-
Die Erfindung geht aus von einer Anordnung für eine Verkehrsfläche und von einem Verfahren für die Anordnung.
-
In dem Dokument
DE 10 2012 009 908 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Ausleuchtung einer Verkehrssituation offenbart. Hierbei ist ein Austausch von Leuchtparametern zwischen Fahrzeugen vorgesehen, wobei die Fahrzeuge dann anhand der Leuchtparameter ihre Ausleuchtung anpassen. Bei der Ausleuchtung durch die Fahrzeuge kann dann eine Mehrfachbeleuchtung und die Beleuchtung von irrelevanten Bereichen vermieden werden.
-
Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass der Datenaustausch zwischen den Fahrzeugen und die individuelle Berechnung der optimalen Ausleuchtungssituation einen hohen Rechenaufwand erfordert. Insbesondere wenn mehr als ein Fahrzeug vorgesehen ist, führt das zu einem iterativen Prozess mit einem sehr großen Datentransfer zwischen den Fahrzeugen, was zu Übertragungsverzögerungen führen kann. Des Weiteren kann nicht sichergestellt werden, dass die Ausleuchtung optimal ist.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung für eine Verkehrsfläche zu schaffen, die zu einer verbesserten Ausleuchtung der Verkehrsfläche führt. Außerdem soll ein Verfahren geschaffen werden, das eine verbesserte Ausleuchtung einer Verkehrsfläche ermöglicht.
-
Diese Aufgabe hinsichtlich der Anordnung wird gelöst gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15.
-
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
-
Erfindungsgemäß ist eine Anordnung mit zumindest einer Steuereinheit vorgesehen. Diese ist dabei derart ausgebildet, dass damit ein virtuelles Gesamtbild einer Verkehrsfläche auf Basis von zumindest einer Information, insbesondere eine für die Verkehrsfläche relevanten Information, ausbildbar ist. Vorzugsweise ist zumindest eine Lichtquelle oder Strahlungsquelle im Bereich der Verkehrsfläche vorgesehen, die insbesondere mit der zumindest einen Steuereinheit verbindbar ist. Die Lichtquelle ist dabei vorzugsweise von der zumindest einen Steuereinheit steuerbar. Die Steuerung der Lichtquelle über die zumindest eine Steuereinheit erfolgt dabei vorzugsweise auf Basis des virtuellen Gesamtbilds und in Abhängigkeit eines Bewertungsschemas, insbesondere eines Soll-Gesamtbilds. Die Steuerung der Lichtquelle erfolgt hierbei im Bereich der Verkehrsfläche.
-
Diese Lösung hat den Vorteil, dass durch Ausbilden eines virtuellen Gesamtbild und der Berücksichtigung des Bewertungsschemas eine optimale Ausleuchtung der Verkehrsfläche, insbesondere von Verkehrswegen, bei gleichzeitiger Vermeidung einer Blendung von Verkehrsteilnehmern erfolgen kann. Beispielsweise können hierbei dunkle Bereiche an Kreuzungen oder inhomogen ausgeleuchtete Straßen beleuchtet werden.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche vorgesehen, der die Steuereinheit und/oder die Lichtquelle aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann ein ortsfestes und/oder ortsveränderliches Objekt, wie beispielsweise eine Drohne, der Verkehrsfläche vorgesehen sein, die die Steuereinheit und/oder die Lichtquelle aufweist. Denkbar ist auch, dass die Steuereinheit außerhalb der Verkehrsfläche vorgesehen ist und eine „Cloud“ bildet.
-
Ist die Steuereinheit außerhalb der Verkehrsfläche vorgesehen, so ist sie vorzugsweise über das Internet und/oder auch direkt, beispielsweise über eine „Car-to-Infrastructure (C2I)“ Schnittstelle, mit der zumindest einen Lichtquelle verbindbar. Bei dem ortsfesten Objekt handelt es sich vorzugsweise um eine ortsfeste Lichtquelle der Verkehrsfläche.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest ein weiterer Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche vorgesehen, der eine weitere Steuereinheit und/oder die Lichtquelle und/oder eine weitere Lichtquelle aufweisen kann. Die Steuereinheit kann dann die Lichtquelle oder die weitere Lichtquelle dann entsprechend der oben stehenden Aspekte steuern.
-
Alternativ oder zusätzlich kann zumindest ein weiteres ortsfestes Objekt der Verkehrsfläche vorgesehen sein. Diese kann dann eine weitere Steuereinheit und/oder die Lichtquelle und/oder eine weitere Lichtquelle aufweisen, wobei dann die Steuereinheit die Lichtquelle oder die weitere Lichtquelle entsprechend der oben stehenden Aspekte steuert. Auf diese Weise können beispielsweise Verkehrsteilnehmer in Form von Fahrzeugen an einer Verkehrsfläche in Form einer Kreuzung ihre Lichtquellen beispielsweise zusammen mit ortsfesten Lichtquellen, wie beispielsweise eine Straßenbeleuchtung, derart anpassen, dass jedes Fahrzeug beispielsweise keine übliche Abblendlichtverteilung aufweist und beispielsweise den Kreuzungsbereich weniger ausleuchtet, da in diesem Bereich beispielsweise schon andere Verkehrsteilnehmer oder ortsfeste Lichtquellen für eine optimale Beleuchtung sorgen. Dagegen können dann beispielsweise verstärkt seitliche Bereiche ausgeleuchtet werden.
-
Mit anderen Worten wird basierend auf dem virtuellen Gesamtbild durch eine zentrale und/oder eine dezentrale Steuereinheit oder durch zentrale Steuereinheiten und/oder dezentrale Steuereinheiten, insbesondere mit einem darin hinterlegten Verfahren, festgelegt, welche Lichtverteilungen die Lichtquellen, wie beispielsweise Scheinwerfer von Verkehrsteilnehmern der Verkehrsfläche sowie verfügbare Straßenlaternen oder sonstige Lichtquellen, erzeugen und zwar dergestalt, dass die resultierende Gesamtlichtverteilung das Optimum eines vorgegebenen Bewertungsschemas erfüllt.
-
Vorzugsweise ist einer jeweiligen Steuereinheit der Anordnung ein Kommunikationsmittel zugeordnet. Somit können Daten zwischen den Steuereinheiten übermittelbar sein. Bei dem Kommunikationsmittel handelt es sich beispielsweise um eine Sende- und/oder Empfangseinheit zum Senden und/oder Empfangen von Informationen. Eine Mehrzahl von Kommunikationsmitteln kann beispielsweise kabellos kommunizieren, wobei es sich beispielsweise um eine „Car-to-Car (C2C)“ Schnittstelle handeln kann . Dies erfolgt beispielsweise direkt und/oder über das Internet. Eine Verbindung zum Internet erfolgt beispielsweise über ein ortsfestes Objekt der Verkehrsfläche, wie beispielsweise ein Verkehrszeichen oder eine Lichtsignalanlage, wobei es sich dann beispielsweise um eine „Car-to-Infrastructure (C2I)“ Schnittstelle handeln kann. Das feststehende Objekt ist somit derart ausgestaltet, dass sich damit zumindest eine Steuereinheit über sein Kommunikationsmittel mit dem Internet verbinden kann.
-
Vorzugsweise ist mehreren Steuereinheiten, insbesondere allen Steuereinheiten oder einem Teil der Steuereinheiten, das virtuelle Gesamtbild zur Verfügung gestellt. Somit kann das virtuelle Gesamtbild zwischen den Steuereinheiten ausgetauscht werden. Hierdurch hat beispielsweise jeder Verkehrsteilnehmer, der das virtuelle Gesamtbild aufweist, die Möglichkeit anhand des virtuellen Gesamtbilds, ohne es selbst auszubilden, seine Lichtquelle(n) entsprechend auszusteuern. Das virtuelle Gesamtbild kann somit dezentral in einer Steuereinheit oder in mehreren Steuereinheiten eines oder mehrerer Verkehrsteilnehmer und/oder eines ortsfesten Objekts oder mehrerer ortsfester Objekte und/oder in einer außerhalb der Verkehrsfläche verfügbaren Steuereinheit, wie beispielsweise einer „Cloud“, vorgesehen sein. Mit anderen Worten ist bei der Erstellung eines virtuellen Gesamtbilds ermöglicht, dass sich ein oder mehrere Verkehrsteilnehmer und/oder ein oder mehrere ortsfeste Objekte, wie beispielsweise Fußgänger, Fahrzeuge oder Straßenlaternen, über Informationen und/oder über das virtuelle Gesamtbild und/oder über virtuelle Teilbilder austauschen. Hierdurch hat/haben dieser/diese Verkehrsteilnehmer und/oder das ortsfeste Objekt oder die ortsfesten Objekte die Möglichkeit, jeweils ein vollständiges virtuelles Gesamtbild und/oder ein virtuelle Teilbild zu erstellen und/oder aufzuweisen, womit die entsprechend zugeordnete Lichtquelle entsprechend anpassbar ist.
-
Bei der Steuerung einer Lichtquelle wird vorzugsweise deren Lichtverteilung gesteuert. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass als Steuerung einer Lichtquelle ein Ein- und Ausschalten und/oder ein Dimmen vorgesehen ist. Die Steuerung einer Lichtquelle kann über einen Steuerbefehl oder mehrere Steuerbefehle oder Steuerparameter erfolgen.
-
Die Erzeugung des virtuellen Gesamtbilds, insbesondere durch ein oder mehrere Steuereinheiten, kann auf einer oder auf mehreren der folgenden Informationen basieren:
- - Ort und/oder Trajektorie und/oder Lichtverteilung und/oder maximal mögliche Lichtverteilung und/oder Lichtsignale, insbesondere fahrtrichtungsanzeigende Lichtsignale, von zumindest einem Verkehrsteilnehmer oder von mehreren Verkehrsteilnehmern oder von allen Verkehrsteilnehmern der Verkehrsfläche. Mit anderen Worten kann eine mögliche Lichtverteilung, die von Scheinwerfern eines jeweiligen Verkehrsteilnehmers erzeugt werden - so wie auch optional die Information, welche Lichtverteilungen von diesem Scheinwerfertyp beziehungsweise Leuchtmodul maximal erzeugt werden können - zur Erzeugung des virtuellen Gesamtbilds eingesetzt werden.
- - Eigenschaften von zumindest einem Verkehrsteilnehmer oder von mehreren Verkehrsteilnehmern oder von allen Verkehrsteilnehmers der Verkehrsfläche. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Eigenschaften wie Karosserieform und/oder Karosseriefarbe bei einem Fahrzeug, und/oder um einen Aufenthaltsort von Fahrzeuginsassen, und/oder um einen Betriebszustand eines Fahrzeugs (manuell, teil-autonom, voll-autonom), und/oder um ein Gefährdungspotential von Fahrzeuginsassen, und/oder um Informationen über ein Fahrverhalten eines Fahrers.
- - Ort und/oder Lichtverteilung und/oder maximal mögliche Lichtverteilung einer ortsfesten und/oder beweglichen Lichtquelle oder mehrerer ortsfester und/oder beweglicher Lichtquellen der Verkehrsfläche. Somit kann das virtuelle Gesamtbild Informationen über mögliche Lichtverteilungen von beispielsweise Straßenlaternen und sonstigen Lichtquellen, beispielsweise fliegende Verkehrsobjekte wie Drohnen, in der relevanten Umgebung aufweisen. Somit können beispielsweise Ortsinformationen von Straßenlaternen oder sonstigen relevanten Lichtquellen vorhanden sein.
- - Momentane Ausleuchtung und/oder vorhergesagte Ausleuchtung der Verkehrssituation durch Sonnenlicht und/oder Mondlicht und/oder durch sonstiges natürliches Licht und/oder durch sonstige vergleichsweise weit von der Verkehrsfläche beabstandete Lichtquellen.
- - Ereignisse, die die Ausleuchtung beeinflussen können, wie beispielsweise Wolken, Bewegung von Wolken, Nebel, Nebelschwaden, Gestirne, Flugkörper, Flugzeuge, Vögel.
- - Wetter.
- - Verkehrsinformation/en, insbesondere über die Verkehrsfläche.
-
Somit kann das virtuelle Gesamtbild durch viele unterschiedliche Informationen eine genaue Steuerung einer oder mehrerer Lichtquellen der Verkehrsfläche ermöglichen.
-
Vorteilhaft wäre auch, wenn für zumindest einen oder mehrere oder alle Verkehrsteilnehmer ersichtlich ist, welchen Beitrag er oder sie - also beispielsweise seine/ihre Lichtquellen - am virtuellen Gesamtbild leistet/leisten. Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhaft sein, wenn für zumindest einen oder mehrere oder alle Verkehrsteilnehmer das virtuelle Gesamtbild ohne seinen/ihren Beitrag - also beispielsweise ohne Berücksichtigung seiner/ihrer Lichtquellen - ersichtlich ist. Mit anderen Worten kann für jeden Verkehrsteilnehmer die Kenntnis seines Beitrag bzw. des virtuellen Gesamtbilds ohne seinen Beitrag vorteilhaft sein.
-
Sind mehrere Steuereinheiten vorgesehen, so kann zumindest eine Information oder die Informationen zwischen den Steuereinheiten ausgetauscht werden. Eine Steuereinheit oder zumindest ein Teil der Steuereinheiten kann/können dann als Datenquellen dienen, um eine Erstellung eines Gesamtbilds zu verbessern und zu vereinfachen.
-
Vorzugsweise ist die zumindest eine Information von dem zumindest einem weiteren Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche und/oder von dem zumindest einem weiteren ortsfesten Objekt der Verkehrsfläche und/oder von der Steuereinheit außerhalb der Verkehrsfläche zur Verfügung gestellt.
-
Bei einem Verkehrsteilnehmer handelt es sich beispielsweise um ein Fahrzeug, das keine - wie beispielsweise bei einem autonomen Fahrzeug -, eine oder mehrere Personen aufweist, und/oder um einen Fußgänger und/oder um ein Tier. Das Fahrzeug kann ein Luftfahrzeug oder ein wassergebundenes Fahrzeug oder ein landgebundenes Fahrzeug sein. Das landgebundene Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug - insbesondere ein Lastkraftwagen oder ein Personenkraftwagen oder ein Kraftrad - oder ein Schienenfahrzeug oder ein Fahrrad sein.
-
Bei dem ortsfesten Objekt oder bei der ortsfesten Lichtquelle handelt es sich beispielsweise um eine Straßenlaterne und/oder um ein beleuchtetes Verkehrszeichen und/oder um eine Lichtzeichenanlage und/oder um ein Gebäude mit einer Wohnraumbeleuchtung und/oder um ein beleuchtetes Gebäude, deren Licht auf die Verkehrsfläche strahlt.
-
Zum Erfassen der zumindest einen Information ist vorzugsweise eine Datenerfassungseinrichtung oder sind mehrere Datenerfassungseinrichtungen vorgesehen. Die Datenerfassungseinrichtung oder eine jeweilige Datenerfassungseinrichtung kann aus den folgenden Datenerfassungseinrichtungen ausgewählt sein:
- - Positionsbestimmungssystem, wie beispielsweise GPS, Galileo, GLONASS, Beidou. Dieses kann zum Bestimmen eines Orts und/oder einer Trajektorie zumindest eines der Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche eingesetzt sein. Somit kann beispielsweise eine GPS Information zum Aufenthaltsort und zur Trajektorie von zumindest eines Verkehrsteilnehmers vorgesehen sein. Derartige Informationen können beispielsweise auch für Verkehrsteilnehmer vorhanden sein, die keine Lichtquelle und keinen aktiven Beitrag im Verkehrsgeschehen auf der Verkehrsfläche haben, wie beispielsweise Fußgänger.
- - Bilderfassungseinrichtung oder Kamera. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine ortsfeste Kamera, insbesondere Verkehrskamera, der Verkehrsfläche oder um eine Kamera von einem Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche handeln. Die Bilderfassungseinrichtung kann beispielsweise Bilder im sichtbaren Wellenlängenbereich oder auch Bilder in anderen oder weiteren Wellenlängenbereichen aufnehmen, wie beispielsweise im IR- und/oder UV- und/oder Radarbereich.
- - Sensor. Hierbei ist denkbar, dass es sich um einen ortsfesten Sensor der Verkehrsfläche, wie beispielsweise eine Induktionsschleife vor einer Ampel, oder um einen Sensor eines Verkehrsteilnehmers der Verkehrsfläche handelt.
- - Satellit.
- - Informationssysteme, insbesondere Geoinformationssystem. Bei einem Geoinformationssystem kann es sich um ein System handeln, das zur Erfassung, Bearbeitung, Organisation, Analyse und Präsentation räumlicher Daten eingesetzt ist.
- - Eine Datenbank oder mehrere Datenbanken, insbesondere Datenbanken mit Wetterinformationen und/oder - prognosen.
-
Vorzugsweise ist die Datenerfassungseinrichtung mit der Steuereinheit des Verkehrsteilnehmers und/oder des ortsfesten Objekts und/oder mit der Steuereinheit außerhalb der Verkehrsfläche verbunden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Datenerfassungseinheit oder eine weitere Datenerfassungseinheit mit der Steuereinheit des zumindest einen weiteren Verkehrsteilnehmers der Verkehrsfläche und/oder mit der Steuereinheit des weiteren ortsfesten Objekts der Verkehrsfläche verbunden ist.
-
Vorzugsweise werden zum Ausbilden des virtuellen Gesamtbilds mehrere, insbesondere miteinander verbindbare, Steuereinheiten eingesetzt. Hierdurch kann die benötigte Rechenzeit zum Ausbilden des virtuellen Gesamtbilds deutlich reduziert werden, was zu einer schnelleren Bereitstellung von Steuerparametern für die Lichtquelle führt. Hierdurch wird ferner die Sicherheit im Bereich der Verkehrsfläche erhöht.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung legt die Steuereinheit, die das virtuelle Gesamtbild ausbildet oder aufweist, oder eine Master-Steuereinheit, wenn mehrere Steuereinheiten das virtuelle Gesamtbild ausbilden oder wenn mehrere Steuereinheiten bei der Verkehrsfläche vorgesehen sind, insbesondere mit einem in der Steuereinheit oder in der Master-Steuereinheit hinterlegten Verfahren, die Lichtverteilung der Lichtquelle oder mehrerer Lichtquellen des Verkehrsfelds fest. Vorzugsweise erfolgt die Festlegung dabei derart, dass die erfasste GesamtLichtverteilung der Verkehrsfläche sich einem Optimum des vorgegebenen Bewertungsschemas annähert oder ein Optimum des vorgegebenen Bewertungsschemas erfüllt.
-
Mit Vorteil ist das Bewertungsschema derart ausgelegt, dass das Blickfeld zumindest eines Verkehrsteilnehmers, wie beispielsweise eines Fahrers und/oder eines Fahrzeuginsassen und/oder eines sonstige Verkehrsteilnehmers, oder dass die Blickfelder eines Teils der Verkehrsteilnehmer oder dass die Blickfelder aller Verkehrsteilnehmer des Verkehrsfelds optimal ausgeleuchtet sind. Vorzugsweise werden dann beim Bewertungsschema die gesetzlichen Bestimmungen bezüglich automobiler Lichttechnik eingehalten. Des Weiteren ist vorzugsweise das Bewertungsschema derart ausgelegt, dass eine Blendung zumindest eines Verkehrsteilnehmers oder eines Teils der Verkehrsteilnehmer oder aller Verkehrsteilnehmer des Verkehrsfelds minimiert ist.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist bei einer Mehrzahl von Steuereinheiten eine Steuereinheit eine Master-Steuereinheit. Diese kann dann den Steuerbefehl oder die Steuerbefehle zum Steuern der Lichtquelle oder der Lichtquellen der Verkehrsfläche an die entsprechende Steuereinheit oder mehrere entsprechende Steuereinheiten, die die Lichtquelle oder die Lichtquellen steuert/steuern, weitergeben. Die Master-Steuereinheit kann somit die Lichtfunktionen der Lichtquelle oder der Lichtquellen bestimmen. Mit anderen Worten kann beispielsweise die Steuereinheit eines Fahrzeugs als Master-Steuereinheit ausgewählt sein, die dann die notwendigen Steuerbefehle an die Steuereinheiten der anderen Fahrzeuge weitergibt und damit deren Lichtfunktionen bestimmt. Hierfür ist es nicht notwendig, dass die Master-Steuereinheit die optimale Gesamtausleuchtung selbst berechnet, sondern diese kann die Steuereinheiten oder Recheneinheiten der anderen Fahrzeuge mit einbeziehen oder Rechenoperationen durch eine Steuereinheit außerhalb des Verkehrsfelds, beispielsweise über eine Cloud, ausführen lassen. Dies hat den Vorteil, dass die zur Verfügung stehende Rechenleistung wesentlich erhöht ist und die optimalen Ausleuchtungsparameter mit einer hohen Taktrate zur Verfügung gestellt werden können.
-
Wie vorstehend bereits erläutert, kann bei einer Mehrzahl von Steuereinheiten eine Steuereinheit eine Master-Steuereinheit sein, die die Ausbildung des virtuellen Gesamtbilds steuert und somit mehrere Steuereinheiten bei der Berechnung der Steuerparameter mit einbezogen werden können.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist denkbar, dass die Master-Steuereinheit ihre Master-Funktion an eine andere Steuereinheit der Verkehrsfläche überträgt. Dies ist insbesondere dann äußerst vorteilhaft, wenn die Master-Steuereinheit bei einem Verkehrsteilnehmer vorgesehen ist, der die Verkehrsfläche verlässt.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei einem ortsfesten Objekt der Verkehrsfläche um eine Bilderfassungseinrichtung. Deren Steuereinheit kann dann bei einer Mehrzahl von Steuereinheiten der Verkehrsfläche als Master-Steuereinheit eingesetzt sein. Vorteilhaft hierbei ist, dass die Bilderfassungseinrichtung eine Datenerfassungseinrichtung darstellt, womit kein Informationsaustausch über Informationen der Verkehrsfläche mit anderen Steuereinheiten der Verkehrsfläche erforderlich ist, da die Bilderfassungseinrichtung durch Erfassen von Bildern ausreichend Informationen zur Verfügung haben kann. Vorzugsweise ist die Bilderfassungseinrichtung mit ihrer Master-Steuereinheit derart eingerichtet, dass mit dieser ein Fahrzeugtyp aus einer Menge von mehreren unterschiedlichen Fahrzeugtypen erfassbar ist und/oder dass mit dieser ein Scheinwerfertyp aus einer Menge von mehreren unterschiedlichen Scheinwerfertypen erfassbar ist. Mit anderen Worten kann eine extern angeordnete Kamera eine Master-Steuereinheit aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass zur Erfassung der Beleuchtungssituation kein Datenaustausch mit beispielsweise Fahrzeugen notwendig ist, da allein ein Kamerabild ausreichende Informationen bereitgehalten werden können. Die Kamera bzw. die Master-Steuereinheit kann dann den Fahrzeug- und Scheinwerfertyp erfassen, oder diese Informationen per Datenkommunikation von den Fahrzeugen direkt erhalten.
-
Die Master-Steuereinheit ist in weiterer Ausgestaltung vorzugsweise derart eingerichtet, dass diese von einer Steuereinheit eines Verkehrsteilnehmers, insbesondere in Form eines Fahrzeugs, eine Fahrzeuginformation übermittelt bekommt. Als Fahrzeuginformation kann der Fahrzeugtyp und/oder der Scheinwerfertyp vorgesehen sein.
-
Des Weiteren kann die Fahrzeuginformation mit einem Identifizierungscode an die Master-Steuereinheit der Bilderfassungseinrichtung übermittelt sein. Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Master-Steuereinheit den oder die Steuerbefehle, die auf dem virtuellen Gesamtbild basieren und vom Bewertungsschema abhängen, unter Verwendung des Identifizierungscodes an das entsprechende Fahrzeug sendet, damit dieses seine Lichtquellen entsprechend steuern kann. Somit kann vorteilhafterweise nach der Berechnung der optimalen Ausleuchtungssituation die mit der Master-Steuereinheit verbundene Sendeeinheit unter Benutzung des Identifizierungscodes jedem Fahrzeug die notwendigen Steuerbefehle zusenden, um die Ausleuchtung zu optimieren. Hierbei ist denkbar, dass dann zumindest einem Teil der Verkehrsteilnehmer jeweils individuell Steuerbefehle über den zum Verkehrsteilnehmer zugehörigen Identifizierungscode gesendet werden.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die Steuerbefehle, insbesondere mit dem zugehörigen virtuellen Gesamtbild, und/oder das virtuelle Gesamtbild in einem Datenspeicher gespeichert sein. Es ist denkbar, dass bei Vorhandensein einer Master-Steuereinheit, insbesondere einer Bilderfassungseinrichtung, diese mit dem Datenspeicher verbunden ist. Bei einem gleichen oder ähnlichen Gesamtbild kann die Master-Steuereinheit an die Steuereinheit eines Verkehrsteilnehmers oder an Steuereinheiten von Verkehrsteilnehmern des Verkehrsfelds oder an zumindest ein ortsfestes Objekt des Verkehrsfelds gespeicherte Steuerbefehle übermitteln. Dies erfolgt vorzugsweise bevor neue Steuerbefehle ermittelt werden. Insbesondere ist der Datenspeicher bei der Bilderfassungseinrichtung vorgesehen. Somit steht vorteilhafterweise ein Datenpool zur Verfügung, womit die Master-Steuereinheit vorteilhafterweise bei gleichen oder ähnlichen Verkehrssituationen die bereits gespeicherten Steuerparameter an die jeweiligen Fahrzeuge bereits beim Heranfahren an die Verkehrsfläche, beispielsweise in Form einer Kreuzung oder eines Kreisverkehrs, übermitteln kann. Hierdurch können, zumindest in einer guten Näherung, bereits beim Heranfahren von Fahrzeugen vorteilhafte Steuerparameter vorliegen.
-
Vorzugsweise ist einem Steuerparameter oder ist einem Set von Steuerparametern des Datenspeichers ein Code zugeordnet. Bei zumindest einem Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche, der eine Steuereinheit hat, kann dann der Code mit dem entsprechenden Steuerbefehl oder dem entsprechenden Set hinterlegt sein. Der Code kann dann einfach von der Master-Steuereinheit dem zumindest einen Verkehrsteilnehmer der Verkehrsfläche übermittelt werden, dessen Steuereinheit dann den dem Code zugeordneten Steuerbefehl oder das dem Code zugeordnete Set von Steuerbefehlen ausführt. Mit anderen Worten kann das Set von vorteilhaften Steuerparametern codiert sein und diese Codes können Fahrzeugen übermittelt werden. Dies ist dann nutzbar, wenn die Fahrzeuge ebenfalls die vorteilhaften Steuerparameter abspeichern und diese per Aktivierung durch den von extern übertragenen Code ohne erneute Berechnung aktivieren können.
-
Vorzugsweise ist dem Code eine Information über den Ort der Bilderfassungseinrichtung zugeordnet, die die Master-Steuereinheit aufweist. Mit anderen Worten können die Codes mit einem GPS-Signal des Kamerastandorts klassifiziert sein, so dass eine Eindeutigkeit des Signalgebers vorherrscht.
-
Bei einer Verkehrsfläche handelt es sich beispielsweise um den Bereich einer Kreuzung oder eines Kreisverkehrs. Vorzugsweise handelt es sich bei der Verkehrsfläche um einen bestimmten ortsfesten Bereich, der von Verkehrsteilnehmern genutzt wird.
-
Es kann festgestellt werden, dass mit der erfindungsgemäßen Anordnung ein virtuelles Gesamtbild von Verkehrssituationen und deren möglichen Ausleuchtungen durch Lichtquellen, wie beispielsweise Fahrzeugscheinwerfer, Straßenlaternen oder sonstigen verfügbaren Lichtquellen, wie beispielsweise Sonne, Mond oder eine Wohnraumbeleuchtung, welche auf die Straße scheint, erzeugt werden kann. Somit ist eine verbesserte Gesamtausleuchtung von Verkehrssituationen ermöglicht, verglichen mit dem Stand der Technik, wo beispielsweise für eine Verkehrssituation relevante Lichtquellen nicht miteinander verknüpft sind. Auf diese Weise kann zudem die Verkehrssicherheit erhöht werden, da die Blendung reduziert und die Beleuchtung optimiert wird. Hierdurch ist beispielsweise eine größere und breitere Ausleuchtung und/oder eine bessere Adaption des Auges vorgesehen, da keine störenden „Hotspots“ auf der Verkehrsfläche, insbesondere auf einer Straße, vorliegen.
-
Eine Lichtquelle oder die ansteuerbaren Lichtquellen kann/können beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass damit eine adaptive Lichtverteilung ermöglicht ist. Beispielsweise ist denkbar, Matrix-Scheinwerfer, die eine Vielzahl von individuell ansteuerbarer LEDs aufweisen, und/oder Lichtquellen, denen ein Digital Micromirror Device nachgeschaltet ist, und/oder scannende Laser als Lichtquellen vorzusehen.
-
Somit kann bei der Erfindung ein vorteilhaftes Zusammenwirken von Lichtquellen, einer Datenkommunikation und von Informationssystemen vorgesehen sein. Die Datenkommunikation liegt dabei insbesondere zwischen Verkehrsteilnehmern und/oder Straßenlaternen und/oder sonstigen Lichtquellen und/oder dezentralen Steuereinheiten vor. Informationssysteme können dann beispielsweise Geo- und/oder Verkehrsdaten bereitstellen und verarbeiten.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Anordnung gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Aspekte können folgende Schritte vorgesehen sein:
- - Ausbilden eines virtuellen Gesamtbilds einer Verkehrsfläche auf Basis von zumindest einer Information durch die zumindest eine Steuereinheit,
- - Abgleichen des virtuellen Gesamtbilds mit einem Bewertungsschema oder Soll-Gesamtbild,
- - Steuern zumindest einer Lichtquelle im Bereich der Verkehrsfläche durch die zumindest eine Steuereinheit oder durch eine weitere Steuereinheit der Anordnung auf Basis des virtuellen Gesamtbilds und Bewertungsschemas.
-
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
- 1 in einer stark vereinfachten Darstellung die Anordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
Gemäß 1 ist eine Anordnung 1 bei einer Verkehrsfläche 2 dargestellt, bei der es sich um eine Kreuzung handelt. Die Verkehrsfläche weist im Kreuzungsbereich mehrere Lichtquellen 4, 6, 8, 10 auf. Diesen ist jeweils eine Steuereinheit 12 und ein Kommunikationsmittel 14 zugeordnet. Die Lichtquellen 4 bis 10 weisen eine Mehrzahl von steuerbaren LEDs auf. Jede einzelne LED in dem Modul lässt sich separat ansteuern und dadurch ein- und ausschalten sowie dimmen. Eine jeweilige Lichtquelle 4 bis 10 ist dabei über ihre Steuereinheit 12 steuerbar. Des Weiteren ist gemäß 1 eine Bilderfassungseinrichtung in Form einer Kamera 16 vorgesehen. Dieser ist ebenfalls eine Steuereinheit 12 und ein Kommunikationsmittel 14 zugeordnet. Die Kamera 16 kann zumindest einen Teil oder die gesamte Verkehrsfläche 2 erfassen.
-
Des Weiteren sind in 1 Verkehrsteilnehmer 18, 19 jeweils in Form eines Fahrzeugs dargestellt. Diese weisen zumindest zwei Lichtquellen 20 und 22 auf, bei denen es sich um Matrix-Scheinwerfer handelt. Diese können jeweils über eine dem jeweiligen Verkehrsteilnehmer 18, 19 zugeordnete Steuereinheit 12 gesteuert werden. Des Weiteren hat ein jeweiliger Verkehrsteilnehmer 18, 19 ein Kommunikationsmittel 14. Über einen GPS-Sensor 24 kann ein Ort und eine Trajektion des jeweiligen Verkehrsteilnehmers 18, 19 erfasst werden.
-
Außerdem ist gemäß 1 ein Gebäude 26 dargestellt, von dem aus Licht 28 in die Verkehrsfläche 2 emittiert wird.
-
Mit der Kamera 16 kann aufgrund von Kamerabildern eine Lichtverteilung der Lichtquellen 4 bis 10, 20, 22 und 26 erfasst werden, und hieraus über die Steuereinheit 12 der Kamera 16 ein virtuelles Gesamtbild der Verkehrsfläche berechnet werden. Aus diesem werden dann durch ein Bewertungsschema Steuerbefehle abgeleitet, um dann die Lichtquellen 4 bis 10 und 20, 22 optimal zu steuern. Die Steuerung erfolgt dabei beispielsweise über die Steuereinheit 12 der Kamera 16, die hierbei als Master-Steuereinheit eingesetzt sein kann. Zur Kommunikation zwischen den Steuereinheiten 12 dient das Kommunikationsmittel 14. Das virtuelle Gesamtbild kann neben den Kamerabildern zusätzlich auf Informationen des GPS-Sensors 24 des jeweiligen Verkehrsteilnehmers 18, 19 basieren. Für die Berechnung des virtuellen Gesamtbilds und der Steuerparameter kann auch eine Steuereinheit 30 außerhalb der Verkehrsfläche 2 vorgesehen sein, wobei es sich um eine sogenannte Cloud handeln kann.
-
Gemäß 2 ist vereinfacht das Verfahren für die Anordnung 1 aus 1 dargestellt. In einem ersten Schritt 32 wird das virtuelle Gesamtbild der Verkehrsfläche 2 aus 1 auf Basis von Kamerabildern der Kamera 16 und von Messwerten des GPS-Sensors 24 durch die Steuereinheit 12 berechnet. Im folgenden Schritt 34 wird dann das virtuelle Gesamtbild mit einem Bewertungsschema abgeglichen, woraus Steuerbefehle abgeleitet werden. Im nächsten Schritt 36 werden dann die Lichtquellen 4 bis 10, 20, 22 im Bereich der Verkehrsfläche 2 anhand der Steuerbefehle gesteuert.
-
Offenbart ist eine Anordnung mit einer Steuereinheit eines Verkehrsteilnehmers einer Verkehrsfläche und/oder mit einer Steuereinheit eines ortsfesten Objekts und/oder mit einer Steuereinheit eines nicht ortsfesten Objekts (Drohne) der Verkehrsfläche. Zumindest eine der Steuereinheiten oder die Steuereinheit kann ein virtuelles Gesamtbild der Verkehrsfläche auf Basis von zumindest einer Information erstellen. Des Weiteren ist in der Verkehrsfläche zumindest eine Lichtquelle vorgesehen, die von der Steuereinheit oder von zumindest einer der Steuereinheiten steuerbar ist, wobei die Steuerung auf Basis des virtuellen Gesamtbilds und eines Bewertungsschemas der Verkehrssituation erfolgt.
-
Bezugszeichenliste
-
| Anordnung |
1 |
| Verkehrsfläche |
2 |
| Lichtquelle |
4, 6, 8, 10, 20, 22 |
| Steuereinheit |
12 |
| Kommunikationsmittel |
14 |
| Kamera |
16 |
| Verkehrsteilnehmer |
18, 19 |
| GPS-Sensor |
24 |
| Gebäude |
26 |
| Licht |
28 |
| Steuereinheit |
30 |
| Schritt |
32, 34, 36 |
-
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
-
- DE 102012009908 A1 [0002]
