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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Projektionsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, bei welchem eine Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeugs erfasst wird, ein Projektionsobjekt in Abhängigkeit von der erfassten Blickrichtung bestimmt wird und das Projektionsobjekt auf eine Projektionsfläche in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs projiziert wird. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Projektionssystem für ein Kraftfahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Projektionssystem.
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In modernen Kraftfahrzeugen werden zunehmend hochauflösende Frontscheinwerfer eingesetzt. Mit diesem Frontscheinwerfer, die beispielsweise mehrere Leuchtdioden oder Laserlichtquellen umfassen können, können unterschiedliche Lichtverteilungen bereitgestellt werden. Darüber hinaus sind die Frontscheinwerfer dazu ausgebildet, Projektionsobjekte bzw. Projektionsdaten auf eine Projektionsfläche, beispielsweise die Fahrbahn, zu projizieren. Die Frontscheinwerfer stellen in diesem Fall eine Projektionsvorrichtung dar. Somit können beispielsweise Symbole auf die Fahrbahn projiziert werden, welche dem Fahrer Navigationshinweise bereitstellen. Es ist aber auch möglich, mit den Scheinwerfern Bilddaten oder Videodaten als Projektionsobjekte auf die Fahrbahn oder eine Wand zu projizieren.
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Wenn das Projektionsobjekt auf eine Projektionsfläche projiziert werden soll, welche nicht senkrecht zu einer Fahrtrichtung des Fahrers steht, ist es erforderlich, das Projektionsobjekt verzerrt darzustellen, damit dieses aus der Sicht des Fahrers unverzerrt wahrgenommen werden kann. Der somit für den Fahrer entstandene Eindruck eines unverzerrten Projektionsobjekts wird jedoch durch Objekte in der Umgebung gestört und vermindert den Eindruck einer zur Blickrichtung senkrechten Projektion. Bei den Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs kann es sich beispielsweise um Fahrbahnmarkierungen handeln, welche so erscheinen, als würden sie aufeinander zulaufen. Hier können sich beispielsweise Unterschiede bezüglich der Wahrnehmung des verzerrten Projektionsobjekts und der Fahrbahnmarkierungen ergeben.
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Hierzu beschreibt die
US 2004/0041983 A1 eine Vorrichtung zur optischen Signalisierung, welche im Betrieb eines Kraftfahrzeugs verwendet werden kann. Die Einrichtung umfasst einen Emitter zum Aussenden eines Laserstrahls, mit dem ein Objekt auf die Fahrbahn projiziert werden kann.
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Ferner ist aus der
US 2014/0085470 A1 eine Projektionsvorrichtung, die beispielsweise durch die beiden Frontscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden kann. Mit den Scheinwerfern können jeweils Projektionen bereitgestellt werden. Hierbei können auch Polarisationsfilter an den Scheinwerfern angeordnet sein, um ein dreidimensionales Video darzustellen.
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Ferner beschreibt die
DE 10 2006 050 546 A1 ein Verfahren zur Informationsdarstellung, bei welchem zumindest ein Projektionsobjekt an einer Projektionsstelle außerhalb des Kraftfahrzeugs mittels an dem Kraftfahrzeug vorhandenen Projektionsmitteln erzeugt wird. Hiermit kann beispielsweise ein voraussichtlicher zukünftiger Aufenthaltsort des Kraftfahrzeugs zumindest flächig markiert werden. Weiterhin ist es vorgesehen, dass Projektionsobjekte derart dargestellt werden, dass diese eine perspektivische Ausgestaltung aufweisen. Ferner können die Projektionsobjekte beispielsweise im Raum schwebend dargestellt werden. Auch hier kann das Projektionsobjekt in Abhängigkeit von einer Blickrichtung des Fahrers dargestellt werden.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie Projektionsdaten mit einer Projektionsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs zuverlässiger bereitgestellt werden könne.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch ein Projektionssystem sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Projektionsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs umfasst das Erfassen einer Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeugs. Ferner beinhaltet das Verfahren das Bestimmen eines Projektionsobjekts in Abhängigkeit von der erfassten Blickrichtung sowie das Projizieren des Projektionsobjekts auf eine Projektionsfläche in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs. Zudem umfasst das Verfahren das Bestimmen einer Ausrichtung der Projektionsfläche relativ zu der erfassten Blickrichtung des Insassen, das Bestimmen zumindest eines Hilfsobjekts, welches eine räumliche Ausrichtung des Projektionsobjekts gegenüber der Projektionsfläche beschreibt und das Projizieren des zumindest einen Hilfsobjekts zusätzlich zu dem Projektionsobjekt.
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Mit Hilfe des Verfahrens kann ein Projektionsobjekt bzw. Projektionsdaten auf eine Projektionsfläche in der Umgebung des Kraftfahrzeugs projiziert werden. Bei der Projektionsfläche kann es sich beispielsweise um die Fahrbahn handeln, auf welcher sich das Kraftfahrzeug aktuell befindet. Die Projektionsfläche kann auch durch eine Wand oder durch ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Bei der Projektionsvorrichtung des Kraftfahrzeugs handelt es sich insbesondere um zumindest einen Frontscheinwerfer des Kraftfahrzeugs. Dieser Frontscheinwerfer kann beispielsweise mehrere Leuchtdioden oder Laserlichtquellen aufweisen, die unabhängig voneinander angesteuert werden können. Mit dem Frontscheinwerfer kann insbesondere eine pixelbasierte Projektion bereitgestellt werden.
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Zunächst wird die Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Fahrers des Kraftfahrzeugs erfasst. Hierzu kann ein entsprechender Sensor verwendet werden, mit dem die Blickrichtung bzw. die Augenposition des Insassen bestimmt werden kann. Alternativ dazu ist es auch möglich, ein entsprechendes Referenzmodell für einen Fahrer zu verwenden und hieraus eine Referenzblickrichtung abzuleiten. Ferner wird das Projektionsobjekt in Abhängigkeit von der erfassten Blickrichtung bestimmt. Bei dem Projektionsobjekt kann es sich beispielsweise um Symbole handeln, die auf die Projektionsfläche projiziert werden sollen. Das Projektionsobjekt kann aber auch auf Grundlage von Bilddaten oder Videodaten bestimmt werden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das Projektionsobjekt verzerrt bestimmt wird und dann auf die Projektionsfläche projiziert wird. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Projektionsfläche nicht senkrecht zu der Blickrichtung des Insassen verläuft.
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Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass eine Ausrichtung der Projektionsfläche relativ zu der erfassten Blickrichtung des Insassen bestimmt wird. Die Ausrichtung der Projektionsfläche kann beispielsweise mit Umfeldsensoren des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Bei den Umfeldsensoren kann es sich beispielsweise um Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Lidar-Sensoren, Laserscanner oder Kameras handeln. Darüber hinaus können Daten einer digitalen Landkarte berücksichtigt werden, welche beschreibt, welche Neigung die Fahrbahn aufweist, auf der sich das Kraftfahrzeug aktuell bewegt. Weiterhin können Drehraten und/oder Beschleunigungssensoren des Kraftfahrzeugs herangezogen werden, um einen aktuellen Winkel, Drehwinkel und/oder Gierwinkel des Kraftfahrzeugs zu bestimmen. Somit kann die Ausrichtung der Projektionsfläche relativ zu der erfassten Blickrichtung bestimmt werden. Das Projektionsobjekt wird anhand der erfassten Blickrichtung des Insassen bestimmt. Beispielsweise kann das Projektionsobjekt senkrecht zu der Blickrichtung projiziert werden.
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Auf Grundlage der erfassten Blickrichtung kann dann die Ausrichtung des Projektionsobjekts bestimmt werden. Diese kann mit der Ausrichtung der Projektionsfläche verglichen werden. Auf Grundlage dieses Vergleichs kann dann zumindest ein Hilfsobjekt bestimmt werden, welches zusätzlich zu dem Projektionsobjekt auf die Projektionsfläche projiziert wird. Dabei ist das zumindest eine Hilfsobjekt so ausgestaltet, dass es eine räumliche Lage bzw. eine räumliche Ausrichtung des Projektionsobjekts gegenüber der Projektionsfläche beschreibt. Mit der Projektionsvorrichtung werden also gleichzeitig das Projektikonsobjekt sowie das zumindest eine Hilfsobjekt auf die Projektionsfläche projiziert. Durch die Projektion des zumindest einen Hilfsobjekts kann eine Verstärkung eines räumlichen Eindrucks ermöglicht werden. Somit ergibt sich für den Insassen bzw. den Betrachter der Eindruck, als würde es sich bei dem Projektionsobjekt um ein dreidimensionales Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs handeln. Somit kann eine realistisch wirkende Projektion ermöglicht werden, welche von dem Betrachter, der zudem die Objekte in der Umgebung wahrnimmt, nicht als störend oder verunsichernd wahrgenommen wird. Insbesondere wenn das Projektionsobjekt Fahrhinweise oder Navigationshinweise beschreibt, können diese von dem Fahrer zuverlässiger erkannt werden. Damit kann der Fahrer beim Führen des Kraftfahrzeugs zuverlässiger unterstützt werden.
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Bevorzugt wird das Projektionsobjekt derart bestimmt, dass dieses beim Projizieren senkrecht zu der Blickrichtung dargestellt wird. Das Projektionsobjekt kann also so bestimmt werden, als wenn es auf eine virtuelle Ebene, welche senkrecht zu der Blickrichtung des Insassen verläuft, projiziert wird. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass das Projektionsobjekt im Vergleich zu Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs verzerrt dargestellt wird. Dies ergibt sich insbesondere, wenn die Projektionsfläche nicht senkrecht zu der Blickrichtung des Insassen ausgerichtet ist. Dadurch, dass zusätzlich zu dem Projektionsobjekt das Hilfsobjekt auf die Projektionsfläche projiziert wird, kann insbesondere im Fall eines verzerrten Projektionsobjekts dieses mit einem räumlichen bzw. dreidimensionalen Eindruck dargestellt werden.
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In einer Ausführungsform wird als das zumindest eine Hilfsobjekt ein Element bestimmt, welches sich beim Projizieren entlang der Projektionsfläche erstreckt und das Projektionselement wird derart bestimmt, dass dieses beim Projizieren als auf dem Element stehend dargestellt wird. Das Element, das als Hilfsobjekt auf die Projektionsfläche projiziert wird, kann beispielsweise die Form eines Vielecks, eines Rechtecks, eines Parallelogramms oder dergleichen aufweisen. Dabei wir das Element so bestimmt, dass es beim Projizieren als auf der Projektionsfläche angeordnet erscheint. Beispielsweise kann das Element so bestimmt werden, dass dieses parallel zu der Projektionsfläche verläuft. Das Projektionsobjekt wird so bestimmt, dass es beim Projizieren als auf dem Element stehend bzw. als auf dem Element angeordnet dargestellt wird. Das Element kann so bestimmt werden, dass es beim Projizieren als optische Bühne wahrgenommen wird, auf welcher sich das Projektionselement befindet. Somit kann auf einfache Weise ein räumlicher Eindruck vermittelt werden.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Element derart bestimmt wird, dass dieses beim Projizieren einen vorbestimmten Helligkeitsverlauf aufweist. Insbesondere kann das Element bzw. die optische Bühne einen graduellen Helligkeitsverlauf aufweisen. Der Helligkeitsverlauf kann so ausgebildet sein, dass eine Farbe des Elements ausgehend von dem Betrachter von vorne nach hinten dunkler wird. Auch hierdurch kann der räumliche Eindruck verstärkt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird als das zumindest eine Hilfsobjekt eine Spiegelung des Projektionsobjekts auf die Projektionsfläche bestimmt. Es kann auch vorgesehen sein, dass als das zumindest eine Hilfsobjekt eine Spiegelung des Projektionsobjekts auf das Element bzw. die optische Bühne bestimmt wird. Somit ergibt sich für den Betrachter der Effekt, als ob das Projektionsobjekt real in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordnet wäre.
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In einer weiteren Ausführungsform wird als das zumindest eine Hilfsobjekt ein Schlagschatten des Projektionsobjekts auf die Projektionsfläche bestimmt. Somit kann eine virtuelle Szene bereitgestellt werden, in welcher ein Schlagschatten des Projektionsobjekts imitiert wird. Somit kann der dreidimensionale Effekt bei der zweidimensionalen Projektion erhöht werden.
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Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass der Schlagschatten derart bestimmt wird, dass dieser einen Schattenwurf des Projektionsobjekts bei einer Beleuchtung des Projektionsobjekts durch die Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs beschreibt. Mit anderen Worten wird das Projektionsobjekt in der virtuellen Szene platziert und anschließend mit zwei virtuellen Lichtquellen aus Scheinwerferpositionen angestrahlt, um den zu darstellenden Schattenwurf bzw. Schlagschatten zu bestimmen. Die somit erzeugte Szenerie kann nun aus Scheinwerfersicht durch zwei virtuelle Kameras betrachtet und somit in die Scheinwerferebene projiziert werden. Das erzeugte Bild kann nun von den beiden Frontscheinwerfern, die die Projektionsvorrichtung bilden, dargestellt werden. Das Ergebnis ist eine zweidimensionale Projektion auf die Projektionsfläche, beispielsweise die Fahrbahn, mit einem verstärkten dreidimensionalen Effekt durch den imitierten Schatten der Scheinwerfer.
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In einer weiteren Ausführungsform wird eine Beleuchtungssituation in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst und das zumindest eine Hilfsobjekt wird in Abhängigkeit von der erfassten Beleuchtungssituation bestimmt. Durch eine geeignete Umfeldsensorik, beispielsweise ein Kamerasystem, können beispielsweise Lichtquellen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst werden. Bei diesen Lichtquellen kann es sich beispielsweise um Straßenlaternen oder andere Beleuchtungen handeln. Diese können bei der Berechnung des Schlagschattens bzw. des Schattenwurfs, der durch das Projektionsobjekt dargestellt werden soll, miteinbezogen werden. Zur Verstärkung des Effekts können neben dem Schlagschatten als Hilfsobjekt auch Reflexionen von Objekten in der Umgebung berücksichtigt werden. Somit kann insgesamt eine korrekte Anpassung des Projektionsobjekts bzw. des virtuellen Objekts an die Beleuchtungssituation der realen Welt durchgeführt werden. Diese Technik kann auch als photometrische Registrierung bezeichnet werden.
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Ein erfindungsgemäßes Projektionssystem für ein Kraftfahrzeug ist zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt. Das Projektionssystem kann die Projektionsvorrichtung mit den beiden Frontscheinwerfern aufweisen. Zudem kann die Projektionsvorrichtung einen Sensor zur Blickrichtungserfassung des Insassen bzw. des Fahrers aufweisen. Darüber hinaus kann das Projektionssystem zumindest einen Umfeldsensor zum Erfassen der Ausrichtung der Projektionsfläche und/oder zum Erfassen der Beleuchtungsverhältnisse in der Umgebung aufweisen.
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Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Projektionssystem. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Projektionssystem und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 ein Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches ein Projektionssystem aufweist;
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2 eine schematische Darstellung eines Projektionsobjekts und von Hilfsobjekten, welche mit einer Projektionsvorrichtung auf eine Projektionsfläche projiziert werden;
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3 eine schematische Darstellung, welche eine Bestimmung eines Schlagschattens als zu projizierendes Hilfsobjekt beschreibt; und
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4 eine schematische Darstellung der Bestimmung von Beleuchtungsverhältnissen in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs zur Bestimmung der Hilfsobjekte.
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In den Figuren werden gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 1 ist vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein Projektionssystem 2. Das Projektionssystem 2 umfasst wiederum eine Projektionsvorrichtung 3, mittels welcher Projektionsinhalte auf eine Projektionsfläche 4 in einer Umgebung 5 des Kraftfahrzeugs projiziert werden können. Bei der Projektionsfläche 4 kann es sich um eine Wand oder um einen Teil eines Objekts handeln. Vorliegend wird die Projektionsfläche 4 durch einen Teil der Fahrbahn gebildet, auf welcher sich das Kraftfahrzeug 1 aktuell befindet.
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Die Projektionsvorrichtung 3 wird vorliegend durch die beiden Frontscheinwerfer 6 des Kraftfahrzeugs 1 bzw. des Projektionssystems 2 gebildet. Bei den Scheinwerfern 6 kann es sich insbesondere um hochauflösenden und/oder auf pixelbasierte Scheinwerfer handeln. Die jeweiligen Scheinwerfer 6 bzw. die Frontscheinwerfer können als Lichtquellen jeweils mehrere Leuchtdioden oder Laserlichtquellen aufweisen. Die Scheinwerfer 6 können auch eine Ablenkeinrichtung zum Ablenken des jeweiligen Lichts der Lichtquellen aufweisen. Eine solche Ablenkeinrichtung kann beispielsweise ein Mikrospiegel oder ein Mikrospiegelarray sein. Mit den Scheinwerfern 6 kann zudem eine Lichtverteilung, beispielsweise ein Abblendlicht, ein Fernlicht, ein Tagfahrlicht oder dergleichen bereitgestellt werden. Zudem können mit den Scheinwerfern 6 Projektionsdaten auf die Projektionsfläche 4 projiziert werden.
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Das Projektionssystem 2 umfasst ferner einen Sensor 7 zur Blickrichtungserkennung eines Insassen des Kraftfahrzeugs 1 und insbesondere eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 1. Ferner umfasst das Projektionssystem 2 einen Umfeldsensor 8. Dieser Umfeldsensor 8 kann beispielsweise eine Kamera, ein Ultraschallsensor, ein Radarsensor, ein Lidar-Sensor, ein Laserscanner oder dergleichen sein. Mit dem Umfeldsensor 8 können Objekte in der Umgebung 5 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden. Insbesondere kann mit dem Umfeldsensor eine Ausrichtung der Projektionsfläche 4 bzw. der Fahrbahn bestimmt werden. Der Umfeldsensor 8 ist zur Datenübertragung mit einer Steuereinrichtung 9 des Projektionssystems 2 verbunden. Damit kann die Steuereinrichtung 9 auf Grundlage der Sensordaten, die mit dem Umfeldsensor 8 bereitgestellt werden, die Ausrichtung der Fahrbahn bestimmen. Die Steuereinrichtung 9 kann zudem eine digitale Landkarte heranziehen und die Daten eines Positionsbestimmungssystems nutzen, um die Neigung bzw. Ausrichtung der Projektionsfläche 4 zu bestimmen. Darüber hinaus können die Daten von Drehraten und/oder Beschleunigungssensoren des Kraftfahrzeugs 1 genutzt werden. Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung 9 mit dem Sensor 7 zur Blickrichtungserkennung verbunden.
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Mit Hilfe des Projektionssystems 2 soll nun eine Projektion 10 auf der Projektionsfläche 4 erzeugt werden. Auf Grundlage der Projektionsdaten, welche dargestellt werden sollen, wird mit Hilfe der Steuereinrichtung 9 ein Projektionsobjekt 11 bestimmt. Bei den Projektionsdaten kann es sich beispielsweise um Symbole, um Bilddaten oder um Videodaten handeln. Dieses Projektionsobjekt 11 wird so bestimmt, dass dieses senkrecht zu der Blickrichtung des Insassen projiziert wird. Das Projektionsobjekt 11 wird also in eine virtuelle Ebene projiziert, welche senkrecht zu der Blickrichtung des Insassen verläuft.
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Darüber hinaus werden mehrere Hilfsobjekte 12 bestimmt, welche eine räumliche Ausrichtung des Projektionsobjekts 11 gegenüber der Projektionsfläche 4 beschreiben. Vorliegend wird als Hilfsobjekt 12 ein Element 13 bestimmt, welches die Form eines Parallelogramms aufweist. Dabei wird das Element 13 so bestimmt, dass es bei der Projektion so erscheint, als würde es sich auf der Projektionsfläche 4 befinden. Dieses Element 13 kann auch als optische Bühne bezeichnet werden. Dabei wird das Projektionsobjekt 11 so dargestellt, als würde es auf der optischen Bühne bzw. dem Element 13 stehen. Insbesondere kann das Projektionselement 11 so bestimmt werden, dass es bei der Projektion so erscheint, als würde es im rechten Winkel zu der optischen Bühne stehen. Als weiteres Hilfsobjekt wird ein gradueller Helligkeitsverlauf 14 für das Element 13 bzw. die optische Bühne bestimmt. Dieser ist vorliegend schematisch durch die verschiedenen Schraffuren angedeutet. Schließlich wird als Hilfsobjekt 12 ein Schlagschatten 15, welcher einen Schattenwurf des Projektionselements 11 auf der optischen Bühne bzw. dem Element 13 beschreibt, bestimmt.
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Durch die Generierung des Schlagschattens 15 und durch die Erzeugung der optischen Bühne bzw. des Elements 13 mit dem graduellen Helligkeitsverlauf 14 wird der räumliche Eindruck des Projektionsobjekts 11 im Lichtbild des Kraftfahrzeugs 1, welcher abhängig von der Ausrichtung bzw. dem Winkel der Projektionsfläche 4 ist, deutlich erhöht. Dabei können die Orientierung der optischen Bühne und der graduelle Helligkeitsverlauf 14 abhängig von der Neigung der Projektionsfläche 4 bzw. der Fahrbahn zum Kraftfahrzeug 1 mit Hilfe des Umfeldsensors 8 bestimmt werden.
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3 verdeutlicht schematisch ein Verfahren zur Bestimmung des Schlagschattens 15. Hierzu wird eine virtuelle Szene nachgebildet. Bei dieser virtuellen Szene werden mit den Scheinwerfern 6 des Kraftfahrzeugs 1 virtuelle Lichtverteilungen 16 nachgebildet. Das Projektionsobjekt 11 wird als virtuelles Objekt 17 in der virtuellen Szene nachgebildet. Vorliegend wird das virtuelle Objekt 17 durch zwei virtuelle Lichtquellen aus den Scheinwerferpositionen angestrahlt, um den korrekten Schlagschatten 15 bestimmen zu können. Die somit erzeugte Szenerie wird nun aus Scheinwerfersicht durch zwei virtuelle Kameras betrachtet und somit in die Scheinwerferebene projiziert. Das erzeugte Bild kann nun von den beiden Scheinwerfern 6 bzw. der Projektionsvorrichtung 3 dargestellt werden. Das Ergebnis ist eine 2D-Projektion auf der Fahrbahn bzw. der Projektionsfläche 4 mit verstärktem 3D-Effekt durch den imitierten Schlagschatten 15 der Lichtquellen.
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4 zeigt eine Weiterbildung der virtuellen Szene gemäß 3. Hierbei sollen zusätzlich Lichtverhältnisse in der Umgebung 5 des Kraftfahrzeugs 1 berücksichtigt werden, um die Hilfsobjekte 12 bestimmen zu können. Mit Hilfe des Umfeldsensors 8 können Lichtquellen 18 in der Umgebung 5 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden. Bei den Lichtquellen 18 kann es sich beispielsweise um Straßenlaternen handeln. Das Licht, das mit diesen Lichtquellen 18 bereitgestellt wird, kann zur Berechnung des korrekten Schlagschattens 15 mitberücksichtigt werden. Ferner können als Hilfsobjekte auch Reflexionen des Projektionselements 11 und/oder von Objekten in der Umgebung 5 des Kraftfahrzeugs 1 dargestellt werden. Somit kann insgesamt eine Verstärkung des räumlichen Eindrucks bei der Darstellung bzw. Projektion des Projektionsobjekts 11 verstärkt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2004/0041983 A1 [0004]
- US 2014/0085470 A1 [0005]
- DE 102006050546 A1 [0006]