DE102015214792A1 - Verfahren zum Betreiben eines Scheinwerfers - Google Patents

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Daniela Lauer
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird. Auch betrifft die Erfindung eine diesbezügliche Vorrichtung und ein Kraftfahrzeug mit einer diesbezüglichen Vorrichtung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers, wie insbesondere eines Scheinwerfers mit einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement oder mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, wie insbesondere zumindest eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers. Auch betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer solchen Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Kraftfahrzeuge weisen Scheinwerfer auf, insbesondere um den Bereich vor dem Kraftfahrzeug auszuleuchten, um die vor dem Fahrzeug vorherrschende Verkehrssituation möglichst gut erkennen zu können, wobei gleichzeitig unbeabsichtigte Blendungen vermieden werden sollen, so dass grundsätzlich ein Zielkonflikt zwischen dem Erreichen einer guten Sicht und dem Vermeiden einer unnötigen Blendung insbesondere anderer Verkehrsteilnehmer besteht. Dazu werden moderne Scheinwerfer eingesetzt, welche insbesondere ein ansteuerbares und Licht aussendendes Scheinwerferelement oder eine Mehrzahl solcher ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelemente aufweisen.
  • Das zumindest eine Scheinwerferelement oder die Mehrzahl von Scheinwerferelementen dient der Erzeugung einer Lichtverteilung, wie beispielsweise einer einfacheren oder einer komplexeren Lichtfigur, auf der Straße, wobei zur Erzeugung der Lichtverteilung das oder die Scheinwerferelemente ansteuerbar sind. Dabei kann eine Ansteuerung ein Ein- oder Ausschalten des Scheinwerferelements sein und/oder ein Einstellen der Lichtintensität und/oder der Lichtstärke sein und/oder ein Verschwenken des zumindest einen Scheinwerferelements sein. Der Scheinwerfer mit seinem einen Scheinwerferelement oder mit seinen Scheinwerferelementen erzeugt damit vor sich, also insbesondere auf der Straße eine Lichtverteilung, deren räumliche Struktur und deren Helligkeitsverteilung vorteilhaft ansteuerbar und damit einstellbar ist bzw. sind.
  • Ist bei einem solchen Scheinwerfer zumindest ein Scheinwerferelement in seiner Funktionsfähigkeit beeinträchtigt, so kann die Lichtverteilung, wie insbesondere die Lichtfigur, nicht mehr in der gewünschten Art und Weise erzeugt werden. Dies kann zu einer reduzierten Sicht oder zu einer verschlechterten Erkennung von Verkehrs- oder Umfelddetails führen, was als nachteilig erachtet wird. Auch kann eine reduzierte Funktionalität zu einer Blendwirkung führen, wo sie nicht erwünscht ist, was ebenso als nachteilig erachtet wird.
  • Der zumindest eine Scheinwerfer kann dabei alleine oder paarweise vorgesehen sein oder als Scheinwerfersystem aus zumindest einem Scheinwerfer oder aus einer Mehrzahl von Scheinwerfern bestehen.
  • Das Scheinwerferelement oder die Scheinwerferelemente sind insbesondere als Leuchtmittel aufweisende Elemente des Scheinwerfers zu verstehen, welche zur Beleuchtung von vorzugsweise vordefinierten Regionen dienen. Als Leuchtmittel können beispielsweise LED-Leuchtmittel, Laser-Leuchtmittel oder andere Leuchtmittel mit oder ohne Optik eingesetzt werden. Auch andere Leuchtmittel sind dazu geeignet und einsetzbar.
  • Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
  • Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers oder zumindest eines Scheinwerferelements oder einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen zu schaffen, mittels welchem bzw. welcher ein sicherer und gegenüber dem Stand der Technik verbesserter Betrieb des zumindest einen Scheinwerfers möglich ist. Auch ist es die Aufgabe der Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zu schaffen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1, 2 oder 3 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement oder mit einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen, beispielsweise von einer Steuereinheit, ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung, wenn die Kamera in dem Kraftfahrzeug integriert ist und beispielsweise hinter der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, beispielsweise in einer Rückspiegelvorrichtung integriert ist. Das Verfahren kann dann autonom von dem Kraftfahrzeug durchgeführt werden, beispielsweise während der Fahrt des Kraftfahrzeugs. Nicht in oder an dem Kraftfahrzeugs angeordnete Elemente sind für die Durchführung des Verfahrens dann nicht unbedingt nötig.
  • Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist welche die Lichtverteilung direkt oder indirekt überwacht, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen, beispielsweise von einer Steuereinheit, ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird.
  • Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei die Scheinwerferelemente des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugen und die Lichtverteilung der mehreren Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera direkt oder indirekt überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen, beispielsweise von einer Steuereinheit, ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, oder zum Betreiben eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, und/oder die mehreren Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera direkt oder indirekt überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements im laufenden Betrieb ermittelt wird.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei die Scheinwerferelemente des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugen und die Lichtverteilung mehrerer Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder der Scheinwerferelemente ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente oder eine Ist-Funktionsfähigkeit zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder alter Scheinwerferelemente ermittelt wird.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kamera Bilddaten zumindest eines Teils der zurückgestrahlten Lichtverteilung erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebgszustand des zu des zumindest einen Scheinwerfers und/oder der Scheinwerferelemente ermittelt wird. Es ist also vorteilhaft wenn die Kamera Bilddaten eines Abbilds der Lichtverteilung und nicht der Lichtverteilung selbst erzeugt. Dies ist insbesondere vorteilhaft gegenüber einer direkten Aufnahme der Lichtverteilung des zumindest einen Scheinwerfers, da sich die Lichtverteilung genauer untersuchen läßt, da sie sich die Lichtstrahlen bereits ausbreiten konnten, wodurch eine entfernungsabhängig vergrößerte Abbildung der Lichtverteilung beobachtet werden kann.
  • Darüber hinaus ist die Kameraposition dadurch flexibler und es ist möglich von Fahrzeug aus, während der Fahrt die Lichtverteilung zu überwachen.
  • Bei beiden genannten Ausführungsbeispielen kann die Steuereinheit die Bilddaten der Kamera erhalten und diese zum Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder eines Ist-Betriebszustands heranziehen. So kann vorteilhaft bei einer Anordnung von einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen eine reduzierte Funktionalität eines Scheinwerferelements oder einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen erkannt werden und es können entsprechende Maßnahmen ergriffen werden. Dabei kann die Anzahl von Scheinwerferelementen durchaus auch hoch sein, wenn diese beispielswiese in Form einer Matrix oder in einer ähnlichen Struktur angeordnet sind.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgegeben wird. Dadurch kann der Fahrer auf den diesbezüglichen Fahrzeugzustand bzw. den Scheinwerferzustand hingewiesen werden, so dass er beispielsweise eine Werkstatt ansteuern kann oder seine Fahrweise an die Situation anpassen kann.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder der verbleibenden anderen, insbesondere nicht eingeschränkten, Scheinwerferelemente erfolgt, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen. So soll eine Fehlerbehebung durch geeignete Ansteuerung der Scheinwerferelemente zur Kompensation der erkannten Funktionseinschränkung als Kompensation vorgenommen werden. Ist beispielsweise ein Scheinwerferelement in seinem Abstrahlwinkel verstellt, so können andere Scheinwerferelemente entsprechend angesteuert werden, um diese Verstellung zu kompensieren. Bei einem Ausfall eines Scheinwerferelements können beispielsweise andere Scheinwerferelemente in ihrer Lichtintensität gesteigert werden, um den Ausfall zu kompensieren. Alternativ oder zusätzlich kann der Abstrahlwinkel zumindest eines Scheinwerferelements, beispielsweise zumindest eines der umliegenden Scheinwerferelemente oder aller umliegender Scheinwerferelemente verändert werden, um den Ausfall oder den Fehler zu kompensieren.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Ansteuerung zum Erreichen einer Kompensation eine Ersatzansteuerung darstellt, welche ersatzweise vorgenommen wird, um eine Ersatzfunktionsfähigkeit einzustellen oder zu erreichen. Dabei kann bei Vorliegen einer Ansteuerung eines komplexen Lichtmusters bei Ausfall von Scheinwerferelementen auf die Ansteuerung einer alternativen, beispielsweise weniger Ausleuchtungsstrukturen enthaltende Lichtverteilung, wie einer normalen Abblendlichtverteilung, zurückgekehrt werden. Dadurch wird zwar der Komfort reduziert, die Fahrtüchtigkeit wird jedoch erhalten.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus den Bilddaten eines Bilds oder aus den Bilddaten mehrerer Bilder der Ist-Betriebszustand oder eine Lichtstärkeverteilung ermittelt wird. Dabei kann insbesondere aus den Bilddaten zur Ermittlung des Ist-Betriebszustands eine Lichtstärkeverteilung abgeleitet werden. So kann entweder aus einem einzigen beispielsweise stationären Bild bzw. deren Bilddaten unter Heranziehung von Vergleichen mit anderen Bildern und/oder mit erwarteten Bildverläufen in der Fläche des Bilds bzw. entsprechenden Bilddaten erkannt werden, ob die Funktionalität dem Soll-Betriebszustand entspricht oder eingeschränkt ist. Auch können verschiedene Bilder bzw. deren Bilddaten oder einer Sequenz von Bildern bzw. deren Bilddaten eine Erkennung vorgenommen werden. Dabei kann eine, insbesondere nacheinander abfolgende, Sequenz von Bildern bzw. deren Bilddaten ausgewertet werden. Dies ist insbesondere Vorteilhaft wenn ein sich bewegendes Objekt beobachtet wird und die damit einhergehenden Bilddaten ausgewertet werden. Alternativ kann ein stehendes Objekt bei sich bewegendem Fahrzeug beobachtet werden und die entsprechenden Bilddaten können ausgewertet werden. Auch kann ein sich bewegendes Objekt bei bewegendem Fahrzeug ausgewertet werden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus den Bilddaten eines Bilds und/oder aus einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilung im Vergleich mit Bilddaten und/oder einer Lichtstärkeverteilung eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand oder eine Lichtstärkeverteilung ermittelt wird. So kann ein direkter Vergleich mit einem Idealzustand des Soll-Betriebszustands vorgenommen werden, was die Auswertung erleichtert.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn aus den Bilddaten einer Mehrzahl von Bildern und/oder zumindest einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilung im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten, und/oder Daten zumindest einer Lichtstärkeverteilung eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten und/oder Daten zumindest einer Lichtstärkeverteilung, eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand oder eine Lichtstärkeverteilung ermittelt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird. Dies ist insbesondere bei laufendem Betrieb des Scheinwerfers vorteilhaft, weil sofort auf reduzierte Funktionalitäten reagiert werden kann. Dabei ist es bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit vorteilhaft, wenn ein Informations- oder Warnsignal ausgegeben wird. Dieses erlaubt den Fahrerhinweis, um auf die Situation reagieren zu können und es ist eine ansteuerbare Kompensation durchführbar.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder insbesondere der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente erfolgt, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen. Dabei kann durch die Ansteuerung der Scheinwerferelemente, wie der eingeschränkten und/oder der anderen Scheinwerferelemente ein Ausgleich stattfinden, welche die reduzierte Funktionalität ausgleicht.
  • Alternativ kann die Ansteuerung zum Erreichen einer Kompensation eine Ersatzansteuerung darstellen, welche ersatzweise vorgenommen wird, um eine Ersatzfunktionsfähigkeit einzustellen oder zu erreichen. Diese Ersatzfunktionalität kann auch eine Reduzierung der Funktionalität darstellen, diese ist jedoch aufgrund ihrer vorherigen Definition als Ersatzstrategie akzeptabel.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus den Bilddaten eines Bilds oder aus den Bilddaten mehrerer Bilder der Ist-Betriebszustand ermittelt wird. Dabei kann aus einem Bild im bewegten oder stationären Zustand oder aus einer Reihe von Bildern der Ist-Betriebszustand oder die Funktionalität ermittelt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus den Bilddaten eines Bilds im Vergleich mit Bilddaten eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand ermittelt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn aus den Bilddaten einer Mehrzahl von Bildern im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten, eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten, eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand ermittelt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Durchführung des Verfahrens automatisiert durchgeführt wird, wie beispielsweise in einem ausgewählten Betriebszustand und/oder zu einem ausgewählten Zeitpunkt und/oder kontinuierlich bzw. dauerhaft und/oder in Abhängigkeit eines ausgewählten Ereignisses.
  • Dabei kann die Durchführung des Verfahrens von der Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers ausgelöst werden. So kann die Durchführung autark durchgeführt werden und im Laufe des Betriebs des Fahrzeugs die Schweinwerfer bzw. die Scheinwerferelemente überwachen.
  • Auch kann es zweckmäßig sein, wenn die Durchführung des Verfahrens von einer externen Vorrichtung ausgelöst wird, welche mit der Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers in Signalverbindung steht. So kann auch eine Fremdsteuerung durchgeführt werden, wobei die Auswertung der Daten zur Bestimmung der Funktionalität und/oder des Betriebszustands auch mittels der externen Vorrichtung durchgeführt werden kann. Die externe Vorrichtung ist also nicht notwendiger Weise in die Vorrichtung zum Betreiben des zumindest einen Scheinwerfers integriert, sondern dabei durch ein Kabel oder etwa kabellos mit der Vorrichtung zum Betreiben des Scheinwerfers verbunden. Die externe Vorrichtung kann sich sowohl innerhalb als auch außerhalb des Fahrzeugs befinden.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Funktionsprüfung zusätzlich zu einem weiteren Prüfverfahren, insbesondere einer elektronischen Funktionsprüfung im Scheinwerfer durchgeführt wird. Für die Detektion der Funktionseinschränkung und/oder des Defektes können dabei vorteilhafter Weise beide Prüfergebnisse herangezogen und in einer vorteilhaften Ausgestaltung gewichtet je nach Prüfergebnis verwendet werden. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Durchführung des Verfahrens abhängig vom Ergebnis der weiteren, insbesondere elektronischen Funktionsprüfung, durchgeführt wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Funktionsprüfung durch das Ergebnis der weiteren, insbesondere elektronischen Funktionsprüfung, ausgelöst wird oder wenn ein auf Basis des Ergebnisses der weiteren Funktionsprüfung, insbesondere der elektronischen Funktionsprüfung, das Verfahren durchgeführt oder zur Durchführung parametrisiert wird und/oder eine Auswertung der während der Durchführung des Verfahrens gespeicherten Daten erfolgt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement ausgefallen ist und nicht mehr in der Lage ist Licht auszusenden. Dadurch wird in der Lichtverteilung des Scheinwerfers oder der Scheinwerferelemente eine lokale Reduktion der Lichtstärke erzeugt, was als lokales Minimum in der Lichtverteilung detektierbar ist. Dieses lokale Minimum ist aufgrund des Ausfalls zumindest zeitweise erkennbar oder gar dauerhaft erkennbar.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement nicht mehr in dem erforderlichen Maße oder mit reduzierter Lichtstärke in der Lage ist Licht auszusenden. Dadurch wird in der Lichtverteilung des Scheinwerfers oder der Scheinwerferelemente ebenso eine lokale Reduktion der Lichtstärke erzeugt, was als lokales Minimum in der Lichtverteilung detektierbar ist. Dieses lokale Minimum ist jedoch nicht so gering in der Lichtstärke, wie ein völliger Ausfall, aber dennoch noch gut auflösbar. Dabei kann die Reduktion der Lichtstärke zumindest zeitweise erkennbar sein, wenn die Funktionalität schwankt oder sie kann gar dauerhaft erkennbar sein, wenn die Funktionalität dauerhaft reduziert ist.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement Licht in einem falschen Winkel aussendet, also die Lichtintensität in einem falschen Winkel abgibt. Dadurch kann an einer nicht erwarteten Stelle die entsprechende Lichtstärke detektierbar sein oder es ereignet sich eine entsprechende Überlagerung, die zu lokalen Maximum und/oder zu einem lokalen Minimum in der Lichtverteilung führt.
  • Auch ist es zweckmäßig, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement Licht nur noch in Form eines Dauerleuchtens abgibt und nicht mehr in der Lage ist die Lichtintensität zu steigern und/oder zu reduzieren und/oder auszuschalten. Dies kann durch eine mangelnde zeitliche Veränderlichkeit der Lichtverteilung bzw. eines Bereichs einer Lichtverteilung erkannt werden.
  • Auch ist es zweckmäßig, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung festgestellt wird. Dies kann dauerhaft sein, also über einen definierbaren Zeitraum.
  • Dabei ist es erfindungsgemäß ebenso vorteilhaft, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung zumindest zeitweise festgestellt wird.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn eine solche Feststellung in einem vorgebbare Zeitintervall erfolgt. Das Zeitintervall ist dabei festlegbar, so dass nach Erreichen der definierten Zeitdauer unter Beibehaltung der Feststellung ein entsprechender Betriebszustand als vorliegend festgestellt gilt.
  • Auch ist es zweckmäßig, wenn eine Feststellung mehrfach in einem vorgebbare Zeitintervall erfolgt. So kann bei zeitweiligen Effekten die Feststellung getroffen werden, dass ein entsprechender Betriebszustand vorliegt, wenn der Effekt in einem Zeitintervall wiederholt auftritt.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung dauerhaft festgestellt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements festgestellt wird, wenn in der Lichtverteilung oder im Ist-Helligkeitsverlauf des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements lokale Maxima und/oder lokale Minima, wie insbesondere charakteristische lokale Maxima und/oder lokale Minima, erkannt werden. Dabei kann bereits die Feststellung eines lokalen Minimums oder eines lokalen Maximums bereits ausreichend sein.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn keine Funktionseinschränkung oder keine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements festgestellt wird, wenn in der Lichtverteilung oder im Ist-Helligkeitsverlauf des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements keine lokalen Maxima und/oder keine lokalen Minima, wie insbesondere keine charakteristische lokale Maxima und/oder keine lokale Minima, erkannt werden. Es liegt also ein erwarteter Normalzustand vor.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Auftreten oder das Nichtauftreten der lokalen Maxima oder der lokalen Minima dauerhaft oder innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls erfolgt. So kann dauerhaft auf den entsprechenden Ist-Betriebszustand geschlossen werden.
  • Die Aufgabe zu der Vorrichtung wird auch mit den Merkmalen von Anspruch 26 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement oder mit einer Mehrzahl von Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Scheinwerfer mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, mit einer Kamera und mit einer Steuereinheit, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt und/oder die Mehrzahl von Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera direkt oder indirekt überwachbar ist, wobei mittels der Kamera Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelbar ist, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelbar ist.
  • Die Aufgabe zu der Vorrichtung wird auch mit den Merkmalen von Anspruch 27 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, oder zum Betreiben eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Kamera und mit einer Steuereinheit, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, und/oder die mehreren Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera direkt oder indirekt überwachbar ist, wobei mittels der Kamera Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements im laufenden Betrieb ermittelbar ist.
  • Die Aufgabe zu der Vorrichtung wird auch mit den Merkmalen von Anspruch 28 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei die Scheinwerferelemente des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugen und die Lichtverteilung mehrerer Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwachbar ist, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder der Scheinwerferelemente ermittelbar ist, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente oder eine Ist-Funktionsfähigkeit zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente ermittelbar ist.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Bilddaten mittels der Steuereinheit auswertbar sind. Diese kann auch die entsprechenden Maßnahmen einleiten, wie das Informieren oder Warnen und das Einleiten von Ersatzstrategien.
  • Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn mittels der Steuereinheit bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgebbar ist.
  • Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn mittels der Steuereinheit bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente durchführbar ist, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen.
  • Die Aufgabe zu dem Kraftfahrzeug wird mit den Merkmalen von Anspruch 32 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Bei den erwähnten Bilddaten kann es sich um Bildrohdaten oder auch bereits um weiterverarbeitete Bilddaten handeln, welche zur Auswertung herangezogen werden.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf eine Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs in einer Straßenverkehrssituation,
  • 2 eine schematische Darstellung einer ungestörten Lichtverteilung einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen,
  • 3 eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung vor einem Kraftfahrzeug gemäß 2,
  • 4 eine schematische Darstellung einer gestörten Lichtverteilung einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen,
  • 5 eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung vor einem Kraftfahrzeug gemäß 4,
  • 6 eine schematische Darstellung einer gestörten Lichtverteilung einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen,
  • 7 eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung vor einem Kraftfahrzeug gemäß 5,
  • 8 ein Verlauf einer Lichtverteilung,
  • 9 ein Verlauf einer Lichtverteilung,
  • 10 ein Verlauf einer Lichtverteilung,
  • 11 ein Verlauf einer Lichtverteilung,
  • 12 ein Verlauf einer Lichtverteilung, und
  • 13 ein Verlauf einer Lichtverteilung.
  • Bevorzugte Ausführung der Erfindung
  • Die 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Scheinwerfer 2 oder mit einer Mehrzahl von Scheinwerfern 2, wie beispielsweise mit zwei Scheinwerfern 2. Jeder Scheinwerfer 2 weist dabei zumindest ein ansteuerbares und Licht aussendendes Scheinwerferelement 3 auf oder, wie gezeigt, der Scheinwerfer ist mit einer Mehrzahl solcher Scheinwerferelemente 3, die ansteuerbar sind und die Licht aussenden, ausgerüstet. Dabei sind die Scheinwerferelemente 3 von einer Steuereinheit 4 ansteuerbar, um die Lichtverteilung des von dem Scheinwerfer 2 oder des von den Scheinwerfern 2 ausgesendetem Licht verstellen oder einstellen zu können. Dabei können die Scheinwerferelemente 3 beispielsweise als Matrix angeordnet sein, wobei die Anzahl der Scheinwerferelemente 3 gering sein kann und nur wenige solcher Scheinwerferelemente 3, wie beispielsweise weniger als zehn beispielhaft vorgesehen sein können. Alternativ kann die Anzahl auch höher sein, so dass beispielsweise eine Matrix von 20 × 4 oder auch 50 × 20 Scheinwerferelemente 3 oder mehr vorgesehen sein können.
  • Dabei ist bevorzugt, wenn zumindest einzelne oder alle der Scheinwerferelemente individuell ansteuerbar sind oder es sind auch alternativ einige Scheinwerferelemente als Gruppe gemeinsam ansteuerbar ausgebildet. Dabei sind die Scheinwerferelemente beispielhaft LED-Lichtquellen, welche in ihrer Lichtstärke ansteuerbar sind. Scheinwerferelemente sind dabei insbesondere einstellbare Lichtquellen, die jede für sich oder in Gruppen einstellbar gestaltet sind. Solche Lichtquellen können beispielsweise LED-Lichtquellen mit oder ohne zugeordnete Optik sein. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform kann auch ein Scheinwerfer aus nur einer Scheinwerferfront bestehen. Dabei erstreckt sich die Scheinwerferfront vorteilhaft quer über den Frontbereich des Kraftfahrzeugs.
  • Weiterhin verfügt das Fahrzeug 1 über eine Kamera 5, wie eine Bilddatenerfassungseinheit, zur Erfassung von Bilddaten, insbesondere vor dem Kraftfahrzeug 1. Die Scheinwerfer 2 erzeugen eine Lichtverteilung, die als Lichtkegel 6 erkennbar ist.
  • Die 2 zeigt beispielhaft eine uniforme Lichtverteilung 10 eines Scheinwerfers 2, wobei eine gleichmäßige Lichtstärke aller Scheinwerferelemente vorliegt. Ein Scheinwerfer 2 mit einer solchen uniformen Lichtverteilung der Scheinwerferelemente 3 bzw. zwei solche Scheinwerfer 2 erzeugen auf der Straße 7 oder auf einem gleichmäßigen Vordergrund eine Lichtverteilung 11 gemäß 3. Diese Lichtverteilung 11 weist einen zentralen Bereich mit hoher Lichtintensität auf, der nach außen hin jeweils abnimmt. Dabei verjüngt sich der jeweilige Bereich nach vorn hin mit zunehmender Entfernung.
  • Mittels solcher Scheinwerfer kann eine intelligente Lichtverteilung auf der Straße oder allgemein in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erzeugt werden, so dass wesentliche Bereiche ausgeleuchtet werden und andere Bereiche beispielsweise für den Gegenverkehr oder Fußgänger entblendet werden. Dabei werden die jeweiligen Scheinwerferelemente 3 dynamisch in ihrer Lichtstärke angesteuert, um eine dynamisch sich ändernde Verkehrssituation verkehrsgerecht ausleuchten und entblenden zu können.
  • Treten nun Defekte oder Funktionseinschränkungen auf, so wirkt sich dies nachteilig auf die Ausleuchtung der Umgebung aus.
  • Die 4 bis 7 zeigen Beispiele solcher Funktionseinschränkungen. Die 4 zeigt beispielhaft eine im Wesentlichen uniforme Lichtverteilung 12, die im mittleren oberen Bereich einen dunklen Fleck 13 aufweist, der von einem Ausfall eines Scheinwerferelements 3 stammt. Der dunkle Fleck 13 ist dabei ein Minimum in der Helligkeit in der Lichtverteilung. Durch die Überlagerung des Lichts der anderen Scheinwerferelemente entsteht dann dieser dunkle Fleck 13 mit zum Zentrum des Flecks abnehmender Helligkeit. Ein Scheinwerfer 2 mit einer solchen gestörten uniformen Lichtverteilung der Scheinwerferelemente 3 bzw. zwei Scheinwerfer 2, wobei zumindest einer der Scheinwerfer eine solche gestörte Lichtverteilung aufweist, erzeugen auf der Straße 7 oder auf einem gleichmäßigen Vordergrund eine Lichtverteilung 14 gemäß 5. Diese Lichtverteilung 14 weist einen zentralen Bereich mit hoher Lichtintensität auf, die nach außen hin jeweils abnimmt. In diesem zentralen Bereich ist ein Fleck 15 mit geringerer Lichtintensität. Dabei kann dieser Fleck im Bereich sein, der aufgrund der Straßenverhältnisse gerade gut ausgeleuchtet sein sollte, was zu Sichtproblemen führen kann. Der dunklere Fleck 15 ist dabei ebenso ein Minimum in der Helligkeit in der Lichtverteilung.
  • Die 6 zeigt wiederum beispielhaft eine im Wesentlichen uniforme Lichtverteilung 16, die im mittleren oberen Bereich einen helleren Fleck 17 und einen dunklen Fleck 18 aufweist, die benachbart zueinander angeordnet sind. Der helle Fleck 17 ist dabei ein Maximum in der Helligkeit in der Lichtverteilung. Der dunkle Fleck 18 ist entsprechend ein Minimum in der Helligkeit in der Lichtverteilung.
  • Die Ausbildung des helleren und des dunkleren Flecks 17, 18 in der Lichtverteilung 16 stammt daher, dass ein Scheinwerferelement 3 in der Lichtausstrahlungsrichtung in einem Fehlwinkel eingestellt ist und um ein halbes Strukturelement verkippt Licht aussendet. Dadurch kommt es zum einen zu einer Fehlstelle mit dunklerem Fleck 18, weil dort das Licht nicht so stark hin leuchtet und zum anderen zu einem helleren Fleck 17, weil dort in der Summe zu viel Licht hin leuchtet. Ein Scheinwerfer 2 mit einer solchen gestörten uniformen Lichtverteilung der Scheinwerferelemente 3 bzw. zwei Scheinwerfer 2, wobei zumindest einer der Scheinwerfer 2 eine solche gestörte Lichtverteilung aufweist, erzeugen auf der Straße 7 oder auf einem gleichmäßigen Vordergrund eine Lichtverteilung 19 gemäß 7. Diese Lichtverteilung 19 weist einen zentralen Bereich 20 mit hoher Lichtintensität auf, die nach außen hin jeweils abnimmt. In diesem zentralen Bereich 20 ist ein dunkler Fleck 21 mit geringerer Lichtintensität und ein heller Fleck 22 mit höherer Lichtintensität angeordnet.
  • Diese Abweichungen vom idealen Betriebszustand können Nachteile in der Sichtbarkeit beispielsweise von Verkehrsteilnehmern oder anderen Objekten bedeuten.
  • Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ist es möglich, die Funktionalität oder den Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers oder zumindest eines Scheinwerferelements zu bestimmen. Die Vorrichtung weist zumindest einen Scheinwerfer 2 mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement 3 auf. Sie weist außerdem eine Kamera 5 auf und ist mit einer Steuereinheit ausgestattet, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement 3 des zumindest einen Scheinwerfers 2 eine Lichtverteilung erzeugt, welche von der Kamera 5 direkt oder indirekt überwachbar ist, wobei mittels der Kamera 5 Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers 2 und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements 3 ermittelbar ist, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers 2 und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements 3 ermittelbar ist.
  • Die Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers 2 mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement 3, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Scheinwerfer 2 mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement 3 weist eine Kamera 5 und eine Steuereinheit 4 auf, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement 3 des zumindest einen Scheinwerfers 2 eine Lichtverteilung erzeugt, welche von der Kamera 5 direkt oder indirekt überwachbar ist, wobei mittels der Kamera 5 Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers 2 und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements 3 im laufenden Betrieb ermittelbar ist.
  • Dabei werden die Bilddaten mittels der Steuereinheit 4 ausgewertet. Mittels der Steuereinheit 4 wird bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgegeben. Mittels der Steuereinheit 4 kann bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit auch eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers 2 und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements 3 und/oder der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente durchgeführt werden, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen.
  • Daher ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, die Funktionsfähigkeit zumindest eines Scheinwerferelements festzustellen oder zu überwachen, wie insbesondere auch außerhalb der Werkstatt oder der Produktionshalle, also insbesondere im laufenden Betrieb des oder der Scheinwerfer oder des Kraftfahrzeugs. In Abhängigkeit des festgestellten Betriebszustands können dann entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden.
  • Bei der Feststellung der Funktionsfähigkeit kann sich insbesondere um eine Detektion eines Ausfalls zumindest eines Scheinwerferelements handeln. Auch kann es sich um eine Funktionseinschränkung handeln.
  • Entsprechend betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mittels welchem ein Ausfall zumindest eines Scheinwerferelements auch außerhalb einer Werkstatt oder Produktionshalle festgestellt werden kann.
  • Bei dem Verfahren wird anhand zumindest einer am Fahrzeug vorgesehen Kamera, wie einer Bilderfassungsvorrichtung, die Funktionsfähigkeit zumindest eines Scheinwerferelements oder einer Mehrzahl von Scheinwerferelementen überwacht. Liegt ein Ausfall oder eine Funktionseinschränkung vor, so kann diese mittels der Kamera aufgrund des ausgesendeten und wieder rückgestreuten Lichts detektiert werden.
  • Dabei wird auch ein Verfahren definiert, welches den fehlerfreien Betrieb eines Scheinwerfers sicherstellt und dabei insbesondere die Blendung von anderen Verkehrsteilnehmern oder eine zu geringe Ausleuchtung sicherheitsrelevanter Bereiche möglichst vermeidet. Dies wird durch ein Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers erreicht, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei anhand zumindest einer Kamera die Funktionsfähigkeit zumindest eines Scheinwerferelements ermittelt wird. Wird dabei ein Defizit, wie beispielsweise ein Ausfall, festgestellt, so wird ein Informationssignal und/oder ein Warnsignal zur Warnung erzeugt und/oder ausgegeben und/oder es kann eine Anpassung des Betriebs des Scheinwerfers oder der Scheinwerferelemente angesteuert und damit vorgenommen werden.
  • Dabei kann das Informations- und/oder Warnsignal ein solches Signal sein, welches de Fahrer informiert oder warnt. Auch kann dieses Signal an eine zentrale Stelle oder Einrichtung abgegeben werden, um auf die eingeschränkte Funktionalität hinzuweisen. Es kann aber auch eine Information für eine Reparaturwerkstatt sein.
  • Bei der Anpassung des Betriebs des Scheinwerfers kann es sich dabei insbesondere um die Aktivierung einer Kompensationsmöglichkeit des erkannten Fehlers handeln und/oder um eine Einschränkung des Betriebs, wie beispielsweise des Einsatzes eine Abblendlichtverteilung an Stelle eines komplexen Lichtmusters oder einer großräumigeren Ausleuchtung sicherheitsrelevanter Bereiche.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur online-Funktionsprüfung zumindest eines Scheinwerfers und/oder zumindest eines Scheinwerferelements oder vorteilhaft einer Vielzahl von Scheinwerferelementen durchgeführt werden.
  • Dabei wird mit zumindest einer Kamera 5 beispielsweise zumindest ein lichtreflektierendes Objekt im Verkehrsumfeld beobachtet und eine Ist-Helligkeit des zurückgestrahlten Lichts aufgezeichnet. Abhängig von dem Vorhandensein von charakteristischen lokalen Minima und/oder charakteristischen lokalen Maxima im Helligkeitsverlauf oder der Lichtverteilung wird die Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt.
  • Die Scheinwerfer-Lichtverteilung und/oder die Lichtfigur setzen sich dabei aus den Lichtverteilungen der einzelnen Scheinwerferelemente zusammen. Dabei kann es Bereiche der Lichtverteilung oder der Lichtfigur geben, die ausschließlich von dem Licht eines Scheinwerferelements beleuchtet werden. Es ist alternativ oder zusätzlich auch möglich, dass sich die Lichtverteilungen der einzelnen Scheinwerferelemente überlagern, so dass es Bereiche gibt, die von mehreren Scheinwerferelementen beleuchtet werden.
  • In der entsprechenden Lichtverteilung können dabei Gebiete mit Ausleuchtungsstrukturen und Gebiete ohne Ausleuchtungsstrukturen enthalten sein. Eine Ausleuchtungsstruktur ist dabei beispielsweise eine Hell-Dunkel-Grenze, welche einen sichtbaren Übergang von einem Hell-Bereich in einen Dunkel-Bereich ausbildet. Umgekehrt kann es auch Ausleuchtungsstrukturen geben, welche einen sichtbares Übergang von einem Dunkel-Bereich in einen Hell-Bereich ausbilden. Dieser sichtbare Übergang, also die Grenze zwischen Hell-Bereich und Dunkel-Bereich, kann dabei einen vordefinierten Verlauf aufweisen. Dieser kann vorteilhaft beliebig ausgebildet sein. Klassische Hell-Dunkel-Grenzen sind beispielsweise für das Abblendlicht vorgeschrieben, damit in einer Entfernung von derzeit 25 m vor jedem einzelnen Scheinwerfer auf einer Ebene senkrecht zum Fahrzeug in Höhe der Scheinwerfermitte keine Blendung mehr erzeugt wird. Auch ist eine Hell-Dunkel-Grenze beim asymmetrischen Abblendlicht bekannt. Darüber hinaus werden Ausleuchtungsstrukturen bei intelligenten Lichtsystemen zur Ausblendung bestimmter Bereiche eingesetzt, in welchen sich ein Objekt befindet, was nicht geblendet werden soll oder zur Beleuchtung spezieller Bereiche, um auf ein Objekt in diesem Bereich besonders aufmerksam zu machen.
  • Die sichtbare Grenze entsteht dabei einerseits durch das Bestreben, den nicht ausgeblendeten Bereich noch möglichst weit mit der maximalen Intensität zu beleuchten, ohne dass eine Blendung zustande kommt und andererseits durch das Ausnutzen des optischen Effektes einer sichtbaren Grenze um die Aufmerksamkeit auf den Hellen Bereich zusätzlich zu verstärken.
  • In einer Lichtverteilung kann es aufgrund der technischen Eigenschaften des Scheinwerfersystems nur zu einem Helligkeitssprung mit begrenztem Gradienten kommen. Innerhalb einer Ausleuchtungsstruktur wird ein Sprung aber versucht anzunähern, wobei dies je nach den sich durch den Scheinwerfer ergebenden Möglichkeiten erfolgt.
  • Im Folgenden sollen Gebiete ohne Ausleuchtungsstrukturen als zusammenhängende Ausleuchtungsgebiete bezeichnet werden. Der Verlauf der Lichtintensität kann dabei Bereiche abfallender, gleichbleibender oder ansteigender Lichtintensität enthalten. Diese Bereiche gehen idealerweise ohne sichtbare Grenzen ineinander über. Es sind im Wesentlichen keine sprunghaften Helligkeitsabfälle oder Helligkeitsanstiege beabsichtigt. Zur Erzeugung eines zusammenhängenden Ausleuchtungsgebiets werden die einzelnen Scheinwerferelemente dabei derart angesteuert, dass sich aus der Summe der einzelnen Lichtverteilungen der gewünschte gesamtheitliche Intensitätsverlauf ergibt.
  • Wenn ein Scheinwerferelement in seiner Funktionsfähigkeit eingeschränkt ist, welches zur Erzeugung einer Lichtverteilung oder Lichtfigur angesteuert wird, so ergeben sich innerhalb der Lichtverteilung oder der Figur charakteristische lokale Minima oder charakteristische lokale Maxima.
  • Lokale Minima in der Lichtverteilung entstehen durch das lokale Fehlen einer Lichtverteilung eines Scheinwerferelements. Lokale Maxima in der Lichtverteilung entstehen wiederum durch das unbeabsichtigte Überlagern zumindest einer Lichtverteilung eines Scheinwerferelements mit zumindest einer Lichtverteilung eines anderen Scheinwerferelements.
  • Lokale Minima oder lokale Maxima können innerhalb eines zusammenhängenden Ausleuchtungsgebietes oder auf einer Ausleuchtungsstruktur auftreten.
  • Ein charakteristisches lokales Minimum ist eine Lücke innerhalb eines zusammenhängenden Ausleuchtungsgebietes und/oder auf einer Ausleuchtungsstruktur, in dem der Helligkeitsverlauf ein lokales Minimum aufweist. Lokale Minima zeichnen sich im einfachsten Fall dadurch aus, dass sie einen Helligkeitsverlauf lokal unterbrechen, der sich bei einem Nichtvorhandensein des lokalen Minimums in erwarteter Weise fortsetzten würde.
  • Ein charakteristisches lokales Maximum ist analog dazu eine überlagerungsbedingte Helligkeitserhöhung innerhalb eines zusammenhängenden Ausleuchtungsgebietes und/oder auf einer Ausleuchtungsstruktur, an dem der Helligkeitsverlauf ein lokales Maximum aufweist. Dieses lokale Maximum zeichnet sich im einfachsten Fall dadurch aus, dass es einen Helligkeitsverlauf lokal unterbricht, der sich bei einem Nichtvorhandensein des lokalen Maximums in erwarteter Weise fortsetzten würde.
  • Weiterhin können mehrere charakteristische lokale Minima und charakteristische lokale Maxima innerhalb eines zusammenhängenden Ausleuchtungsgebietes oder auf einer Ausleuchtungsstruktur auftreten. Liegen diese in unmittelbarer Nähe zueinander, so zeichnet sich der resultierende Verlauf analog zu den Verläufen einzelner und/oder nicht unmittelbar aufeinander folgender charakteristischer lokaler Minima und/oder Maxima im einfachsten Fall dadurch aus, dass das zumindest eine lokale Maximum und/oder das zumindest eine lokale Minimum zusammen einen Verlauf lokal unterbrechen, der sich bei einem Nichtvorhandensein der aufeinander folgenden Maxima und/oder Minima in erwarteter Weise fortsetzten würde.
  • Weiterhin zeichnet sich ein auf einer Ausleuchtungsstruktur befindliches lokales Maximum und/oder lokales Minimum dadurch aus, dass der Verlauf der Grenze einer Ausleuchtungsstruktur lokal unterbrochen und/oder umgelenkt ist, der sich bei einem Nichtvorhandensein von Maximum und/oder Minimum in erwarteter Weise fortsetzten würde. Eine Logik in der Fortsetzung setzt dabei beispielsweise eine Kontinuität der Steigung, des Steigungsverlaufs und/oder der Position der Steigung und/oder der Position des Steigungsverlaufs voraus.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Detektion der Funktionsfähigkeit des zumindest eine Scheinwerferelements um die Detektion eines Vorhandenseins eines Ausfalls von zumindest einem Scheinwerferelement. Bei einem Ausfall ist das Scheinwerferelement nicht mehr in der Lage Licht abzugeben. Dies kann beispielsweise durch passieren, dass das Scheinwerferelement elektrisch oder mechanisch defekt ist.
  • Bei nach einer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Detektion der Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerferelements um die Detektion einer Fehlausrichtung von zumindest einem Scheinwerferelement. Bei einer Fehlausrichtung handelt es sich um einen falschen Winkel, in dem das Scheinwerferelement Lichtintensität abstrahlt. Dies kann beispielsweise durch eine thermisch begründete Verkippung des Scheinwerferelements erfolgen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Detektion der Funktionsfähigkeit des zumindest eine Scheinwerferelements um die Detektion eines Vorhandenseins eines Dauerleuchtens von zumindest einem Scheinwerferelement Bei einem Dauerleuchten eines Scheinwerferelements ist das Scheinwerferelement nicht mehr in der Lage die Lichtintensität zu verringern und/oder zu deaktivieren. Dies kann beispielsweise durch einen Defekt in der Steuerelektronik verursacht sein.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Detektion der Funktionsfähigkeit des zumindest eine Scheinwerferelements um die Detektion eines Vorhandenseins einer Leuchteinschränkung von zumindest einem Scheinwerferelement. Bei einer Leuchteinschränkung ist das Scheinwerferelement nicht mehr in der Lage die geforderte Lichtintensität abzugeben. Dies kann beispielsweise durch eine Degradierung des Scheinwerferelements oder durch eine Verschmutzung etc. verursacht sein.
  • Entsprechend kann ein Scheinwerfer und/oder zumindest ein Scheinwerferelement als nicht funktionsfähig definiert werden, wenn zumindest ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung festgestellt wird.
  • Dabei kann ein Scheinwerfer und/oder zumindest ein Scheinwerferelement als nicht funktionsfähig definiert werden, wenn innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls zumindest mehrfach ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung festgestellt wird. Dazu können die detektierten Funktionsstörungen insbesondere abhängig von der Art der Funktionsstörung an jeder festgestellten Position aufsummiert werden. An einer bestimmten Position und/oder in einer lokalen Umgebung dieser Position kann dann eine Häufung von Funktionsstörungen festgestellt werden. Dabei kann ein Scheinwerferelement und/oder eine Gruppe von Scheinwerferelementen insbesondere als nicht funktionsfähig definiert werden, wenn die Häufung bestimmte Charakteristika aufweist wie eine Höhe größer einem vordefinierten Schwellwert, eine Varianz kleiner als ein bestimmtes Ausmaß, eine Summe aller Höhen und/oder einer anderen charakteristischen Größe von Häufungen.
  • Erfindungsgemäß kann die Funktionsfähigkeit des Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements abhängig von einer mehrfachen oder gehäuften Detektion von charakteristischen lokalen Maxima und/oder charakteristischen lokalen Minima in der Lichtverteilung innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls ermittelt werden.
  • Erfindungsgemäß kann der zumindest eine Scheinwerfer und/oder alle angesteuerten Scheinwerferelemente als funktionsfähig definiert werden, wenn im Ist-Helligkeitsverlauf weder charakteristische lokale Minima noch lokale Maxima ermittelt werden können, wobei dies zumindest für den betrachteten Zeitraum gilt.
  • Erfindungsgemäß kann der zumindest eine Scheinwerfer und/oder alle im Verlauf eines Zeitintervalls angesteuerten Scheinwerferelemente als funktionsfähig definiert werden, wenn im Ist-Helligkeitsverlauf innerhalb des Zeitintervalls weder charakteristische lokale Minima noch lokale Maxima ermittelt werden können.
  • Erfindungsgemäß kann der zumindest eine Scheinwerfer und/oder zumindest ein Scheinwerferelement als nicht funktionsfähig definiert werden, wenn im Ist-Helligkeitsverlauf zumindest ein charakteristisches Minimum und/oder zumindest ein charakteristisches Maximum ermittelt wird bzw. werden.
  • Erfindungsgemäß kann der zumindest eine Scheinwerfer und/oder zumindest ein Scheinwerferelement als nicht funktionsfähig definiert werden, wenn im Ist-Helligkeitsverlauf innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls zumindest ein charakteristisches Minimum und/oder zumindest ein charakteristisches Maximum ermittelt werden.
  • Entsprechend kann auf der Basis der Feststellung oder der Definition der Funktionsfähigkeit eine Nachricht oder ein Signal zur Warnung und/oder Information erzeugt werden. Dabei können diese Nachrichten oder Signale dem Fahrer ausgegeben werden und/oder anderweitig weitergegeben werden. Entsprechend ist es insbesondere vorteilhaft, wenn bei einer Feststellung einer eingeschränkten oder nicht vorhandenen Funktionsfähigkeit zumindest eines Scheinwerfers oder zumindest eines Scheinwerferelements eine Warnung erzeugt und ausgegeben wird.
  • Erfindungsgemäß kann weiterhin zumindest ein Ausfall und/oder eine Leuchtminderung zumindest eines Scheinwerferelements durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen lokalen Minimums und keiner charakteristischen Maxima im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden. Das charakteristische Minimum entsteht dabei dadurch, dass das defekte Scheinwerferelement einen lokal begrenzten Bereich nicht oder nur unzureichend beleuchten kann. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Ausfall und/oder eine Leuchtminderung eines Scheinwerferelements durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Minimums und keines zugehörigen charakteristischen Maximums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden. Das Scheinwerferelement kann also auch keinen weiteren Bereich, insbesondere in lokaler Nähe zu dem Minimum, durch Überlagerung intensiver als vorgesehen ausleuchten und dadurch ein charakteristisches Maximum erzeugen.
  • Erfindungsgemäß ist es ebenso vorteilhaft, wenn zumindest ein Ausfall durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Minimums von einer Tiefe unterhalb eines Schwellwertes und keines zugehörigen charakteristischen Maximums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt wird. Denn durch einen Ausfall kann der betrachtete entsprechend dunklere Bereich allenfalls durch die umliegenden Lichtelemente beleuchtet werden.
  • Erfindungsgemäß kann zumindest eine Leuchtminderung durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Minimums von einer Tiefe oberhalb eines Schwellwertes und keines zugehörigen charakteristischen Maximums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden. In diesem Fall wird der Bereich also noch durch das betreffende Scheinwerferelement beleuchtet, jedoch weniger als bei voller Ausleuchtung.
  • Erfindungsgemäß kann das Vorhandensein zumindest einer Fehlausrichtung und/oder eines Dauerleuchten durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Maximums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden.
  • Auch kann das Vorhandensein zumindest einer Fehlausrichtung durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Maximums und eines zugehörigen Minimums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden. Dabei kommt es durch die geänderte Ausrichtung der Ausstrahlung des Lichts zu einer Stelle im der Lichtverteilung mit zu wenig Licht, wo das Scheinwerferelement gerade nicht mehr hin leuchtet, also einem Minimum und zu einer Stelle, an der sich das Licht des Scheinwerferelements mit dem Licht von zumindest einem umliegenden Scheinwerferelement überlagert, also dem Maximum. Ein lokales Minimum kann also einem lokalen Maximum als zugehörig angesehen werden oder ein lokales Maximum einem lokalen Minimum, wenn diese eine vordefinierbare lokale Nähe zueinander aufweisen. Wie weit zugehörige Maxima und Minima innerhalb der Lichtverteilung voneinander entfernt liegen können bzw. dürfen, hängt von dem Grad der Fehlausrichtung des Scheinwerferelements ab. Je höher der Grad der Fehlausrichtung ist, desto weiter liegen Minimum und Maximum voneinander entfernt. Eine Zugehörigkeit kann dann noch anhand der Form des Maximums festgestellt werden, der bei einem höheren Winkel eine höhere Schräge aus Richtung des Minimums aufweist.
  • Es kann auch zumindest ein Dauerleuchten durch das Vorhandensein zumindest eines charakteristischen Maximums und keines charakteristischen Minimums in der direkten Umgebung des Maximums im Ist-Helligkeitsverlaufs ermittelt werden. In diesem Fall leuchtet das Scheinwerferelement auch, wenn umliegende Scheinwerferelemente so angesteuert werden, dass sie nicht oder weniger Leuchten. Hierbei kann es durch Überlagerung mit dem Licht der umliegenden Scheinwerferelemente auch zu einem Minimum auf dem Maximum kommen. Die minimale Intensität des Minimums ist dabei jedoch noch immer höher als der umliegende Helligkeitsverlauf und als die Fläche bzw. Kurve, die diesen in erwarteter Weise fortsetzen würde. Es entsteht beispielsweise dadurch, dass die Lichtverteilung der umliegenden Scheinwerferelemente sich mit dem Licht des Dauerleuchtenden Elementes an den Rändern überlagert, in der Mitte jedoch nicht.
  • Erfindungsgemäß kann bei der Detektion eines charakteristischen lokalen Maximums oder eines charakteristischen lokalen Minimums zumindest ein Merkmal eines charakteristischen Maximums und/oder eines charakteristischen Minimums berücksichtigt werden.
  • Erfindungsgemäß kann bei der Detektion von charakteristischen Maxima oder charakteristischen Minima die Scheinwerferelementbreite und/oder die Elementlichtverteilungsbreite berücksichtigt werden. Dadurch können Maxima oder Minima mit einer höheren Wahrscheinlichkeit detektiert werden und/oder es kann auf eine Anzahl von defekten Elementen geschlossen werden.
  • Erfindungsgemäß kann auf die Art der Funktionseinschränkung geschlossen werden, wenn ein auf diese Funktionseinschränkung hindeutendes Auftreten von charakteristischen Maxima und/oder Minima wiederholt innerhalb eines vordefinierten Zeitintervalls vorliegt.
  • Erfindungsgemäß kann auf die Art der Funktionseinschränkung geschlossen werden, wenn ein auf diese Funktionseinschränkung hindeutendes Auftreten von charakteristischen Maxima und/oder charakteristischen Minima wiederholt in vordefinierter lokaler Nähe vorliegt.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft wenn in Bezug auf die Art der Funktionseinschränkung eine Warnung erzeugt wird. So kann mit der Warnung auch der Typ der Funktionseinschränkung kommuniziert werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn anhand der Position des zumindest einen charakteristischen Minimums und/oder des zumindest einen charakteristischen Maximums in der Lichtverteilung eine Gruppe von Scheinwerferelementen ermittelt wird, in der sich das defekte Scheinwerferelement befindet. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn anhand der Position des Minimums und/oder Maximums in der Lichtverteilung das defekte Scheinwerferelement identifiziert wird. Weiterhin ist es vorteilhaft wenn in Bezug auf die Gruppe von Scheinwerferelementen und/oder in Bezug auf das identifizierte Scheinwerferelement eine Information oder Warnung erzeugt wird. Alternativ oder zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn in Bezug auf die Gruppe von Scheinwerferelementen und/oder in Bezug auf das identifizierte Scheinwerferelement gezielt eine Kompensation des Fehlers vorgenommen wird. Hierzu kann zunächst ermittelt werden an welchen vordefinierten Lichtverteilungen die betreffende Gruppe und/oder das betreffende Scheinwerferelement beteiligt ist und inwiefern auf den Einsatz dieser Lichtverteilungen verzichtet werden kann. Auch über das Deaktivieren einer Lichtverteilung auf Grund einer Kompensation kann eine Warnung erzeugt werden. Zusätzlich oder alternativ kann durch andere, insbesondere umliegende Scheinwerferelemente und/oder Gruppen eine alternative Ansteuerung des betroffenen Bereichs erfolgen. Dies kann insbesondere durch eine Veränderung des Abstrahl-Winkels und/oder der Leuchtintensität erfolgen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens wird die Lichtverteilung, welche eine Kamera anhand zumindest ein lichtreflektierendes Objekts im Verkehrsumfeld beobachtet bzw. detektiert und aus einer Ist-Helligkeit des zurückgestrahlten Lichts erzeugt wird, anhand eines flächigen lichtreflektierenden Objektes erzeugt.
  • Dadurch kann zumindest ein Bereich der Lichtverteilung gewonnen werden, um die Funktionsfähigkeit des Scheinwerfers und/oder zumindest eines Scheinwerferelements zu ermitteln. Als flächiges Objekt sind beispielsweise eine Wand und/oder eine Straße geeignet. Weiterhin kommt auch ein heller LKW und/oder ein Garagentor oder ähnliches in Frage.
  • Auch kann die Lichtverteilung anhand eines punktuellen Abbilds erzeugt werden. Hierfür können insbesondere Objekte mit retroreflektierende Elementen, insbesondere regelmäßig angeordnete Elemente, wie beispielsweise Reflektoren an Leitpfosten oder an Leitplanken, verwendet werden. Auf diese Weise kann sich die Lichtverteilung über eine gewisse Zeit zusammengesetzt werden.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn anhand des Verlaufs der Ist-Helligkeit und der Position des zumindest einen lichtreflektierenden Objektes das überprüfte Scheinwerferelement identifiziert werden kann.
  • Es ist gemäß des Erfindungsgedankens auch vorteilhaft, wenn zu jedem Scheinwerferelement ermittelt wird, ob die Funktionsfähigkeit überprüft worden ist. Dadurch ist der aktuelle Überprüfungsstatus der Scheinwerferelemente bekannt.
  • Es ist vorteilhaft, wenn anhand der Position des zumindest einen Minimums und/oder des zumindest einen Maximums und der Position des zumindest einen lichtreflektierenden Objektes das defekte Scheinwerferelement identifiziert wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der ermittelte Verlauf der Ist-Helligkeit mit einem Verlauf der Soll-Helligkeit verglichen. Dies ermöglicht eine schnelle Überprüfung des ermittelten Defektes anhand von Maxima und/oder Minima.
  • Darüber hinaus können im Soll-Helligkeitsverlauf die Positionen zusammenhängender Ausleuchtungsgebiete und/oder die Positionen von Ausleuchtungsstrukturen ermittelt werden, um eine schnelle Überprüfung des ermittelten Defektes anhand von Maxima und/oder Minima zu erreichen.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Parameter, die zur Konfiguration der Lichtverteilung verwendet werden, zur Überprüfung des ermittelten Defektes bzw. der Minima und/oder Maxima herangezogen werden. Diese Parameter können Parameter sein, welche von der Art der Lichtfunktion oder der sich in der Umgebung befindliche Objekte ergeben.
  • Das berücksichtigte Zeitintervall kann abhängig von der Vollständigkeit der Lichtverteilung und/oder der Häufigkeit der Maxima und/oder Minima definiert werden.
  • Es kann auch eine bereinigte Ist-Helligkeit der Lichtverteilung ermittelt werden, welche abhängig von der Entfernung und/oder von den Reflexionseigenschaften des Objektes angepasst werden kann.
  • Abgesehen von einem Defekt, kann auch eine Verdeckung oder eine Verschmutzung ermittelt werden.
  • Dabei kann bei einer detektierten Funktionseinschränkung der Scheinwerfer gesteuert in seinem Funktionsumfang eingeschränkt werden, bis etwa zu einem Werkstadtbesuch. Dabei ist es vorteilhaft, wenn dazu eine Anzeige für den Fahrer erfolgt.
  • Erfindungsgemäß kann ein Verfahren derart durchgeführt werden, dass bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgegeben wird.
  • Dabei kann das Verfahren derart durchgeführt werden, dass bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente erfolgt, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen.
  • Das Verfahren kann auch derart durchgeführt werden, dass die Ansteuerung zum Erreichen einer Kompensation eine Ersatzansteuerung darstellt, welche ersatzweise vorgenommen wird, um eine Ersatzfunktionsfähigkeit einzustellen oder zu erreichen.
  • Das Verfahren ist bei einem Ausführungsbeispiel auch derart durchführbar, dass aus den Bilddaten eines Bilds oder aus den Bilddaten mehrerer Bilder der Ist-Betriebszustand ermittelt wird, wobei insbesondere aus den Bilddaten zur Ermittlung des Ist-Betriebszustands eine Lichtstärkeverteilung abgeleitet wird. Bei der Lichtstärkeverteilung kann es sich insbesondere auch um eine Mess-Gesamtverteilung handeln, welche durch ein Aufsummieren einzelner Teillichtverteilungen gewonnen werden kann. Weiterhin kann es sich um eine aus den Bilddaten gewonnene Lichtverteilung handeln, welche bis auf Translation und/oder Skalierung den Grauwerten eines vordefinierten Bereichs entspricht.
  • Das Verfahren kann auch derart durchgeführt werden, dass aus den Bilddaten eines Bilds und/oder einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilung im Vergleich mit Bilddaten und/oder einer Lichtstärkeverteilung eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand ermittelt wird.
  • Das Verfahren kann auch derart durchgeführt werden, dass aus den Bilddaten einer Mehrzahl von Bildern und/oder zumindest einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilungen im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten und/oder zumindest einer Lichtstärkeverteilungen, eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten und/oder zumindest einer Lichtstärkeverteilungen, eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand ermittelt wird.
  • Gemäß der Erfindung kann die Lichtverteilung, welche zum Messen der Funktionsfähigkeit des Scheinwerfers herangezogen wird, mittels einer Kamera überwacht oder gemessen werden, indem diese ein lichtreflektierendes Objekt im Verkehrsumfeld erfasst. Lichtreflektierende Objekte können insbesondere bei Nacht im Kamerabild dadurch erkannt werden, dass Sie eine erhöhte Helligkeit aufweisen. Ihre Helligkeit liegt also über einen vordefinierten Schwellenwert. Dieser Schwellenwert kann abhängig von der Umgebung und/oder vom Sonnenstand bzw. der Tages und/oder Nachtzeit sein oder alternativ dazu kann der Schwellenwert fest vorgegeben sein. Zur Erzeugung der Lichtverteilung wird der Bereich im Bild, welcher durch eine Abbildung des lichtreflektierenden Objekt entsteht herangezogen. Dabei kann die Helligkeit der Grauwerte, die zur Erzeugung der Lichtstärkeverteilung verwendet werden abhängig von situationsabhängigen Parametern skaliert werden. Bei diesen Parameter kann es sich insbesondere um die Reflektivität des Objektes, der Objektklasse der Helligkeit der Umgebung der Tages und/oder Nachtzeit bzw. des Sonnenstands, den Wetter und Sichtbedingungen dem Objektwinkel oder um einen anderen Parameter handeln.
  • Werden Licht reflektierende Objekte in mehreren Bildern erkannt, so können diese beispielsweise durch ein Tracking-Verfahren verfolgt werden. Auf diese Weise lässt sich die Veränderung der Lichtreflexion auf dem Objekt beobachten.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn insbesondere oder wenn nur Objekte mit erhöhter Helligkeit berücksichtigt werden, welche das Scheinwerferlicht des eigenen Fahrzeugs reflektieren. Zur Unterscheidung heller selbstleuchtender Objekte von reflektierenden Objekten sind verschiedene Verfahren bekannt, insbesondere kann beispielsweise Verfahren eingesetzt werden, welches eine Objektklassifikation beinhaltet.
  • Alternativ oder zusätzlich kann auch unter Berücksichtigung der aktuellen und/oder anhand möglicher Lichtverteilungen des eigenen Fahrzeugs plausibilisiert werden, ob es sich bei dem Objekt um ein das eigene Scheinwerferlicht reflektierendes Objekt handeln kann. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der EP 2 131 308 A1 offenbart.
  • Da Retroreflektoren das Licht immer im Wesentlichen genau in die Richtung zurückstrahlen, aus denen es gekommen ist, ist es besonders vorteilhaft Objekte mit einem Retroreflektor für die Überprüfung bzw. Erzeugung der Lichtverteilung zu verwenden. Manche der Retroreflektoren können auch dadurch erkannt werden, dass sie typischerweise in Reihen am Fahrzeugrand auftreten. Es ist vorteilhaft, wenn Objekte, bei welchen es sich mit einer hohen Wahrscheinlichkeit um das eigene Scheinwerferlicht reflektierende Objekte handelt, stärker bei der Ermittlung der Funktionsfähigkeit des Scheinwerfers berücksichtigt werden.
  • Um Beobachtungen mehrerer Objekte und/oder Objektklassen bei der Funktionsprüfung berücksichtigen zu können, werden die erkannten Teillichtverteilungen aufgezeichnet. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die aufgezeichneten Teillichtverteilungen zu einer Mess-Gesamtlichtverteilung addiert werden. Dabei kann ein Gewichtungsfaktor verwendet werden. Teillichtverteilungen, welche bei der Detektion der Funktionsfähigkeit stärker berücksichtigt werden sollen werden mit einem höheren Gewichtungsfaktor addiert als andere. Dabei ist es vorteilhaft die Teillichtverteilungen stärker zu gewichten, welche eine höhere Genauigkeit bzw. eine höher Sicherheit aufweisen als andere. Dies ist insbesondere abhängig von der Art, der Größe der Fläche, des Oberflächenmaterials, wie insbesondere der Reflektivität und der Position bzw. Ausrichtung der Objekte.
  • In einem ersten Fall werden dazu die detektierten Teillichtverteilungen abhängig von ihrer Position im Bild aufaddiert. Hierbei kommt es zu charakteristischen lokalen Minima und/oder zu lokalen Maxima mit einer linienförmigen Ausprägung von einer geringeren Intensitätserhöhung beziehungsweise Verringerung. Denn bei einer durch einen Scheinwerfer erzeugten Lichtverteilung handelt es sich um eine dreidimensionale Struktur. Diese Struktur folgt in der Ausstrahlrichtung des Lichtes den physikalischen Gesetzen der Wellenausbreitung. Das Abbild auf einer senkrechten Projektionsfläche in einer ersten Entfernung ist daher anders als das Abbild in einer zweiten Entfernung. Beide hängen jedoch voneinander ab. Werden also nun für die Erzeugung einer Mess-Gesamtverteilung die erzeugten Teillichtverteilungen ausschließlich abhängig von Ihrer Position im Bild aufaddiert, so verteilt sich das Abbild eines Scheinwerferelements entlang der Ausbreitungsrichtung des Scheinwerferlichtes im Bild und vermischt sich so mit den Abbildungen anderer Scheinwerferelemente. Soll eine Funktionsstörung zumindest eines Scheinwerferelements in einer Mess-Gesamtverteilung ermittelt werden, so kann dies anhand mehrerer in Ausbreitungsrichtung des Scheinwerferlichtes verlaufender Linien im Bild erfolgen. Dabei bilden sich die charakteristischen lokalen Minima und/oder lokalen Maxima linienförmig ab. Aufgrund der Abbildungshelligkeiten anderer möglicherweise funktionsfähiger Scheinwerferelemente, die Einfluss auf die selben Positionen der Mess-Gesamtverteilung haben können, zeigen die linienförmigen lokalen Maxima und/oder lokalen Minima eine verringerte Helligkeit. Eine solche Mess-Gesamtverteilung kann auch abhängig von der verwendeten Lichtverteilung und/oder die verwendeten Parametrisierung einer Lichtverteilung gewonnen werden. Auf diese Art kann die von der Funktionsstörung betroffene Lichtverteilung und/oder die Parametrisierung zumindest einer Lichtverteilung festgestellt werden.
  • Daher ist es vorteilhaft, wenn zur Erzeugung einer Mess-Gesamtverteilung die Position der zur Detektion verwendeten Objekte geschätzt wird. Dies kann bei einem bekannten Objekttyp beispielsweise anhand der Objektgröße erfolgen. Weiterhin ist es anhand eines „Structure from Motion”-Verfahrens möglich. Je genauer die Schätzung dabei ist, desto weniger Streuung der Charakteristika einer Funktionsstörung ist in der Mess-Gesamtverteilung zu berücksichtigen.
  • Eine Positionsermittlung bei ruhenden Objekten lässt sich beispielsweise anhand der Eigenbewegung des Fahrzeugs bzw. der Kamera bestimmen. Hierzu kann ermittelt werden, ob es sich bei dem Objekt um ein statisches Objekt, wie beispielsweise um eine Wand, oder um ein dynamisches Objekt, wie beispielsweise eine bewegte LKW-Plane, handelt.
  • Für eine solche Erkennung kann beispielsweise das in der DE 2007 008 543 A1 offenbarte Verfahren verwendet werden. Dabei wird für die Positionsermittlung zunächst von einem ruhenden Objekt ausgegangen, anhand einer Beobachtung des Objektes über mehrere Bilder, wird die Position plausibilisiert. Bei einer starken Schwankung der unter Berücksichtigung der Eigenbewegung angenommenen Position kann es sich nicht um ein statisches Objekt handeln.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Position des Objektes auch durch einen anderen Sensor ermittelt werden. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Radarsensor, einen Lidarsensor, eine Stereokamera und/oder um einen sonstigen zur Positionsmessung geeigneten Sensor handeln. Weiterhin kann die Position des Objektes aus einer Karte ausgelesen werden, oder durch eine Datenübertragungsvorrichtung ermittelt werden.
  • Eine initiale Bestimmung der 3D-Position des Objektes kann bei weiterer Sichtbarkeit des Objektes in der Genauigkeit verbessert werden. Dies erfolgt durch eine Verfolgung des Objektes. Dabei wird anhand der Eigenbewegung eine Rückprojektion auf die initiale Position vorgenommen. Um die Teillichtverteilung und Oder die Mess-Gesamtverteilung gewinnen zu können wird die relative 3-Position zum Fahrzeug zu jedem Zeitpunkt benötigt. Vorteilhafter Weise kann die Position von Objekten insbesondere von statischen retroreflektierenden Objekten vorteilhaft bei jedem Eintritt in einen Hell-Bereich und jedem Austritt aus einem Hell-Bereich ermittelt werden. Beim Eintritt in einen Hellbereich der Scheinwerferlichtverteilung wird ein retroreflektierende Objekt, welches sich vorher in einem Dunkel-Bereich befindet das erste Mal wieder sichtbar. Bei einem Austritt aus dem Hell-Bereich verschwindet es das erste Mal wieder. Die anderen relativen Positionen können dann interpoliert werden. Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft nicht zur bei einem Ein- und Austritt aus einem Hellbereich, sondern bei jeder Helligkeitsänderung, welche einen Schwellwert übersteigt eine relative Position zu erfassen. Diese kann anhand der Eigenbewegung aus einer initialen Position berechnet oder erneut erfasst werden.
  • Auf diese Weise kann eine gering oder nicht verrauschte Mess-Gesamtverteilung erzielt werden, in welcher charakteristische lokale Minima und/oder Maxima detektiert werden können.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn anhand der Position des zumindest einen charakteristischen lokalen Minimums und/oder des zumindest einen charakteristischen lokalen Maximums in der Lichtverteilung und/oder in der Mess-Gesamtverteilung eine Gruppe von Scheinwerferelementen ermittelt wird, in der sich das defekte Scheinwerferelement befindet. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn anhand der Position des zumindest einen charakteristischen lokalen Minimums und/oder des zumindest einen charakteristischen lokalen Maximums in der Lichtverteilung und/oder in der Mess-Gesamtverteilung das defekte Scheinwerferelement identifiziert wird. Alternativ oder zusätzlich kann die betroffene Lichtverteilung und/oder die betroffene Parametrisierung zumindest einer Lichtverteilung ermittelt werden. Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn ermittelt wird ob oder in wie fern eine Scheinwerferelement schon geprüft worden ist. Dies kann abhängig von der Anzahl und/oder der Güte/Gewichtung addierter das Scheinwerferelement betreffender Lichtverteilungen erfolgen oder von der Art zusätzlich durchgeführter Tests.
  • Bei der Erzeugung der Lichtverteilung ist vorteilhafter Weise bekannt oder ermittelbar, welches Scheinwerferelement in einer vordefinierten Entfernung welche Teillichtverteilung erzeugt. Auf diese Weise kann aus der Lichtverteilung die Zuordnung in der Mess-Gesamtverteilung bzw. aus der gemessenen Lichtverteilung eine Zuordnung zumindest zu einer Gruppe von Scheinwerferelementen erfolgen.
  • Wurde die Mess-Gesamtverteilung positionsbereinigt mit hoher Genauigkeit aufaddiert bzw. sind die Positionen der die Lichtverteilung abbildenden Objekte in hinreichender Genauigkeit bekannt, so kann durch Projektionsrechnung das Scheinwerferelement mit einer Funktionseinschränkung bestimmt werden. Es ist dabei vorteilhaft den Höhen-/Positionsversatz zwischen der Kamera und dem Scheinwerfer zu berücksichtigen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann eine Bestimmung des in seiner Funktionsfähigkeit eingeschränkten Scheinwerferelements auch dadurch erfolgen, dass ein Test einzelner Scheinwerferelemente, Gruppen von Scheinwerferelementen und/oder Lichtverteilungsfunktionen durchgeführt wird. Hierzu werden beispielsweise einzelne Scheinwerferelemente/Gruppen von Scheinwerferelemente angesteuert und die erzeugte Veränderung in der Lichtverteilung anhand eines reflektierenden Objektes beobachtet. Die Position der detektierten Änderung kann dann mit der Position der durch die Funktionseinschränkung erzeugten Charakteristika verglichen werden. Auf diese Weise ist ein Herantasten an die tatsächliche Position und somit an das Scheinwerferelement, welches die Funktionseinschränkung aufweist, möglich. Wird das Scheinwerferelement, welches die Funktionseinschränkung aufweist oder die Gruppe, selbst angesteuert, so verändert sich abhängig von der Art der Funktionsstörung entweder gar nichts oder die Störungscharakteristik selbst. Beispielsweise kann durch ein Ausschalten einer Gruppe von Elementen ein Ausfall nicht mehr detektiert werden, bei einem Ausschalten eines ausgeschalteten Elements verändert sich beispielsweise nichts. Anhand dieses Phänomens kann das von der Funktionsstörung betroffene Scheinwerferelement und/oder die betroffene Gruppen von Scheinwerferelementen ermittelt werden. Ein solcher Funktionstest kann dabei entweder in der Werkstatt, beispielsweise unter vordefinierten Bedingungen oder während einer passenden Gelegenheit im fahrenden und/oder stehenden Zustand des Fahrzeugs durchgeführt werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn es sich bei dem gezielten Ansteuern um ein gepulstes Ansteuern der Scheinwerferelemente handelt, welches durch das menschliche Auge nicht oder nur eingeschränkt wahrgenommen werden kann.
  • Statt der gesamten Lichtverteilung ist es in gewissen Situationen auch ausreichend, wenn zumindest ein Bereich der Lichtverteilung gewonnen werden kann, um die Funktionsfähigkeit des Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements zu ermitteln. Als flächige Objekte sind insbesondere eine Wand oder eine Straße geeignet. Weiterhin kommt ein heller LKW oder ein Garagentor in Frage. Die Grenzen der Fläche lassen sich dabei häufig durch Helligkeitskanten feststellen. Besonders geeignet sind daher Flächen mit bekannter, insbesondere in rechteckiger und/oder runder Form.
  • Die 8 bis 13 zeigen jeweils einen Verlauf einer Lichtverteilung, wie er sich aus einer Mehrzahl von Lichtverteilungen einzelner Scheinwerferelemente ergibt.
  • Die 8 zeigt dabei eine Lichtverteilung 30, die sich aus einer Mehrzahl von Lichtverteilungen 31 einzelner Scheinwerferelemente 32 zusammensetzt. Dabei sind die Scheinwerferelemente alle ohne Funktionseinschränkungen. Als Verlauf der Lichtverteilung 30 ergibt sich ein nahezu gleichmäßiges Bild. Bei dem Verlauf handelt es sich um einen Verlauf der Intensität über der Position Es kann sich bei den Verläufen also um Schnittkurven der Lichtverteilung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann ein Histogramm der Intensitäten betrachtet werden. In der 8 ergibt sich ein nahezu konstanter Verlauf der Lichtverteilung 30 aufgrund fehlender Funktionseinschränkungen.
  • In der 9 ist eine Lichtverteilung 34 dargestellt, welche sich aus einer Anzahl ungestörter Scheinwerferelemente und aus einem defekten Scheinwerferelement ergibt. Dadurch ergibt sich eine Lichtverteilung 34 mit einem im Wesentlichen konstanten Verlauf, der durch ein lokales Minimum 35 unterbrochen wird. Da das defekte Scheinwerferelement kein Licht aussendet, geht der Verlauf der Lichtverteilung lokal auf etwa Null zurück. Alternativ kann je nach Überlagerung der Lichtverteilungen der anderen Scheinwerferelemente auch nur ein Rückgang auf einen endlichen Wert ungleich Null vorliegen.
  • Die 10 zeigt einen Verlauf einer Lichtverteilung 36, bei welcher eine Fehlausrichtung eines Scheinwerferelements vorliegt. Daher wird der Verlauf der Lichtverteilung 36 derart gestört, dass ein lokales Minimum 37 benachbart ist zu einem lokalen Maximum 38.
  • Die 11 bis 13 zeigen Lichtverteilungen, bei welchen sich die einzelnen Lichtverteilungen derart überlagern, dass sich geringe Minima und Maxima auch ohne defekte oder funktionsgestörte Scheinwerferelemente ausbilden können. Die 11 zeigt einen solchen Verlauf einer Lichtverteilung 40, bei welcher die Lichtverteilung einen bogenförmigen Verlauf mit geringfügiger Modulation aufzeigt, die aus der Zusammensetzung der einzelnen Lichtverteilung 41 ergibt. Die Modulation stellt keinen Rückschluss auf einen Defekt oder auf eine Funktionsstörung dar, da die Amplitude von Minimum bzw. Maximum zu gering ist und unter einen charakteristischen Grenzwert liegt. Außerdem weisen die Minima bzw. Maxima nicht die für eine Funktionsstörung charakteristische Breite auf.
  • Die 12 zeigt ein Beispiel einer solchen Lichtverteilung nach 11, wobei ein Scheinwerferelement ausgefallen ist und daher sich im Verlauf der Lichtverleilung 42 ein lokales Minimum 43 ausbildet. Die Amplitude bzw. die Tiefe des Minimums ist größer als ein vorgebbarer Grenzwert, also es stellt ein charakteristisches Minimum dar. Außerdem weist es die für eine Funktionsstörung eines Scheinwerferelements charakteristische Breite auf. Um auch mehrere benachbarte Funktionsstörungen beobachten zu können ist es auch möglich vielfache der charakteristischen Breite zu berücksichtigen, insbesondere, wenn die Höhe der Amplitude bzw. der Tiefe darauf hindeuten.
  • Die 13 zeigt ein Beispiel einer Lichtverteilung nach 11, wobei ein Scheinwerferelement verkippt ausgerichtet ist und daher sich im Verlauf der Lichtverteilung 44 ein lokales Minimum 45 benachbart zu einem lokalen Maximum 46 ausbildet. Die Amplitude bzw. die Tiefe des Minimums und die Höhe des Maximums ist größer als ein vorgebbarer Grenzwert, also es stellt ein charakteristisches Minimum bzw. ein charakteristisches Maximum dar. Außerdem weisen sie die für eine Funktionsstörung eines Scheinwerferelements charakteristische Breite auf. Die Ausprägung ist weiterhin proportional zur Entfernung des Maximums vom Minimum. Da es sich um eine leichte Verkippung handelt, falls noch etwas Licht des verkippten Elementes auf den durch das Element zu beleuchtenden Bereich fällt, ist das Minimum entsprechend weniger ausgeprägt. Dafür findet sich das Maximum in direkter Nähe.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Scheinwerfer
    3
    Scheinwerferelement
    4
    Steuereinheit
    5
    Kamera
    6
    Lichtkegel
    7
    Straße
    10
    Lichtverteilung
    11
    Lichtverteilung
    12
    Lichtverteilung
    13
    dunkler Fleck
    14
    Lichtverteilung
    15
    Fleck
    16
    Lichtverteilung
    17
    heller Fleck
    18
    dunkler Fleck
    19
    Lichtverteilung
    20
    zentraler Bereich
    21
    dunkler Fleck
    22
    heller Fleck
    30
    Lichtverteilung
    31
    Lichtverteilung
    32
    Scheinwerferelement
    34
    Lichtverteilung
    35
    lokales Minimum
    36
    Lichtverteilung
    37
    lokales Minimum
    38
    lokales Maximum
    40
    Lichtverteilung
    41
    Lichtverteilung
    42
    Lichtverteilung
    43
    lokales Minimum
    44
    Lichtverteilung
    45
    lokales Minimum
    46
    lokales Maximum
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2131308 A1 [0152]
    • DE 2007008543 A1 [0158]

Claims (32)

  1. Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement oder mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt und/oder die mehreren Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird.
  2. Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, oder zum Betreiben eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, und/oder die mehreren Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements im laufenden Betrieb ermittelt wird.
  3. Verfahren zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei die Scheinwerferelemente des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugen und die Lichtverteilung mehrerer Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwacht wird, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder der Scheinwerferelemente ermittelt wird, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente oder eine Ist-Funktionsfähigkeit zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente ermittelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgegeben wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente erfolgt, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung zum Erreichen einer Kompensation eine Ersatzansteuerung darstellt, welche ersatzweise vorgenommen wird, um eine Ersatzfunktionsfähigkeit einzustellen oder zu erreichen.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Bilddaten eines Bilds oder aus den Bilddaten mehrerer Bilder der Ist-Betriebszustand ermittelt wird, wobei insbesondere aus den Bilddaten zur Ermittlung des Ist-Betriebszustands eine Lichtstärkeverteilung abgeleitet wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Bilddaten eines Bilds und/oder einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilung im Vergleich mit Bilddaten und/oder einer Lichtstärkeverteilung eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand oder eine Lichtstärkeverteilung ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Bilddaten einer Mehrzahl von Bildern und/oder zumindest einer daraus abgeleiteten Lichtstärkeverteilungen im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten und/oder Daten zumindest einer Lichtstärkeverteilung, eines Soll-Betriebszustands oder im Vergleich mit Daten, wie insbesondere Bilddaten und/oder Daten zumindest einer Lichtstärkeverteilung, eines idealisierten Betriebszustands der Ist-Betriebszustand oder eine Lichtstärkeverteilung ermittelt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens automatisiert durchgeführt wird, wie beispielsweise in einem ausgewählten Betriebszustand und/oder zu einem ausgewählten Zeitpunkt und/oder kontinuierlich und/oder in Abhängigkeit eines ausgewählten Ereignisses.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens von der Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers ausgelöst wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens von der externen Vorrichtung ausgelöst wird, welche mit der Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers in Signalverbindung steht.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement ausgefallen ist und nicht mehr in der Lage ist Licht auszusenden.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement nicht mehr in dem erforderlichen Maße oder mit reduzierter Lichtstärke in der Lage ist Licht auszusenden.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement Licht in einem falschen Winkel aussendet, also die Lichtintensität in einem falschen Winkel abgibt.
  17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn der zumindest eine Scheinwerfer und/oder das zumindest eine Scheinwerferelement Licht nur noch Form eines Dauerleuchtens abgibt und nicht mehr in der Lage ist die Lichtintensität zu steigern und/oder zu reduzieren und/oder auszuschalten.
  18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung festgestellt wird.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung zumindest zeitweise festgestellt wird.
  20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feststellung in einem vorgebbaren Zeitintervall erfolgt.
  21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feststellung mehrfach in einem vorgebbaren Zeitintervall erfolgt.
  22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelt wird, wenn ein Ausfall, eine Fehlausrichtung, ein Dauerleuchten und/oder eine Leuchteinschränkung dauerhaft festgestellt wird.
  23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionseinschränkung oder eine reduzierte Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements festgestellt wird, wenn in der Lichtverteilung oder im Ist-Helligkeitsverlauf des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements lokale Maxima und/oder lokale Minima, wie insbesondere charakteristische lokale Maxima und/oder lokale Minima, erkannt werden.
  24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements festgestellt wird, wenn in der Lichtverteilung oder im Ist-Helligkeitsverlauf des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements keine lokalen Maxima und/oder keine lokalen Minima, wie insbesondere keine charakteristische lokale Maxima und/oder keine lokale Minima, erkannt werden.
  25. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftreten oder das Nichtauftreten der lokalen Maxima oder der lokalen Minima dauerhaft oder innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls erfolgt.
  26. Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement oder mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Scheinwerfer mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, mit einer Kamera und mit einer Steuereinheit, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt und/oder die Mehrzahl von Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwachbar ist, wobei mittels der Kamera Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelbar ist, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung oder eine Ist-Funktionsfähigkeit des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements ermittelbar ist.
  27. Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit zumindest einem ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelement, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, oder zum Betreiben eines Scheinwerfers mit mehreren Licht aussendenden Scheinwerferelementen, mit einer Kamera und mit einer Steuereinheit, wobei das zumindest eine Scheinwerferelement des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugt, und/oder die mehreren Scheinwerferelemente jeweils eine Lichtverteilung erzeugen, die sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwachbar ist, wobei mittels der Kamera Bilddaten erzeugbar sind, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements im laufenden Betrieb ermittelbar ist.
  28. Vorrichtung zum Betreiben zumindest eines Scheinwerfers mit einer Mehrzahl von ansteuerbaren und Licht aussendenden Scheinwerferelementen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei weiterhin eine Kamera vorgesehen ist, wobei die Scheinwerferelemente des zumindest einen Scheinwerfers eine Lichtverteilung erzeugen und die Lichtverteilung mehrerer Scheinwerferelemente sich zu einer Gesamtlichtverteilung überlagern, welche von der Kamera überwachbar ist, wobei die Kamera Bilddaten erzeugt, mittels welchen ein Ist-Betriebszustand des zumindest einen Scheinwerfers und/oder der Scheinwerferelemente ermittelbar ist, wobei aus dem hergeleiteten Ist-Betriebszustand gegenüber einem beabsichtigten Soll-Betriebszustand eine vorliegende Funktionseinschränkung zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente oder eine Ist-Funktionsfähigkeit zumindest eines Teils der Scheinwerferelemente oder aller Scheinwerferelemente ermittelbar ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 26, 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten mittels der Steuereinheit auswertbar sind.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 26, 27, 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinheit bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit ein Informations- oder Warnsignal ausgebbar ist.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 26, 27, 28, 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinheit bei Erkennen einer Funktionseinschränkung und/oder einer gegenüber einer Soll-Funktionsfähigkeit vorliegenden abweichenden Ist-Funktionsfähigkeit eine Ansteuerung des zumindest einen Scheinwerfers und/oder des zumindest einen Scheinwerferelements und/oder der verbleibenden anderen Scheinwerferelemente durchführbar ist, um die Soll-Funktionsfähigkeit zu erreichen und/oder die Funktionseinschränkung aufzuheben und/oder um eine Kompensation der Funktionseinschränkung und/oder der Funktionsfähigkeit zu erreichen.
  32. Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 31, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 25.
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