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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inszenierung einer Fondbeleuchtung in einem Fahrzeug, bei welchem eine, mehrere Lichtquellen umfassende Matrix-Leuchteinheit (15) angesteuert wird, sowie eine Vorrichtung zur Beleuchtung eines Fahrzeuginnenraums.
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Aus der
DE 10 2012 015 039 A1 ist eine Innenraumleuchte für ein Fahrzeug bekannt, die eine Leuchteinheit zur Ausbildung des Leselichtes und eine zusätzliche Leuchte zur Ausbildung einer Ambiente-Beleuchtung aufweist. Beide Leuchteinheiten werden von derselben Steuereinheit in Abhängigkeit von Sensorsignalen angesteuert, welche Informationen über das zu beleuchtende Objekt enthalten. Die das Leselicht bildende Leuchteinheit weist dabei mehrere Lichtquellen auf, die vorzugsweise als LEDs ausgebildet sind. Die Steuervorrichtung benutzt die durch eine Sensoreinheit ermittelte Lichtintensität des zu beleuchtenden Objektes, um die Helligkeit der von der Leuchteinheit abgestrahlten Lichtintensität und das Leuchtfeld zu steuern und um das Objekt richtig auszuleuchten. Eine solche Ausgestaltung ist in ihrem Aufbau sehr aufwändig.
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Aus der noch unveröffentlichten
DE 10 2015 011 891.9 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Einstellung eines Leselichtes und einer Innenraumbeleuchtung in einem Fahrzeug bekannt, bei welchem insbesondere ein Fond des Fahrzeuges mittels einer Matrix-Leuchteinheit ausgeleuchtet wird. Durch die variable separate Ansteuerung der Matrix-Leuchteinheit können entweder das Leselicht oder die Innenraumbeleuchtung ausgebildet werden, wobei sich der Ausleuchtbereich der Innenraumbeleuchtung annähernd über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt. Beim Leselicht kann die Größe, die Form und die Position des Leselichtkegels elektronisch eingestellt werden. Somit kann mittels nur einer einzigen Leuchteinheit sowohl das Leselicht als auch die Innenraumbeleuchtung realisiert werden. Die strikte Trennung zwischen Leselicht und Innenraumbeleuchtung wird dadurch aufgehoben. Zusätzlich sind die Helligkeiten in einem weiten Bereich und die Farbtemperaturen von Warmweiß 3000 K bis zu Kaltweiß 6000 K einstellbar.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, bei welchen alle möglichen Ausleuchtsituationen, die im Fond des Fahrzeuges notwendig werden, realisiert werden können und neben den Weißtönen von Warmweiß zu Kaltweiß zusätzliche Lichtfarben eingestellt werden können.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass eine variable separate Ansteuerung von zusätzlichen einzelnen RGB-LEDs und/oder eine variable separate Ansteuerung von RGB-LEDs eines weiteren RGB-LED-Arrays zur Einstellung einer Vielzahl von Lichtflächen und/oder Lichtfarben erfolgt. Auf diese Weise können viele unterschiedliche Ausleuchtbereiche eingestellt und die Lichtverhältnisse an unterschiedliche Situationen adaptiert werden. Die Helligkeit ist in einem weiten Bereich frei einstellbar, ebenso kann die Farbtemperatur von Warmweiß bis Kaltweiß variieren oder es können Lichtfarben aus dem gesamtem von RGB-LED's abgedeckten Bereich eingestellt werden.
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Vorteilhafterweise erfolgt die Ansteuerung der einzelnen RGB-LEDs und/oder der RGB-LEDs des weiteren RGB-LED-Arrays in Abhängigkeit sensorisch im Fahrzeug erfasster Gegenstände oder Personen. Dadurch können in Abhängigkeit der gewünschten Beleuchtungsszenarien auch nur einzelne Gegenstände oder Personen angestrahlt werden, wobei auch Spots unterschiedlicher Helligkeit auf die Gegenstände oder Personen gerichtet werden können.
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In einer Variante leuchten die einzelnen RGB-LEDs und/oder die RGB-LEDs des weiteren RGB-LED-Arrays einen Fondbereich des Fahrzeuges in seiner gesamten Fondbreite oder partiell aus. Aufgrund der Vielzahl der nebeneinander angeordneten Leuchtflächen lässt sich somit die Innenraumbeleuchtung vielfältig variieren.
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In einer Ausführungsform wird eine Lichtfarbe der einzelnen RGB-LEDs und/oder der RGB-LEDs des weiteren RGB-LED-Arrays an eine Lichtfarbe einer Ambiente-Beleuchtung angepasst. Dabei wird der Gamut der RGB-LEDs so gewählt, dass er sich mit dem Gamut der Ambiente-Beleuchtung deckt. Dadurch wird sichergestellt, dass sich alle Farben gleichermaßen einstellen lassen. Unter einem Gamut soll eine Farbpalette verstanden werden, die die Menge aller Farben umfasst, die von einer Leuchteinheit wiedergegeben werden. Durch diese Anpassung werden verschiedene ganzheitliche Lichtinszenierungen im Fahrzeugbereich ermöglicht.
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Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beleuchtung eines Fahrzeuginnenraumes, vorzugsweise eines Fonds, bei welchem eine, mehrere Lichtquellen umfassende Matrix-Leuchteinheit von einer Steuereinheit angesteuert wird. Bei einer Vorrichtung, bei welcher jederzeit eine gewünschte Lichtinszenierung eingestellt werden kann, sind zusätzliche einzelne RGB-LEDs und/oder RGB-LEDs eines weiteren RGB-LED-Arrays mit der Steuereinheit verbunden, wobei jede RGB-LED separat durch die Steuereinheit ansteuerbar ist. Dies hat den Vorteil, dass sich eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Leuchtflächen variieren lassen, so dass jederzeit die gewünschte Lichtinszenierung im Fondbereich des Fahrzeuges hervorgerufen werden kann.
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Vorteilhafterweise ist die Steuereinheit mit mehreren Sensoren zur Erfassung von Gegenständen und/oder Personen im Fahrzeuginnenraum verbunden, wobei die Steuereinheit die LED's in Abhängigkeit der von den Sensoren ausgegebenen Signale ansteuert. Somit kann ein Spot als Leselicht auf eine Person ausgerichtet werden, wobei alternativ der Spot aber auch gedimmt werden kann, wenn die Person schläft, was durch den Sensor jederzeit erkannt wird.
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Eine weitere Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, umfassend eine Vorrichtung zur Beleuchtung eines Fahrzeuginnenraumes, vorzugsweise eines Fonds. Die Vorrichtung ist dabei nach einem in dieser Schutzrechtsanmeldung ausgebildeten Merkmal ausgestaltet, um eine vielseitige Lichtinszenierung einer Fondbeleuchtung im Fahrzeug zu realisieren.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeuges,
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2 ein UCS-Diagramm mit Beispielen für einstellbare Farbtemperaturen zwischen 3000 K und 6000 K,
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3 ein UCS-Diagramm mit einem Beispiel für ein Gamut für einstellbare Lichtfarben.
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1 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1, wobei die Vordersitze 3, 5 und die Rücksitze 7, 9, 11 dargestellt sind. Die Karosserie 13 ist durch seitliche Abschnitte gekennzeichnet. Im Fondbereich ist eine Leuchteinheit 15 vor (Position A) oder hinter (Position B) der Längserstreckung der Rücksitze 7, 9, 11 jeweils im mittigen Bereich angeordnet. Diese Leuchteinheit 15 besteht aus einer Matrix-Leuchteinheit und/oder mehreren einzelnen RGB-LED's und/oder einem RGB-LED-Array, bei denen jede LED durch eine nicht weiter dargestellte Steuereinheit einzeln ansteuerbar ist. Es ist auch möglich, dass die eine zentrale Leuchteinheit 15 auf zwei oder mehrere Leuchteinheiten aufgeteilt wird, die dann z. B. im seitlichen Dachbereich des Fahrzeuges 1 angeordnet werden können. So ist eine Positionierung in den Haltegriffen möglich. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, dass von Bordkante zu Bordkante der gesamte Fondbereich mit einer Vielzahl von nebeneinander liegenden Lichtflächen ausgeleuchtet wird. Auf diese Weise lassen sich beliebige unterschiedliche Ausleuchtbereiche einstellen und die Lichtverhältnisse in unterschiedlichen Situationen adaptieren.
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In dem Fahrzeug 1 sind Leuchten einer nicht weiter dargestellten Ambiente-Beleuchtung an verschiedenen Positionen eingebaut, so z. B. in der Instrumententafel, in den Türen, in den Fußräumen oder als Auflicht im Rückspiegel oder im Dachbereich im Fond. Für eine Ambiente-Lichtinszenierung, die auch den Bereich oberhalb der Bordkante mit einschließt, wird der Gamut der RGB-LED-Arrays so gewählt, dass dieser dem Gamut der Ambiente-Beleuchtung entspricht. Durch diese Anpassung wird sichergestellt, dass alle Farben sowohl des RGB-LED-Arrays als auch der Ambiente-Beleuchtung gleichermaßen eingestellt werden können. Der Gamut mit den einstellbaren Lichtfarben ist beispielsweise in 3 dargestellt. Das UCS-Diagramm mit dem Farbortbereich für die einstellbaren Farbtemperaturen von Warmweiß C (3000 K) ist in 2 gezeigt.
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Durch die Matrixausleuchtung ist eine adaptive Fondbeleuchtung im Fahrzeug möglich, wodurch eine Vielzahl von unterschiedlichen Lichtszenarien eingestellt werden kann. Beispielsweise ist ein Hervorheben von Ablagen, Kartentaschen bzw. Cup-Holders realisierbar, indem diese mit Lichtspots unterschiedlicher Helligkeit auf verschiedene Weise gezielt angeleuchtet werden. So erleichtert eine relativ schwache Spot-Beleuchtung den Insassen die Orientierung im Fahrzeug. Die Helligkeit ist dabei z. B. so eingestellt, dass die beleuchteten Objekte gerade wahrnehmbar sind. Mithilfe eines Sensors beispielsweise eines Infrarotsensors, eines kapazitiven Sensors, eines Drucksensors oder eines Temperatursensors lässt sich feststellen, ob in Ablagen, Kartentaschen, Cup-Holders oder anderen etwas enthalten ist. Ist dies der Fall, wird dort die Helligkeit leicht erhöht. Durch das Öffnen einer Ablage oder mithilfe einer Kamerasensorik oder mithilfe von kapazitiven oder Infrarotsensoren kann der Zugriff durch den Insassen erkannt werden. Dabei wird die Helligkeit deutlich erhöht, um dem Insassen seine Handhabung zu erleichtern.
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Auch lassen sich mittels solchen Lichtinszenierungen Kleinkinder, die im Fondbereich des Fahrzeuges 1 positioniert sind, einfacher überwachen. Der Fahrer überzeugt sich gern durch einen Blick über die Schulter oder in dem Rückspiegel über das Wohlbefinden des Kindes. Um das auch bei Dunkelheit zu ermöglichen, kann das Kind bei Detektion eines Kindersitzes durch einen Sensor mit einem Spot gezielt schwach angeleuchtet werden. Die Helligkeit ist dabei so einzustellen, dass das Kind auch im Schlaf nicht gestört wird, es aber trotzdem in der Dunkelheit erkennbar bleibt. Das Licht kann auch so eingestellt werden, dass der Kopf des Kindes gezielt ausgespart wird und nur die Umgebung beleuchtet wird. Die Erkennung der Kopfposition kann mithilfe einer Kamerasensorik oder durch die Detektion des Kindersitzes erfolgen.
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Mithilfe einer Bewegungs- oder Vibrationssensorik, die im Kindersitz angeordnet ist, sowie mithilfe einer Auswertung eines Innenraummikrofons kann erkannt werden, wenn das Kind aufwacht oder unruhig wird. Die Helligkeit wird dann erhöht, um den Fahrer darauf aufmerksam zu machen und die Beobachtung des Kindes durch den Fahrer zu erleichtern. Eine Kombination der Sensorik mit einem Arm- oder Fußband zur Pulsmessung und mit einer Computer-App ist möglich.
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Ein durch den Raum laufendes Spotlicht, das sich auch in der Helligkeit und der Farbtemperatur verändert, kann zur Ablenkung und Beruhigung des unruhigen Kindes eingesetzt werden.
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Durch die variable Lichtinszenierung im Fondbereich des Fahrzeuges 1 lassen sich viele unterschiedliche Aneinanderreihungen von Lichtflächen unterschiedlicher Größe, Helligkeit und Farbe einstellen. Mithilfe eines Tablet-PCs und dazu passender App oder mithilfe einer Gestensensorik lassen sich animierte Lichtspiele spielen. Die Spielabläufe können z. B. ähnlich wie bei Tetris oder Pingpong funktionieren. Ebenfalls für die Unterhaltung der Fondpassagiere können z. B. lateral aufgelöste durchlaufende Lichteffekte ähnlich der von einem Stroboskop oder einer Diskokugel erzeugten Lichteffekte eingestellt werden. Ergänzend können diese Lichteffekte in Abhängigkeit von der gehörten Musik gesteuert werden.
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In einer weiteren Alternative kann durch die Lichtinszenierung eine Entspannungssituation der Fondinsassen sowie ein sanftes Aufwachen unterstützt werden. In einer Einschlafphase beginnt die Lichtinszenierung mit warmweißem Licht, welche sukzessive heruntergedimmt wird. Zusätzlich kann die Ausleuchtung so verändert werden, dass das Licht weg vom Körper in die Außenbereiche geführt wird, so dass letztlich der Schlafende nicht mehr direkt beleuchtet wird. Damit sind in der Schlafphase nur noch sinnvolle Zielbereiche, wie Bedienelemente, warmweiß beleuchtet.
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In einer Aufwachphase erfolgen eine langsame Veränderung der Lichtfarbe von Warmweiß zu Kaltweiß und ein allmähliches Anheben der Helligkeit. Die Ausleuchtung wird so verändert, dass der Innenraum wieder gleichmäßig ausgeleuchtet wird und somit der Benutzer wieder direkt beleuchtet wird. Damit wird nach manuell eingegebener oder vom System vorgegebener Zeit weitestgehend Tageslicht angeboten.
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Dieser Ablauf kann für den kompletten Fondbereich erfolgen oder nur sitzspezifisch für zuvor ausgewählte und/oder belegte Sitze realisiert werden. Darüber hinaus kann die adaptive Fondbeleuchtung sitzspezifisch andere Fahrzeugfunktionen unterstützen, die den Insassen entspannen oder aktivieren sollen. So kann z. B. durch definierte Abläufe von Anschalten/Abschalten und Dimmen der Helligkeit in verschiedenen Geschwindigkeiten und Farbtemperaturen zur Stimulation oder Entspannung der Insassen beigetragen werden.
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Werden mithilfe einer Innenraumkamera bestimmte Objekte wie beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet-PC erkannt und deren Position im Fondbereich bestimmt, so können diese Objekte mit einem Spot gezielt angeleuchtet werden.
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Auch Warnfunktionen können durch die Lichtinszenierung unterstützt werden. Wird die Einbruchs-Diebstahl-Warnanlage Alarm auslöst, kann die Anzeige des Alarms bei Dunkelheit durch ein stroboskopisches Blitzen der Lichtinszenierung unterstützt werden.
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Nach einem vom Fahrzeug detektierten Unfall werden die Tür-Griffmulden und die Gurtöffner mit einem Spotlicht gezielt angestrahlt.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 3
- Vordersitz
- 5
- Vordersitz
- 7
- Rücksitz
- 9
- Rücksitz
- 11
- Rücksitz
- 13
- Karosserie
- 15
- Leuchteinheit
- 17
- Leselicht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012015039 A1 [0002]
- DE 102015011891 [0003]
