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Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems, umfassend ein in Fahrzeugquerrichtung erstrecktes Leuchtband sowie zwei zu beiden Seiten des Leuchtbands angeordnete Leuchten.
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Derartige Fahrzeugbeleuchtungssysteme und Verfahren zum Betrieb solcher Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist das Leuchtband an einem Kofferraumdeckel angeordnet und die beiden Leuchten an den angrenzenden Karosserieteilen. Durch die im Vergleich zu zwei Einzelleuchten größere Leuchtfläche werden die Signalwirkung und die Sichtbarkeit des Fahrzeugs erhöht.
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Ebenso sind bereits Fahrzeugsicherheitssysteme zur Ermittlung eines Abstands eines vorausfahrenden Fahrzeugs bekannt. Solche Systeme umfassen im Regelfall eine Kamera, die zwei voneinander beabstandete Heckleuchten erkennt und über den Abstand der Heckleuchten und mithilfe einfacher geometrischer Betrachtungen (Strahlensatz) die Entfernung zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ermitteln kann, um beispielsweise bei einem zu geringem Abstand den Fahrer zu warnen und/oder selbstständig Bremsmanöver einzuleiten.
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Dabei ist nachteilig, dass derartige Fahrzeugsicherheitssysteme zwingend auf einer Unterscheidung der Heckleuchten basieren, was im Falle der oben beschriebenen Fahrzeugbeleuchtungssysteme mit einer durchgängig erstreckten Leuchtfläche eine Abstandsermittlung unmöglich macht.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems sowie ein Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem, welches zur Durchführung eines solchen Verfahrens konfiguriert ist, gemäß der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem einerseits eine möglichst durchgängige und große Leuchtfläche bereitgestellt werden kann und andererseits eine Abstandsermittlung durch ein Fahrzeugsicherheitssystem weiterhin möglich ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems, umfassend ein in Fahrzeugquerrichtung erstrecktes Leuchtband sowie zwei zu beiden Seiten des Leuchtbands angeordnete Leuchten, wobei wenigstens eine der Leuchten und das Leuchtband wenigstens teilweise zeitverschoben aktiviert werden. Vorzugsweise werden die Leuchte und/oder das Leuchtband gepulst aktiviert, d.h. sie werden, insbesondere regelmäßig, aktiviert und deaktiviert. Besonders bevorzugt werden das Leuchtband und die Leuchte für eine gleiche Zeitspanne aktiviert und/oder deaktiviert. Zeitverschoben meint dabei insbesondere, dass die Leuchte und das Leuchtband nicht zum gleichen Zeitpunkt aktiviert werden. Aktivieren meint insbesondere das Aktivieren einer Leuchtwirkung, vorzugsweise durch Anlegen eines elektrischen Stroms. Die Fahrzeugquerrichtung meint insbesondere eine Richtung senkrecht zu der üblichen Fahrtrichtung und parallel zum Boden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass zu wenigstens einem bestimmten Zeitpunkt, vorzugsweise einer bestimmten Zeitspanne, nur die Leuchten aktiviert sind, also leuchten, wodurch ein Fahrzeugsicherheitssystem wie bisher eine Abstandsermittlung vornehmen kann. Gleichzeitig ist aber durch die regelmäßige Aktivierung des Leuchtbands eine gute Sichtbarkeit und Signalwirkung des Fahrzeugs gewährleistet, wodurch die Sicherheit erhöht wird.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die beiden Leuchten gleichzeitig und insbesondere für eine gleiche Zeitdauer aktiviert werden. Besonders bevorzugt werden die Leuchten synchronisiert aktiviert und/oder deaktiviert. Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Leuchten gleichzeitig zu aktivieren bzw. zu deaktivieren, was die Abstandsermittlung weiter vereinfacht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Leuchtband und die wenigstens eine der Leuchten vollständig zeitverschoben aktiviert werden. Dies meint insbesondere, dass das Leuchtband und die Leuchten nicht gleichzeitig aktiviert sind, also nicht gleichzeitig leuchten. Hierdurch ist es erfindungsgemäß vorteilhaft möglich, sicher zwischen Leuchtband und Leuchten unterscheiden zu können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leuchten und/oder das Leuchtband mit einer für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz aktiviert werden. Dies meint insbesondere, dass ein menschlicher Beobachter die Leuchten und/oder das Leuchtband als kontinuierlich leuchtend wahrnimmt.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem, insbesondere ein Rückleuchtensystem für ein Fahrzeug, mit einem in Fahrzeugquerrichtung erstreckten Leuchtband sowie zwei zu beiden Seiten des Leuchtbands angeordneten Leuchten, wobei das Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens konfiguriert ist.
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Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass ein kontinuierlich leuchtendes Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem bereitgestellt wird, welches dennoch eine zuverlässige Abstandsermittlung durch ein Fahrzeugsicherheitssystem ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leuchten unmittelbar neben dem Leuchtband angeordnet sind, wobei die Leuchten und das Leuchtband insbesondere optisch ineinander übergehend vorgesehen sind. Besonders bevorzugt weisen die Leuchten und das Leuchtband in einer Richtung quer zu der Fahrzeugquerrichtung eine gleiche Erstreckung auf. Ganz besonders bevorzugt sind die Leuchten und das Leuchtband für einen menschlichen Beobachter ununterscheidbar. Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, ein optisch homogenes und ästhetisch ansprechendes Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem zur Verfügung zu stellen, welches durch eine große Leuchtfläche eine hohe Sichtbarkeit und/oder eine gute Signalwirkung ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leuchten ein Leuchtmittel aufweisen, insbesondere wenigstens eine Leuchtdiode. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, ein Leuchtmittel mit einer hohen Leuchtintensität und einem vergleichsweise geringem Energiebedarf bereitzustellen, welches sich mit sehr kurzen Schaltzeiten, d.h. im Wesentlichen verzögerungsfrei, gezielt aktivieren und deaktivieren lässt, insbesondere ohne dass dadurch ein erhöhter Verschleiß auftritt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Leuchtband eine Vielzahl von Leuchtmitteln aufweist, insbesondere Leuchtdioden. Hierdurch ist es erfindungsgemäß vorteilhaft möglich, eine große Leuchtfläche zu realisieren mit einer hohen Leuchtintensität und kurzen, insbesondere im Wesentlichen verzögerungsfreien Schaltzeiten. Die Sichtbarkeit und Signalwirkung des Leuchtbandes wird somit vorteilhafterweise weiter gesteigert.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leuchten Heckleuchten sind, insbesondere Schlusslichter, Bremsleuchten und/oder Seitenmarkierungsleuchten, und/oder dass das Leuchtband ein Heckleuchtenband ist, insbesondere ein Schlusslicht und/oder ein Bremslicht. Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, ein Rückleuchtensystem bereitzustellen, welches gleichzeitig durch eine hohe Sichtbarkeit und die Möglichkeit einer Abstandsermittlung durch ein nachfolgendes Fahrzeug eine hohe Sicherheit im Straßenverkehr ermöglicht.
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Noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugsicherheitssystem zur Ermittlung eines Abstands eines weiteren Fahrzeugs, umfassend ein, insbesondere kamerabasiertes, Detektionsmittel, wobei das Auflösungsvermögen des Detektionsmittels hinreichend hoch ist, um die Leuchten und das Leuchtband eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems zu unterscheiden. Dabei ist mit dem hinreichend hohen Auflösungsvermögen insbesondere gemeint, dass das Detektionsmittel zeitlich derart hochauflösend vorgesehen ist, dass es wenigstens einen Zeitpunkt erfassen kann, in dem nur die Leuchten aktiviert sind, jedoch nicht das Leuchtband.
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Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass das Fahrzeugsicherheitssystem den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug mit einem Leuchtband ermitteln kann. Durch die vorliegende Erfindung wird es vorteilhaft ermöglicht, dass das Fahrzeug wenigstens zeitweise wie ein Fahrzeug ohne Leuchtband erkannt werden kann, wodurch die bekannten Erkennungsalgorithmen angewandt werden können.
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Bezüglich möglicher vorteilhafter Ausführungsformen wird auf die Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen, die für diesen Gegenstand ebenfalls gelten und umgekehrt.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
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1a und 1b zeigen verschiedene Ausführungsformen eines Fahrzeugsicherheitssystems und von Rückleuchtensystemen in schematischer Ansicht.
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2 zeigt ein bekanntes Rückleuchtensystem mit einem Leuchtband in einem aktivierten Zustand in einer schematischen Rückansicht.
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3 zeigt ein Fahrzeugsicherheitssystem und ein Rückleuchtensystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in schematischer Ansicht.
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4 zeigt ein Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem in einem aktivierten Zustand im zeitlichen Verlauf gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht.
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5 zeigt eine schematische Darstellung einer Aktivierungssequenz eines Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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In den 1a und 1b sind verschiedene Ausführungsformen eines Fahrzeugsicherheitssystems und von Rückleuchtensystemen in schematischer Ansicht dargestellt. In einem hier nicht dargestellten Fahrzeug ist ein Fahrzeugsicherheitssystem vorgesehen, welches ein Detektionsmittel 5 umfasst, hier eine Kamera 5. Die Kamera 5 erfasst dabei einen Bereich vor dem Fahrzeug. Im vorliegenden Fall befindet sich vor dem Fahrzeug mit dem Fahrzeugsicherheitssystem ein weiteres Fahrzeug mit einem Rückleuchtensystem.
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In 1a umfasst das Rückleuchtensystem dabei eine linke Leuchte 2 und eine rechte Leuchte 3. Die Kamera 5 erkennt die beiden Leuchten 2, 3 und kann auf Grund des Abstands der Leuchten 2, 3 mithilfe des Strahlensatzes auf die Entfernung zu dem voraus befindlichen Fahrzeug schließen. Gleichzeitig ermöglicht die Erkennung von zwei Leuchten die Klassifizierung des vorausfahrenden Objektes als Auto. Dadurch ist es beispielsweise möglich, den Fahrer des Fahrzeugs mit dem Fahrzeugsicherheitssystem zu warnen, falls der Abstand plötzlich stark sinken sollte und ggf. ein autonomes Notbremsmanöver einleiten.
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In 1b umfasst das Rückleuchtensystem zusätzlich zu den Leuchten 2, 3 noch ein Leuchtband 4, welches sich in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Leuchten 2, 3 erstreckt. Da nun eine einheitliche Leuchtfläche vorliegt, kann die Kamera die linke Leuchte 2 und die rechte Leuchte 3 nicht getrennt auflösen, wodurch eine Abstandsermittlung und ebenso die Klassifizierung „Auto“ nicht möglich ist.
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In 2 ist ein bekanntes Rückleuchtensystem mit einem Leuchtband in einem aktivierten Zustand in einer schematischen Rückansicht dargestellt. Zu einem beliebigen Zeitpunkt, zu dem das Leuchtband 4 und die Leuchten 2, 3 aktiviert sind, erscheint das Rückleuchtensystem wie dargestellt, d.h. als homogen und uniform erleuchtete Fläche, die sich von der linken Kante der linken Leuchte 2 bis zur rechten Kante der rechten Leuchte 3 scheinbar ununterbrochen erstreckt. Dies ermöglicht eine gute Sichtbarkeit bzw. Signalwirkung des Rückleuchtensystems, allerdings ist eine Trennung der Leuchten 2, 3 von dem Leuchtenband 4 für ein Fahrzeugsicherheitssystem, wie in den 1a und 1b dargestellt, nicht möglich, wodurch eine Abstandsermittlung zu dem Fahrzeug und die Klassifizierung des Fahrzeuges mit dem Rückleuchtensystem erschwert wird.
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In 3 sind ein Fahrzeugsicherheitssystem und ein Rückleuchtensystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in schematischer Ansicht dargestellt. Das Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem 1, welches hier erneut ein Rückleuchtensystem ist, umfasst eine linke Leuchte 2 und eine rechte Leuchte 3, sowie ein in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Leuchten 2, 3 erstrecktes Leuchtband 4.
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Sowohl die Leuchten 2, 3 als auch das Leuchtband 4 weisen als Leuchtmittel Leuchtdioden (LEDs) auf. Diese werden allerdings zeitversetzt angesteuert, d.h. sie werden zeitverschoben, mithin also zu verschiedenen Zeitpunkten, mit einer hohen Frequenz aktiviert. Hier werden die Leuchten 2, 3 gleichzeitig aktiviert, also bestromt, und gleichzeitig deaktiviert. In den Zeiträumen, in denen die Leuchten 2, 3 deaktiviert sind, wird das Leuchtband 4 aktiviert bzw. werden die Vielzahl von LEDs des Leuchtbands aktiviert. Dadurch existiert ein Zeitpunkt, in dem lediglich die Leuchten 2, 3 aktiviert sind, so dass die Kamera 5 die Leuchten 2, 3 erkennen und somit den Abstand zu dem Fahrzeug mit dem Rückleuchtensystem ermitteln kann und die Klassifizierung des Fahrzeugs als „Auto“ möglich ist.
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In 4 ist ein Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem 1 in einem aktivierten Zustand im zeitlichen Verlauf gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht dargestellt. Dabei ist die Zeit auf der vertikalen Achse abgebildet. Zu einem ersten Zeitpunkt sind dabei nur die Leuchten 2, 3 aktiviert. Zu einem zweiten Zeitpunkt, der nach dem ersten Zeitpunkt liegt, sind die Leuchten 2, 3 deaktiviert und das Leuchtband 4 ist aktiviert. Diese Aktivierungssequenz wiederholt sich regelmäßig, so dass zu einem dritten Zeitpunkt, der auf den ersten und den zweiten Zeitpunkt folgt, erneut lediglich die Leuchten 2, 3 aktiviert sind.
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In 5 ist eine schematische Darstellung einer Aktivierungssequenz eines Fahrzeugaußenbeleuchtungssystems 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dabei sind im oberen Teil der Abbildung der zeitliche Verlauf der Aktivierungen der Leuchten 2, 3 abgebildet. Auf der vertikalen Achse ist dabei ein angelegter Strom und auf der horizontalen Achse die Zeit abgebildet. Es ist erkennbar, dass die Leuchten 2, 3 gleichzeitig aktiviert werden und jeweils für gleiche Zeitspannen ∆t aktiviert und deaktiviert sind. Mit anderen Worten werden die Leuchten 2, 3 mit einer gleichbleibenden Frequenz aktiviert.
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Im unteren Teil der Abbildung ist der zeitliche Verlauf der Aktivierung des Leuchtbandes 4 dargestellt. Wie zu erkennen ist, wird das Leuchtband 4 immer für die Zeitspannen aktiviert, in denen die Leuchten 2, 3 deaktiviert sind und umgekehrt. Dementsprechend wird auch das Leuchtband 4 mit einer konstanten Frequenz aktiviert. Dabei ist die Frequenz, mit der die Leuchten 2, 3 und das Leuchtband 4 aktiviert bzw. deaktiviert werden, so hoch, dass das menschliche Auge diese nicht mehr auflösen kann. D.h., dass die Leuchten 2, 3 und das Leuchtband 4 für einen menschlichen Beobachter kontinuierlich zu leuchten scheinen. Ein Detektionsmittel 5, z.B. eine Kamera, eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsicherheitssystems kann dies jedoch auflösen und somit den Abstand zu dem Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeugaußenbeleuchtungssystem ermitteln.
