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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Scheinwerfersystems eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens einen Scheinwerfer, dessen Ausleuchtbereich durch Ansteuerung veränderbar ist. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.
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Für Kraftfahrzeuge wurden bereits Scheinwerfersysteme vorgeschlagen, bei denen die Ausleuchtbereiche der einzelnen, beispielsweise zwei, Scheinwerfer, insbesondere auch im Rahmen bestimmter Lichtarten wie Abblendlicht und Fernlicht, veränderbar sind. Beispielsweise können solche Scheinwerfer aus einzelnen Lichtquellen, beispielsweise LEDs, aufgebaut sein und/oder spezielle Blenden, beispielsweise Pixelblenden, aufweisen, die es auf vielfältige Art und Weise erlauben, den Ausleuchtbereich im Hinblick auf bestimmte gewollte Ausleuchtmuster anzupassen, beispielsweise bestimmte Bereiche auszublenden und dergleichen. Vorgeschlagen wurde der Einsatz solcher Scheinwerfersysteme insbesondere im Bereich des Blendschutzes entgegenkommender Verkehrsteilnehmer, welche beispielsweise anhand ihrer Frontleuchten in ihrem Ort detektiert und „ausgedunkelt” werden können.
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Ferner sind in der Kraftfahrzeugtechnik bereits Vorrichtungen bekannt, die Informationen über den Fahrzeugzustand, insbesondere die aktuelle Position und die Geschwindigkeit, erfassen und diese Informationen über eine Kommunikationsverbindung, insbesondere einen Funkkanal, direkt und/oder über eine Infrastruktureinrichtung, insbesondere einen Server, an andere Verkehrsteilnehmer versenden. Allgemein sind diese Kommunikationsmöglichkeiten unter dem Namen Kraftfahrzeug-zu-X-Kommunikation (Car2X-Kommunikation) bekannt. Die Kommunikation zwischen den Kraftfahrzeugen kann dabei direkt, insbesondere über einen speziellen WLAN-Standard (Automotive-WLAN), oder alternativ über eine Mobilfunkverbindung unter Ausnutzung einer Infrastruktureinrichtung, insbesondere eines Servers, erfolgen.
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Ein wichtiger Bereich der Forschung ist der Schutz von nicht motorisierten Verkehrsteilnehmern, insbesondere von Fußgängern. Hier wurden bereits Fahrzeugsysteme vorgeschlagen, die über eine Infrarotkamera Wärmequellen in der Dunkelheit erkennen und auswerten bzw. dem Fahrer zur Anzeige bringen können. Vorgeschlagen wurden beispielsweise sogenannte Night-Vision-Systeme, die Fußgänger, Radfahrer oder Tiere detektieren und diese dem Fahrer über eine Anzeigevorrichtung, beispielsweise das Kombinationsinstrument und/oder ein Head-Up-Display, anzeigen. Zusätzlich können diese Fahrzeugsysteme die Position des Fußgängers bzw. Tieres schätzen und diese Daten anderen Fahrzeugsystemen zur Verfügung stellen, beispielsweise, um eine Analyse hinsichtlich einer möglichen Kollision durchzuführen.
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Dabei ist jedoch nachteilhaft, dass Infrarotkameras bzw. allgemein Infrarotsensoren äußerst kostspielig sind und daher gerade in kostengünstigeren Kraftfahrzeugen nur schwer zum Einsatz kommen können. Zusätzlich ist weiterer Bauraum für die Infrarotkamera notwendig, was konstruktive Herausforderungen mit sich bringen kann und das Design des Kraftfahrzeugs negativ beeinflussen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein demgegenüber verbessertes Fahrzeugsystem zum Schutz von nicht motorisierten Verkehrsteilnehmern anzugeben, dass den Fahrer adäquat warnt bzw. seine Aufmerksamkeit auf den nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer lenkt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass über eine Kommunikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs eine wenigstens die aktuelle Position wenigstens eines von einem nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer mit sich geführten Mobilgeräts, insbesondere Mobiltelefons, beschreibende Verkehrsteilnehmerinformation empfangen wird, aus der eine relative Positionsinformation des nicht motorisierten Verkehrsteilnehmers, insbesondere Fußgängers, zu dem Kraftfahrzeug ermittelt wird, wobei bei Erfüllung einer die relative Positionsinformation auswertenden Relevanzbedingung der Ausleuchtbereich wenigstens eines des wenigstens einen Scheinwerfers in Abhängigkeit der Positionsinformation zur Hervorhebung des Verkehrsteilnehmers und/oder zu Warnzwecken angepasst wird.
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Erfindungsgemäß wird ausgenutzt, dass Mobilgeräte, insbesondere Mobiltelefone, mit integrierten Positionsbestimmungsmöglichkeiten und diversen Funkschnittstellen, beispielsweise WLAN-Schnittstellen, Mobilfunkschnittstellen und/oder Bluetooth-Schnittstellen, weithin bekannt sind, insbesondere in Form von sogenannten Smartphones. In Zusammenhang mit der Car2X-Kommunikationstechnologie ist es mithin möglich, ein Fußgängerschutzsystem, allgemein Verkehrsteilnehmerschutzsystem, zu schaffen, welches in der Nacht vor potenziellen Kollisionen zwischen Kraftfahrzeugen und nicht motorisierten Verkehrsteilnehmern warnt, die ein kommunikationsfähiges Mobilgerät bei sich tragen und ihre aktuelle Position zur Verfügung stellen. Es werden mithin auf Seiten des Kraftfahrzeugs, welches eine entsprechende Kommunikationseinrichtung aufweist, die vorhandenen Funkschnittstellen, insbesondere Mobilfunkschnittstellen, WLAN-Schnittstellen und/oder Bluetooth-Schnittstellen, sowie auf Seiten des Verkehrsteilnehmers das Mobilgerät mit seinen Sensoren und Funkschnittstellen genutzt, um eine Positionsbestimmung des Verkehrsteilnehmers, insbesondere Fußgängers, relativ zum Kraftfahrzeug zu ermöglichen. Dies wird weiter dadurch genutzt, dass der Verkehrsteilnehmer in Nachtsituationen, sofern er für das Kraftfahrzeug relevant ist, von den Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs angestrahlt werden kann, um den Fahrer auf den Verkehrsteilnehmer aufmerksam zu machen (bzw. auch umgekehrt) und eine Wahrscheinlichkeit für eine mögliche Kollision zu verringern.
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Hierzu ist mithin vorgesehen, dass von dem nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer, genauer dem Mobilgerät, stetig per Funk die Verkehrsteilnehmerinformationen, die die aktuelle Position enthalten, übertragen werden, wofür die Funkschnittstellen des Mobilgeräts, beispielsweise eine WLAN-Schnittstelle, Bluetooth-Schnittstelle, Mobilfunkschnittstelle und/oder sonstige Funkschnittstelle, verwendet werden. Dabei kann die Verkehrsteilnehmerinformation direkt oder indirekt zu dem Kraftfahrzeug gelangen, worauf im Folgenden noch näher eingegangen werden wird. Seitens des Kraftfahrzeugs lässt sich aus der empfangenen Verkehrsteilnehmerinformation eine relative Positionsinformation ermitteln, die im Rahmen eines Relevanzkriteriums zunächst Auskunft darüber gibt, ob überhaupt Maßnahmen notwendig sind oder der das Mobilgerät mit sich führende Verkehrsteilnehmer ohnehin für den weiteren Betrieb des Kraftfahrzeugs irrelevant ist. Bei Relevanz werden die Scheinwerfer, deren Ausleuchtbereich anpassbar ist, letztlich genutzt, um den Verkehrsteilnehmer unter Verwendung der relativen Positionsinformation zu markieren.
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Dabei sei darauf hingewiesen, dass neben der vorteilhaften Nutzung des steuerbaren Scheinwerfersystems selbstverständlich auch andere Maßnahmen ergriffen werden können, wenn eine Gefahrensituation festgestellt wird, so dass beispielsweise vorgesehen sein kann, dass zusätzlich zu der Anpassung der Ausleuchtcharakteristik über ein Ausgabemittel des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Head-up-Display, eine Warninformation an den Fahrer ausgegeben wird, insbesondere in Abhängigkeit von der relativen Positionsinformation.
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Zweckmäßigerweise kann die Verkehrsteilnehmerinformation eine seitens des Mobilgeräts ermittelte absolute Position des Mobilgeräts umfassen, wobei die relative Positionsinformation unter Berücksichtigung einer kraftfahrzeugseitig ermittelten absoluten Position des Kraftfahrzeugs ermittelbar ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die absoluten Positionen unter Verwendung eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS), insbesondere des Global Positioning System (GPS), ermittelt werden. Kraftfahrzeuge wie auch Mobilgeräte, insbesondere Smartphones, weisen häufig bereits GPS-Sensoren auf, welche es ermöglichen, die aktuelle Position des Mobilgeräts bzw. des Kraftfahrzeugs zu bestimmen, ein Kraftfahrzeug beispielsweise auch in Kombination mit digitalen Kartenmaterial eines Navigationssystems. Sind aber die absoluten Positionen des Mobilgeräts und des Kraftfahrzeugs im selben Koordinatensystem bekannt, kann auch die relative Positionsinformation leicht ermittelt werden.
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Dabei kann zum einen vorgesehen sein, dass die Verkehrsteilnehmerinformation über eine direkte Kommunikationsverbindung von dem Mobilgerät empfangen wird, zusätzlich oder alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass die Verkehrsteilnehmerinformation über eine indirekte Kommunikationsverbindung von einer Infrastruktureinrichtung, an die das Mobilgerät die Verkehrsteilnehmerinformation überträgt, empfangen wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass die direkte Kommunikationsverbindung eine WLAN-Verbindung und/oder eine Bluetooth-Verbindung ist und/oder die indirekte Kommunikationsverbindung eine Mobilfunkverbindung ist.
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Erfolgt die Kommunikation mithin über eine Technologie, die nicht notwendigerweise eine vermittelnde Infrastruktureinrichtung benötigt, beispielsweise über automotive WLAN (WLAN IEEE 801.11p), so kann die Information direkt von dem Mobilgerät an Kraftfahrzeuge in der Umgebung versendet werden. Alle Kraftfahrzeuge, die sich in Reichweite der direkten Kommunikationsverbindung des Mobilgeräts befinden, erhalten die Verkehrsteilnehmerinformation direkt.
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Erfolgt die Kommunikation über eine Technologie, die eine vermittelnde Infrastruktureinrichtung benötigt, beispielsweise über Mobilfunkkommunikation, so werden die Verkehrsteilnehmerinformationen von den Mobilgeräten zunächst an eine Infrastruktureinrichtung, insbesondere einen Server, geschickt. Die Infrastruktureinrichtung verwaltet und speichert die eingehenden Verkehrsteilnehmerinformationen der Mobilgeräte in einer Datenbank.
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In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass bei Verwendung einer Infrastruktureinrichtung eine Datenübertragung an in einem Umkreis des Mobilgeräts befindliche Kraftfahrzeuge automatisch erfolgt und/oder ein Kraftfahrzeug die Verkehrsteilnehmerinformation in einem Umkreis um das Kraftfahrzeug befindlicher Mobilgeräte von der Infrastruktureinrichtung abfragt. Die Infrastruktureinrichtung, insbesondere der Server, kann also die Verkehrsteilnehmerinformationen der Mobilgeräte an Kraftfahrzeuge, insbesondere in der Umgebung von Gefahrenstellen, weiterleiten, so dass ein sogenannter Push-Dienst realisiert ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass Kraftfahrzeuge ständig die Infrastruktureinrichtung nach Mobilgeräten in ihrer Umgebung abfragen, so dass ein Pull-Dienst realisiert ist.
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Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, dass die Kraftfahrzeuge die Verkehrsteilnehmerinformationen in jedem Fall über eine Kommunikationsschnittstelle (Funkschnittstelle) empfangen, beispielsweise eine Mobilfunkschnittstelle und/oder eine WLAN-Schnittstelle. Da moderne Kraftfahrzeuge häufig bereits derartige Funkschnittstellen aufweisen, bedeutet dies keinen zusätzlichen Hardware-Aufwand für die Kraftfahrzeuge. Kraftfahrzeuge, die Antennen zur Mobilfunkkommunikation aufweisen, sind inzwischen genauso bekannt geworden wie Kraftfahrzeuge, die entsprechende WLAN-Schnittstellen besitzen. Auch die Technologie der Car2X-Kommunikation wird immer weiter entwickelt, wodurch eine weitere, spezielle WLAN-Schnittstelle (automotive WLAN) in die Kraftfahrzeuge Einzug hält. Mithin können die ohnehin im Kraftfahrzeug vorhandenen Funkschnittstellen zum Empfangen der Verkehrsteilnehmerinformationen des Mobilgeräts und somit des nicht motorisierten Verkehrsteilnehmers, insbesondere Fußgängers, genutzt werden.
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Erhält das Kraftfahrzeug die die aktuelle Position umfassende Verkehrsteilnehmerinformation von einem Mobilgerät, kann zunächst die Relevanz der Verkehrsteilnehmerinformation beurteilt werden. Allgemein gesagt zielt das Relevanzkriterium im Wesentlichen darauf ab, ob beim zukünftigen Betrieb des Kraftfahrzeugs mit hinreichend großer Wahrscheinlichkeit Berührungspunkte mit dem Verhalten des Verkehrsteilnehmers auftreten.
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Um hierzu genauere Aussagen treffen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Verkehrsteilnehmerinformation auch eine die Bewegung des Mobilgeräts in der Vergangenheit und/oder der Zukunft beschreibende Bewegungsinformation umfasst und/oder die Bewegungsinformation aus in der Vergangenheit als Verkehrsteilnehmerinformation erhaltenen Positionen des Mobilgeräts kraftfahrzeugseitig ermittelt wird. Derartige Bewegungsinformationen erlauben es nicht nur, worauf im Folgenden noch näher eingegangen werden wird, den nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer zu klassifizieren, sondern auch eine verbesserte Aussage über die Relevanz des Verkehrsteilnehmers für das eigene Kraftfahrzeug. Mithin wird in besonders bevorzugter Weise durch das oder wenigstens ein Relevanzkriterium auch die Bewegungsinformation ausgewertet.
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Konkret sind verschiedene zweckmäßige Relevanzkriterien denkbar. So kann vorgesehen sein, dass im Rahmen des oder wenigstens eines Relevanzkriteriums überprüft wird, ob der Abstand zu dem Mobilgerät einen ersten Schwellwert unterschreitet und/oder sich das Mobilgerät in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs befindet und/oder ob sich das Mobilgerät in einem durch das Kraftfahrzeug in seiner jetzigen Fahrtrichtung erreichbaren und/oder mit einer eine Grenzwahrscheinlichkeit überschreitenden Wahrscheinlichkeit zukünftig befahrenen Bereich befindet und/oder befinden wird und/oder ob eine Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem das Mobilgerät tragenden Verkehrsteilnehmer einen zweiten Schwellwert überschreitet. In einer einfach zu realisierenden Ausgestaltung kann die Beurteilung der Relevanz also insbesondere anhand der Entfernung zum Mobilgerät und der eigenen Fahrtrichtung erfolgen. Jedoch sind auch, insbesondere bei Vorliegen der Bewegungsinformation, genauere Analysen möglich, insbesondere die Berechnung von Kollisionsszenarien, konkret Kollisionswahrscheinlichkeiten, und dergleichen. Anhand der vorhergesagten und/oder möglichen zukünftigen Bewegung des Kraftfahrzeugs kann auch ein vor dem Kraftfahrzeug liegender Relevanzbereich definiert werden und überprüft werden, ob sich das Mobilgerät anhand der relativen Positionsinformation innerhalb dieses Relevanzbereichs befindet oder zu einem relevanten Zeitpunkt innerhalb dieses Relevanzbereichs befinden wird, was beispielsweise anhand der Bewegungsinformation vorausgesagt werden kann. Insbesondere ist es beispielsweise denkbar, im Rahmen eines Relevanzkriteriums zu überprüfen, ob sich das Mobilgerät in einem prädizierten Fahrschlauch des Kraftfahrzeugs befindet bzw. befinden wird.
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Wurde der Fußgänger als relevant eingestuft, erfolgt eine entsprechende Ansteuerung der Scheinwerfer des Scheinwerfersystems, insbesondere zur Markierung, also Hervorhebung, des Verkehrsteilnehmers, derart, dass die Aufmerksamkeit des Fahrers, insbesondere auch warnend, auf den nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger, gelenkt wird. Auch für den nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer selbst kann die Anpassung des Ausleuchtbereichs eine Warnung darstellen. Hierbei sind verschiedene konkrete Ausgestaltungsmöglichkeiten denkbar.
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So sieht eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass als Anpassung des Ausleuchtbereichs ein von wenigstens einem des wenigstens einen Scheinwerfers ausgehender Lichtstrahl zur Ausleuchtung des Verkehrsteilnehmers auf diesen gerichtet wird, insbesondere unter Berücksichtigung wenigstens eines in der relativen Positionsinformation enthaltenen und/oder daraus abgeleiteten Winkels des Kraftfahrzeugs zum Mobilgerät. Die Ansteuerung der Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs kann mithin so ausgeprägt sein, dass, beispielsweise durch eine entsprechende Ansteuerung separater Lichtquellen des Scheinwerfers, ein einzelner Lichtstrahl („Spot”) erzeugt wird, der den das Mobilgerät tragenden Verkehrsteilnehmer ausleuchtet und somit für den Fahrer des Kraftfahrzeugs deutlich zu erkennen gibt. Vorzugsweise kann der Lichtstrahl periodisch blinkend ausgesendet werden. Dies erhöht die Warn- und Hinweiswirkung sowohl für den Fahrer des Kraftfahrzeugs als auch für den das Mobilgerät bei sich führenden Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger. Dabei sind unterschiedliche Blinkfrequenzen denkbar, die beispielsweise im Bereich von 1 bis 30 Hz, insbesondere bei 10 Hz, liegen können. Es sind auch Ausgestaltungen denkbar, in denen die Blinkfrequenz in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gewählt wird, wobei bei höheren Geschwindigkeiten höhere Blinkfrequenzen gewählt werden als bei niedrigeren Geschwindigkeiten, insbesondere auch, um in jedem Fall eine hinreichende, rechtzeitige Hinweisfunktion zu ermöglichen.
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Es ist in diesem Kontext ferner zweckmäßig, wenn die Helligkeit des Lichtstrahls größer ist als die Helligkeit des sonstigen ausgesandten Scheinwerferlichtes. Auf diese Weise lässt sich eine besonders deutliche Hervorhebung des Verkehrsteilnehmers mit dem Mobilgerät erreichen, da insbesondere auch eine Abgrenzung der Scheinwerfer gegeben ist.
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In einer anderen Ausgestaltung ist es auch möglich, dass zur Anpassung des Ausleuchtbereichs für einen zu dem Verkehrsteilnehmer gerichteten Scheinwerfer ein Fernlichtbetriebsmodus aktiviert wird. Die Ansteuerung der Scheinwerfer zur Hervorhebung des Verkehrsteilnehmers mit dem Mobilgerät bzw. die Hinweisfunktion kann mithin in einer einfachen Ausgestaltung auch so dargestellt werden, dass das Fernlicht des wenigstens einen zum Verkehrsteilnehmer hingewandten Scheinwerfers aktiviert wird, dieser mithin auch mit Sicherheit ausgeleuchtet wird. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn nur eine rudimentäre Anpassbarkeit des Ausleuchtbereiches seitens der Scheinwerfer möglich ist.
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Bevorzugt ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch, wenn ein Scheinwerfer verwendet wird, der mehrere unabhängig ansteuerbare Lichtquellen, insbesondere LEDs und/oder Blenden aufweist, da sich mit diesen eine besonders flexible Anpassung des Ausleuchtbereiches ermöglichen lässt, wird insbesondere auch ein Lichtstrahl auf den Verkehrsteilnehmer gerichtet werden kann.
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Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die relative Positionsinformation in einem zweidimensionalen Koordinatensystem ermittelt wird, insbesondere in UTM-Koordinaten und/oder in auf eine lokale Tangentialfläche bezogenen Koordinaten. Insbesondere dann, wenn ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS), insbesondere GPS, genutzt wird, ist es auf zweckmäßige Art und Weise möglich, zur Ermittlung der relativen Positionsinformationen die GPS-Daten in eine Ebene zu transformieren, was beispielsweise mittels Umrechnung in UTM-Koordinaten (universal transverse mercator) geschehen kann. Alternativ ist es auch denkbar, die Transformation auf eine lokale tangentiale Ebene (LTP – local tangential plane) durchzuführen. Derartige zweidimensionale Betrachtungen sind besonders geeignet, um den Winkel zwischen der Fahrzeugfront und dem Verkehrsteilnehmer berechnen zu können, welcher besonders geeignet ist, um geeignete Ausleuchtbereiche zu realisieren, insbesondere einen Lichtstrahl („Spot”) auf den Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger, zu richten.
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Eine weitere zweckmäßige Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass wenigstens die auf die Ermittlung der relativen Positionsinformation, die Überprüfung des Relevanzkriteriums und die Anpassung der Ausleuchtcharakteristik bezogenen Schritte nur dann durchgeführt werden, wenn sich das Kraftfahrzeug in wenigstens einer vordefinierten Betriebsumgebung und/oder in wenigstens einem vordefinierten Betriebszustand befindet. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn die vordefinierte Betriebsumgebung Autobahnen und/oder Landstraßen und/oder nicht durch infrastrukturelle Leuchtmittel ausgeleuchtete Straßen und/oder der vordefinierte Betriebszustand einen Betrieb des Kraftfahrzeugs bei einer eine Grenzgeschwindigkeit überschreitenden Geschwindigkeit umfasst. Auf diese Art und Weise kann eine unnötig häufige Ansteuerung des Scheinwerfers unterbunden werden, indem das hier beschriebene Fußgängerschutzsystem derart ausgeführt ist, dass es nur an Orten aktiv wird, an denen, beispielsweise durch mangelnde Ausleuchtung, besonders gefährliche Situationen auftreten können, beispielsweise bei hohen Geschwindigkeiten. Insbesondere bietet sich eine Ausgestaltung an, in denen die Hervorhebungs- und Warnfunktion nur auf Landstraßen und Autobahnen aktiviert wird. Dabei handelt es sich um besonders gefährliche Situationen, da die fehlende Straßenbeleuchtung und die hohen Geschwindigkeiten der Kraftfahrzeuge eine große Gefahr für nicht motorisierte Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger, darstellen.
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Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Vorliegen der vordefinierten Betriebsumgebung anhand von digitalen Kartendaten eines Navigationssystems und/oder durch Auswertung von Umgebungssensordaten und/oder Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs überprüft wird. Idealerweise wird aus digitalem Kartenmaterial eines Navigationssystems geschlossen, ob sich das Kraftfahrzeug zur Zeit in wenigstens einer der wenigstens einen vordefinierten Betriebsumgebung befindet. Auch Umgebungssensordaten können einen deutlichen Hinweis hierauf geben, wobei es alternativ auch möglich ist, ein Schätzverfahren anzuwenden, das anhand von Geschwindigkeit, Lenkwinkeln oder Bremsverläufen des Kraftfahrzeugs auf die befahrene Straßenkategorie rückschließt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Klassifikation eines Verkehrsteilnehmers als nicht motorisierter Verkehrsteilnehmer anhand einer Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers und/oder einer an dem Mobilgerät vorgenommenen Einstellung und/oder anhand eines zurückgelegten Weges erfolgt, bevorzugt seitens des Mobilgeräts. Bewegt sich der Besitzer des Mobilgeräts, der dieses bei sich trägt, nur mit niedrigen Geschwindigkeiten und hauptsächlich auf Gehwegen und dergleichen voran, ist davon auszugehen, dass es sich um einen Fußgänger handelt, mithin einen nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer. Dies kann auch bei dem Geschwindigkeitsverlauf bei Verwendung eines Fahrrades feststellbar sein. Besonders bevorzugt ist es, wenn an dem Mobilgerät eine Einstellung vorgenommen werden kann, die den Träger des Mobilgeräts als nicht motorisierten Verkehrsteilnehmer festlegt, da dann seitens des Fußgängers (oder auch Radfahrers) ein aktiver Schritt zur Erhöhung der eigenen Sicherheit unternommen wird, insbesondere dann, wenn er in schlecht ausgeleuchteten Bereichen unterwegs ist. Liegt die Einstellung vor, wird auch die Übertragung der Verkehrsteilnehmerdaten direkt oder indirekt an Kraftfahrzeuge im Umkreis des nicht motorisierten Verkehrsteilnehmers aktiviert, welche immer dann, wenn der Träger des Mobilgeräts kein nicht motorisierter Verkehrsteilnehmer ist, nicht ausgesendet werden müssen.
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Es kann auch vorgesehen sein, den Verkehrsteilnehmer noch genauer zu klassifizieren, mithin eine Subklassifikation vorzunehmen. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Subklassifikation des Verkehrsteilnehmers als Radfahrer oder Fußgänger in Abhängigkeit der Geschwindigkeit und/oder der an dem Mobilgerät vorgenommenen Einstellung erfolgt und die Subklassifikation bei der Anpassung des Ausleuchtbereichs berücksichtigt wird. Hierbei kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass ein Radfahrer häufig einen größeren Raum einnimmt als ein Fußgänger und dergleichen.
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Neben dem Verfahren betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Scheinwerfersystem mit wenigstens einem Scheinwerfer, dessen Ausleuchtbereich durch Ansteuerung veränderbar ist, und einem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildeten Steuergerät. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, mit welchem mithin die bereits genannten Vorteile erreicht werden können. Insbesondere weist das Kraftfahrzeug also auch wenigstens eine Funkschnittstelle auf, insbesondere eine WLAN-Schnittstelle, eine Bluetooth-Schnittstelle und/oder eine Mobilfunkschnittstelle. Diese können durch eine geeignete Kommunikationseinrichtung des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Gemeinsam mit dem Mobilgerät des nicht motorisierten Verkehrsteilnehmers ergibt sich ein Gesamtsystem, in dem das Verfahren ausgeführt wird.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, und
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2 eine Verkehrssituation zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1. Dieses weist zwei Scheinwerfer 2 auf, deren Ausleuchtbereich bei entsprechender Ansteuerung durch ein Steuergerät 3 anpassbar ist. Hierzu weisen die Scheinwerfer 2 als Lichtquellen in einer Matrix 4 angeordnete LEDs 5 auf, von denen hier nur beispielhaft einige gezeigt sind. Die Matrix aus LEDs 5 erlaubt es, bestimmte Anteile des möglichen Gesamtausleuchtungsbereichs der Scheinwerfer 2 auszusparen oder gezielt zu beleuchten.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist ferner eine Kommunikationseinrichtung 6 auf, durch die vorliegend drei Funkschnittstellen 7 realisiert sind, hier eine WLAN-Schnittstelle 8 für die Car2X-Kommunikation, eine Bluetooth-Schnittstelle 9 und eine Mobilfunkschnittstelle 10.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist ferner auch eine Navigationseinrichtung 11 auf, in der digitales Kartenmaterial gespeichert ist und der ein GPS-Sensor 12 zur Bestimmung einer aktuellen geodätischen, absoluten Position des Kraftfahrzeugs 1 zugeordnet ist.
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Das Steuergerät 3 des gezeigten Scheinwerfersystems ist auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet, welches im Hinblick auf eine beispielhafte Verkehrssituation in 2 näher erläutert sein soll.
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Vorab sei noch angemerkt, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens die Fußgängerschutzfunktion auf Gebiete beschränkt ist, in denen Fußgänger besonders gefährdet sind, vorliegend Landstraßen und Autobahnen, die keine infrastrukturelle Beleuchtung aufweisen und auf denen hohe Geschwindigkeiten gefahren werden. Ob sich das Kraftfahrzeug 1 in einer derartigen vordefinierten Betriebsumgebung befindet, kann anhand des digitalen Kartenmaterials des Navigationssystems 11 unter Verwendung der absoluten Position des GPS-Sensors 12 ermittelt werden; in anderen Ausgestaltungen ist es aber auch möglich, hierfür Betriebsdaten und/oder Umgebungssensordaten des Kraftfahrzeugs 1 heranzuziehen und zu analysieren.
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2 zeigt nun drei erfindungsgemäße Kraftfahrzeuge 1a, 1b und 1c, die auf einer Landstraße 13 unterwegs sind. Zu sehen ist zudem ein nicht motorisierter Verkehrsteilnehmer 14, hier ein Fußgänger 15, der ein Mobilgerät 16, hier ein als Smartphone ausgebildetes Mobiltelefon, mit sich führt. Das Mobilgerät 16 weist ebenso einen GPS-Sensor 17 und eine Kommunikationseinrichtung 18 auf, die als Funkschnittstellen vorliegend eine WLAN-Schnittstelle 19 und eine Mobilfunkschnittstelle 20 zur Verfügung stellt. Über den GPS-Sensor 17 lässt sich die aktuelle geodätische, absolute Position des Mobilgeräts 16 bestimmen. Nachdem der Fußgänger 15 hier eine Einstellung getroffen hat, die ihn als Fußgänger 15 identifiziert und eine Applikation des Mobilgeräts 16 aktiviert, sendet das Mobilgerät 16 seine aktuelle absolute Position regelmäßig über die Funkschnittstellen 19, 20 aus, und zwar im Rahmen von Verkehrsteilnehmerinformationen, die neben der aktuellen absoluten Position des Verkehrsteilnehmers 14 und dessen Identifikation auch Bewegungsinformationen enthalten können, die den vergangenen und/oder zukünftigen Weg des Fußgängers 15 beschreiben; die Bewegungsinformation ist jedoch optional.
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Über die Mobilfunkschnittstelle 20 gelangt die Verkehrsteilnehmerinformation an eine zentrale Infrastruktureinrichtung 21, hier einen Server, wo sie in einer Datenbank abgelegt wird.
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Die Kraftfahrzeuge 1a, 1b befinden sich im WLAN-Kommunikationsbereich des Mobilgeräts 16 und empfangen die Verkehrsteilnehmerinformation mittels ihrer WLAN-Schnittstelle 8 direkt, wie durch die Pfeile 22, 23 angedeutet ist. Das Kraftfahrzeug 1c befindet sich außerhalb des Kommunikationsbereichs des Mobilgeräts 16, so dass es die Verkehrsteilnehmerinformation gemäß dem Pfeil 24 von der Infrastruktureinrichtung 21 abruft.
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Die mittels der Kommunikationseinrichtung 6 in den Kraftfahrzeugen 1a, 1b und 1c empfangene Verkehrsteilnehmerinformation wird nun auf Relevanz für das eigene Kraftfahrzeug 1a, 1b, 1c überprüft. Hierzu ist jeweils wenigstens ein Relevanzkriterium in den Steuergeräten 3 abgelegt, welche eine relative Positionsinformation auswertet, die aus der absoluten, geodätischen Position des Kraftfahrzeugs 1a, 1b, 1c (ermittelt über den GPS-Sensor 12) und der absoluten geodätischen Position des Mobilgeräts 16, enthalten in der Verkehrsteilnehmerposition, leicht ermittelt werden kann. Vorliegend erfolgt auch eine Umrechnung in ein ebenes, zweidimensionales Koordinatensystem, konkret das UTM-Koordinatensystem.
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Im Allgemeinen können Relevanzkriterien auch die bereits erwähnte Bewegungsinformation nutzen, die selbstverständlich dann, wenn die jeweils empfangenen Positionen des Mobilgeräts 16 innerhalb des Kraftfahrzeugs 1a, 1b, 1c gespeichert werden, auch dort ermittelt werden können. Im Wesentlichen überprüfen die Relevanzkriterien, ob sich das Mobilgerät 16 und mithin der Fußgänger 15 hinreichend nah am eigenen Kraftfahrzeug 1a, 1b und 1c befinden und aufgrund der Fahrtrichtung überhaupt betroffen sind.
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Konkret ist im vorliegenden Fall vorgesehen, dass ein Relevanzbereich vor dem jeweiligen Kraftfahrzeug 1a, 1b und 1c ermittelt wird, den dieses durchfahren könnte. Liegt die aktuelle Position des Fußgängers 15 (beschrieben durch die Position des Mobilgeräts 16) innerhalb dieses Relevanzbereichs oder wird sich aufgrund der Bewegungsinformation das Mobilgerät 16 innerhalb des Relevanzbereichs befinden, bevor das Kraftfahrzeug 1a, 1b, 1c diesen durchfahren hat, gilt der Fußgänger 15 als relevant. Ein Entfernungskriterium kann bei Relevanzbereichen über deren räumliche Ausdehnung vor dem Kraftfahrzeug in ein derartiges Relevanzkriterium integriert werden.
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Selbstverständlich sind auch andere konkrete Relevanzkriterien denkbar, beispielsweise solche, die im Rahmen einer Verkehrsanalyse Kollisionsszenarien berechnen und Kollisionswahrscheinlichkeit ausgeben und dergleichen.
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Vorliegend wurde der Fußgänger 15 nur für das Kraftfahrzeug 1a als relevant erkannt. Das Kraftfahrzeug 1b bewegt sich in eine andere Fahrtrichtung, das Kraftfahrzeug 1c ist noch zu weit entfernt. Mithin werden im Kraftfahrzeug 1a nun die Scheinwerfer 2 derart angesteuert, dass der Fußgänger 15 zu Warnzwecken hervorgehoben, insbesondere ausgeleuchtet wird. Konkret ist dabei vorgesehen, dass in diesem Fall vom rechten Scheinwerfer 2 ein Lichtstrahl 25 auf den Fußgänger 15 gerichtet wird, der diesen komplett und heller als sonstige Anteile des Ausleuchtbereichs des Scheinwerfers 2 ausleuchtet. Der Lichtstrahl 25 ist zur Verbesserung der Warnfunktion, also zur besseren Wahrnehmbarkeit, blinkend realisiert, so dass der Fußgänger 15 besonders deutlich hervorgehoben wird und auch selbst vor dem sich nähernden Kraftfahrzeug 1a gewarnt wird. Die Erzeugung des Lichtstrahls 25 ist auf besonders einfache Art und Weise möglich, da die relative Positionsinformation, aus der sich beispielsweise der Winkel des Mobilgeräts 16 und somit des Fußgängers 15 zum Kraftfahrzeug 1a besonders leicht bestimmen lässt, mithin eine Anpassung des Ausleuchtbereichs zur Erzeugung des Lichtstrahls 25 leicht möglich wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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