Die Erfassungsvorrichtung umfasst vorzugsweise ein einen Innenraum des Kraftfahrzeugs und insbesondere den Fahrer des Kraftfahrzeugs erfassendes Kamerasystem. Dieses kann eine oder mehrere Innenraumkameras umfassen, die auch Infrarotkameras sein können. Es kann vorteilhaft sein, eine Kamera zur Erfassung des Gesichts des Fahrers und eine weitere Kamera zur Erfassung der Körperhaltung des Fahrers vorzusehen, um sowohl Mimik als auch Körperhaltung bestmöglich erfassen zu können.
In weiterer Ausgestaltung kann die Erfassungsvorrichtung ein Müdigkeitserkennungssystem umfassen. Dieses Müdigkeitserkennungssystem kann eine separate Vorrichtung sein. Es kann aber auch Teil einer vorstehend genannten Erfassungsvorrichtung sein oder bestimmte Sensoren mit einer anderen Erfassungsvorrichtung gemeinsam nutzen. Beispielsweise kann eine bestimmte Innenraumkamera sowohl für die Erkennung der Mimik als auch für ein Müdigkeitserkennungssystem verwendet werden.
Die Erfassungsvorrichtung kann mit weiterem Vorteil ein zur Erfassung eines Vitalparameters des Fahrers, insbesondere eines Hautleitwert, einer Herzfrequenz, eines Blutdruck und / oder einer Körpertemperatur, und / oder zur Erfassung des vom Fahrer auf das Lenkrad ausgeübten mechanischen Drucks eingerichtetes Lenkrad umfassen. Die Erfassungsvorrichtung kann weitere zur Erfassung physiologischer Parameter geeignete Sensoren umfassen, die als solche dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt sind. Die Erfassungsvorrichtung kann weiter eine Sitzbelegungserkennung umfassen.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand beispielhafter Darstellungen erläutert. Es zeigen
1 Außenansichten eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem ersten beispielhaften Fall;
2 Außenansichten eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem zweiten beispielhaften Fall;
3 Außenansichten eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem dritten beispielhaften Fall;
4 Außenansichten eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem vierten beispielhaften Fall.
Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen in den Figuren gleiche oder einander in ihrem Wesen entsprechende Merkmale der dargestellten Ausführungsformen der Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den dargestellten Figuren sowie der zugehörigen Beschreibung lediglich um Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt. Insbesondere sind Darstellungen von Merkmalskombinationen in den Figuren und / oder der Figurenbeschreibung nicht dahingehend auszulegen, dass die Erfindung zwingend die Verwirklichung aller genannten Merkmale erfordert. Andere Ausführungsformen der Erfindung können weniger, mehr und / oder andere Merkmale enthalten. Der Schutzbereich und die Offenbarung der Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Patentansprüchen und der vollständigen Beschreibung. Es wird zudem darauf hingewiesen, dass es sich bei den Darstellungen um Prinzipdarstellungen von Ausführungsformen der Erfindung handelt. Die Anordnung der einzelnen dargestellten Elemente zueinander ist nur beispielhaft gewählt und kann bei anderen Ausführungsformen der Erfindung anders gewählt werden. Weiterhin ist die Darstellung nicht unbedingt maßstabsgetreu. Einzelne dargestellte Merkmale können zu Zwecken der besseren Veranschaulichung vergrößert oder verkleinert dargestellt sein.
In 1 ist ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 10 in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Oben links in der in der Figur ist eine Vorderansicht (also eine Ansicht der Front) des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt, bei welchem das erfindungsgemäße Verfahren noch nicht zur Anwendung gekommen ist. Mit anderen Worten sieht das Äußere des oben dargestellten Fahrzeugs 10 aus wie das Äußere eines Fahrzeugs gemäß dem Stand der Technik. Auf der rechten Seite oben ist eine Hinteransicht des Fahrzeugs 10 dargestellt, wobei wiederum das erfindungsgemäße Verfahren noch nicht zur Anwendung gekommen ist. Das Fahrzeug verfügt über Frontscheinwerfer 11 und Heckleuchten 13, welche jeweils erfindungsgemäße das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelemente darstellen. Mittig in der Figur abgebildet ist ein Fahrer 30, dessen Gesicht über ein in der Figur nicht dargestelltes Kamerasystem erfasst wird. Eine der auf das Gesicht des Fahrers 30 gerichteten Innenraumkamera des Kamerasystems nachgeschaltete Auswerteeinrichtung ist in diesem Beispiel lediglich dazu eingerichtet, einen Lidschluss der Augen 31 des Fahrers 30 zu erfassen. Die Augenpartie 31 ist in der 1 durch einen sie 31 umgebenden Ring markiert. Die Erfassungsvorrichtung arbeitet automatisch, das heißt ohne Zutun des Fahrers 30. Es kann aber vorgesehen sein, dass der Fahrer 30 die Erfassungsvorrichtung vorübergehend oder dauerhaft deaktivieren kann. Die Erfassungsvorrichtung erfasst automatisch den Zustand des Fahrers 30, in diesem Beispiel also dessen Lidschluss 31.
Im unteren Teil der 1 sind wiederum die Front- und Heckansicht des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 dargestellt. In dieser Darstellung ist das Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens erkennbar. Jeder der Frontscheinwerfer 11 verfügt über ein Lidelement 12, welches die Größe des jeweiligen Frontscheinwerfers 11 verändern kann. In ihrer Gestaltung sind die Lidelemente 12 menschlichen Augenlidern nachempfunden. Erfasst nun die Erfassungsvorrichtung einen bestimmten Lidschluss 31 des Fahrers 30, so werden die Lidelemente 12 entsprechend der Stellung der Lider des Fahrers 30 gesteuert. Auf diese Weise spiegelt das Fahrzeug 10 die Mimik des Fahrers 30 wieder. In der Heckdarstellung rechts unten sind Lidelement 14 der Heckleuchten erkennbar, welche auf die gleiche Art gesteuert werden, wie dies vorstehend für die Lidelemente 12 der Frontscheinwerfer 11 erläutert wurde. Der in 1 beispielhaft dargestellte Zustand des Fahrers 30 ist ein Zustand der Müdigkeit. Die Augenlider 31 des Fahrers 30 sind gesenkt. Es werden daher die Lidelemente 12, 14 ebenfalls gesenkt und die Größe der Scheinwerfer 11, 13 sinkt. Das Fahrzeug 10 vermittelt nun in beiden Ansichten einen müden äußeren Eindruck.
Die 2 ist ebenso gegliedert wie die 1. Es sind also oben Front- und Heckansicht eines Fahrzeugs 10 vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Mittig ist ein Fahrer 30 des Fahrzeugs dargestellt. Unten sind Front- und Heckansicht des Fahrzeugs 10 bei durchgeführtem erfindungsgemäßem Verfahren dargestellt. Im Beispiel der 2 verfügt die Erfassungsvorrichtung wiederum über eine Insassenkamera, die jedoch nun die gesamte Mimik des Fahrers 30 und insbesondere einen Augenbereich 31 und einen Mund 32 des Fahrers 30 erfasst. In der 2 deuten Ringe um die Augen und die Mundwinkel an, dass diese Bereiche insbesondere erfasst werden. Indem die gesamte Mimik des Fahrers 30 erfasst wird, kann der Zustand des Fahrers 30 umfassender erfasst werden, als dies in dem 1 zugrundeliegenden Ausführungsbeispiel der Fall ist. Die Erfassungsvorrichtung könnte auch einen Lenkradsensor umfassen, der jedoch in 2 nicht dargestellt ist.
Die Erfindung wird in dem in 2 dargestellten Beispiel auf zwei Arten zugleich umgesetzt. Zum einen wird, wie dies auch schon im Beispiel der 1 der Fall war, die Mimik des Fahrers 30 direkt umgesetzt. Das Fahrzeug 10 verfügt über Lidelemente 12, 14, deren Stellung an die Lider 31 des Fahrers 30 angepasst werden. Das Fahrzeug 10 verfügt weiter über Augenbrauenelemente 15, deren Stellung an die Augenbrauen 31 des Fahrers 30 angepasst werden. Die Augenbrauenelemente 15 können mechanisch verformbare und / oder bewegbare Elemente sein. Alternativ oder zusätzlich können die Augenbrauenelemente 15 Leuchtelemente sein. Das Fahrzeug 10 verfügt weiter über einen Frontspoiler 17, dessen Stellung an den Mund 32 des Fahrers 30 angepasst wird.
Zum anderen wird mittels des Erfassungssystems ein emotionaler Zustand des Fahrers 30 erfasst. Hierzu werden ebenfalls die von der Innenraumkamera erfassten Bilddaten verwendet. Zusätzlich könnten Daten eines Lenkradsensors verwendet werden. Der emotionale Zustand des Fahrers 30 ist ein entspannter Zustand. Nachdem das Erfassungssystem erfasst hat, dass der Fahrer 30 entspannt ist, steuert es Leuchtelemente 16, die entlang einer Dachlinie des Fahrzeugs 10 verlaufen, derart an, dass diese in einer als entspannt empfundenen Farbe leuchten. Zusätzlich werden auch die Lidelemente 12, 14 und der Frontspoiler 17 (neben der schon erwähnten Steuerung ihrer Form und Position) derart angesteuert, dass sie in einer als entspannt empfundenen Farbe leuchten. Es ist dabei sowohl möglich, dass diese Elemente 12, 14, 17 selbst als Leuchtelemente ausgeführt sind (also selber leuchten können), als auch, dass an oder auf den Elementen 12, 14, 17 separate Leuchtelemente angeordnet sind.
In 3 ist ein weiteres Beispiel zur Erläuterung der Erfindung dargestellt. Die Gliederung der 3 ist gleich den Gliederungen der 1 und 2, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird. In dem in 3 dargestellten Beispiel kommt die mit Bezug zu 2 bereits erläuterte Erfassungsvorrichtung zum Einsatz. Es wird also wieder der Zustand des Fahrers 30 anhand seiner Mimik erfasst. In Beispiel der 3 ist der Fahrer 30 glücklich und zufrieden. Dies ist an seiner Augenpartie 31 (in der 3 wiederum durch einen Ring markiert), insbesondere der Stellung der Augenbrauen und der Lider, sowie an der Stellung seines Mundes 32 (in 3 wiederum durch Ringe um die Mundwinkel markiert) zu erkennen. Die mit Bezug zu den 1 und 2 erläuterten Lidelemente 12, 14 werden daher so gesteuert, dass die Frontscheinwerfer und Heckleuchten weit geöffnet sind. Es sind daher in der 3 die Lidelemente 12, 14 nicht erkennbar. Hingegen sind in der 3 Leuchtelemente 18 des Frontscheinwerfers 11 sowie Leuchtelemente 19 der Heckleuchte 13 gut erkennbar dargestellt. Diese Leuchtelemente 18, 19 sind jeweils im unteren Bereich der Frontscheinwerfer 11 bzw. der Heckleuchten 13 angeordnet und unterstreichen den glücklichen und zufriedenen Eindruck, den diese 11, 13 vermitteln, indem sie 18, 19 in einem kräftigen, als positiv empfundenem Farbton (z.B. in einem satten Grün) leuchten. Weiterhin werden in schon mit Bezug zur 2 erläuterter Weise die Leuchtelemente 16, die Augenbrauenelemente 15 und der Frontspoiler 17 so gesteuert, dass das Fahrzeug 10 ein äußeres Erscheinungsbild abgibt, das als glücklich und zufrieden empfunden wird. Zusätzlich werden auch die Außenspiegel 20 des Fahrzeugs 10 so gesteuert, dass sie leicht nach oben klappen, wie dies in 3 im Vergleich zwischen den jeweils oben und unten abgebildeten Fahrzeugansichten zu erkennen ist. Hierdurch wird das beschriebe äußere Erscheinungsbild noch verstärkt.
Die 4 zeigt Darstellungen eines Fahrzeugs 10 in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung. Hierbei wird nicht der äußere Eindruck des Fahrers 30 und insbesondere eine Mimik mittels des äußeren Erscheinungsbilds des Fahrzeugs 10 nachempfunden. In diesem Beispiel wird ausschließlich ein emotionaler Zustand des Fahrers 30 aus dessen Erscheinungsbild und Vitalparameter bestimmt. In diesem Fall wird ein aggressiver emotionaler Zustand bestimmt. Dies ist nicht notwendigerweise negativ zu verstehen. Es ist denkbar, dass der Fahrer 30 sein Fahrzeug 20 in sportlicher Weise bewegen möchte und daher einen aggressiven Eindruck vermittelt. Nachdem der emotionale Zustand bestimmt ist, wird diesem ein äußeres menschliches Erscheinungsbild zugeordnet. Anschließend werden die bereits erläuterten Elemente 15, 16, 17, 18, 19, 20 so gesteuert, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs 10 das dem emotionalen Zustand des Fahrers 30 zugeordnete äußere menschliche Erscheinungsbild abbildet. Es wird also bei diesem Ausführungsbeispiel das menschliche Erscheinungsbild nicht unmittelbar erfasst (wie dies in den Beispielen der 1, 2 und 3 der Fall ist), sondern mittelbar, indem erst der emotionale Zustand des Fahrers 30 erfasst und anschließend diesem ein äußeres menschliches Erscheinungsbild zugeordnet wird. Diese Ausführungsform ist dann vorteilhaft, wenn die Erfassungseinrichtung so ausgestaltet ist, dass sie zu einer detailreichen Erfassung einer Mimik eines Fahrers nur unzureichend in der Lage ist. Im vorliegenden Beispiel leuchten alle Leuchtelemente 16, 17, 18, 19 in einer aggressiven Farbe, z.B. in rot. Weiterhin werden die das Fahrzeuggesicht prägenden Elemente 15, 17, 18, 20 so gesteuert, dass das Fahrzeug 20 einen offensiven, leicht aggressiven äußeren Eindruck vermittelt. Die Außenspiegel 20 werden dabei leicht nach hinten geklappt.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug
11: Frontscheinwerfer
12: Lidelement des Frontscheinwerfers
13: Heckleuchte
14: Lidelement der Heckleuchte
15: Augenbrauenelement der Fahrzeugfront
16: Leuchtelement
17: Frontspoiler
18: Leuchtelement des Frontscheinwerfers
19: Leuchtelement der Heckleuchte
20: Außenspiegel
30: Fahrer
31: Augenbereich des Fahrers
32: Mund des Fahrers

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10026264 A1 [0002, 0003]
EP 1539556 B1 [0003]
DE 102009005558 A1 [0004]

Claims

Verfahren zur Anpassung des äußeren Erscheinungsbilds eines Kraftfahrzeugs (10) mit den Schritten – automatisches Erfassen einer einen Zustand eines Fahrzeuginsassen (30), eine Anzahl der Fahrzeuginsassen (30) und / oder eine Sitzposition eines Fahrzeuginsassen (30) betreffenden Insasseninformation und – Steuern eines das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) beeinflussenden Außenelements (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) des Kraftfahrzeugs (10) in Abhängigkeit der Insasseninformation.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs beeinflussende Außenelement des Kraftfahrzeugs (10) ein Element aus der durch – ein Leuchtelement (12, 14, 16, 17, 18, 19), – einen Fahrzeugscheinwerfer (11, 12, 13, 14, 18, 19), – einen Außenspiegel (20), – einen Spoiler, insbesondere einen Frontspoiler (17), und – ein Karosserieteil, insbesondere eine Motorhaube, gebildeten Gruppe umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Insasseninformation ein Erscheinungsbild und / oder einen Vitalparameter eines Fahrers (30) des Kraftfahrzeugs (10) betrifft.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Erscheinungsbild des Fahrers (30) eine Eigenschaft aus der durch – Körperhaltung, – Kopfhaltung, – Blickrichtung (31), – Augenöffnung (31), – Lidschlag (31), – Mimik (31) und – Gestik gebildeten Gruppe umfasst und wobei der Vitalparameter des Fahrers (30) einen Parameter aus der durch – Hautleitwert, – Herzfrequenz, – Blutdruck, – Atemfrequenz und – Körpertemperatur gebildeten Gruppe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei das das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) beeinflussende Außenelement (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) des Kraftfahrzeugs (10) derart in Abhängigkeit der Insasseninformation gesteuert wird, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) das Erscheinungsbild des Fahrers (30) abbildet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, mit den Schritten – Bestimmen eines emotionalen Zustands des Fahrers (30) aus dem Erscheinungsbild und / oder dem Vitalparameter des Fahrers (30), – Zuordnen des emotionalen Zustands des Fahrers (30) zu einem äußeren menschlichen Erscheinungsbild und – Steuern des das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) beeinflussenden Außenelements (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) des Kraftfahrzeugs (10) in Abhängigkeit der Insasseninformation derart, dass das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) das dem emotionalen Zustand des Fahrers (30) zugeordnete äußere menschliche Erscheinungsbild abbildet.
Kraftfahrzeug (10) mit einem anpassbaren äußeren Erscheinungsbild, aufweisend – eine Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer einen Zustand eines Fahrzeuginsassen (30), eine Anzahl der Fahrzeuginsassen (30) und / oder eine Sitzposition eines Fahrzeuginsassen (30) betreffenden Insasseninformation, – zumindest ein das äußere Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs (10) beeinflussendes Außenelement (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) und – eine Steuervorrichtung zur Steuerung des zumindest einen Außenelements (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) in Abhängigkeit der Insasseninformation.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 7, wobei das Außenelement (12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) ein Element aus der durch – ein Leuchtelement (12, 14, 16, 17, 18, 19), – einen Fahrzeugscheinwerfer (11, 12, 13, 14, 18, 19), – einen Außenspiegel (20), – einen Spoiler, insbesondere einen Frontspoiler (17), und – ein Karosserieteil, insbesondere eine Motorhaube, gebildeten Gruppe ist.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Erfassungsvorrichtung ein einen Innenraum des Kraftfahrzeugs (10) und insbesondere den Fahrer (30) des Kraftfahrzeugs (10) erfassendes Kamerasystem umfasst.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Erfassungsvorrichtung ein Müdigkeitserkennungssystem umfasst.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Erfassungsvorrichtung ein zur Erfassung eines Vitalparameters des Fahrers (30), insbesondere eines Hautleitwert, einer Herzfrequenz, eines Blutdruck und / oder einer Körpertemperatur, und / oder zur Erfassung des vom Fahrer (30) auf das Lenkrad ausgeübten mechanischen Drucks eingerichtetes Lenkrad umfasst.