DE102015216362A1 - Communicating headlights of several vehicles - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1, 2), umfassend zumindest einen Matrixscheinwerfer (4) zum Ausleuchten einer Vielzahl von Leuchtbereichen (5) unabhängig voneinander sowie ein Kamerasystem (6) und eine Steuereinheit (10), wobei die Steuereinheit (10) eingerichtet ist, anhand von Umfelddaten des Fahrzeugs (1, 2) Beleuchtungsgebiete (11, 12, 13, 14) sowie jeweils einen Beleuchtungsgrad, mit dem das Beleuchtungsgebiet (11, 12, 13, 14) zu beleuchten ist, zu bestimmen, anhand des Kamerasystems (6) eine vorhandene Beleuchtung der jeweiligen Beleuchtungsgebiete (11, 12, 13, 14) zu bestimmen und die Leuchtbereiche (5) des Matrixscheinwerfers (4) an die Beleuchtungsgebiete (11, 12, 13, 14) und die vorhandene Beleuchtung anzupassen, um den jeweiligen Beleuchtungsgrad der Beleuchtungsgebiete (11, 12, 13, 14) zu erreichen.The present invention relates to a vehicle (1, 2) comprising at least one matrix headlamp (4) for illuminating a plurality of luminous areas (5) independently of one another and a camera system (6) and a control unit (10), wherein the control unit (10) is set up is, on the basis of environmental data of the vehicle (1, 2) illumination areas (11, 12, 13, 14) and each one degree of illumination with which the illumination area (11, 12, 13, 14) to illuminate to determine, based on the camera system (6) to determine an existing illumination of the respective illumination areas (11, 12, 13, 14) and to adapt the illumination areas (5) of the matrix headlamp (4) to the illumination areas (11, 12, 13, 14) and the existing illumination to achieve the respective degree of illumination of the illumination areas (11, 12, 13, 14).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, das ein intelligentes Scheinwerfersystem aufweist, um ein möglichst großes Umfeld des Fahrzeugs beleuchten zu können. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausleuchten einer Umgebung eines Fahrzeugs. The present invention relates to a vehicle. In particular, the invention relates to a vehicle having a smart headlight system to illuminate the largest possible environment of the vehicle can. Likewise, the invention relates to a method for illuminating an environment of a vehicle.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge bekannt, bei denen Scheinwerfer einen schwenkbaren Ausleuchtbereich aufweisen. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Kurvenlichter realisieren. Allerdings weist ein Fahrzeug zumeist Scheinwerfer auf, die sich ausschließlich an der Straße orientieren. Dies bedeutet, dass die Scheinwerfer im Normalbetrieb lediglich die Hindernisse vor dem Fahrzeug beleuchten, wobei von diesem Beleuchtungskonzept nur in Sonderbedingungen, wie beispielsweise bei dem Kurvenlicht, abgewichen wird. From the prior art vehicles are known in which headlights have a pivotable footprint. In this way, for example, curve lights can be realized. However, a vehicle usually has headlights that are oriented exclusively to the road. This means that the headlights only illuminate the obstacles in front of the vehicle during normal operation, deviating from this lighting concept only in special conditions, such as, for example, in cornering light.
Sind mehrere Fahrzeuge in einer Umgebung vorhanden, so können sich die ausgeleuchteten Gebiete dieser Fahrzeuge teilweise überschneiden. Andererseits können Gebiete vorhanden sein, die von keinem der Fahrzeuge ausgeleuchtet werden. If there are several vehicles in one environment, the illuminated areas of these vehicles may partially overlap. On the other hand, there may be areas that are not illuminated by any of the vehicles.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug bereitzustellen, das, insbesondere im Beisein weiterer Fahrzeuge, eine sichere und zuverlässige Ausleuchtung einer Umgebung des Fahrzeugs ermöglicht. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Verfahren anzugeben. It is therefore an object of the present invention to provide a vehicle which, in particular in the presence of other vehicles, enables safe and reliable illumination of an environment of the vehicle. It is a further object of the invention to provide a corresponding method.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Somit wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrzeug, das zumindest einen Matrixscheinwerfer umfasst. Unter Matrixscheinwerfer ist ein Scheinwerfer zu verstehen, der eine Vielzahl von Leuchtbereichen aufweist. Mit jedem Leuchtbereich ist ein Teilbereich der Umgebung, unabhängig von den anderen Leuchtbereichen ausleuchtbar. Weiterhin weist das Fahrzeug ein Kamerasystem auf, mit dem insbesondere eine Helligkeit einer Beleuchtung erfassbar ist. Schließlich umfasst das Fahrzeug eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist eingerichtet, anhand von Umfelddaten des Fahrzeugs Beleuchtungsgebiete zu bestimmen. Die einzelnen Beleuchtungsgebiete sind mit einem Beleuchtungsgrad zu beleuchten, wobei der Beleuchtungsgrad ebenso wie die Beleuchtungsgebiete von der Steuereinheit bestimmbar ist. So lassen sich insbesondere verschiedene Beleuchtungsbereiche festlegen, die unterschiedliche Beleuchtungsgrade aufweisen. So kann insbesondere ein Gebiet unmittelbar vor dem Fahrzeug einen hohen Beleuchtungsgrad aufweisen, während ein Gebiet seitlich vor dem Fahrzeug nur einen geringen Beleuchtungsgrad aufweisen kann. Weiterhin ist die Steuereinheit eingerichtet, anhand des Kamerasystems eine vorhandene Beleuchtung der jeweiligen Beleuchtungsgebiete zu bestimmen. Die vorhandene Beleuchtung ist insbesondere eine Beleuchtung, die durch andere Fahrzeuge oder durch eine stationäre Beleuchtung erfolgt. Schließlich ist die Steuereinheit eingerichtet, die Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers an die Beleuchtungsgebiete und die vorhandene Beleuchtung anzupassen, um den jeweiligen Beleuchtungsgrad der Beleuchtungsgebiete zu erreichen. Somit ist in einem Fall, in dem ein Beleuchtungsgebiet bereits durch eine andere Lichtquelle ausgeleuchtet wird, diese nicht mehr von dem Fahrzeug selbst zu beleuchten. Auf diese Weise lassen sich größere Gebiete mit derselben Leistung des Matrixscheinwerfers beleuchten, da das Fahrzeug ausgebildet ist, solche Bereiche zu erkennen, die bereits beleuchtet sind, um diese Bereiche nicht noch einmal zu beleuchten. This object is achieved by the features of
Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Ausleuchten einer Umgebung eines Fahrzeugs. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst vorteilhafterweise die folgenden Schritte: Zunächst werden Beleuchtungsgebiete bestimmt, die mit einem Beleuchtungsgrad zu beleuchten sind. Das Bestimmen der Beleuchtungsgebiete erfolgt anhand von Umfelddaten des Fahrzeugs. Die Umfelddaten lassen sich vorteilhafterweise aus Umfeldsensoren des Fahrzeugs gewinnen. Als nächster Schritt erfolgt das Bestimmen einer vorhandenen Beleuchtung der jeweiligen Beleuchtungsgebiete. Das Bestimmen der vorhandenen Beleuchtung erfolgt insbesondere mittels eines Kamerasystems des Fahrzeugs. Schließlich erfolgt ein Beleuchten der Beleuchtungsgebiete mit Leuchtbereichen eines Matrixscheinwerfers. Mit einem Matrixscheinwerfer ist eine Umgebung durch unterschiedliche Leuchtbereiche beleuchtbar, wobei die Leuchtbereiche unabhängig voneinander ansteuerbar sind. Erfindungsgemäß findet das Beleuchten der Beleuchtungsgebiete derart statt, dass die Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers an die Beleuchtungsgebiete und die vorhandene Beleuchtung angepasst werden, um den jeweiligen Beleuchtungsgrad der Beleuchtungsgebiete zu erreichen. Dieses Verfahren ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine Umgebung des Fahrzeugs bereits durch andere Fahrzeuge oder durch eine stationäre Beleuchtung zumindest teilweise ausgeleuchtet wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist erkennbar, welche Gebiete noch auszuleuchten sind und welche Gebiete bereits ausreichend ausgeleuchtet sind. Somit kann die verfügbare Leuchtkraft des Fahrzeugs optimal angepasst werden, um einen möglichst großen Bereich auszuleuchten. Furthermore, the object is achieved by a method for illuminating an environment of a vehicle. The method according to the invention advantageously comprises the following steps: First, illumination areas are determined which are to be illuminated with a degree of illumination. The determination of the illumination areas is based on environment data of the vehicle. The environmental data can be advantageously obtained from environmental sensors of the vehicle. The next step is the determination of an existing illumination of the respective illumination areas. The determination of the existing illumination takes place in particular by means of a camera system of the vehicle. Finally, a lighting of the illumination areas with luminous areas of a matrix headlamp takes place. With a matrix headlight, an environment can be illuminated by different illumination areas, wherein the illumination areas can be controlled independently of one another. According to the invention, the lighting of the illumination areas takes place in such a way that the illumination areas of the matrix headlight are adapted to the illumination areas and the existing illumination in order to achieve the respective degree of illumination of the illumination areas. This method is particularly advantageous if an environment of the vehicle is already at least partially illuminated by other vehicles or by a stationary illumination. With the method according to the invention it can be seen which areas are still to be illuminated and which areas are already sufficiently illuminated. Thus, the available luminosity of the vehicle can be optimally adapted to illuminate the largest possible area.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass die Beleuchtungsgebiete nach Kritikalität der Beleuchtung gewichtet werden. Durch die Gewichtung der Beleuchtungsgebiete nach Kritikalität ist der genannte Beleuchtungsgrad bestimmbar. So sind insbesondere Gebiete unmittelbar vor dem Fahrzeug mit einer hohen Kritikalität zu gewichten, da hier sichergestellt sein muss, dass der Fahrer des Fahrzeugs Hindernisse oder Unebenheiten der Straße sicher erkennt. Dahingegen können Gebiete in der Peripherie des Fahrzeugs mit einer geringen Kritikalität gewichtet werden, da diese Gebiete keinen unmittelbaren Einfluss auf eine Bewegung des Fahrzeugs haben. Die Gewichtung nach Kritikalität kann insbesondere nach absoluten Kriterien oder alternativ nach relativen Kriterien erfolgen. The dependent claims have advantageous developments of the invention to the content. Advantageously, it is provided that the illumination areas are weighted according to the criticality of the illumination become. By weighting the illumination areas according to criticality, the aforementioned degree of illumination can be determined. In particular, areas directly in front of the vehicle are to be weighted with a high criticality, since here it must be ensured that the driver of the vehicle reliably recognizes obstacles or unevenness of the road. On the other hand, areas in the periphery of the vehicle can be weighted with a low criticality, since these areas have no direct influence on a movement of the vehicle. The weighting according to criticality can be carried out in particular according to absolute criteria or alternatively according to relative criteria.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, die Helligkeit der vorhandenen Beleuchtung der Beleuchtungsgebiete zu bestimmen und die Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers an die so bestimmte Helligkeit anzupassen. Insbesondere lassen sich Helligkeitswerte in der Einheit Lux bestimmen. Die so bestimmten Helligkeitswerte dienen vorteilhafterweise als Größe für den Vergleich mit dem Beleuchtungsgrad. Somit werden die Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers an die Helligkeit der vorhandenen Beleuchtung der Beleuchtungsgebiete angepasst, um den vorgegebenen Beleuchtungsgrad der Beleuchtungsgebiete zu erreichen. Furthermore, it is preferably provided to determine the brightness of the existing illumination of the illumination areas and to adapt the illumination areas of the matrix headlight to the brightness determined in this way. In particular, brightness values can be determined in the unit lux. The brightness values thus determined are advantageously used as a size for comparison with the degree of illumination. Thus, the luminous areas of the matrix headlamp are adapted to the brightness of the existing illumination of the illumination areas in order to achieve the predetermined degree of illumination of the illumination areas.
Besonders vorteilhaft verbleibt eine vorbestimmte Latenzzeit zwischen dem Bestimmen der Helligkeit und dem Anpassen der Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers. Auf diese Weise werden Oszillationen oder Überschwingungen bei der Ausleuchtung der Umgebung vermieden, die insbesondere dann auftreten, wenn ein Beleuchtungsgebiet von mehreren regelbaren Leuchtquellen beleuchtet wird. Das Bestimmen der Helligkeit der vorhandenen Beleuchtung und das daraus resultierende Anpassen der Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers stellen somit einen stabilen Regelkreis dar, in dem Oszillationen und Überschwingungen vermieden sind. Particularly advantageous remains a predetermined latency between the determination of the brightness and the adjustment of the luminous areas of the matrix headlamp. In this way, oscillations or overshoots in the illumination of the environment are avoided, which occur in particular when a lighting area is illuminated by a plurality of controllable light sources. The determination of the brightness of the existing illumination and the resulting adaptation of the illumination areas of the matrix headlight thus constitute a stable control circuit in which oscillations and overshoots are avoided.
Weiterhin ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass für jedes Beleuchtungsgebiet eine Soll-Helligkeit bestimmt wird. Dabei erfolgt das Bestimmen der Soll-Helligkeit vorteilhafterweise in Abhängigkeit einer Kritikalität der Beleuchtung des jeweiligen Beleuchtungsgebiets. Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, die Helligkeit der vorhandenen Beleuchtung und die Soll-Helligkeit für jedes Beleuchtungsgebiet miteinander zu vergleichen, um so die zu erzeugende Rest-Helligkeit für jedes Beleuchtungsgebiet zu bestimmen. Da insbesondere mit dem Kamerasystem die Helligkeit der vorhandenen Beleuchtung als Parameter bestimmbar ist, kann die Berechnung der Rest-Helligkeit als einfache Subtraktion von Soll-Helligkeit und vorhandener Helligkeit erfolgen. Damit ist eine Rest-Helligkeit bekannt, die von dem Matrixscheinwerfer zu erzeugen ist. Somit ist insbesondere vorgesehen, dass die Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers anhand der Rest-Helligkeit so angepasst werden, dass für jedes Beleuchtungsgebiet die Soll-Helligkeit erfüllt ist. Furthermore, it is particularly advantageous that a desired brightness is determined for each illumination area. In this case, the determination of the desired brightness advantageously takes place as a function of a criticality of the illumination of the respective illumination area. Furthermore, it is preferably provided to compare the brightness of the existing illumination and the desired brightness for each illumination area with each other, so as to determine the residual brightness to be generated for each illumination area. Since the brightness of the existing illumination can be determined as a parameter in particular with the camera system, the calculation of the residual brightness can be carried out as a simple subtraction of desired brightness and existing brightness. Thus, a residual brightness is known to be generated by the matrix headlight. It is thus provided, in particular, that the luminous areas of the matrix headlamp are adjusted on the basis of the residual brightness such that the setpoint brightness is satisfied for each illumination area.
Das Anpassen der Leuchtbereiche des Matrixscheinwerfers umfasst insbesondere das Anpassen der Helligkeit. So kann die Helligkeit eines jeden Leuchtbereichs unabhängig von anderen Leuchtbereichen erhöht und/oder verringert werden. Ebenso umfasst das Anpassen der Leuchtbereiche eine Ausrichtung der Leuchtbereiche zu verändern. So kann jeder Leuchtbereich unabhängig von den übrigen Leuchtbereichen in seiner Ausrichtung verändert werden, um unterschiedliche Gebiete anzuleuchten. Besonders vorteilhaft wird lediglich die Ausrichtung der Beleuchtungsbereiche verändert, sodass stets die maximale Helligkeit des Matrixscheinwerfers zum Beleuchten der Umgebung des Fahrzeugs zur Verfügung steht. Durch das entsprechende Anpassen der Leuchtbereiche an eine bereits vorhandene Beleuchtung ist somit ein maximales Gebiet ausleuchtbar. The adaptation of the luminous regions of the matrix headlight comprises in particular the adjustment of the brightness. Thus, the brightness of each luminous area can be increased and / or decreased independently of other luminous areas. Likewise, adjusting the luminous regions comprises changing an alignment of the luminous regions. Thus, each luminous area can be changed independently of the other luminous areas in order to illuminate different areas. Particularly advantageously, only the alignment of the illumination areas is changed so that the maximum brightness of the matrix headlight is always available for illuminating the surroundings of the vehicle. By correspondingly adapting the illuminated areas to an already existing illumination, a maximum area can thus be illuminated.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen: Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the figures. Show it:
Die Steuereinheit
In
Die Steuereinheit
Das zweite Fahrzeug
Wiederum ist das dritte Beleuchtungsgebiet
Anhand des Kamerasystems
Es ist somit ersichtlich, dass der erste Leuchtkegel
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Erstes Fahrzeug First vehicle
- 22
- Zweites Fahrzeug Second vehicle
- 33
- Hindernis obstacle
- 44
- Matrixscheinwerfer matrix headlights
- 55
- Leuchtbereich light area
- 66
- Kamerasystem camera system
- 77
- Erster Leuchtkegel First light cone
- 88th
- Zweiter Leuchtkegel Second light cone
- 10 10
- Steuereinheit control unit
- 11 11
- Erstes Beleuchtungsgebiet First lighting area
- 12 12
- Zweites Beleuchtungsgebiet Second lighting area
- 13 13
- Drittes Beleuchtungsgebiet Third lighting area
- 14 14
- Viertes Beleuchtungsgebiet Fourth lighting area
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015216362.8A DE102015216362A1 (en) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Communicating headlights of several vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015216362.8A DE102015216362A1 (en) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Communicating headlights of several vehicles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015216362A1 true DE102015216362A1 (en) | 2017-03-02 |
Family
ID=58011243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015216362.8A Pending DE102015216362A1 (en) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Communicating headlights of several vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102015216362A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018209809A1 (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-19 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Process for creating a light map |
DE102020112604A1 (en) | 2020-05-11 | 2021-11-11 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method and system for illuminating the surroundings of a roadway |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102013104276A1 (en) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Method for adapting at least one illumination parameter in a local illumination section of a footprint |
-
2015
- 2015-08-27 DE DE102015216362.8A patent/DE102015216362A1/en active Pending
Patent Citations (1)
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Legal Events
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